[发明专利]一种绝缘包覆复合粉末及变压器铁芯的制备方法

摘要

本发明属于软磁材料技术领域，尤其涉及一种绝缘包覆复合粉末以及变压器铁芯的制备方法。本发明的绝缘包覆复合粉末以及变压器铁芯的制备方法可以成功制备绝缘包覆复合粉末和变压器铁芯，在制备的变压器铁芯中，Fe‑6.5wt.％Si颗粒被二氧化硅绝缘层均匀并且致密的包围，实现了颗粒间绝缘的变压器铁芯的结构。基于本发明的变压器铁芯实现了高磁感、高电阻率、良好的频率稳定性、低矫顽力、以及低铁损等优异的电磁特性。相比传统无绝缘层的变压器铁芯，电阻率提高了两个数量级，同时大幅度降低了铁损，且随着测试频率的增加，铁损下降幅度越大，在中高频设备中能够极大的改善其性能；本制备方法工艺流程简单，步骤少，有利于提高生产效率、降低成产升本以及制造难度。

主权项

1.一种绝缘包覆复合粉末以及变压器铁芯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤，各步骤中组分以质量分计算：步骤一.将50份的Fe‑6.5wt.％Si合金粉末加入至由450～500份无水乙醇和10份的蒸馏水组成的混合溶液中；步骤二.缓慢添加20份的硅烷偶联剂；将上述溶液在50℃水浴下，机械搅拌1～2h；步骤三.在50℃水浴下，以800rpm转速的强机械搅拌的同时，均匀缓慢的添加15～20份的氨水，缓慢添加5～20份的正硅酸乙酯，直至正硅酸乙酯的浓度达0.1～0.4ml/g，调节PH至8～9；步骤四.待完全反应，获取反应后粉末，将反应后粉末用无水乙醇洗涤后，在真空干燥箱干燥20～30h获得绝缘包覆复合粉末；步骤五.利用放电等离子体烧结技术将反应后粉末制作成变压器铁芯：在进行整个烧结过程对石墨模具施加30MPa的单轴压力，控制烧结温度为950～1050℃，保温10～30min；最后在氩气气氛中700～800℃退火，消除残余应力，烧结结束待冷却至室温后，取出石墨模具脱模得到变压器铁芯。