CN117038306A - 一种纳米晶磁芯及其制备方法 - Google Patents
一种纳米晶磁芯及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117038306A CN117038306A CN202310944790.8A CN202310944790A CN117038306A CN 117038306 A CN117038306 A CN 117038306A CN 202310944790 A CN202310944790 A CN 202310944790A CN 117038306 A CN117038306 A CN 117038306A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nanocrystalline
- magnetic
- magnetic ring
- core
- steel sheet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 53
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims abstract description 41
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims abstract description 41
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 33
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 20
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 7
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 claims description 4
- 229920006335 epoxy glue Polymers 0.000 claims 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 abstract description 15
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 abstract 1
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 101
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 3
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000006355 external stress Effects 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 241001391944 Commicarpus scandens Species 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/0206—Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
- H01F41/0213—Manufacturing of magnetic circuits made from strip(s) or ribbon(s)
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
- H01F3/02—Cores, Yokes, or armatures made from sheets
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
- H01F3/04—Cores, Yokes, or armatures made from strips or ribbons
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/0206—Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/0206—Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
- H01F41/0233—Manufacturing of magnetic circuits made from sheets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种纳米晶磁芯及其制备方法，涉及磁性技术领域，所述制备方法包括将纳米晶带材用卷绕机卷绕成纳米晶芯体，在所述纳米晶芯体的外围卷绕预设层数的硅钢片，形成磁环；将所述磁环放入气氛一体保护炉中进行热处理，以使所述磁环晶化、定型；对热处理后的磁环以预设液体进行含浸处理，并进行烘烤，以使所述磁环消除应力、固化；对固化后的磁环进行预设次数的环氧树脂漆喷涂，得到纳米晶磁芯成品，本发明能够解决纳米晶磁芯采用塑料外壳或者环氧树脂漆保护，造成体积增大或强度差的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及磁芯技术领域，具体涉及一种纳米晶磁芯及其制备方法。
背景技术
非晶纳米晶软磁合金具有磁导率高、矫顽力低、优异的高频软磁性能。近年来得到了学术和企业界的广泛关注和研究。随着计算机网络技术、5G通讯、电动汽车、光伏新能源、多媒体技术的飞速发展，要求软磁材料具有更高的饱和磁感应强度、更高的磁导率、更低的损耗和良好的高频性能。
由于铁基纳米晶合金软磁材料与传统磁粉芯材料相比具有低损耗、高磁饱和、高磁导率的优势，因此，铁基纳米晶合金软磁材料广泛应用于纳米晶磁芯中。
目前比较常见的铁基纳米晶磁芯是采用塑料外壳或者喷涂环氧树脂漆进行保护。但是这两种方法都有各自的缺陷。塑料外壳保护，由于磁芯与外壳之间必须保留一点间隙以及外壳壁厚基本上需要达到1.0mm的壁厚方可便于成型以及才会有一定强度，导致磁芯的体积增加，做成器件时，导致铜线增加以及电源体积增加等等不利因素。直接喷涂环氧树脂漆的磁芯，当磁芯做成成品后，后续需要绕线制成器件，由于环氧树脂漆的强度有限，磁性能会出现一定衰减，并且当绕线线径达到以上时非常容易磁芯破裂承受不住绕线应力。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种纳米晶磁芯及其制备方法，旨在解决纳米晶磁芯采用塑料外壳或者环氧树脂漆保护，造成体积增大或强度差的技术问题。
本发明的一方面在于提供一种纳米晶磁芯的制备方法，所述纳米晶磁芯的制备方法包括：
将纳米晶带材用卷绕机卷绕成纳米晶芯体，在所述纳米晶芯体的外围卷绕预设层数的硅钢片，形成磁环；
将所述磁环放入气氛一体保护炉中进行热处理，以使所述磁环晶化、定型；
对热处理后的磁环以预设液体进行含浸处理，并进行烘烤，以使所述磁环消除应力、固化；
对固化后的磁环进行预设次数的环氧树脂漆喷涂，得到纳米晶磁芯成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过本发明提供的一种纳米晶磁芯的制备方法，能有效地提高纳米晶磁芯的强度，减少尺寸，具体为，在纳米晶芯体的外围卷绕预设层数的硅钢片，形成磁环，利用硅钢片的高强度以及高稳定性，在后续绕线制成器件或承受外力时，能有效地保护纳米晶芯体，减少器件的磁性衰减，将所述磁环放入气氛一体保护炉中进行热处理，以使所述磁环晶化、定型，硅钢片由于其结构的稳定性，在热处理过程中，能保持原始状态，硅钢片的各项性能都不会受影响，用于保护纳米晶芯体的晶化、成型；对热处理后的磁环以预设液体进行含浸处理，并进行烘烤，以使所述磁环消除应力、固化，使得磁环固化，减少外部受力对磁环的破环；对固化后的磁环进行预设次数的环氧树脂漆喷涂，得到纳米晶磁芯成品，对磁环进行环氧树脂漆喷涂，以进一步保护磁环，进一步提高磁环的外部承受力，同时，该纳米晶磁芯成品的尺寸远小于塑料外壳保护的纳米晶磁芯成品的尺寸，节省空间，从而解决了纳米晶磁芯采用塑料外壳或者环氧树脂漆保护，造成体积增大或强度差的技术问题。
根据上述技术方案的一方面，所述预设层数为2-5。
根据上述技术方案的一方面，在所述预设次数下，所述硅钢片的厚度为35μm-45μm。
根据上述技术方案的一方面，所述硅钢片中，硅的含量为5.5％-8％，铁的含量为92％-94.5％。
根据上述技术方案的一方面，将所述磁环放入气氛一体保护炉中进行热处理，以使所述磁环晶化、定型的步骤，具体包括：
将所述磁环放入气氛一体保护炉中，通入氮气保护，调节横向磁场为800Gs-1200Gs；
在氮气气氛的保护下，将气氛一体保护炉中温度在25min-35min内升温至370℃-390℃后保温20min-40min；
将温度按照1℃/min-3℃/min升温至450℃-470℃后保温30min-50min；
将温度按照1℃/min-3℃/min升温至540℃-560℃后保温1h-3h；
