CN111180186A - 一种电感器用铁氧体外壳新材料制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电感器用铁氧体外壳新材料制备方法，采用木屑、石墨和镍锌铁氧体混合后压制形成的中间层，中间层内外两侧均贴合有承载板，承载板由ABS树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、二氧化硅、氮化硅混合压制得到；承载板的外侧设有防护层，防护层为氮化铝粉末、钢粉末、氧化铝粉末、氧化铝增强纤维以及滑石粉混合后喷涂形成的结构层。本发明的外壳将氮化铝粉末、木屑颗粒以及石墨颗粒作为载体，将镍锌铁氧体粉末、合金粉末、滑石粉吸附到载体上，然后再喷涂形成防护层。该中间层结构中，镍锌铁氧体具有良好的吸波功能，更好的屏蔽电磁干扰以及内部零件运行时的噪音，达到静音效果。

Description

一种电感器用铁氧体外壳新材料制备方法
技术领域
本发明属于电感器技术领域，具体涉及一种电感器用铁氧体外壳新材料制备方法。
背景技术
软磁材料主要包括NiZn铁氧体、MnZn铁氧体、金属磁粉心、非晶纳米晶软磁等。软磁材料主要应用于计算机、通讯、电源及消费类电子产品等领域，是电子工业的基础功能材料。各种软磁材料具有各自不同的特点，例如，NiZn铁氧体的使用频率较高，但是Bs较低，该材料做成的器件的直流叠加特性往往不如金属磁粉心；金属磁粉心的Bs较高，但是使用频率较低，其损耗特性一般也高于MnZn铁氧体。
目前，高频电子电路中普遍使用铁氧体磁心作为高频扼流圈，随着电子技术的飞速发展，要求电子元器件不断向小型化和高功率方向发展，为了满足这一发展需求，要求金属磁粉心具有一定的频率稳定性。与此同时，也需要提供合适的电感器铁氧体外壳新材料，以便能符合相关生产和工艺使用要求，改善产品使用性能。
发明内容
本发明的目的在于提供电感器用铁氧体外壳新材料制备方法，以便改善生产流程，生产出性能更好的电感器用铁氧体外壳。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。
一种电感器用铁氧体外壳新材料制备方法，采用木屑、石墨和镍锌铁氧体混合后压制形成的中间层，木屑和石墨的总质量与镍锌铁氧体的质量比为3：(2～6)；中间层内外两侧均贴合有承载板，承载板由ABS树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、二氧化硅、氮化硅混合压制得到；承载板的外侧设有防护层，防护层为氮化铝粉末、钢粉末、氧化铝粉末、氧化铝增强纤维以及滑石粉混合后喷涂形成的结构层。
进一步地，承载板具体由以下质量组分的原料混合而成：ABS树脂15～25份、聚丙烯树脂12～24份、聚乙烯树脂8～12份、二氧化硅6～10份、氮化硅2～10份。
进一步地，氮化铝粉末粒径为0.1～0.3毫米；二氧化钛为纳米二氧化钛，粒径为400～1200纳米。
进一步地，中间层通过以下方法制备得到：将木屑研磨形成粒径0.6～0.8毫米的木屑颗粒；将石墨研磨形成粒径0.5～1毫米的石墨颗粒；将镍锌铁氧体研磨成粒径为400～1200纳米的镍锌铁氧体粉末；对木屑颗粒和石墨颗粒分别进行扩孔处理得到孔径为500纳米以上的大孔木屑颗粒和大孔石墨颗粒；将大孔木屑颗粒、大孔石墨颗粒以及镍锌铁氧体粉末置于混合装置中进行混合得到中间层材料。
