[发明专利]一种FeSiCr磁粉芯及其制备方法

说明书

本发明公开了一种FeSiCr磁粉芯及其制备方法。本发明的FeSiCr磁粉芯的制备方法包括以下步骤：1)将FeSiCr合金粉加入磷化液中，进行第一次包覆改性，得到磷化层包覆的FeSiCr磁粉；2)将磷化层包覆的FeSiCr磁粉加入改性硅酸钠溶液中，进行第二次包覆改性，得到磷化层‑硅酸钠层双包覆的FeSiCr磁粉；3)将脱模剂加入磷化层‑硅酸钠层双包覆的FeSiCr磁粉中，再进行压制、固化和退火，即得磁粉芯。本发明采用磷化和改性硅酸钠包覆工艺对FeSiCr合金粉进行双绝缘处理，提高了磁粉芯的成型性和粘结强度，制备得到的FeSiCr磁粉芯具有软磁性能优异、频率稳定性高等优点，适用于大批量生产制备。

技术领域

本发明涉及金属软磁粉芯技术领域，具体涉及一种FeSiCr磁粉芯及其制备方法。

背景技术

近年来，随着电子技术的迅速发展，电子器件逐步向小型化、高性能化和多功能化等方向发展。磁粉芯由于具有优异的软磁性能、高性价比和可设计性等优点，被广泛应用于计算机、通讯、新能源汽车等领域。FeSiCr合金粉末具有高饱和磁化强度和优异的直流偏置性能，同时Cr元素的添加有效提高了其耐蚀性和抗氧化性，由其制备的磁粉芯具备优异的软磁性能和良好的环境可靠性。

数字电路的集成化、大电流化趋势要求电子器件能够承载的电流随之增大，例如：电源开关用电感一般在大电流条件下工作，涡流损耗较高，电感发热严重，容易导致有机包覆层的分解，甚至引发电感的失效。因此，不少研究者开始尝试采用无机粘接剂替代有机树脂，例如：水玻璃、云母粉等，从而提高绝缘层的耐温性。

CN 109516758 A公开了一种磁粉芯用绝缘粘结剂，是将高温熔融的改性云母粉、水玻璃等无机粘接剂和磁粉混合，再采用热压成型获得具有无机包覆层的磁粉芯，该工艺成本较高，且存在一定的危险性，不适合用于批量化生产。

CN 112185640 A公开了一种硅酸钠包覆磁粉芯的方法，是将分散后的硅酸钠溶液与金属磁粉混合，干燥后再添加氧化铝、氧化钙等无机材料进行粘接包覆，经压制成型、高温退火处理后得到磁粉芯，该工艺制备的磁粉芯的外氧化物包覆层属于脆性相，与磁粉之间的浸润性差，在压制过程中易发生破裂，且磁粉芯的频率稳定性较差。

综上可知，现有的磁粉芯已经无法完全满足日益增长的应用需求，亟需开发综合性能更加优异的FeSiCr磁粉芯。

发明内容

本发明的目的在于提供一种FeSiCr磁粉芯及其制备方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种FeSiCr磁粉芯的制备方法包括以下步骤：

1)将FeSiCr合金粉加入磷化液中，进行第一次包覆改性，得到磷化层包覆的FeSiCr磁粉；

2)将硅酸钠和氟硅酸加水配制成改性硅酸钠溶液，再加入磷化层包覆的FeSiCr磁粉，进行第二次包覆改性，得到磷化层-硅酸钠层双包覆的FeSiCr磁粉；

3)将脱模剂加入磷化层-硅酸钠层双包覆的FeSiCr磁粉中，再进行压制、固化和退火，即得FeSiCr磁粉芯。

优选的，一种FeSiCr磁粉芯的制备方法包括以下步骤：

1)将FeSiCr合金粉加入磷化液中，进行第一次包覆改性，干燥，过筛，得到磷化层包覆的FeSiCr磁粉；

2)将硅酸钠和氟硅酸加水配制成改性硅酸钠溶液，再加入磷化层包覆的FeSiCr磁粉，进行第二次包覆改性，干燥，过筛，得到磷化层-硅酸钠层双包覆的FeSiCr磁粉；

3)将脱模剂加入磷化层-硅酸钠层双包覆的FeSiCr磁粉中，再进行压制、固化和退火，即得FeSiCr磁粉芯。

优选的，步骤1)所述磷化液中的溶剂为甲醇、乙醇、丙酮中的至少一种。