磁芯材料及利用该磁芯材料制造磁芯的工艺.pdf

摘要
申请专利号：	CN201210443885.3	申请日：	2012.11.09
公开号：	CN102898128A	公开日：	2013.01.30
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	未缴年费专利权终止IPC(主分类):C04B 35/26申请日:20121109授权公告日:20131211终止日期:20161109\|\|\|专利权的转移IPC(主分类):C04B 35/26变更事项:专利权人变更前权利人:南通市大金电子科技有限公司变更后权利人:薛笃变更事项:地址变更前权利人:226500 江苏省南通市如皋市雪岸镇万富工业区变更后权利人:226500 江苏省如皋市万寿路999号6号楼702室登记生效日:20150114\|\|\|授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):C04B 35/26申请日:20121109\|\|\|公开
IPC分类号：	C04B35/26; C04B35/622	主分类号：	C04B35/26
申请人：	南通市大金电子科技有限公司
发明人：	薛笃
地址：	226500 江苏省南通市如皋市雪岸镇万富工业区
优先权：
专利代理机构：	北京一格知识产权代理事务所(普通合伙) 11316	代理人：	滑春生
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内容摘要

本发明涉及一种强度高的磁芯材料，其创新点在于：各成分按质量比计算：氧化铁红61.5-64.8，碳酸锰8.2-10.1，氧化锌12-14，氧化铋0.5-1.2，氧化铜2.2-2.8，粘土2-5。还提供一种实现上述磁芯材料的制备工艺步骤为：配料、球磨、拌胶、造粒、压制成型、机加工、烧结、分选、包装。本发明的优点在于：利用上述磁芯材料制造出的磁芯，相同规格的磁芯中，电感、Q值、耐高温高压参数与常规磁芯材料的性能基本一致，折断强度得到提高，同规格产品抗折强度相较传统的磁芯提高10-40%，大大提高机械强度，磁芯在绕线时不易折断，降低绕线时的报废率，节约资源，降低成本。

权利要求书

权利要求书一种磁芯材料，其特征在于：各成分按质量比计算：氧化铁红61.5‑64.8，碳酸锰8.2‑10.1，氧化锌12‑14，氧化铋0.5‑1.2，氧化铜2.2‑2.8，粘土2‑5。
一种利用权利要求1所述磁芯材料制造磁芯的工艺，其特征在于所述步骤为：
a)  配料：进行磁性材料的配制；
b)  球磨：利用球磨机将物料混合球磨，使得物料的目数到达到180目以上；
c)  拌胶：物料中加入胶水搅拌均匀；
d)  造粒：利用造粒机对混合胶水的物料进行造粒，制得目数在40‑80目的颗粒；
e)  压制成型：利用成型机压制制得坯料；
f)  机加工：利用切削机将坯料切削成要求形状；
g)  烧结：在烧结炉内烧结，烧结温度1200‑1280℃，并进行空气淬火；
h)  分选、包装。

