【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及磁性材料，涉及一種磁性材料及其制備方法與應(yīng)用，尤其涉及一種磁性復(fù)合材料及其制備方法與應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、目前，隨著電子和電器工業(yè)的迅猛發(fā)展，磁性材料在高頻開關(guān)電源和高精度互感器中的應(yīng)用越來越廣泛，且隨著客戶需求的多樣性，對(duì)磁性材料的性能要求，也越來越細(xì)化。因此，開發(fā)一種具有高頻低損耗且磁導(dǎo)率高的磁性材料，是磁性材料
所要重點(diǎn)解決的問題。
2、鐵基納米晶材料因其具有高頻低損耗、高磁感應(yīng)強(qiáng)度等特性，成為高頻開關(guān)電源和高精度互感器中的關(guān)鍵材料，可廣泛應(yīng)用于無線充電設(shè)備、變壓器、高頻逆變技術(shù)、高精度互感器等。但是僅以鐵基納米晶材料為原料，制備得到的磁性材料，孔隙率較高，進(jìn)而影響磁性材料的磁導(dǎo)率。
3、feni合金材料具有優(yōu)異的磁性能，且耐腐蝕性優(yōu)異，與鐵基納米晶材料復(fù)合，可以提高鐵基納米晶材料的致密度，進(jìn)而可以提高磁性材料的磁導(dǎo)率。cn107240471a公開了一種高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度的復(fù)合磁粉、磁芯及其制備方法，通過兩種粉末的混合得到復(fù)合磁粉，再加入一定的添加劑，經(jīng)過壓制退火即可得到本專利技術(shù)所述的磁芯。但是該專利技術(shù)中，兩種磁粉的粒徑尺寸相同，制備得到的磁芯，其致密度較低。
4、因此，如何實(shí)現(xiàn)提高磁性復(fù)合材料的致密度進(jìn)而提高其磁導(dǎo)率，已成為目前亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供一種磁性復(fù)合材料及其制備方法與應(yīng)用，本專利技術(shù)通過選用不同粒徑的fesinbbcu納米晶和feni合金粉末，并合理搭配二者
2、為達(dá)此目的，本專利技術(shù)采用以下技術(shù)方案：
3、第一方面，本專利技術(shù)提供了一種磁性復(fù)合材料的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：混合fesinbbcu納米晶、feni合金粉末和粘結(jié)劑后，再進(jìn)行烘烤，得到所述磁性復(fù)合材料；所述fesinbbcu納米晶的平均粒徑為10μm-50μm；所述feni合金粉末的平均粒徑為0.1μm-10μm。
4、本專利技術(shù)通過選用不同粒徑的fesinbbcu納米晶和feni合金粉末，并合理搭配二者之間的粒徑尺寸，使小粒徑的feni合金粉末可以充分填充到fesinbbcu納米晶的顆粒孔隙中，從而可以降低磁性復(fù)合材料的孔隙率，提高其致密度，也能提高其磁性能。本專利技術(shù)提供的方法，工藝簡單，便于大規(guī)模生產(chǎn)，且制備得到的磁性復(fù)合材料，在保持高磁導(dǎo)率的條件下，也能降低高頻損耗。
5、具體地，所述fesinbbcu納米晶的平均粒徑可以是10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm或50μm，所述feni合金粉末的平均粒徑可以是0.1μm、0.5μm、1μm、3μm、5μm、8μm或10μm，但不限于所列舉的數(shù)值，數(shù)值范圍內(nèi)其它未列舉的數(shù)值同樣適用。
6、優(yōu)選地，所述fesinbbcu納米晶的化學(xué)式為feasibnbcbdcue，5≤b≤20，5≤c≤20，0.5≤d≤15，0.5≤e≤15，且滿足a+b+c+d+e＝100；其中，b可以是5、8、10、15或20，c可以是5、8、10、15或20，d可以是0.5、3、8、10、12或15，e可以是0.5、3、8、10、12或15，但不限于所列舉的數(shù)值，數(shù)值范圍內(nèi)其它未列舉的數(shù)值同樣適用。
7、優(yōu)選地，所述feni合金粉末中，鐵和鎳的質(zhì)量比為1:(0.8-1.2)，例如可以是1:0.8、1:0.9、1:1、1:1.1或1:1.2，但不限于所列舉的數(shù)值，數(shù)值范圍內(nèi)其它未列舉的數(shù)值同樣適用。
8、優(yōu)選地，所述粘結(jié)劑包括第一粘結(jié)劑、第二粘結(jié)劑、第三粘結(jié)劑和第四粘結(jié)劑的組合，所述第一粘結(jié)劑包括聚乙烯醇縮丁醛酯，所述第二粘結(jié)劑包括al2[(oh)4/si2o5]，所述第三粘結(jié)劑包括環(huán)氧樹脂，所述第四粘結(jié)劑包括十二烷基三甲基硅烷。
9、本專利技術(shù)所述粘結(jié)劑包括聚乙烯醇縮丁醛酯、al2[(oh)4/si2o5]、環(huán)氧樹脂和十二烷基三甲基硅烷的組合，通過將粘結(jié)劑環(huán)氧樹脂和偶聯(lián)劑十二烷基三甲基硅烷耦合，并加入聚乙烯醇縮丁醛酯和al2[(oh)4/si2o5]，加強(qiáng)粘結(jié)劑和偶聯(lián)劑的配合。本專利技術(shù)采用特定的粘結(jié)劑，不僅可以提高粘結(jié)劑的粘結(jié)效果，提高磁體的致密度，降低高頻損耗，還可以簡化工藝步驟，降低生產(chǎn)成本。
10、優(yōu)選地，所述粘結(jié)劑的制備方法包括如下步驟：將聚乙烯醇縮丁醛酯、al2[(oh)4/si2o5]、環(huán)氧樹脂和十二烷基三甲基硅烷按比例溶解于有機(jī)溶劑中，攪拌直至有機(jī)溶劑完全揮發(fā)，得到混合料；將所述混合料進(jìn)行篩分，得到所述粘結(jié)劑。
11、優(yōu)選地，所述有機(jī)溶劑包括乙醇和/或丙酮。