进一步地，承载板通过以下方法制备得到：将ABS树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、二氧化硅、氮化硅混合热熔后，提拉成直径为1～3毫米的塑料丝；取直径10～20微米的碳纤维丝和塑料丝按照1:3～5的数量比集合成束得到丝束；碳纤维的韧性和强度极高，碳纤维丝作为束心可以提高丝束的韧性和强度将丝束横向铺装形成第一层、再竖向铺装形成第二层，重复第一层和第二层的操作，直到堆叠到目标厚度，然后热压即得到承载板。
进一步地，防护层通过以下方法制备得到：选择粒径为0.05～0.2毫米的氮化铝粉末、粒径为500～1000纳米的钢粉末、粒径为500～1000纳米的氧化铝粉末、粒径为400～1200纳米的滑石粉；将钢粉末、氧化铝粉末和滑石粉按照3：1：0.2的质量比混合得到合金粉末；将氮化铝粉末和合金粉末置于混合装置中进行混合得到混合材料；将混合材料、氧化铝增强纤维与环氧树脂混合后喷涂在承载板上得到防护层。
该发明的有益效果在于：本发明的外壳将氮化铝粉末、木屑颗粒以及石墨颗粒作为载体，将镍锌铁氧体粉末、合金粉末、滑石粉吸附到载体上，然后再喷涂形成防护层。该中间层结构中，镍锌铁氧体具有良好的吸波功能，更好的屏蔽电磁干扰以及内部零件运行时的噪音，达到静音效果。承载板中，多种物料合理配比组合，互补共赢，提升性能，填补缺陷。防护层中采用多种物料组合混合，提高耐磨性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本发明。
实施例1
本实施例中的电感器用铁氧体外壳新材料制备方法，采用木屑、石墨和镍锌铁氧体混合后压制形成的中间层，木屑和石墨的总质量与镍锌铁氧体的质量比为3：2；中间层内外两侧均贴合有承载板，承载板由ABS树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、二氧化硅、氮化硅混合压制得到；承载板具体由以下质量组分的原料混合而成：ABS树脂15份、聚丙烯树脂12份、聚乙烯树脂8份、二氧化硅6份、氮化硅2份。承载板的外侧设有防护层，防护层为氮化铝粉末、钢粉末、氧化铝粉末、氧化铝增强纤维以及滑石粉混合后喷涂形成的结构层。氮化铝粉末粒径为0.1毫米；二氧化钛为纳米二氧化钛，粒径为400纳米。
在本发明工艺方法中，中间层通过以下方法制备得到：将木屑研磨形成粒径0.6毫米的木屑颗粒；将石墨研磨形成粒径0.5毫米的石墨颗粒；将镍锌铁氧体研磨成粒径为400纳米的镍锌铁氧体粉末；对木屑颗粒和石墨颗粒分别进行扩孔处理得到孔径为500纳米以上的大孔木屑颗粒和大孔石墨颗粒；将大孔木屑颗粒、大孔石墨颗粒以及镍锌铁氧体粉末置于混合装置中进行混合得到中间层材料。
在本发明工艺方法中，承载板通过以下方法制备得到：将ABS树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、二氧化硅、氮化硅混合热熔后，提拉成直径为1毫米的塑料丝；取直径10微米的碳纤维丝和塑料丝按照1:3的数量比集合成束得到丝束；碳纤维的韧性和强度极高，碳纤维丝作为束心可以提高丝束的韧性和强度将丝束横向铺装形成第一层、再竖向铺装形成第二层，重复第一层和第二层的操作，直到堆叠到目标厚度，然后热压即得到承载板。
在本发明工艺方法中，防护层通过以下方法制备得到：选择粒径为0.05毫米的氮化铝粉末、粒径为500纳米的钢粉末、粒径为500纳米的氧化铝粉末、粒径为400纳米的滑石粉；将钢粉末、氧化铝粉末和滑石粉按照3：1：0.2的质量比混合得到合金粉末；将氮化铝粉末和合金粉末置于混合装置中进行混合得到混合材料；将混合材料、氧化铝增强纤维与环氧树脂混合后喷涂在承载板上得到防护层。
实施例2
