[发明专利]双层复合金属粉末颗粒及其制备方法以及软磁芯的制备方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年12月21日提交至韩国知识产权局的韩国专利申请号为10-2012-0151012的优先权，该专利申请的内容引入本申请中作为参考。

技术领域

本发明涉及一种双层复合金属粉末颗粒及其制备方法，以及使用该双层复合金属粉末颗粒制备软磁芯的方法。

背景技术

通常，软磁材料已经用于各种用途，例如用于感应器的芯或者用于电气设备例如电机的定子、转子、促动器（actuator）、传感器或者变压器芯。根据相关技术，作为制备用作电气设备部件的软磁芯的方法，已使用了堆叠若干处理过的钢板，然后整合堆叠的钢板的方法。然而，就由堆叠钢板制备软磁芯而言，难以制备具有复杂三维形状的产品，并且可能产生大量的废料。

因此，近来，已经引进了软磁粉末颗粒高压成型的方法。在这种方法中，可以制备根据形状具有高度自由度的磁芯。这里，所述软磁粉末颗粒基于铁基软磁颗粒，当通电时粉末颗粒具有磁性。使用这种软磁粉末颗粒通过常规的粉末颗粒冶金工艺制备软磁芯。

在通过由喷射法、研磨法等方法以粉末颗粒形式制备铁基软磁材料后，在粉末颗粒上进行机械加工、热处理等，这样就可以制备能够适合用作磁芯材料的软磁粉末颗粒。压模按照上述制成的软磁粉末颗粒，这样就形成具有所需形状的软磁芯。

尽管在下面的相关文件中公开了可以添加润滑剂的软磁纳米粒子，至于另加润滑剂到粉末颗粒中是因为润滑剂分散不均匀，这样就不能制备具有均匀性的磁芯。

[相关技术文献]

韩国专利申请公开号10-0571119

发明内容

本发明的一方面提供了一种双层复合金属粉末颗粒及其制备方法，以及使用该双层复合金属粉末颗粒制备软磁芯的方法。

根据本发明的一方面，提供了一种双层复合金属粉末颗粒，该双层复合金属粉末颗粒包括：铁（Fe）基粉末颗粒；形成在所述铁（Fe）基粉末颗粒表面的绝缘层；以及形成在所述绝缘层上的润滑蜡涂层。

所述润滑蜡涂层的厚度可以为300-900nm。

包含在所述润滑蜡涂层中的润滑蜡的熔点可以为100-150℃。

所述润滑蜡涂层可以含有乙撑双硬脂酸酰胺（EBS）、硬脂酸锌（Zn-stearate）和聚乙烯中的至少一种。

所述绝缘层可以含有铁氧体（ferrite）。

所述绝缘层的厚度可以为50-1000nm。

所述铁（Fe）基粉末颗粒的平均粒径可以为100-200μm。

所述铁（Fe）基粉末颗粒可以含有硅（Si）和硼（B）中的至少一种合金元素。

包含在所述铁（Fe）基粉末颗粒中的所述合金元素的含量可以为3.5-10重量%。

根据本发明的另一方面，提供了一种双层复合金属粉末颗粒的制备方法，该方法包括：制备铁（Fe）基粉末颗粒；在所述铁（Fe）基粉末颗粒的表面上形成绝缘层；以及在所述绝缘层上形成润滑蜡涂层。

所述润滑蜡涂层的厚度可以为300-900nm。

包含在所述润滑蜡涂层中的润滑蜡的熔点可以为100-150℃。

所述绝缘层可以含有铁氧体。

所述绝缘层的厚度可以为50-1000nm。

所述铁（Fe）基粉末颗粒的平均粒径可以为100-200μm。

所述铁（Fe）基粉末颗粒可以含有硅（Si）和硼（B）中的至少一种合金元素。

包含在所述铁（Fe）基粉末颗粒中的所述合金元素的含量可以为3.5-10重量%。

根据本发明的另一方面提供了一种软磁芯的制备方法，该方法包括：制备铁（Fe）基粉末颗粒；在所述铁（Fe）基粉末颗粒的表面上形成绝缘层；在所述绝缘层上形成润滑蜡涂层以制备双层复合金属粉末颗粒；制备含有所述双层复合金属粉末颗粒的浆液；以及压模所述浆液以制备磁芯。

所述压模可以在150-250℃下进行。

所述压模可以通过施加900-1100MPa的压力进行。

附图说明

通过以下结合附图的详细说明，将会更加清楚地理解本发明的上述和其他方面、特征以及其他优点，其中：

图1是说明根据本发明的实施方式的双层复合金属粉末颗粒的局部剖面透视图；

图2是说明双层复合金属粉末颗粒的制备过程的顺序图；

图3是说明根据本发明另一个实施方式的软磁芯的制备方法的流程图；

图4是说明使用双层复合金属粉末颗粒制备软磁芯的过程的顺序图，以及