一種磁導(dǎo)率75的復(fù)合FeSiAl材料及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于金屬軟磁材料制造領(lǐng)域，尤其涉及一種磁導(dǎo)率75的復(fù)合FeSiAl材料 及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，隨著電路的不斷升級，電路中的電子元件要求電流更高，需要磁導(dǎo)率高、飽 和磁通密度高、附加電流偏磁場后磁導(dǎo)率下降小的磁性元件。金屬磁體相對鐵氧體磁體有 更高的飽和磁通密度，金屬材料被當(dāng)作磁體的主體材料作為新的使用對象。但隨著電子產(chǎn) 品的小型化、輕薄化發(fā)展，要求電子零件也隨之小型化、輕薄化。然而隨著磁體的小型化，金 屬材料中高磁導(dǎo)率的材料往往存在絕緣阻抗低、機(jī)械強(qiáng)度低的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的主要目的就是彌補(bǔ)現(xiàn)有金屬磁體絕緣阻抗低和機(jī)械強(qiáng)度低的缺陷，提出 一種磁導(dǎo)率75的復(fù)合FeSiAl材料的制造方法。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)問題通過以下的技術(shù)方案予以解決：
[0005] -種磁導(dǎo)率75的復(fù)合FeSiAl材料，包括如下重量百分比的各組分：90%~99% 的FeSiAl粉末和1 %~10%的ZnCu粉末，所述FeSiAl粉末包括如下重量百分比的各組分： 85 %~90 %的鐵、1 %~5 %的鋁和5 %~10 %的硅；所述ZnCu粉末包括如下重量百分比的 各組分：氧化鐵55%~65%、氧化鋅30%~35%和氧化銅5%~10%。
[0006] -種磁導(dǎo)率75的復(fù)合FeSiAl材料的制造方法，依次包括如下步驟：
[0007] (1)將90wt %~99wt %的FeSiAl粉末和Iwt %~IOwt %的ZnCu粉末混合為粗 粉，其中所述FeSiAl粉末包括85wt %~90wt %的鐵、Iwt %~5wt %的錯和5wt %~IOwt % 的娃；所述ZnCu粉末包括：氧化鐵55wt%~65wt%、氧化鋅30wt%~35wt%和氧化銅 5wt%~10wt% ;
[0008] (2)將所述粗粉與稀釋劑按照質(zhì)量比1:2~1:1混合，通過球磨機(jī)混合均勻得到預(yù) 混合的FeSiAl復(fù)合材料。
[0009] -種電感，由所述的磁導(dǎo)率75的復(fù)合FeSiAl材料制成。
[0010] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對比的有益效果是：本發(fā)明的復(fù)合FeSiAl材料具有磁導(dǎo)率高、 絕緣阻抗高、結(jié)合強(qiáng)度高等優(yōu)點，且產(chǎn)品的結(jié)合強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)均一，通過本發(fā)明方法制造的 復(fù)合FeSiAl材料，其強(qiáng)度高>10kgf/mm 2,通過本發(fā)明的復(fù)合FeSiAl材料壓制的標(biāo)準(zhǔn)磁環(huán)在 磁導(dǎo)率75的情況下其表面絕緣阻抗>500M Q，而普通FeSiAl材料標(biāo)準(zhǔn)磁環(huán)絕緣電阻為1~ 200MQ。
【具體實施方式】
[0011] 下面結(jié)合優(yōu)選【具體實施方式】對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的闡述。
[0012] 本發(fā)明提供一種復(fù)合FeSiAl材料，在一些實施例中，包括如下重量百分比的各組 分：90 %~99 %的FeSiAl粉末和I %~10 %的ZnCu粉末，所述FeSiAl粉末包括如下重量 百分比的各組分：85%~90%的鐵、1%~5%的鋁和5%~10%的硅；所述ZnCu粉末包括 如下重量百分比的各組分：氧化鐵55%~65%、氧化鋅30%~35%和氧化銅5%~10%。
[0013] 在一些優(yōu)選的實施例中，F(xiàn)eSiAl粉末的重量百分為95%~98%，且ZnCu粉末的 重量百分比為2%~5%。