降至室温，再关闭氮气保护，关闭横磁场。
根据上述技术方案的一方面，所述预设液体包括硅酸盐或环氧树脂胶。
根据上述技术方案的一方面，所述预设次数为3，所述环氧树脂漆的喷涂的厚度为0.3mm-0.35mm。
根据上述技术方案的一方面，在所述预设次数中，所述环氧树脂漆的喷涂厚度依次递增，分别为40μm-60μm、90μm-110μm、140μm-160μm。
根据上述技术方案的一方面，所述磁环的外径为25mm-27mm，内径为15mm-17mm，高度为9mm-11mm。
本发明的另一方面在于提供一种纳米晶磁芯，所述纳米晶磁芯由上述纳米晶磁芯的制备方法制备得到，所述纳米晶磁芯包括：
卷绕的纳米晶芯体、硅钢片、环氧树脂漆；
所述纳米晶芯体的外围卷绕有所述硅钢片，形成磁环；
所述磁环的表面喷涂有环氧树脂漆。
附图说明
本发明的上述与/或附加的方面与优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显与容易理解，其中：
图1为本发明中的纳米晶磁芯的制备方法的的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征与优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造与操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定与限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的与所有的组合。
请参阅图1，所示为本发明提供的一种纳米晶磁芯的制备方法，所述纳米晶磁芯的制备方法包括步骤S10-S13：
步骤S10，将纳米晶带材用卷绕机卷绕成纳米晶芯体，在所述纳米晶芯体的外围卷绕预设层数的硅钢片，形成磁环；
其中，在纳米晶芯体中加入硅钢片，当后续绕线制成器件或承受外力时，利用硅钢片的高强度以及高稳定性，抵抗绕线应力或外力的破坏，保护纳米晶芯体，减少器件的磁性衰减。
需要说明的是，纳米晶芯体在卷绕最后几层时，采用卷绕硅钢片预设层数，不仅不影响纳米晶芯体的各项性能，还能保护纳米晶芯体，提高纳米晶芯体的抗绕线应力的能力。
优选地，预设层数为2-5，以保护纳米晶芯体，减少器件的磁性衰减，当预设层数过少时，对纳米晶磁芯成品的强度提升有限，导致器件磁性的衰减；当预设层数过多时，需要减少纳米晶芯体的体积，影响磁芯的电感与阻抗。
进一步地，硅钢片的厚度为35μm-45μm，制成的纳米晶磁芯成品的体积比塑料外壳保护的纳米晶磁芯成品小，节省空间，避免使用塑料外壳保护纳米晶芯体，导致体积增加，造成后续铜线绕制困难，器件体积增加。
当硅钢片的厚度过薄时，硅钢片的强度达不到预期，导致器件的磁性衰减；当硅钢片的厚度过厚时，影响硅钢片的柔韧性，卷绕困难，卷绕在纳米晶芯体上稳定性差。
其中，在硅钢片中，硅的含量为5.5％-8％，铁的含量为92％-94.5％，以提高硅钢片的强度，稳定性以及柔韧性，以提高纳米晶磁芯成品的抗绕线应力的能力，从而减少器件的磁性衰减。
步骤S11，将所述磁环放入气氛一体保护炉中进行热处理，以使所述磁环晶化、定型；
具体为，将所述磁环放入气氛一体保护炉中，通入氮气保护，调节横向磁场为800Gs-1200Gs；
在氮气气氛的保护下，将气氛一体保护炉中温度在25min-35min内升温至370℃-390℃后保温20min-40min；
将温度按照1℃/min-3℃/min升温至450℃-470℃后保温30min-50min；
将温度按照1℃/min-3℃/min升温至540℃-560℃后保温1h-3h；
降至室温，再关闭氮气保护，关闭横磁场。
其中，硅钢片由于其结构的稳定性，在热处理过程中，可以保持原始状态，硅钢片的各项性能都不会受影响，例如高强度、柔韧性，用于保护纳米晶芯体，因此硅钢片包裹的纳米晶芯体能正常的晶化、定型。
步骤S12，对热处理后的磁环以预设液体进行含浸处理，并进行烘烤，以使所述磁环消除应力、固化；
其中，预设液体包括硅酸盐或环氧树脂胶，通过预设液体的含浸处理，再烘烤，使得磁环固化，减少外部受力对磁环的破环。
步骤S13，对固化后的磁环进行预设次数的环氧树脂漆喷涂，得到纳米晶磁芯成品。
其中，对磁环进行环氧树脂漆喷涂，以进一步保护磁环，进一步提高磁环的外部承受力。
优选地，预设次数为3，所述环氧树脂漆的喷涂厚度为0.3mm-0.35mm，多次喷涂以提高环氧树脂漆喷涂的均匀性。
其中，在预设次数中，环氧树脂漆的喷涂厚度依次递增，分别为40μm-60μm、90μm-110μm、140μm-160μm。通过初始时少量的喷涂，以提高环氧树脂漆在硅钢片表面的附着，以利于后续大量喷涂的致密性和均匀性。