说明书

说明书磁芯材料及利用该磁芯材料制造磁芯的工艺
技术领域
本发明涉及一种磁芯材料，还涉及一种利用该磁芯材料制造磁芯的工艺。
背景技术
磁芯是指由各种氧化铁混合物组成的一种烧结磁性金属氧化物。例如，锰‑锌铁氧体和镍‑锌铁氧体是典型的磁芯体材料。锰‑锌铁氧体具有高磁导率和高磁通密度的特点，且在低于1MHz 的频率时，具有较低损耗的特性。镍‑锌铁氧体具有极高的阻抗率、不到几百的低磁导率等特性，及在高于1MHz的频率亦产生较低损耗等。铁氧体磁芯用于各种电子设备的线圈和变压器中。
传统的磁芯由于材料限制，其烧结后强度较低，其成品在绕线过程中易折断报废。经检索目前未发现在磁芯上添加粘土来提高磁芯强度的相关文献。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种强度高的磁芯材料，还提供一种实现上述磁芯材料的制备工艺。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种磁芯材料，其创新点在于：各成分按质量比计算：氧化铁红61.5‑64.8，碳酸锰8.2‑10.1，氧化锌12‑14，氧化铋0.5‑1.2，氧化铜2.2‑2.8，粘土2‑5。
还提供一种通过上述磁芯材料制造磁芯的工艺，其创新点在于所述步骤为：配料：进行磁性材料的配制；球磨：利用球磨机将物料混合球磨，使得物料的目数到达到180目以上；拌胶：物料中加入胶水搅拌均匀；造粒：利用造粒机对混合胶水的物料进行造粒，制得目数在40‑80目的颗粒；压制成型：利用成型机压制制得坯料；机加工：利用切削机将坯料切削成要求形状；烧结：在烧结炉内烧结，烧结温度1200‑1280℃，并进行空气淬火；分选、包装。
本发明的优点在于：利用上述磁芯材料制造出的磁芯，相同规格的磁芯中，电感、Q值、耐高温高压参数与常规磁芯材料的性能基本一致，折断强度得到提高，同规格产品抗折强度相较传统的磁芯提高10‑40%，大大提高机械强度，磁芯在绕线时不易折断，降低绕线时的报废率，节约资源，降低成本。
具体实施方式
实施例1：制备规格为6*8mm的工字型磁芯
磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红61.5，碳酸锰8.2，氧化锌12，氧化铋0.5，氧化铜2.2，粘土2。
利用上述磁芯材料制备磁芯的工艺为：
磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红61.5，碳酸锰8.2，氧化锌12，氧化铋0.5，氧化铜2.2，粘土2。利用球磨机将物料混合球磨，混合时间24‑48小时，使得物料的目数到达到180目以上。物料中加入胶水搅拌均匀，搅拌时间1小时。略微烘干后，利用造粒机对混合胶水的物料进行造粒，制得目数在40‑80目的颗粒。然后通过回转式成型机低物料进行压制成型，使得颗粒压制成型为具有大致轮廓的棒状磁芯坯料。然后利用切削机进行机加工，对坯料中部切槽，切削成工字型磁芯。然后送入烧结炉内烧结，烧结温度1200‑1280℃，其在烧结炉低温区时间在110‑130min，高温区时间110‑130min，烧结时间达到后进行空气淬火。最后对磁芯进行分选、包装。
制得的6*8mm的工字型磁芯性能参数与常规磁芯对比：
电感（UH）Q值*耐高温（℃）耐高压（V）折断强度（N）实施例磁芯51‑55大于201200‑2302500‑280030‑32常规磁芯50‑55大于202190‑2252600‑285028‑30
*Q值测试以50HZ的交流电压为测试电压。
从上边可以看出本实施例中磁芯的自身电感、Q值、耐高温高压参数与常规磁芯材料的性能基本一致，折断强度提高5‑10%。
实施例2：制备规格为8*10mm的工字型磁芯
磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红63.6，碳酸锰9.0，氧化锌12.3，氧化铋0.6，氧化铜2.4，粘土3。
利用上述磁芯材料制备磁芯的工艺为：
磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红63，碳酸锰9.0，氧化锌12.3，氧化铋0.6，氧化铜2.4，粘土3。利用球磨机将物料混合球磨，混合时间24‑48小时，使得物料的目数到达到180目以上。物料中加入胶水搅拌均匀，搅拌时间1小时。略微烘干后，利用造粒机对混合胶水的物料进行造粒，制得目数在40‑80目的颗粒。然后通过回转式成型机低物料进行压制成型，使得颗粒压制成型为具有大致轮廓的棒状磁芯坯料。然后利用切削机进行机加工，对坯料中部切槽，切削成工字型磁芯。然后送入烧结炉内烧结，烧结温度1200‑1280℃，其在烧结炉低温区时间在110‑130min，高温区时间110‑130min，烧结时间达到后进行空气淬火。最后对磁芯进行分选、包装。
制得的8*10mm的工字型磁芯性能参数与常规磁芯对比：
电感（UH）Q值*耐高温（℃）耐高压（V）折断强度（N）实施例磁芯102‑115404‑410202‑2312530‑278080‑88常规磁芯100‑110400‑408196‑2222520‑285078‑82
*Q值测试以50HZ的交流电压为测试电压。
从上边可以看出本实施例中磁芯的自身电感、Q值、耐高温高压参数与常规磁芯材料的性能基本一致，折断强度提高10‑20%。
实施例3：制备规格为9*12mm的工字型磁芯
磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红63.6，碳酸锰9.5，氧化锌13，氧化铋0.8，氧化铜2.6，粘土4。
利用上述磁芯材料制备磁芯的工艺为：
磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红63.6，碳酸锰9.5，氧化锌13，氧化铋0.8，氧化铜2.6，粘土4。利用球磨机将物料混合球磨，混合时间24‑48小时，使得物料的目数到达到180目以上。物料中加入胶水搅拌均匀，搅拌时间1小时。略微烘干后，利用造粒机对混合胶水的物料进行造粒，制得目数在40‑80目的颗粒。然后通过回转式成型机低物料进行压制成型，使得颗粒压制成型为具有大致轮廓的棒状磁芯坯料。然后利用切削机进行机加工，对坯料中部切槽，切削成工字型磁芯。然后送入烧结炉内烧结，烧结温度1200‑1280℃，其在烧结炉低温区时间在110‑130min，高温区时间110‑130min，烧结时间达到后进行空气淬火。最后对磁芯进行分选、包装。
制得的9*12mm的工字型磁芯性能参数与常规磁芯对比：
电感（UH）Q值*耐高温（℃）耐高压（V）折断强度（N）实施例磁芯155‑162600‑720199‑2282560‑2800132‑160常规磁芯155‑167590‑730190‑2252510‑2750116‑123
*Q值测试以50HZ的交流电压为测试电压。
从上边可以看出本实施例中磁芯的自身电感、Q值、耐高温高压参数与常规磁芯材料的性能基本一致，折断强度提高18‑30%。
实施例4：制备规格为10*16mm的工字型磁芯
磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红64.8，碳酸锰10.1，氧化锌14，氧化铋1.2，氧化铜2.8，粘土5。
利用上述磁芯材料制备磁芯的工艺与上述实施例1、2、3均相同，这里不再赘述。
制得的10*16mm的工字型磁芯性能参数与常规磁芯对比：
电感（UH）Q值*耐高温（℃）耐高压（V）折断强度（N）实施例磁芯200‑220810‑820203‑2382460‑2700230‑299常规磁芯200‑220806‑830200‑2202410‑2650195‑210
*Q值测试以50HZ的交流电压为测试电压。
从上边可以看出本实施例中磁芯的自身电感、Q值、耐高温高压参数与常规磁芯材料的性能基本一致，折断强度提高30‑40%。