[0014] 在另一些實施例中，該復(fù)合FeSiAl材料中還含有粘結(jié)劑，所述粘結(jié)劑占所述 FeSiAl粉末和所述ZnCu粉末總重的1~5wt%。較優(yōu)的是，粘結(jié)劑包括如下重量百分比的 各組分：醋酸丙酯55 %~80 %、聚乙烯縮丁醛5 %~25 %、鄰苯二甲酸二丁酯1 %~3 %、三 油酸甘油脂2%~8%和水玻璃1%~10%。更優(yōu)的是，粘結(jié)劑包括如下重量百分比的各組 分：醋酸丙酯70%~80%、聚乙烯縮丁醛12%~18%、鄰苯二甲酸二丁酯1%~3%、三油 酸甘油脂3%~5%和水玻璃3%~6%。
[0015] 本發(fā)明還提供一種復(fù)合FeSiAl材料的制造方法，在一些實施例中，包括如下步 驟：
[0016] (1)將90wt %~99wt %的FeSiAl粉末和Iwt %~IOwt %的ZnCu粉末混合為粗 粉，其中所述FeSiAl粉末包括85wt %~90wt %的鐵、Iwt %~5wt %的錯和5wt %~IOwt % 的娃；所述ZnCu粉末包括：氧化鐵55wt%~65wt%、氧化鋅30wt%~35wt%和氧化銅 5wt%~10wt% ;
[0017] 其中，加入的ZnCu粉末與FeSiAl粉末協(xié)同后，可以增加材料的絕緣阻抗和強(qiáng)度， ZnCu粉末的添加量在1%~10%時，復(fù)合材料的絕緣阻抗和強(qiáng)度較佳。
[0018] (2)將所述粗粉與稀釋劑按照質(zhì)量比1:2~1:1混合，通過球磨機(jī)混合均勻得到預(yù) 混合的FeSiAl復(fù)合材料。
[0019] 在一些較優(yōu)的實施例中，在步驟（2)之后還包括如下步驟：
[0020] (3)將所述預(yù)混合的FeSiAl復(fù)合材料加入在超聲機(jī)內(nèi)，將所述粘結(jié)劑以粘結(jié)劑： 稀釋劑=1~3:1的質(zhì)量比例稀釋后加入所述超聲機(jī)內(nèi)，所述粘結(jié)劑的重量占所述粗粉重 量的1~5wt %，超聲分散1~3小時，取出烘干后混合造粒，通過30#~200#網(wǎng)篩過篩后， 得到30目~200目的復(fù)合FeSiAl材料。
[0021] 粘結(jié)劑中添加的水玻璃可以保護(hù)復(fù)合FeSiAl材料被過度氧化，并通過超聲分散 將粘結(jié)劑和粉料充分彌散開，粘結(jié)劑與粉末更加均勻，超聲分散時間在1~3小時下分散效 果較佳。
[0022] 其中，在本領(lǐng)域中，磁導(dǎo)率在75±75*10%范圍內(nèi)的材料均可以稱為磁導(dǎo)率75的 材料。步驟（2)和（3)中用的稀釋劑可以是無水乙醇或者無水丙酮。
[0023] 以下通過更具體的實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述。
[0024] 實施例1
[0025] (1)混合粉末由如下重量百分比的組分組成：
[0026] FeSiAl 粉末 95%
[0027] ZnCu粉末 5%
[0028] 其中，F(xiàn)eSiAl粉末，由如下重量百分比的組分組成：
[0029]鐵 85%
[0030]硅 9.6%
[0031] 鋁 4.1%
[0032] ZnCu粉末由如下重量百分比的組分組成：
[0033] 氧化鐵 58%
[0034] 氧化鋅 33%
[0035] 氧化銅 9%
[0036] 按照以上重量百分比將混合粉末粗混后得到粗粉。
[0037] (2)將粗粉放入行星球磨機(jī)中混合，并加入無水乙醇（粗粉與乙醇的質(zhì)量比為 1:2)作為稀釋劑，設(shè)置球磨機(jī)的頻率為25Hz，時間2hr，制備得到預(yù)混合的FeSiAl復(fù)合材 料。
[0038] (3)
[0039] 混合粉末 96%
[0040] 粘結(jié)劑 4%
[0041] 所述粘結(jié)劑由如下重量百分比的組分組成：
[0042]
[0043] 將預(yù)混合的FeSiAl復(fù)合材料加入超聲機(jī)中，以粘結(jié)劑：乙醇=2:1的比例（質(zhì) 量比）稀釋后與預(yù)混合的FeSiAl復(fù)合材料混合分散，設(shè)置超聲清洗機(jī)的頻率為25kHz，時 間3hr，取出在60°C下烘干后造粒，通過粉碎機(jī)粉碎后過30#網(wǎng)篩過篩，制得最終的復(fù)合 FeSiAl 材料。
[0044] 實施例2
[0045] (1)混合粉末由如下重量百分比的組分組成：
[0046] FeSiAl 粉末 97%
[0047]ZnCu粉末 3%
[0048] 其中，F(xiàn)eSiAl粉末，由如下重量百分比的組分組成：
[0049]