[发明专利]双相高频软磁材料及其制备方法和包括其的电子器件

权利要求书

1.一种双相高频软磁材料，包括由微米尺寸的R₂Fe₁₇N₃化合物和α-Fe形成的复合物，其中R是Ce、Nd、Y、Pr中的一种或多种，R₂Fe₁₇N₃化合物占R₂Fe₁₇N₃化合物和α-Fe的总质量的50％至95％，α-Fe占R₂Fe₁₇N₃化合物和α-Fe的总质量的5％至50％，其中，R₂Fe₁₇N₃化合物具有与C晶轴垂直的易磁化面，并且在C晶面内具有软磁属性，所述双相高频软磁材料还包括粘接剂材料，其中R₂Fe₁₇N₃化合物和α-Fe形成的复合物均匀分散在所述粘接剂材料中，R₂Fe₁₇N₃化合物和α-Fe形成的复合物为尺寸在1至200微米范围内的微颗粒结构，并且R₂Fe₁₇N₃化合物和α-Fe形成的复合物的微颗粒结构在所述粘合剂材料中被取向为其易磁化面平行排列。

2.一种制备权利要求1所述的双相高频软磁材料的方法，包括：

将合金配比的稀土元素R和Fe材料在不活泼气体保护下熔炼成双相母合金；

对熔炼获得的双相母合金进行退火，以使合金晶粒长大；

将退火后的双相母合金破碎成合金粗颗粒，并且在球磨机中将合金粗颗粒研磨成合金微颗粒结构；

对研磨获得的合金微颗粒进行氮化，获得R₂Fe₁₇N₃化合物/α-Fe双相高频软磁材料的微颗粒；以及

将所获得的R₂Fe₁₇N₃化合物/α-Fe双相高频软磁材料的微颗粒与粘结剂材料均匀混合后放入非磁性材料制作的模具中，将模具置于磁场中并且在与磁场平行的面内进行旋转以将双相高频软磁材料的微颗粒的易磁化面取向为基本彼此平行，直到粘结剂材料固化，并进行压制成型。

3.如权利要求2所述的方法，其中，对熔炼获得的双相母合金进行退火包括在退火预定时间后，对双相母合金进行淬火。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述方法包括下列参数中的一个或多个：

对双相母合金进行退火的预定时间为3小时以上；

在对合金粗颗粒进行球磨时使用的偶联剂的量为合金质量的1％-10％；

在对合金粗颗粒进行球磨时的球磨转速为100-500转/分钟；

在将模具置于磁场中并且在与磁场平行的面内进行旋转时，磁场强度为0.1-0.5特斯拉，旋转速度为1-60转/分钟；以及

在将R₂Fe₁₇N₃化合物/α-Fe双相高频软磁材料的微颗粒与粘结剂材料均匀混合时，粘结剂材料选自环氧树脂、甲基硅橡胶、聚偏氟乙烯和聚氨酯中的一种或多种，并且双相高频软磁材料的微颗粒与粘结剂材料的质量比在1:1至9.5:0.5的范围内。

5.一种电子器件，包括绝缘磁性部件，所述绝缘磁性部件由权利要求2至4中的任一项所述的方法制成的双相高频软磁复合材料制成。

6.如权利要求5所述的电子器件，其中，所述电子器件包括电感器、天线、微波隔离器、微波环行器、相移器、滤波器或变压器。