资源描述

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1、(10)申请公布号 CN 102898128 A(43)申请公布日 2013.01.30CN102898128A*CN102898128A*(21)申请号 201210443885.3(22)申请日 2012.11.09C04B 35/26(2006.01)C04B 35/622(2006.01)(71)申请人南通市大金电子科技有限公司地址 226500 江苏省南通市如皋市雪岸镇万富工业区(72)发明人薛笃(74)专利代理机构北京一格知识产权代理事务所(普通合伙) 11316代理人滑春生(54) 发明名称磁芯材料及利用该磁芯材料制造磁芯的工艺(57) 摘要本发明涉及一种强度高的磁芯材料，其创新。

2、点在于：各成分按质量比计算：氧化铁红61.5-64.8，碳酸锰8.2-10.1，氧化锌12-14，氧化铋0.5-1.2，氧化铜2.2-2.8，粘土2-5。还提供一种实现上述磁芯材料的制备工艺步骤为：配料、球磨、拌胶、造粒、压制成型、机加工、烧结、分选、包装。本发明的优点在于：利用上述磁芯材料制造出的磁芯，相同规格的磁芯中，电感、Q值、耐高温高压参数与常规磁芯材料的性能基本一致，折断强度得到提高，同规格产品抗折强度相较传统的磁芯提高10-40%，大大提高机械强度，磁芯在绕线时不易折断，降低绕线时的报废率，节约资源，降低成本。(51)Int.Cl.权利要求书1页说明书3页(19)中华人民共和国国。

3、家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页说明书 3 页1/1页21.一种磁芯材料，其特征在于：各成分按质量比计算：氧化铁红61.5-64.8，碳酸锰8.2-10.1，氧化锌12-14，氧化铋0.5-1.2，氧化铜2.2-2.8，粘土2-5。2.一种利用权利要求1所述磁芯材料制造磁芯的工艺，其特征在于所述步骤为：a) 配料：进行磁性材料的配制；b) 球磨：利用球磨机将物料混合球磨，使得物料的目数到达到180目以上；c) 拌胶：物料中加入胶水搅拌均匀；d) 造粒：利用造粒机对混合胶水的物料进行造粒，制得目数在40-80目的颗粒；e) 压制成型：利用成型机压制制得坯料；f) 机加工：利用。

