CN107564646B - 一种用于电感器的电感组件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于电感器的电感组件的制造方法，电感组件包括圆柱磁芯，磁芯缠绕有铜合金线材，铜合金线材表面具有绝缘涂层，结构简单，易于加工，绕线方便，适合于机械化生产，成本易于控制，铜合金线材达到了绕组的强度要求，并且其质量更轻，与本发明磁芯配合提高了电效率，使得电感器使用频率达到110‑120kHz。
Description
技术领域
本发明涉一种用于电感器的电感组件的制造方法，属于电感器技术领域。
背景技术
电感器作为一种常用的磁性元件，其作用为滤波、抑制尖峰电压和尖峰电流、保护开关管、整流管等元件与电容组成谐振电路等。从而被广泛运用到无线电通讯、射频、调频、雷达发射机等众多技术领域，因此需要工作更加稳定的电感器。
发明内容
一种用于电感器的电感组件的制造方法，电感组件包括圆柱磁芯，磁芯缠绕有铜合金线材，铜合金线材表面具有绝缘涂层，首先制造磁芯，磁芯元素质量百分含量为：B 5-6％、Ni 5-6％、 Zr 1-2％、Al 0.7-0.8％、V0.6-0.7％ Nd 0.6-0.7％、Cu 0.4-0.5％ Pr0.3-0.4％ Gd 0.3-0.4％ Ti 0.2-0.3％，余量为Fe，首先按照上述元素比例进行备料，利用真空中频感应炉对原料进行熔炼，先加入Fe、B、Ni待熔化后，再加入其他元素，待混合形成熔液后，在保护气体保护下浇注制得合金锭，将合金锭重新加热至1400℃，用单辊急冷甩带机进行甩带，喷射压力为450Pa，辊速控制在32m/s，形成厚度为30μm宽度15mm的带材，带材在300-310℃保温3小时，带材用机械磨与气流磨进行复合式破碎，破碎后在球磨机球磨得到粉末，球磨温度为约60-70℃，转速为650r/min，球磨时间为5h，之后粉末中加入粘结剂、润滑剂，在1400MPa下按照所需形状压制成磁芯，之后对磁芯进行烧结，烧结温度为350℃，烧结时间为15min，之后首先对磁芯施加纵向磁场进行退火，以30℃/小时速率从常温升温至260℃保温2小时，脉冲磁场频率0.18Hz，磁场强度3T；之后温度以40℃/小时降至210℃后，调整脉冲磁场频率至0.12Hz，磁场强度至4T，保温3小时，
再制造铜合金线材，先将铜合金棒材加热至720℃，保温20分钟，水淬至常温，加热至450℃，保温1ｈ，空冷至室温；将铜合金棒材，用拉拔机进行拉拔减径，用5m/min的拉拔速度在拉丝机上进行粗拉拔、单道次断面缩减率18-20％，道次之间线坯在350℃保温20分钟，拉拔铜合金线坯直到直径为2.5-3mm；调整拉拔速度为7m/min、单道次断面缩减率5-15％，道次之间线坯在400℃保温15分钟，直到直径为0.4-0.6mm；之后将铜合金线材在410℃保温3小时后，得到铜合金线材；铜合金线材元素质量百分含量组成为：Co 5-6﹪，Cr 1-2﹪，Zr0.8-0.9﹪，Ca 0.7-0.8﹪，Ni 0.5-0.6﹪，Bi 0.2-0.3﹪，Ba 0.08-0.09﹪，Zn 0.07-0.08﹪，Al 0.07-0.08﹪，Fe 0.05-0.06﹪，B0.03-0.04﹪，La 0.01-0.02﹪，余量为Cu，
然后铜合金线材表面形成绝缘涂层，将包覆有绝缘涂层的铜合金线材均匀缠绕在圆柱磁芯上。
所述的一种用于电感器的电感组件的制造方法，铜合金线材元素组成为：Co 5﹪，Cr 1﹪，Zr 0.8﹪，Ca 0.7﹪，Ni 0.5﹪，Bi 0.2﹪，Ba 0.08﹪，Zn 0.07﹪，Al 0.07﹪，Fe0.05﹪，B0.03﹪，La 0.01﹪，余量为Cu。
所述的一种用于电感器的电感组件的制造方法，铜合金线材元素组成为：Co 6﹪，Cr 2﹪，Zr 0.9﹪，Ca 0.8﹪，Ni 0.6﹪，Bi 0.3﹪，Ba 0.09﹪，Zn 0.08﹪，Al 0.08﹪，Fe0.06﹪，B 0.04﹪，La 0.02﹪，余量为Cu。
所述的一种用于电感器的电感组件的制造方法，铜合金线材元素组成为：Co5.5﹪，Cr 1.5﹪，Zr 0.85﹪，Ca 0.75﹪，Ni 0.55﹪，Bi 0.25﹪，Ba 0.085﹪，Zn 0.075﹪，Al 0.075﹪，Fe 0.055﹪，B0.035﹪，La 0.015﹪，余量为Cu。
所述的一种用于电感器的电感组件的制造方法，带材在300℃保温3小时，带材用机械磨与气流磨，进行复合式破碎，破碎后在球磨机球磨得到粉末，其温度为60℃，转速为650r/min，球磨时间为5h。
所述的一种用于电感器的电感组件的制造方法，带材在310℃保温3小时，带材用机械磨与气流磨，进行复合式破碎，破碎后在球磨机球磨得到粉末，其温度为70℃，转速为650r/min，球磨时间为5h。
所述的一种用于电感器的电感组件的制造方法，带材在305℃保温3小时，带材用机械磨与气流磨，进行复合式破碎，破碎后在球磨机球磨得到粉末，其温度为65℃，转速为650r/min，球磨时间为5h。
所述的一种用于电感器的电感组件的制造方法，磁芯元素百分含量为：B 5％、Ni5％、 Zr 1％、Al 0.7％、V0.6％ Nd 0.6％、Cu 0.4％ Pr 0.3％ Gd 0.3％ Ti 0.2％，余量为Fe。
所述的一种用于电感器的电感组件的制造方法，磁芯元素百分含量为：B 6％、Ni6％、 Zr 2％、Al 0.8％、V0.7％ Nd 0.7％、Cu 0.5％ Pr 0.4％ Gd 0.4％ Ti 0.3％，余量为Fe。
所述的一种形成用于电感器的电感组件的方法，磁芯元素百分含量为：B 5.5％、Ni 5.5％、 Zr 1.5％、Al 0.75％、V0.65％ Nd 0.65％、Cu 0.45％ Pr 0.35％ Gd 0.35％Ti 0.25％，余量为Fe。
上述发明内容相对于现有技术的有益效果在于：本发明磁芯加工更加容易，批次一致性好、具有在轻载和重载都能很好的滤除干扰。磁芯具有较高的磁导率19-20k，磁芯整体利用率高；结构简单，易于加工，绕线方便，适合于机械化生产，成本易于控制，铜合金线材达到了绕组的强度要求，并且其质量更轻，与本发明磁芯配合提高了电效率，使得电感器使用频率达到110-120kHz。
附图说明
图1为电感组件示意图；
图2为线材截面示意图；
图3为磁芯纵向磁场退火磁场示意图。
具体实施方式
如图1-2一种用于电感器的电感组件的制造方法，电感组件包括圆柱磁芯1，磁芯缠绕由铜合金线材2，铜合金线材表面具有绝缘涂层3。
如图3箭头方向表示纵向磁场。
实施例1
一种用于电感器的电感组件的制造方法，电感组件包括圆柱磁芯，磁芯缠绕有铜合金线材，铜合金线材表面具有绝缘涂层，首先制造磁芯，磁芯元素质量百分含量为：B5.8％、Ni 5.9％、 Zr 1.7％、Al 0.73％、V0.62％ Nd 0.61％、Cu 0.47％ Pr 0.38％ Gd0.39％ Ti 0.27％，余量为Fe，首先按照上述元素比例进行备料，利用真空中频感应炉对原料进行熔炼，先加入Fe、B、Ni待熔化后，再加入其他元素，待混合形成熔液后，在保护气体保护下浇注制得合金锭，将合金锭重新加热至1400℃，用单辊急冷甩带机进行甩带，喷射压力为450Pa，辊速控制在32m/s，形成厚度为30μm宽度15mm的带材，带材在300-310℃保温3小时，带材用机械磨与气流磨进行复合式破碎，破碎后在球磨机球磨得到粉末，球磨温度为60-70℃，转速为650r/min，球磨时间为5h，之后粉末中加入粘结剂、润滑剂，在1400MPa下按照所需形状压制成磁芯，之后对磁芯进行烧结，烧结温度为350℃，烧结时间为15min，之后首先对磁芯施加纵向磁场进行退火，以30℃/小时速率从常温升温至260℃保温2小时，脉冲磁场频率0.18Hz，磁场强度3T；之后温度以40℃/小时降至210℃后，调整脉冲磁场频率至0.12Hz，磁场强度至4T，保温3小时，
再制造铜合金线材，先将铜合金棒材加热至720℃，保温20分钟，水淬至常温，加热至450℃，保温1ｈ，空冷至室温；将铜合金棒材，用拉拔机进行拉拔减径，用5m/min的拉拔速度在拉丝机上进行粗拉拔、单道次断面缩减率18-20％，道次之间线坯在350℃保温20分钟，拉拔铜合金线坯直到直径为2.5-3mm；调整拉拔速度为7m/min、单道次断面缩减率5-15％，道次之间线坯在400℃保温15分钟，直到直径为0.4-0.6mm；之后将铜合金线材在410℃保温3小时后，得到铜合金线材；铜合金线材元素质量百分含量组成为：Co 5.9﹪，Cr 1.8﹪，Zr0.87﹪，Ca 0.73﹪，Ni 0.54﹪，Bi 0.28﹪，Ba 0.087﹪，Zn 0.076﹪，Al 0.078﹪，Fe0.056﹪，B0.033﹪，La 0.014﹪，余量为Cu，
然后铜合金线材表面形成绝缘涂层，将包覆有绝缘涂层的铜合金线材均匀缠绕在圆柱磁芯上。
Claims (3)
1.一种用于电感器的电感组件的制造方法，电感组件包括圆柱磁芯，磁芯缠绕有铜合金线材，铜合金线材表面具有绝缘涂层，首先制造磁芯，磁芯元素质量百分含量为：B5.8％、Ni 5.9％、 Zr 1.7％、Al 0.73％、V0.62％ Nd 0.61％、Cu 0.47％ Pr 0.38％ Gd0.39％ Ti 0.27％，余量为Fe，首先按照上述元素比例进行备料，利用真空中频感应炉对原料进行熔炼，先加入Fe、B、Ni待熔化后，再加入其他元素，待混合形成熔液后，在保护气体保护下浇注制得合金锭，将合金锭重新加热至1400℃，用单辊急冷甩带机进行甩带，喷射压力为450Pa，辊速控制在32m/s，形成厚度为30μm宽度15mm的带材，带材在300-310℃保温3小时，带材用机械磨与气流磨进行复合式破碎，破碎后在球磨机球磨得到粉末，球磨温度为60-70℃，转速为650r/min，球磨时间为5h，之后粉末中加入粘结剂、润滑剂，在1400MPa下按照所需形状压制成磁芯，之后对磁芯进行烧结，烧结温度为350℃，烧结时间为15min，之后首先对磁芯施加纵向磁场进行退火，以30℃/小时速率从常温升温至260℃保温2小时，脉冲磁场频率0.18Hz，磁场强度3T；之后温度以40℃/小时降至210℃后，调整脉冲磁场频率至0.12Hz，磁场强度至4T，保温3小时，
再制造铜合金线材，先将铜合金棒材加热至720℃，保温20分钟，水淬至常温，加热至450℃，保温1ｈ，空冷至室温；将铜合金棒材，用拉拔机进行拉拔减径，用5m/min的拉拔速度在拉丝机上进行粗拉拔、单道次断面缩减率18-20％，道次之间线坯在350℃保温20分钟，拉拔铜合金线坯直到直径为2.5-3mm；调整拉拔速度为7m/min、单道次断面缩减率5-15％，道次之间线坯在400℃保温15分钟，直到直径为0.4-0.6mm；之后将铜合金线材在410℃保温3小时后，得到铜合金线材；铜合金线材元素质量百分含量组成为：Co 5.9﹪，Cr 1.8﹪，Zr0.87﹪，Ca 0.73﹪，Ni 0.54﹪，Bi 0.28﹪，Ba 0.087﹪，Zn 0.076﹪，Al 0.078﹪，Fe0.056﹪，B0.033﹪，La 0.014﹪，余量为Cu，
然后铜合金线材表面形成绝缘涂层，将包覆有绝缘涂层的铜合金线材均匀缠绕在圆柱磁芯上。
2.如权利要求1所述的一种用于电感器的电感组件的制造方法，铜合金线材元素组成为：Co 5﹪，Cr 1﹪，Zr 0.8﹪，Ca 0.7﹪，Ni 0.5﹪，Bi 0.2﹪，Ba 0.08﹪，Zn 0.07﹪，Al0.07﹪，Fe 0.05﹪，B0.03﹪，La 0.01﹪，余量为Cu。
3.如权利要求1所述的一种用于电感器的电感组件的制造方法，磁芯元素百分含量为：B 6％、Ni 6％、 Zr 2％、Al 0.8％、V0.7％ Nd 0.7％、Cu 0.5％ Pr 0.4％ Gd 0.4％ Ti0.3％，余量为Fe。
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