12、優(yōu)選地，所述篩分的篩網(wǎng)目數(shù)為60目-100目，例如可以是60目、70目、80目、90目或100目，但不限于所列舉的數(shù)值，數(shù)值范圍內(nèi)其它未列舉的數(shù)值同樣適用。
13、優(yōu)選地，所述第一粘結(jié)劑、第二粘結(jié)劑、第三粘結(jié)劑和第四粘結(jié)劑的質(zhì)量比(1-2):(1-2):(2-3):(1-2)，例如可以是1:1:2:1、1:1:3:1、1:1:2:2、1:2:2:1、2:2:2:1或2:2:3:2，但不限于所列舉的數(shù)值，數(shù)值范圍內(nèi)其它未列舉的數(shù)值同樣適用。
14、優(yōu)選地，所述fesinbbcu納米晶和feni合金粉末的質(zhì)量比為1:(0.5-2)，例如可以是1:0.5、1:1、1:1.5、1:1.8或1:2，但不限于所列舉的數(shù)值，數(shù)值范圍內(nèi)其它未列舉的數(shù)值同樣適用。
15、本專利技術(shù)通過調(diào)控fesinbbcu納米晶和feni合金粉末的質(zhì)量比，調(diào)控小粒徑feni合金粉末填充到大粒徑fesinbbcu納米晶顆粒孔隙的比例，進(jìn)一步提高所述磁性復(fù)合材料的致密度，可以優(yōu)化結(jié)構(gòu)和尺寸，致密的結(jié)構(gòu)使晶粒均勻分布，減少了空隙和缺陷，進(jìn)而提高磁導(dǎo)率，降低遲滯損耗。
16、優(yōu)選地，所述fesinbbcu納米晶和feni合金粉末的質(zhì)量添加量之和為m1，所述粘結(jié)劑的質(zhì)量添加量為m2，所述m2為所述m1的1％-2％，例如可以是1％、1.2％、1.4％、1.6％、1.8％或2％，但不限于所列舉的數(shù)值，數(shù)值范圍內(nèi)其它未列舉的數(shù)值同樣適用。
17、優(yōu)選地，所述混合前，fesinbbcu納米晶還進(jìn)行退火處理。
18、優(yōu)選地，所述退火處理的保溫溫度為550℃-650℃，例如可以是550℃、570℃、590℃、600℃、620℃或650℃，但不限于所列舉的數(shù)值，數(shù)值范圍內(nèi)其它未列舉的數(shù)值同樣適用。
19、優(yōu)選地，所述退火處理的保溫時(shí)間為1h-5h，例如可以是1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h或5h，但不限于所列舉的數(shù)值，數(shù)值范圍內(nèi)其它未列舉的數(shù)值同樣適用。
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1.一種磁性復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述FeSiNbBCu納米晶的化學(xué)式為FeaSibNbcBdCue，其中，5≤b≤20，5≤c≤20，0.5≤d≤15，0.5≤e≤15，且滿足a+b+c+d+e＝100；
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述粘結(jié)劑包括第一粘結(jié)劑、第二粘結(jié)劑、第三粘結(jié)劑和第四粘結(jié)劑的組合；
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述FeSiNbBCu納米晶和FeNi合金粉末的質(zhì)量比為1:(0.5-2)；
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述混合前，F(xiàn)eSiNbBCu納米晶還進(jìn)行退火處理；
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述混合的方法包括球磨；
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述烘烤的保溫溫度為150℃-300℃；
8.一種磁性復(fù)合材料，其特征在于，所述磁性復(fù)合材料采用權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁性復(fù)合材料，其特征在于，所述磁性復(fù)合材料在100kHz/1V條件下的磁導(dǎo)率≥40H/m；
10.一種如權(quán)利要求8或9所述的磁性復(fù)合材料的應(yīng)用，其特征在于，所述磁性復(fù)合材料應(yīng)用于航空航天、通信或新能源。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種磁性復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述fesinbbcu納米晶的化學(xué)式為feasibnbcbdcue，其中，5≤b≤20，5≤c≤20，0.5≤d≤15，0.5≤e≤15，且滿足a+b+c+d+e＝100；
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述粘結(jié)劑包括第一粘結(jié)劑、第二粘結(jié)劑、第三粘結(jié)劑和第四粘結(jié)劑的組合；
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述fesinbbcu納米晶和feni合金粉末的質(zhì)量比為1:(0.5-2)；
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的制備方法...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：朱航飛，蔡嶺文，王雷杰，單震，
申請(專利權(quán))人：橫店集團(tuán)東磁股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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