需要说明的是，纳米晶磁芯成品的外径为25mm-27mm，内径为15mm-17mm，高度为9mm-11mm。
另外，本发明还提供一种纳米晶磁芯，所述纳米晶磁芯由上述纳米晶磁芯的制备方法制备得到，所述纳米晶磁芯包括：
卷绕的纳米晶芯体、硅钢片、环氧树脂漆；
所述纳米晶芯体的外围卷绕有所述硅钢片，形成磁环；
其中，在纳米晶芯体中加入硅钢片，当后续绕线制成器件或承受外力时，利用硅钢片的高强度以及高稳定性，抵抗绕线应力或外力的破坏，保护纳米晶芯体，减少器件的磁性衰减。
硅钢片的层数为2-5，硅钢片的厚度为35μm-45μm，在硅钢片中，硅的含量为5.5％-8％，铁的含量为92％-94.5％，通过不同的厚度、层数、成分设置，以达到符合预期的强度、稳定性以及柔韧性，从而减少器件的磁性衰减。
另外，硅钢片卷绕形成的体积远远小于塑料外壳保护的纳米晶磁芯成品的体积，节省空间。
所述磁环的表面喷涂有环氧树脂漆。
其中，环氧树脂漆的主要成分为环氧树脂，环氧树脂漆的喷涂厚度为0.3mm-0.35mm，以提高纳米晶磁芯成品的抗绕线应力的能力。
下面以具体实施例进一步说明本发明：
实施例1
本发明的第一实施例提供了一种纳米晶磁芯的制备方法，所述纳米晶磁芯的制备方法包括步骤S10-S13：
步骤S10，将纳米晶带材用卷绕机卷绕成纳米晶芯体，在所述纳米晶芯体的外围卷绕预设层数的硅钢片，形成磁环；
优选地，预设层数为5，硅钢片的厚度为40μm，在硅钢片中，硅的含量为6.5％，铁的含量为93.5％。
步骤S11，将所述磁环放入气氛一体保护炉中进行热处理，以使所述磁环晶化、定型；
具体为，将所述磁环放入气氛一体保护炉中，通入氮气保护，调节横向磁场为1000Gs；
在氮气气氛的保护下，将气氛一体保护炉中温度在30min内升温至380℃后保温30min；
将温度按照2℃/min升温至460℃后保温40min；
将温度按照1.5℃/min升温至550℃后保温2h；
降至室温，再关闭氮气保护，关闭横磁场。
步骤S12，对热处理后的磁环以预设液体进行含浸处理，并进行烘烤，以使所述磁环消除应力、固化；
其中，预设液体包括硅酸盐或环氧树脂胶。
步骤S13，对固化后的磁环进行预设次数的环氧树脂漆喷涂，得到纳米晶磁芯成品。
优选地，预设次数为3，所述环氧树脂漆的喷涂厚度为0.3mm-0.35mm。
其中，环氧树脂漆的主要成分为环氧树脂，在预设次数中，环氧树脂漆的喷涂厚度依次递增，分别为50μm、100μm、150μm。
需要说明的是，纳米晶磁芯成品的外径为25mm-27mm，内径为15mm-17mm，高度为9mm-11mm。
实施例2
本发明第二实施例提供的一种纳米晶磁芯的制备方法，本实施例中的纳米晶磁芯的制备方法与第一实施例中的纳米晶磁芯的制备方法的不同之处在于：
预设层数为2。
实施例3
本发明第三实施例提供的一种纳米晶磁芯的制备方法，本实施例中的纳米晶磁芯的制备方法与第一实施例中的纳米晶磁芯的制备方法的不同之处在于：
预设层数为4。
实施例4
本发明第四实施例提供的一种纳米晶磁芯的制备方法，本实施例中的纳米晶磁芯的制备方法与第一实施例中的纳米晶磁芯的制备方法的不同之处在于：
硅钢片的厚度为35μm。
实施例5
本发明第五实施例提供的一种纳米晶磁芯的制备方法，本实施例中的纳米晶磁芯的制备方法与第一实施例中的纳米晶磁芯的制备方法的不同之处在于：
硅钢片的厚度为45μm。
实施例6
本发明第六实施例提供的一种纳米晶磁芯的制备方法，本实施例中的纳米晶磁芯的制备方法与第一实施例中的纳米晶磁芯的制备方法的不同之处在于：
在硅钢片中，硅的含量为5.5％，铁的含量为94.5％。
对比例1
本发明第一对比例提供的一种纳米晶磁芯的制备方法，本对比例中的纳米晶磁芯的制备方法与第一实施例中的纳米晶磁芯的制备方法的不同之处在于：
没有硅钢片，传统的直接喷涂环氧树脂漆保护。
对比例2
本发明第二对比例提供的一种纳米晶磁芯的制备方法，本对比例中的纳米晶磁芯的制备方法与第一实施例中的纳米晶磁芯的制备方法的不同之处在于：
没有硅钢片，传统的塑料外壳保护。
请参阅下表1，所示为不同实施例和对比例下制备的纳米晶磁芯的制备方法的各项性能测试结果。
表1
需要说明的是，纳米晶磁芯成品为外径×内径×高度。
结合实施例1至实施例6以及对比例1、对比例2的数据可知，本申请的纳米晶磁芯成品体积远远小于传统的塑料外壳保护的纳米晶磁芯成品，节省空间；并且本申请的纳米晶磁芯成品的抗外界压力的能力与传统的塑料外壳保护的纳米晶磁芯成品相仿，明显优于传统的直接喷涂环氧树脂漆保护的纳米晶磁芯成品；而且，本申请的纳米晶磁芯成品的抗绕线应力的能力与传统的塑料外壳保护的纳米晶磁芯成品相仿，明显优于传统的直接喷涂环氧树脂漆保护的纳米晶磁芯成品，因此，在纳米晶芯体外围卷绕硅钢片，能有效地保护纳米晶芯体，减少器件的磁性衰减，并减少尺寸，节省空间。