本实施例中的电感器用铁氧体外壳新材料制备方法，采用木屑、石墨和镍锌铁氧体混合后压制形成的中间层，木屑和石墨的总质量与镍锌铁氧体的质量比为3：6；中间层内外两侧均贴合有承载板，承载板由ABS树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、二氧化硅、氮化硅混合压制得到；承载板具体由以下质量组分的原料混合而成：ABS树脂25份、聚丙烯树脂24份、聚乙烯树脂12份、二氧化硅10份、氮化硅10份。承载板的外侧设有防护层，防护层为氮化铝粉末、钢粉末、氧化铝粉末、氧化铝增强纤维以及滑石粉混合后喷涂形成的结构层。氮化铝粉末粒径为0.3毫米；二氧化钛为纳米二氧化钛，粒径为1200纳米。
在本发明工艺方法中，中间层通过以下方法制备得到：将木屑研磨形成粒径0.8毫米的木屑颗粒；将石墨研磨形成粒径1毫米的石墨颗粒；将镍锌铁氧体研磨成粒径为1200纳米的镍锌铁氧体粉末；对木屑颗粒和石墨颗粒分别进行扩孔处理得到孔径为500纳米以上的大孔木屑颗粒和大孔石墨颗粒；将大孔木屑颗粒、大孔石墨颗粒以及镍锌铁氧体粉末置于混合装置中进行混合得到中间层材料。
在本发明工艺方法中，承载板通过以下方法制备得到：将ABS树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、二氧化硅、氮化硅混合热熔后，提拉成直径为3毫米的塑料丝；取直径20微米的碳纤维丝和塑料丝按照1：5的数量比集合成束得到丝束；碳纤维的韧性和强度极高，碳纤维丝作为束心可以提高丝束的韧性和强度将丝束横向铺装形成第一层、再竖向铺装形成第二层，重复第一层和第二层的操作，直到堆叠到目标厚度，然后热压即得到承载板。
在本发明工艺方法中，防护层通过以下方法制备得到：选择粒径为0.2毫米的氮化铝粉末、粒径为1000纳米的钢粉末、粒径为1000纳米的氧化铝粉末、粒径为1200纳米的滑石粉；将钢粉末、氧化铝粉末和滑石粉按照3：1：0.2的质量比混合得到合金粉末；将氮化铝粉末和合金粉末置于混合装置中进行混合得到混合材料；将混合材料、氧化铝增强纤维与环氧树脂混合后喷涂在承载板上得到防护层。
实施例3
本实施例中的电感器用铁氧体外壳新材料制备方法，采用木屑、石墨和镍锌铁氧体混合后压制形成的中间层，木屑和石墨的总质量与镍锌铁氧体的质量比为3：4；中间层内外两侧均贴合有承载板，承载板由ABS树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、二氧化硅、氮化硅混合压制得到；承载板具体由以下质量组分的原料混合而成：ABS树脂20份、聚丙烯树脂18份、聚乙烯树脂10份、二氧化硅8份、氮化硅6份。承载板的外侧设有防护层，防护层为氮化铝粉末、钢粉末、氧化铝粉末、氧化铝增强纤维以及滑石粉混合后喷涂形成的结构层。氮化铝粉末粒径为0.2毫米；二氧化钛为纳米二氧化钛，粒径为800纳米。
在本发明工艺方法中，中间层通过以下方法制备得到：将木屑研磨形成粒径0.7毫米的木屑颗粒；将石墨研磨形成粒径0.6毫米的石墨颗粒；将镍锌铁氧体研磨成粒径为800纳米的镍锌铁氧体粉末；对木屑颗粒和石墨颗粒分别进行扩孔处理得到孔径为500纳米以上的大孔木屑颗粒和大孔石墨颗粒；将大孔木屑颗粒、大孔石墨颗粒以及镍锌铁氧体粉末置于混合装置中进行混合得到中间层材料。
在本发明工艺方法中，承载板通过以下方法制备得到：将ABS树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、二氧化硅、氮化硅混合热熔后，提拉成直径为2毫米的塑料丝；取直径15微米的碳纤维丝和塑料丝按照1:4的数量比集合成束得到丝束；碳纤维的韧性和强度极高，碳纤维丝作为束心可以提高丝束的韧性和强度将丝束横向铺装形成第一层、再竖向铺装形成第二层，重复第一层和第二层的操作，直到堆叠到目标厚度，然后热压即得到承载板。
