[发明专利]一种高流动性注射成型烧结镍锌铁氧体颗粒料及其制备方法

说明书

本发明公开一种高流动性注射成型烧结镍锌铁氧体颗粒料及其制备方法。本发明在可溶性复合蜡中加入易于水解的偶联剂KH550，该偶联剂在水解的同时分散于可溶性复合蜡中。精确控制偶联剂KH560的水解与干燥过程，使得KH560水解的同时结合于镍锌铁氧体磁粉表面且减少自身聚合，从而获得表面改性的镍锌铁氧体磁粉。在后期的混炼挤出过程中，改性的镍锌铁氧体粉料与可溶性改性复合蜡之间相容性更好，并作为一个相容性良好的体系同时分散于骨架粘结剂高密度聚乙烯中，三者形成结合紧密的整体，获得的注射成型镍锌铁氧体复合材料具有高的密度与流动性。

技术领域

本发明涉及铁氧体注射成型烧结领域，特别是一种高流动性注射成型烧结镍锌铁氧体颗粒料及其制备方法。

背景技术

随着我国电子信息产业的迅速发展，各种电子元器件和设备向着高集成化、复杂化和多元化，对高磁性能、形状复杂的小型磁性元器件的需求也日益增加。镍锌铁氧体相对于金属软磁和锰锌铁氧体软磁材料，具有电阻率高、磁导率温度系数低、高居里温度、高频性能好和制备气氛要求低、易于合成等优点，适用于各种电感器、变压器、高频电感磁芯、滤波器等领域，在广播电视、射频通讯、抗电磁干扰等领域取得广泛应用。镍锌铁氧体具有较宽的频率带宽和能量传输功能，用它制作的器件可完成阻抗变换和能量传输功能。

随着电子元器件逐渐向小型化、集成化和多样化方向发展，对其稳定性、力学性能以及几何外形尺寸等要求也越来越高。本申请通过挤出成型得到一种高流动性的软磁复合材料，该方法是将合适配方的铁氧体陶瓷粉体与粘结剂、偶联剂、增塑剂等混合均匀，然后经双螺杆挤出机熔融共混挤出，经过口模拉条冷却后切粒，得到镍锌铁氧体软磁复合材料，该复合材料再经注射成型、脱脂和烧结，得到注射成型镍锌铁氧体烧结磁体。

本申请的注射成型烧结镍锌铁氧体颗粒料提出一种新的配方和偶联剂的改性工艺，使固含量比较高，填充料较少，制得的镍锌铁氧体软磁复合材料的熔融指数高、流动性好，混炼挤出造粒成型性能好。

发明内容

本发明针对现有注射成型烧结镍锌铁氧体软磁复合材料流动性的技术问题，提供一种新的偶联剂水解工艺来对铁氧体粉体和可溶性复合蜡表面进行偶联改性，改性处理后的镍锌铁氧体粉末与粘结剂和偶联改性的可溶性蜡复合，最终获得的镍锌铁氧体软磁复合材料具有良好的流动性，有助于后期的注射成型。

本发明采用以下技术方案：

一种高流动性注射成型烧结镍锌铁氧体颗粒料，包括改性镍锌铁氧体磁粉、可溶性改性复合蜡、高密度聚乙烯；其中改性镍锌铁氧体磁粉的质量含量为88.2-89.1％，可溶性改性复合蜡的质量含量为6～7％，高密度聚乙烯含量为3.9～5.8％。

作为优选，改性后镍锌铁氧体粉料、高密度聚乙烯、可溶性改性复合蜡的质量比例为88.5：5.5：6。

可溶性改性复合蜡为石蜡、表面改性剂、增塑剂组成的可溶性复合蜡经偶联剂KH550改性而成；可溶性复合蜡中石蜡、表面改性剂、增塑剂的质量比为72：8：20。

作为优选，所述的表面改性剂为硬脂酸，增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；

作为优选，可溶性改性复合蜡中偶联剂KH550的用量为可溶性复合蜡的0.05-0.2wt％。

改性镍锌铁氧体磁粉为镍锌铁氧体粉表面结合适当水解后的KH560，KH560的比例为镍锌铁氧体质量的0.25～1wt％。

一种高流动性注射成型烧结镍锌铁氧体颗粒料的制备方法，按以下步骤进行：

步骤(1)、按照上述比例，将石蜡、表面改性剂、增塑剂置于60～80℃下混合均匀，制得可溶性复合蜡；然后加入硅烷偶联剂KH550，在该温度下搅拌混合均匀，制得可溶性改性复合蜡；