[发明专利]一种低损耗铁基纳米晶带材制作方法

说明书

一种低损耗铁基纳米晶带材制作方法，属于纳米晶软磁合金技术领域。其特征在于：包括如下步骤：S1将纳米晶带材(1)经过绝缘胶液，在纳米晶带材(1)上沾敷绝缘胶液；S2刷去纳米晶带材(1)光滑面上的绝缘胶液；S3对纳米晶带材(1)挤压，将纳米晶带材(1)粗糙面的绝缘层(102)压平；S4对纳米晶带材(1)进行烘烤固化。本低损耗铁基纳米晶带材制作方法的表面沾敷绝缘层，提高了纳米晶磁芯的层间绝缘，可有效降低磁芯的涡流损耗。

技术领域

一种低损耗铁基纳米晶带材制作方法，属于纳米晶软磁合金技术领域。

背景技术

随着信息通讯与电力电子技术的发展，要求电子原器件向微型化方向发展，同时要求电子元器件具有较低的损耗，以减少器件发热损耗。铁基纳米晶合金带材具有优良的软磁性能，其电阻率高、高频损耗低，用其制作的纳米晶磁芯广泛应用于电力电子行业。纳米晶磁芯为制作方法为：将一定宽度与厚度的纳米晶带材缠绕成所需内外径(多数为原形)的磁芯，再通过相应的热处理工艺所得。当磁芯通过绕线制作成变压器或感性器件时，在一定外加励磁电流的作用下，磁芯内部将产生感应电动势，从而产生电流发热损耗，即磁芯的涡流损耗。同时频率越高，感应电动势越高，而磁芯内阻不变，因此磁芯的涡流损耗越大。目前降低纳米晶磁芯涡流损耗的方法是降低喷带厚度，提高磁芯缠绕层数，提高磁芯内阻，以降低涡流损耗。目前铁基纳米晶带材的主要喷制厚度在18-24um，带材厚度越薄，涡流损耗越低，但目前厚度在18um以下铁基纳米晶带材目前尚不能大批量生产。通常纳米晶带材越薄，其密度越差。目前厚度18um以下的纳米晶带材叠片系数(填充系数)一般不高于0.8，导致缠绕成磁芯后的有效截面积较低，致使磁芯性能变差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够得到纳米晶带材缠绕制成的磁芯，可有效降低涡流损耗的低损耗铁基纳米晶带材制作方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该低损耗铁基纳米晶带材制作方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1将纳米晶带材经过无机绝缘胶液，在纳米晶带材上沾敷无机绝缘胶液；

S2刷去纳米晶带材光滑面上的无机绝缘胶液；

S3对纳米晶带材挤压，将纳米晶带材粗糙面的绝缘层压平；

S4对纳米晶带材进行烘烤固化。

优选的，所述的绝缘层的厚度小于5um。

优选的，所述的无机绝缘胶液为磷酸二氢铝胶液以及无机绝缘粉末，且无机绝缘粉末的重量含量为5～30％，无机绝缘粉末为氧化铝、氧化镁、氧化硅、氮化铝、氮化硅、塞隆陶瓷中的一种或至少两种以任意比例混合的混合物。

优选的，通过刷带辊刷掉纳米晶带材的无机绝缘胶液。

优选的，通过拖带辊和压带辊将纳米晶带材的绝缘层压平。

优选的，通过调节拖带辊和压带辊的间距来调节绝缘层的厚度。

优选的，通过烘箱对纳米晶带材进行烘烤固化。

优选的，所述的纳米晶带材的烘烤温度为150～300℃。

常规磁性材料绝缘层(如硅钢片)，因后续不需要热处理，一般采用有机粘接剂喷涂绝缘，常规有机粘接剂耐温一般低于300℃，纳米晶带材在缠绕成磁芯后需要500～600℃的热处理。磷酸二氢铝为热固型高温无机绝缘粘接剂，具有低温(90～110℃)粘结性与高温(350℃以上)热固性。先通过浸湿、辊压、低温烘烤工艺获得具有软质绝缘层的纳米晶带材，绕制成磁芯后，在磁芯热处理的同时，绝缘层硬化。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

本低损耗铁基纳米晶带材制作方法的表面沾敷绝缘层，提高了纳米晶磁芯的层间绝缘，可有效降低磁芯的涡流损耗。

附图说明