[发明专利]一种Parylene粉末在铁基软磁复合材料中的应用方法

说明书

本发明提供一种Parylene粉末在铁基软磁复合材料中的应用方法，利用Parylene易升华的特点，通过加热升华将其包覆在绝缘包覆的铁基磁粉的表面，作为绝缘包覆的铁基磁粉在压制成型时润滑剂，退火时在高温下Parylene发生升华，能较为完全的除去。即使加入较多量的Parylene，经过退火后，获得的铁基软磁复合材料的碳含量较低，保持了较好的磁性能。

技术领域

本发明属于软磁材料技术领域，涉及一种Parylene粉末在铁基软磁复合材料中的应用方法。

背景技术

由Parylene粉末(取代或未取代的对二甲苯二聚体)升华、裂解、沉积聚合而成的Parylene涂层致密性高、稳定性好、摩擦系数低、水汽渗透率低等，在材料，尤其是金属表面的防护上应用广泛。CN108183012A公开了一种提高铁基软磁复合材料压制密度的绝缘包覆处理方法，在金属磁性粉末外面依次包覆二氧化硅绝缘层和Parylene涂层。

在软磁复合材料SMC生产中，在压制成型时为了提高粉体的润滑性，通常需要在压制前在粉体中加入少量的润滑剂，比如硬脂酸锌、硬脂酸等有机物或有机物盐。但是由于加入的润滑剂脱除困难，脱除不完全或者会在高温下发生炭化导致残留，进而导致SMC的磁性能降低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种Parylene粉末在铁基软磁复合材料中的应用方法。本发明人在试验中意外的发现，Parylene粉末作为铁基软磁复合材料压制成型中的润滑剂，在退火后残留物少，SMC的磁性能较好。

本发明的技术方案如下：

本发明提供一种Parylene粉末在铁基软磁复合材料中的应用方法，包含以下步骤，

S1、将绝缘包覆的铁基金属磁粉置于涂覆设备沉积区域的滚筒内，将Parylene粉体置于所述涂覆设备的腔体内，在低于10Pa的真空度下将所述Parylene粉体加热升华，并沉积在所述铁基金属磁粉的表面，获得第二包覆粉体；滚筒在沉积时的转速为40～150rpm，温度为室温，比如10～30℃。本发明中，沉积在铁基金属磁粉表面的Parylene粉体的重量最好能达到铁基金属磁粉重量0.1％以上。

S2、将步骤S1获得的第二包覆粉体压制成型，退火，获得所述软磁复合材料。

在本发明优选的方案中，步骤S1中所述绝缘包覆铁基金属磁粉的绝缘包覆层选自氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、氧化锌、氧化镁和氧化锆中的一种或几种，或者由它们中的至少两种发生化学反应的产物。在制备软磁复合材料中，为了降低金属磁粉的电阻，提高绝缘性，通常在金属磁粉表面包覆一层或多层耐高温的无机氧化物绝缘层。比如CN109273235A通过溶胶凝胶工艺在金属磁粉表面包覆一层无机盐/氧化物复合绝缘层，CN110405201A由二氧化硅与其他包覆组分在铁磁性粉末表面形成含量梯度分布的包覆层。

在本发明优选的方案中，步骤S1中所述绝缘包覆铁基金属磁粉的绝缘包覆层为单层包覆层或者多层包覆层。

在本发明优选的方案中，步骤S1中所述铁基金属磁粉选自Fe粉、Fe-Si粉、Fe-Si-Al粉、Fe-Ni粉、Fe-Co粉、Fe-P粉和Fe-Al粉中的一种。

在本发明优选的方案中，步骤S1中所述Parylene粉体选自Parylene N、ParyleneC、Parylene D、Parylene F和Parylene HT中一种或几种。在更优选的方案中，Parylene粉体选自Parylene N、Parylene F或Parylene HT。

在本发明优选的方案中，步骤S1中所述加热升华的加热温度为150～250℃。

在本发明优选的方案中，步骤S2中所述压制成型的压制压力为700～2500MPa。压制成型时可以先在700～1500MPa下压制30～50s，再在1200～2500MPa下压制30～50s。