KR20030007297A - 마이크로 카보닐철분말을 이용한 자기코어 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고주파특성 및 전류특성이 우수한 새로운 구성의 마이크로 카보닐철분말을 이용한 자기코어 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 철분말을 가압성형하여 제조되는 자기코어에 있어서, 상기 철분말은 평균입경이 2~10㎛인 것을 특징으로 하는 마이크로 카보닐철분말을 이용한 자기코어가 제공된다.

Description

마이크로 카보닐철분말을 이용한 자기코어 및 그 제조방법{a magnetic core made of micro carbonyl iron powder and manufacturing method thereof}

본 발명은 마이크로 카보닐철분말을 이용한 자기코어 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고주파특성 및 전류특성이 우수한 새로운 구성의 마이크로 카보닐철분말을 이용한 자기코어 및 그 제조방법에 관한 것이다.

트랜스나, 초크코일 등에는 자기코어가 사용되는데, 이 자기코어는 사용되는 기기의 주파수대에 따라 적절한 물성이 요구된다. 이러한 자기코어는 일반적으로 45~300 메시 정도의 평균 입경을 가지는 철분말에 절연재로 인산을 코팅한 다음, 철분말을 가압성형하여 제조된다.

한편, 자기코어가 사용된 제품은 스위칭 주파수가 높거나 고전류가 흐를 경우에 코어가 발열하고 노이즈가 발생되며, 불안정한 전원공급으로 인하여 제품이 오작동되거나 또는 제품이 손상되는 경우가 빈번하게 발생된다. 따라서 이러한 경우에는 코어 뿐만 아니라 코어가 사용된 기기전체를 새로 교체해 주어야 하므로 상당한 비용손실이 초래되었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 고주파수 및 고전류대에서 사용하여도 발열량이 적고 노이즈가 발생되지 않아 코어가사용된 기기의 수명이 연장되며, 기기의 원활한 작동이 이루어지도록 된 새로운 구성의 마이크로 카보닐철분말을 이용한 코어 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 자기코어를 보인 외형도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10. 자기코어

본 발명에 따르면, 철분말을 가압성형하여 제조되는 자기코어에 있어서, 상기 철분말은 평균입경이 2~10㎛인 것을 특징으로 하는 마이크로 카보닐철분말을 이용한 자기코어가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 평균입경이 2~10㎛인 철분말에 바인더를 혼합하는 과정과, 상기 혼합물을 소정형상으로 성형하여 경화시키는 과정과, 상기 성형물을 평균입경이 35~300 메시 정도인 분말로 분쇄하는 과정과, 상기 분쇄된 분말을 금형에 넣고 가압하여 코어를 성형하는 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로 카보닐철분말을 이용한 자기코어의 제조방법이 제공된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명의 일 실시예를 보인 것으로, 본 발명은 철분말을 가압성형하여 이루어진 자기코어(10)로서, 특히, 평균입경이 2~10㎛인 철분말로 성형된 것이다.

일반적으로 철분말을 가압성형하여 제조된 압분코어의 발열량은 압분코어 내의 공극률과 반비례관계에 있는데, 본 발명에서는 코어의 공극률을 높임으로써 코어의 발열량을 저하시키기 위해 종래 압분코어의 제조시 사용된 철분말에 비해 입경이 상당히 작은 철분말을 사용한다.

이때 철분말의 평균입경이 2㎛인 경우에는 코어(10)의 온도계수가 대략 35ppm/℃이며, 평균입경이 10㎛인 경우에는 코어(10)의 온도계수가 대략 370ppm/℃ 정도이다. 실험에 의하면 상기 철분말의 평균입경이 2~10㎛인 경우에는 대략 40M㎐인 주파수대에서 24시간 정도 사용하여도 발열량이 50°정도로 상당히 미비하였다. 그리고 철분말의 평균입경이 10㎛ 이상인 경우에는 대략 10M㎐ 주파수대에서 10분 정도만 사용하여도 발열량은 150°정도 였다.

이와 같은 본 발명은 다음과 같은 방법으로 제조된다. 먼저, 평균입경이 2~10㎛ 철분말에 에폭시접착제나 우레탄접착제 또는 물유리와 같은 바인더를 혼합하여 시트나 블록 등의 소정형상으로 성형한 다음, 경화시킨다. 그리고 상기 성형물을 평균입경이 35~300 메시 정도되도록 분쇄한다. 이어서 분쇄된 분말을 금형에 넣고 가압하여 원하는 형상으로 코어(10)를 성형한다. 이와 같이 본 발명에서 철분말에 바인더를 혼합하여 경화시킨 다음, 이를 다시 분쇄하여 코어(10)를 성형하는 것은 2~10㎛정도의 미세한 철분말에 그냥 바인더를 혼합하면 바인더와 미세한 철분말들이 고르게 혼합되지 않으므로 철분말과 바인더가 고르게 혼합되도록 하기 위해서는 비교적 장시간 반죽하여야 하고 이에 따라 생산성이 저하되기 때문이다.

한편, 바람직하게는 상기 철분말은 SiO₂로 절연코팅된 것을 사용한다. 이때에는 종래와 같이 인산으로 절연코팅하는 과정을 거치지 않고 바로 가압하여 성형이 가능하므로 제조공정도 단축되어 생산성이 향상된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 고주파수 대에서 사용하여도 발열량이 낮아 종래에 비해 수명이 연장되는 등 고주파특성이 우수한 자기코어가 제공된다.

Claims (2)

1. 철분말을 가압성형하여 제조되는 자기코어에 있어서, 상기 철분말은 평균입경이 2~10㎛인 것을 특징으로 하는 마이크로 카보닐철분말을 이용한 자기코어.
2. 평균입경이 2~10㎛인 철분말에 바인더를 혼합하는 과정과, 상기 혼합물을 소정형상으로 성형하여 경화시키는 과정과, 상기 성형물을 평균입경이 35~300 메시 정도인 분말로 분쇄하는 과정과, 상기 분쇄된 분말을 금형에 넣고 가압하여 코어를 성형하는 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로 카보닐철분말을 이용한 자기코어의 제조방법.