[发明专利]一种低磁导率温度系数近场通讯磁片及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及近场通讯领域，具体是涉及一种低磁导率温度系数近场通讯磁片及其制备方 法。

背景技术

近场通讯(NFC)是工作在频率13.56MHz，用于近距离(小于10cm)安全通信的无线 通讯技术。当NFC技术与手机结合，可以实现手机端的小额支付功能。为了实现手机的NFC 功能，需在手机内部加入由NFC天线和NFC芯片组成的NFC模块，而且由于NFC天线处 在手机内部的金属和电池的环境中，将会在电池和金属内产生较强的涡流损耗，导致读取失 败。为了解决以上问题，需在天线一面贴上高磁导率和低损耗的铁氧体薄磁片，可以保障最 大程度的磁力线通过吸波材料，确保尽可能多的磁力线能够循环流通，避免因磁通损耗而减 少近场通讯的距离和灵敏度，即可实现手机的NFC近端支付功能。为了满足在不同温度下的 使用，希望铁氧体薄磁片具有较好的磁导率温度稳定性，由于受到手机外形和设计的要求， 应使NFC磁片的厚度尽可能的小。

国外在这一领域比较领先的有日本的TDK公司、NEC公司和韩国的Amotech公司等。 由于国内使用的高质量NFC磁片基本依赖进口，因此具有低磁导率温度系数、高磁导率、低 损耗的NFC磁片的国产化是一个迫切的实际需要。

目前市场上NFC磁片存在易碎、漏磁大、使用不便、成本高等缺点，极大地影响了使用 推广。中国专利201410424887.7公开“一种NFC磁性基板用水基流延浆料及其制备方法和 一种NFC磁性基板”,其公开的水基流延成型NFC磁性基板在流延制备时，铁氧体粉尺寸为 纳米级，成本偏高。由于使用多个种类的有机物和高含量的添加量导致原料成本高，在烧结 成型时瓷片的收缩变形较大，成品率低。同时，该铁氧体磁导率虚部数值大，导致磁损耗指 标偏大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低磁导率温度系数近场通讯磁片及其制备方法。

所述低磁导率温度系数近场通讯磁片包括主成分和副成分；

按摩尔百分比，所述主成分的Fe₂O₃为48％～55％，ZnO为12％～20％，NiO为15.5％～20 ％，CuO为13％～16％，MnCO₃为0～3％，Bi₂O₃为0.01％～0.025％，Co₂O₃为0～0.05％；副 成分的SiO₂为1％，WO₃为0～3％。

所述低磁导率温度系数近场通讯磁片的制备方法，包括以下步骤：

1)将主成分、水和磨球混合，在行星球磨机上球磨，得浆料，浆料分离后烘干；

2)将烘干后的混合原料预烧；

3)将预烧后的粉料粉碎过筛，加入副成分SiO₂和WO₃，再加入水球磨，过筛后烘干， 得混合预烧粉料；

4)将混合预烧粉料与水基流延浆料混合，得流延浆料，球磨，所述水基流延浆料的原料 组成为PVA、水、邻苯二甲酸二丁酯、水性消泡剂和丙三醇，按质量百分比，混合预烧粉料 为47％～51％、PVA为2％～8％、水为38％～50％、邻苯二甲酸二丁酯为0.021％～0.035％、 水性消泡剂为0.025％～0.038％、丙三醇为0.045％～0.056％；

5)将球磨后的流延浆料过筛，再真空脱泡，得到脱泡流延浆料。

6)将脱泡流延浆料流延，得铁氧体坯片；

7)将得到的铁氧体坯片干燥，再裁成正方形，放入坩埚中，整体放入烘箱内进一步热处 理；

8)把热处理后的铁氧体坯片烧结，再与胶带贴合，得低磁导率温度系数近场通讯磁片。

在步骤1)中，按质量比，主成分∶水∶磨球＝1∶1.2∶2；所述球磨的转速可为300r/min， 球磨的时间可为6h。

在步骤2)中，所述预烧可将烘干后的混合原料放在马弗炉内预烧，预烧的温度可为 750～850℃，预烧的时间可为2～4h。

在步骤3)中，所述加入水可加入与预烧后的粉料等质量的去离子水；所述球磨的时间 可为6h。

在步骤4)中，所述球磨可将所得流延浆料在行星式球磨机上球磨6h。