一种高密度一体成型电感的制作方法与流程

本发明涉及电感制作，具体的，涉及一种高密度一体成型电感的制作方法。

背景技术：

1、目前传统的一体成型电感制作方法是：把预先绕制的漆包线圈与磁性材料一同填充入模具型腔中进行一体压制成型，然后低温(<260℃)烘烤使产品固化而成。如公告号为cn111243853a公开的一种一体成型大密度电感的制作方法，所述一体成型大密度电感的制作方法包括以下步骤：1)绕制线圈，将线圈上的线圈层之间间隔绕制；2)在绕制完成的线圈上连接电极；3)将连接了电极的线圈与磁性材料一起压制形成一体成型大密度电感。该方法在线圈被压制前，使线圈的线圈层之间间隔设置，处于预拉伸状态，这样在压制过程中，每层线圈层之间的间隙被磁性材料填充，压制后线圈的层间是被磁性材料隔开的，避免了线圈层间相互短路的问题，由于线圈层间互相隔离，所以压制压力不会对线圈造成短路影响，这样就可以提升压制压力，来增加产品密度，密度的提升可以使电感得到更优异的电磁特性。

2、此方法由于要保护漆包线圈免受损伤的问题，所以要避免成型压力过大。所以，因而制约了产品的压制密度。否则漆包线圈的会由于压力过大而出现漆膜破损以致互相短路的问题。同时低温的烘烤工艺并没有把材料的压制应力完全去除，残留的应力会影响其磁特性。而受到产品密度的限制与压制应力残留的影响，而现行的一体电感的各项重要特性一直没有明显的提升，特别是电感量、饱和电流、电磁损耗、可靠性等等。这也制约一体电感元件的发展原因，也未能满足电子电路对元件日渐提高的小型化、大功率、低损耗、可靠性的要求。所以，迫切需要在电感制作工艺技术上进行突破，克服现行技术的各种问题，满足电子电路的高要求。

技术实现思路

1、本发明提出一种高密度一体成型电感的制作方法，解决了现有技术中产品密度的限制与压制应力残留的问题。

2、本发明的技术方案如下：一种高密度一体成型电感的制作方法，包括以下步骤：

3、步骤一，预制作平扁弹簧导线圈，用金属平扁线弯绕成弹簧型线圈，并使弹簧型线圈各层之间保留一定的间隔d，然后将线圈的两端分别焊接于第一金属端子与第二金属端子作为电极；

4、步骤二，压制成型，采用合金磁性材料压制成磁芯；

5、步骤三，制成螺纹磁芯柱，用螺纹加工机将步骤二中成型好的磁芯加工成有固定螺距的螺纹磁芯柱；

6、步骤四，线圈与磁芯组装，将步骤一种由金属平扁线弯绕成的弹簧型线圈旋转装入步骤三制成的螺纹磁芯柱中，制成磁芯芯体；

7、步骤五，模具成型，将已步骤四中已旋入弹簧型线圈的磁芯芯体植入到成型圧机模具中，在模具中填入软磁合金粉末，成型压制出线圈有一定层间距的电感；

8、步骤六，退火处理，把产品放入退火炉，在保护气氛下进行高温退火一定时间；

9、步骤七，冷却成型，将退火处理后的产品取出，并在常温下逐渐冷却得到完成品。

10、优选的，所述步骤一中的金属材料为金、银、铜、镍中的一种或多种合金。

11、优选的，所述步骤一中的焊接方式采用激光、电流的一种或两种组合。

12、优选的，所述步骤二中压制成型的磁芯形状为圆柱型或t型。

13、优选的，所述步骤五中成型圧机模具包括上模与下模以及同上模与下模围合而用于容置磁芯的两个中模。

14、优选的，所述步骤六中保护气氛为氮气、氩气的一种或真空。

15、优选的，所述步骤六中退火温度在400℃～1000℃。

16、优选的，所述步骤六中退火时间为30min～300min。

17、本发明的有益效果为：

18、1、本发明中是用平扁弹簧线圈与有一定间距的螺纹磁芯及磁性粉末是一起压缩的，且每层之间有磁粉隔开形成绝缘层，这样可以使压制压力大提高，从而提高产品密度；

19、2、本发明中的磁体可以做到大密度，其电磁特性(电感量、q值、饱和电流)得到很大提高，同时降低损耗；

20、3、本发明中的电感是蔽合磁路结构，避免了电磁干扰(emi)的问题；

21、4、本发明中的线圈与磁体是通过压制使其紧密结合的，所以其导热效应非常好，也就可以实现快速散热。

技术特征：

1.一种高密度一体成型电感的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高密度一体成型电感的制作方法，其特征在于，所述步骤一中的金属材料为金、银、铜、镍中的一种或多种合金。

3.根据权利要求1所述的一种高密度一体成型电感的制作方法，其特征在于，所述步骤一中的焊接方式采用激光、电流的一种或两种组合。

4.根据权利要求1所述的一种高密度一体成型电感的制作方法，其特征在于，所述步骤二中压制成型的磁芯形状为圆柱型或t型。

5.根据权利要求1所述的一种高密度一体成型电感的制作方法，其特征在于，所述步骤五中成型圧机模具包括上模(6)与下模(7)以及同上模(6)与下模(7)围合而用于容置磁芯的两个中模(8)。

6.根据权利要求1所述的一种高密度一体成型电感的制作方法，其特征在于，所述步骤六中保护气氛为氮气、氩气的一种或真空。

7.根据权利要求1所述的一种高密度一体成型电感的制作方法，其特征在于，所述步骤六中退火温度在400℃～1000℃。

8.根据权利要求1所述的一种高密度一体成型电感的制作方法，其特征在于，所述步骤六中退火时间为30min～300min。

技术总结
本发明涉及电感制作技术领域，提出了一种高密度一体成型电感的制作方法，包括以下步骤：步骤一，预制作平扁弹簧导线圈；步骤二，压制成型；步骤三，制成螺纹磁芯柱；步骤四，线圈与磁芯组装；步骤五，模具成型；步骤六，退火处理，把产品放入退火炉，在保护气氛下进行高温退火一定时间；步骤七，冷却成型；本发明中是用平扁弹簧线圈与有一定间距的螺纹磁芯及磁性粉末是一起压缩的，且每层之间有磁粉隔开形成绝缘层，这样可以使压制压力大提高，从而提高产品密度，产品的电磁特性(电感量、Q值、饱和电流)得到很大提高，同时降低损耗，本发明中的电感是蔽合磁路结构，避免了电磁干扰(EMI)的问题。

技术研发人员：柯昕,张尚野,董振华,毛成烨,方扬鑫
受保护的技术使用者：浙江三钛科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7