4、切削机将坯料切削成要求形状；g) 烧结：在烧结炉内烧结，烧结温度1200-1280，并进行空气淬火；h) 分选、包装。权利要求书CN 102898128 A1/3页3磁芯材料及利用该磁芯材料制造磁芯的工艺技术领域0001 本发明涉及一种磁芯材料，还涉及一种利用该磁芯材料制造磁芯的工艺。背景技术0002 磁芯是指由各种氧化铁混合物组成的一种烧结磁性金属氧化物。例如，锰-锌铁氧体和镍-锌铁氧体是典型的磁芯体材料。锰-锌铁氧体具有高磁导率和高磁通密度的特点，且在低于1MHz 的频率时，具有较低损耗的特性。镍-锌铁氧体具有极高的阻抗率、不到几百的低磁导率等特性，及在高于1MHz的频率亦产生较低。

5、损耗等。铁氧体磁芯用于各种电子设备的线圈和变压器中。0003 传统的磁芯由于材料限制，其烧结后强度较低，其成品在绕线过程中易折断报废。经检索目前未发现在磁芯上添加粘土来提高磁芯强度的相关文献。发明内容0004 本发明要解决的技术问题是提供一种强度高的磁芯材料，还提供一种实现上述磁芯材料的制备工艺。0005 为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种磁芯材料，其创新点在于：各成分按质量比计算：氧化铁红61.5-64.8，碳酸锰8.2-10.1，氧化锌12-14，氧化铋0.5-1.2，氧化铜2.2-2.8，粘土2-5。0006 还提供一种通过上述磁芯材料制造磁芯的工艺，其创新点在于所述步骤为：配。

6、料：进行磁性材料的配制；球磨：利用球磨机将物料混合球磨，使得物料的目数到达到180目以上；拌胶：物料中加入胶水搅拌均匀；造粒：利用造粒机对混合胶水的物料进行造粒，制得目数在40-80目的颗粒；压制成型：利用成型机压制制得坯料；机加工：利用切削机将坯料切削成要求形状；烧结：在烧结炉内烧结，烧结温度1200-1280，并进行空气淬火；分选、包装。0007 本发明的优点在于：利用上述磁芯材料制造出的磁芯，相同规格的磁芯中，电感、Q值、耐高温高压参数与常规磁芯材料的性能基本一致，折断强度得到提高，同规格产品抗折强度相较传统的磁芯提高10-40%，大大提高机械强度，磁芯在绕线时不易折断，降低绕线时的报废。

7、率，节约资源，降低成本。具体实施方式0008 实施例1：制备规格为6*8mm的工字型磁芯磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红61.5，碳酸锰8.2，氧化锌12，氧化铋0.5，氧化铜2.2，粘土2。0009 利用上述磁芯材料制备磁芯的工艺为：磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红61.5，碳酸锰8.2，氧化锌12，氧化铋0.5，氧化铜2.2，粘土2。利用球磨机将物料混合球磨，混合时间24-48小时，使得物料的目数到达说明书CN 102898128 A2/3页4到180目以上。物料中加入胶水搅拌均匀，搅拌时间1小时。略微烘干后，利用造粒机对混合胶水的物料进行造粒，制得目数在40-80目的颗粒。然。

8、后通过回转式成型机低物料进行压制成型，使得颗粒压制成型为具有大致轮廓的棒状磁芯坯料。然后利用切削机进行机加工，对坯料中部切槽，切削成工字型磁芯。然后送入烧结炉内烧结，烧结温度1200-1280，其在烧结炉低温区时间在110-130min，高温区时间110-130min，烧结时间达到后进行空气淬火。最后对磁芯进行分选、包装。0010 制得的6*8mm的工字型磁芯性能参数与常规磁芯对比：电感（UH）Q值*耐高温（）耐高压（V）折断强度（N）实施例磁芯51-55大于201 200-230 2500-2800 30-32常规磁芯50-55大于202 190-225 2600-2850 28-30*Q值。

9、测试以50HZ的交流电压为测试电压。0011 从上边可以看出本实施例中磁芯的自身电感、Q值、耐高温高压参数与常规磁芯材料的性能基本一致，折断强度提高5-10%。0012 实施例2：制备规格为8*10mm的工字型磁芯磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红63.6，碳酸锰9.0，氧化锌12.3，氧化铋0.6，氧化铜2.4，粘土3。0013 利用上述磁芯材料制备磁芯的工艺为：磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红63，碳酸锰9.0，氧化锌12.3，氧化铋0.6，氧化铜2.4，粘土3。利用球磨机将物料混合球磨，混合时间24-48小时，使得物料的目数到达到180目以上。物料中加入胶水搅拌均匀，搅拌时间1小时。

10、。略微烘干后，利用造粒机对混合胶水的物料进行造粒，制得目数在40-80目的颗粒。然后通过回转式成型机低物料进行压制成型，使得颗粒压制成型为具有大致轮廓的棒状磁芯坯料。然后利用切削机进行机加工，对坯料中部切槽，切削成工字型磁芯。然后送入烧结炉内烧结，烧结温度1200-1280，其在烧结炉低温区时间在110-130min，高温区时间110-130min，烧结时间达到后进行空气淬火。最后对磁芯进行分选、包装。0014 制得的8*10mm的工字型磁芯性能参数与常规磁芯对比：电感（UH）Q值*耐高温（）耐高压（V）折断强度（N）实施例磁芯102-115 404-410 202-231 2530-2780。

11、 80-88常规磁芯100-110 400-408 196-222 2520-2850 78-82*Q值测试以50HZ的交流电压为测试电压。0015 从上边可以看出本实施例中磁芯的自身电感、Q值、耐高温高压参数与常规磁芯材料的性能基本一致，折断强度提高10-20%。0016 实施例3：制备规格为9*12mm的工字型磁芯磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红63.6，碳酸锰9.5，氧化锌13，氧化铋0.8，氧化铜2.6，粘土4。0017 利用上述磁芯材料制备磁芯的工艺为：磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红63.6，碳酸锰9.5，氧化锌13，氧化铋0.8，氧化铜2.6，粘土4。利用球磨机将物料混合。

12、球磨，混合时间24-48小时，使得物料的目数到达到180目以上。物料中加入胶水搅拌均匀，搅拌时间1小时。略微烘干后，利用造粒机对混合胶水的物料进行造粒，制得目数在40-80目的颗粒。然后通过回转式成型机低物料进行压制成型，使得颗粒压制成型为具有大致轮廓的棒状磁芯坯料。然后利用切削机进行机加说明书CN 102898128 A3/3页5工，对坯料中部切槽，切削成工字型磁芯。然后送入烧结炉内烧结，烧结温度1200-1280，其在烧结炉低温区时间在110-130min，高温区时间110-130min，烧结时间达到后进行空气淬火。最后对磁芯进行分选、包装。0018 制得的9*12mm的工字型磁芯性能。

13、参数与常规磁芯对比：电感（UH）Q值*耐高温（）耐高压（V）折断强度（N）实施例磁芯155-162 600-720 199-228 2560-2800 132-160常规磁芯155-167 590-730 190-225 2510-2750 116-123*Q值测试以50HZ的交流电压为测试电压。0019 从上边可以看出本实施例中磁芯的自身电感、Q值、耐高温高压参数与常规磁芯材料的性能基本一致，折断强度提高18-30%。0020 实施例4：制备规格为10*16mm的工字型磁芯磁芯材料各成分按质量比计算：氧化铁红64.8，碳酸锰10.1，氧化锌14，氧化铋1.2，氧化铜2.8，粘土5。0021 利用上述磁芯材料制备磁芯的工艺与上述实施例1、2、3均相同，这里不再赘述。0022 制得的10*16mm的工字型磁芯性能参数与常规磁芯对比：电感（UH）Q值*耐高温（）耐高压（V）折断强度（N）实施例磁芯200-220 810-820 203-238 2460-2700 230-299常规磁芯200-220 806-830 200-220 2410-2650 195-210*Q值测试以50HZ的交流电压为测试电压。0023 从上边可以看出本实施例中磁芯的自身电感、Q值、耐高温高压参数与常规磁芯材料的性能基本一致，折断强度提高30-40%。说明书CN 102898128 A。

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