结合实施例1至实施例3的数据可知，当预设层数过少时，对纳米晶磁芯成品的强度提升有限，导致器件磁性的衰减；当预设层数过多时，需要减少纳米晶芯体的体积，影响纳米晶磁芯成品的电感与阻抗。
结合实施例1、实施例4、实施例5的数据可知，当硅钢片的厚度过薄时，硅钢片的强度达不到预期，导致器件的磁性衰减；当硅钢片的厚度过厚时，影响硅钢片的柔韧性，卷绕困难，卷绕在纳米晶芯体上稳定性差。
结合实施例1、实施例6的数据可知，当硅钢片的硅含量过低时，导致硅钢片的强度，稳定性以及柔韧性下降，对纳米晶磁芯成品的强度提升有限，导致器件磁性的衰减。
综上，在纳米晶芯体外围卷绕硅钢片，能有效地保护纳米晶芯体，减少器件的磁性衰减，并减少尺寸，节省空间。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体与详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形与改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种纳米晶磁芯的制备方法，其特征在于，所述纳米晶磁芯的制备方法包括：
将纳米晶带材用卷绕机卷绕成纳米晶芯体，在所述纳米晶芯体的外围卷绕预设层数的硅钢片，形成磁环；
将所述磁环放入气氛一体保护炉中进行热处理，以使所述磁环晶化、定型；
对热处理后的磁环以预设液体进行含浸处理，并进行烘烤，以使所述磁环消除应力、固化；
对固化后的磁环进行预设次数的环氧树脂漆喷涂，得到纳米晶磁芯成品。
2.根据权利要求1所述的纳米晶磁芯的制备方法，其特征在于，所述预设层数为2-5。
3.根据权利要求1所述的纳米晶磁芯的制备方法，其特征在于，所述硅钢片的厚度为35μm-45μm。
4.根据权利要求3所述的纳米晶磁芯的制备方法，其特征在于，所述硅钢片中，硅的含量为5.5％-8％，铁的含量为92％-94.5％。
5.根据权利要求1所述的纳米晶磁芯的制备方法，其特征在于，将所述磁环放入气氛一体保护炉中进行热处理，以使所述磁环晶化、定型的步骤，具体包括：
将所述磁环放入气氛一体保护炉中，通入氮气保护，调节横向磁场为800Gs-1200Gs；
在氮气气氛的保护下，将气氛一体保护炉中温度在25min-35min内升温至370℃-390℃后保温20min-40min；
将温度按照1℃/min-3℃/min升温至450℃-470℃后保温30min-50min；
将温度按照1℃/min-3℃/min升温至540℃-560℃后保温1h-3h；
降至室温，再关闭氮气保护，关闭横磁场。
6.根据权利要求1所述的纳米晶磁芯的制备方法，其特征在于，所述预设液体包括硅酸盐或环氧树脂胶。
7.根据权利要求1所述的纳米晶磁芯的制备方法，其特征在于，所述预设次数为3，所述环氧树脂漆的喷涂的厚度为0.3mm-0.35mm。
8.根据权利要求7所述的纳米晶磁芯的制备方法，其特征在于，在所述预设次数中，所述环氧树脂漆的喷涂厚度依次递增，分别为40μm-60μm、90μm-110μm、140μm-160μm。
9.根据权利要求1所述的纳米晶磁芯的制备方法，其特征在于，所述纳米晶磁芯成品的外径为25mm-27mm，内径为15mm-17mm，高度为9mm-11mm。
10.一种纳米晶磁芯，其特征在于，所述纳米晶磁芯由权利要求1-9任一项所述的纳米晶磁芯的制备方法制备得到，所述纳米晶磁芯包括：
卷绕的纳米晶芯体、硅钢片、环氧树脂漆；
所述纳米晶芯体的外围卷绕有所述硅钢片，形成磁环；
所述磁环的表面喷涂有环氧树脂漆。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310944790.8A CN117038306A (zh) | 2023-07-31 | 2023-07-31 | 一种纳米晶磁芯及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310944790.8A CN117038306A (zh) | 2023-07-31 | 2023-07-31 | 一种纳米晶磁芯及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117038306A true CN117038306A (zh) | 2023-11-10 |
Family