在本发明工艺方法中，防护层通过以下方法制备得到：选择粒径为0.1毫米的氮化铝粉末、粒径为800纳米的钢粉末、粒径为800纳米的氧化铝粉末、粒径为800纳米的滑石粉；将钢粉末、氧化铝粉末和滑石粉按照3：1：0.2的质量比混合得到合金粉末；将氮化铝粉末和合金粉末置于混合装置中进行混合得到混合材料；将混合材料、氧化铝增强纤维与环氧树脂混合后喷涂在承载板上得到防护层。
以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种电感器用铁氧体外壳新材料制备方法，其特征在于：采用木屑、石墨和镍锌铁氧体混合后压制形成的中间层，所述木屑和石墨的总质量与镍锌铁氧体的质量比为3：(2～6)；所述中间层内外两侧均贴合有承载板，所述承载板由ABS树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、二氧化硅、氮化硅混合压制得到；所述承载板的外侧设有防护层，所述防护层为氮化铝粉末、钢粉末、氧化铝粉末、氧化铝增强纤维以及滑石粉混合后喷涂形成的结构层。
2.根据权利要求1所述的电感器用铁氧体外壳新材料制备方法，其特征在于：所述承载板具体由以下质量组分的原料混合而成：ABS树脂15～25份、聚丙烯树脂12～24份、聚乙烯树脂8～12份、二氧化硅6～10份、氮化硅2～10份。
3.根据权利要求1所述的电感器用铁氧体外壳新材料制备方法，其特征在于：所述氮化铝粉末粒径为0.1～0.3毫米；二氧化钛为纳米二氧化钛，粒径为400～1200纳米。
4.根据权利要求1所述的电感器用铁氧体外壳新材料制备方法，其特征在于：所述中间层通过以下方法制备得到：将木屑研磨形成粒径0.6～0.8毫米的木屑颗粒；将石墨研磨形成粒径0.5～1毫米的石墨颗粒；将镍锌铁氧体研磨成粒径为400～1200纳米的镍锌铁氧体粉末；对木屑颗粒和石墨颗粒分别进行扩孔处理得到孔径为500纳米以上的大孔木屑颗粒和大孔石墨颗粒；将大孔木屑颗粒、大孔石墨颗粒以及镍锌铁氧体粉末置于混合装置中进行混合得到中间层材料。
5.根据权利要求1所述的电感器用铁氧体外壳新材料制备方法，其特征在于：所述承载板通过以下方法制备得到：将ABS树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、二氧化硅、氮化硅混合热熔后，提拉成直径为1～3毫米的塑料丝；取直径10～20微米的碳纤维丝和塑料丝按照1:3～5的数量比集合成束得到丝束；碳纤维的韧性和强度极高，碳纤维丝作为束心可以提高丝束的韧性和强度将丝束横向铺装形成第一层、再竖向铺装形成第二层，重复第一层和第二层的操作，直到堆叠到目标厚度，然后热压即得到承载板。
6.根据权利要求1所述的电感器用铁氧体外壳新材料制备方法，其特征在于：所述防护层通过以下方法制备得到：选择粒径为0.05～0.2毫米的氮化铝粉末、粒径为500～1000纳米的钢粉末、粒径为500～1000纳米的氧化铝粉末、粒径为400～1200纳米的滑石粉；将钢粉末、氧化铝粉末和滑石粉按照3：1：0.2的质量比混合得到合金粉末；将氮化铝粉末和合金粉末置于混合装置中进行混合得到混合材料；将混合材料、氧化铝增强纤维与环氧树脂混合后喷涂在承载板上得到防护层。
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