ID=88640540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310944790.8A Pending CN117038306A (zh) | 2023-07-31 | 2023-07-31 | 一种纳米晶磁芯及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117038306A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117637328A (zh) * | 2023-11-27 | 2024-03-01 | 佛山市明富兴金属材料有限公司 | 一种环氧涂层非晶纳米晶磁芯的制备工艺及其制得的磁芯 |
| CN117637328B (zh) * | 2023-11-27 | 2024-05-24 | 佛山市明富兴金属材料有限公司 | 一种环氧涂层非晶纳米晶磁芯的制备工艺及其制得的磁芯 |
-
2023
- 2023-07-31 CN CN202310944790.8A patent/CN117038306A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117637328A (zh) * | 2023-11-27 | 2024-03-01 | 佛山市明富兴金属材料有限公司 | 一种环氧涂层非晶纳米晶磁芯的制备工艺及其制得的磁芯 |
| CN117637328B (zh) * | 2023-11-27 | 2024-05-24 | 佛山市明富兴金属材料有限公司 | 一种环氧涂层非晶纳米晶磁芯的制备工艺及其制得的磁芯 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103128039A (zh) | 一种卷绕式非晶铁芯绝缘涂层的涂敷方法 | |
| CN106558415A (zh) | 一种纳米晶共模电感的制作方法 | |
| CN113549301B (zh) | 一种环氧树脂超高导热绝缘材料及制备方法 | |
| CN100561617C (zh) | 具有优异端面绝缘的铁心和处理铁心端面以得到绝缘涂层的方法 | |
| CN111739730A (zh) | 一种使用有机包覆的高性能金属磁粉芯制备方法 | |
| CN112017857A (zh) | 一种中高频变压器用纳米晶铁芯的制备工艺 | |
| KR100222442B1 (ko) | 펄스트랜스 자심 | |
| CN112927913B (zh) | 一种极薄取向硅钢铁芯及其制造方法 | |
| CN117038306A (zh) | 一种纳米晶磁芯及其制备方法 | |
| CN112475288A (zh) | 一种定子用软磁复合材料的制备方法 | |
| CN115497715A (zh) | 一种中高频变压器纳米晶三角形铁芯及其制造方法 | |
| CN105743296B (zh) | 一种用于高速电机的纳米晶合金定子铁芯的制备方法 | |
| CN113066628A (zh) | 一种软磁金属粉体表面包覆处理方法及软磁复合材料 | |
| CN113744988A (zh) | 一种磁粉芯粉料的包覆方法、改性磁粉芯粉料及其用途 | |
| WO2020199373A1 (zh) | 一种变压器、非晶合金立体卷铁芯及其制备方法 | |
| CN116670314A (zh) | 用于制造磁体的磁性粉末、磁体和磁性元件 | |
| KR101215236B1 (ko) | 절연 코팅을 제공하는 방법 및 이에 따른 연 자기 조립체 | |
| CN115527749A (zh) | 一种非晶纳米晶电感磁芯及其制备方法 | |
| CN104917320A (zh) | 一种6kv高压电机成型线圈及其加工方法 | |
| CN116099740B (zh) | 一种带绕铁芯绝缘涂层制备方法 | |
| CN117542643A (zh) | 铁基纳米晶贴片共模电感制备方法及贴片共模电感器件 | |
| CN115036120B (zh) | 一种灌沙石浇筑式移相变压器的制备方法 | |
| CN115674730A (zh) | 一种磁合金环低应力防水封装的方法 | |
| CN111613369B (zh) | 一种中空铜扁线及其制备方法 | |
| CN116864252A (zh) | 一种铁基纳米晶磁芯及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |