一种制备铁硅硼非晶导磁胶的方法
【专利摘要】本发明涉及一种具有良好导磁功能的高分子胶的制备方法，特别涉及一种制备铁硅硼非晶导磁胶的方法；包括如下步骤：步骤一，将非晶带材粉碎成粉末，并按照一定粒度和重量含量混合；步骤二，将混合后的粉末在氮气保护气氛下进行热处理，然后加入溶剂，搅拌均匀后倒入高压反应釜中；步骤三，向高压反应釜中加入胶黏剂基体材料、矿化剂，并补充溶剂，在搅拌的条件下，加热，保温；步骤四，停止加热，待温度降至常温后打开反应釜取出混合液，真空干燥即制得非晶导磁胶；其制得的导磁胶具有提高铁芯磁路的磁通量、降低损耗、发热量小的特点。
【专利说明】—种制备铁硅硼_ _晶导磁胶的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有良好导磁功能的高分子胶的制备方法，特别涉及一种制备铁硅硼非晶导磁胶的方法。
【背景技术】
[0002]导磁胶是在胶黏基体中添加导磁填料如铁氧体、羰基铁粉等，具有导磁特性的一种胶黏剂。导磁胶作为一种磁性复合材料，主要应用于磁性材料或器件之间的粘结。非晶FeSiB磁粉芯具有品质因数闻、闻频损耗低、价格低廉等特点，在闻频电感铁芯领域具有广泛的应用前景。在制备非晶组合铁芯时常需要用到导磁胶。
[0003]中国发明专利CN 1962783A《一种非晶纳米晶磁粉体导磁胶的制备方法》公开了一种导磁胶的制备方法，其包括铁基非晶/纳米晶合金粉体、环氧树脂或硅橡胶、增韧剂、容积、填料，铁基非晶/纳米晶合金粉体合金为:Fe-S1-B、Fe-Cu-Nb-S1-B、Fe-N1、Fe-Co四大类；粉体为非静态结构或晶粒直径小于IOOnm的晶体结构，粉体的直径小于80 μ m ;环氧树脂为E-51、E-44，溶剂为丙酮，填料为碳酸钙、二氧化硅，其工艺步骤为(I)热处理:在用铁基非晶/纳米晶合金带粉碎制备粉体之前，被粉碎的材料经过真空热处理或惰性气体保护热处理:温度100-600°C，保温时间0.5-5小时；(2)粉体分散:粉体首先在溶剂中分散，分散方法有球磨分散、搅拌分散、超声波分散，当粉体分散达到一定粒度后，加入机体材料，搅拌均匀，除气泡，包装。在【具体实施方式】部分公开了第二步中粉体分散的粒度为达到300目。使用时，将该导磁胶涂覆 后常温下约需要24h开始化。
[0004]现有技术中导磁胶应用到非晶磁性器件的粘结时，可以起到固定和粘结的作用，但是还未见能够提高铁芯磁路的磁通量、降低损耗、发热量小的导磁胶的报道。
【发明内容】
[0005]为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种制备铁硅硼非晶导磁胶的方法，使制得的导磁胶具有提高铁芯磁路的磁通量、降低损耗、发热量小的特点。
[0006]本发明的技术方案为:一种制备铁硅硼非晶导磁胶的方法，包括如下步骤: 步骤一，将非晶带材粉碎成粉末，并按照如下粒度和重量含量混合:170-200目
25%-35%、200-270 目 30%_40%、270-325 目 20%_25%、325-400 目 10%_20% ;
步骤二，将混合后的粉末在氮气保护气氛下进行热处理，然后加入溶剂，搅拌均匀后倒入高压反应爸中；
步骤三，向高压反应釜中加入胶黏剂基体材料、矿化剂，并补充溶剂，在搅拌的条件下，加热，保温；
步骤四，停止加热，待温度降至常温后打开反应釜取出混合液，真空干燥即制得非晶导磁胶。
[0007]优化的，步骤一中粉末按照如下粒度和重量含量混合:170-200目30%,200-270目 34%、270-325 目 25%、325-400 目 11%。[0008]优化的，所述溶剂采用丙酮；所述胶黏剂基体材料采用环氧树脂；所述矿化剂采用浓盐酸。
[0009]优化的，步骤三中添加的胶黏剂基体材料和矿化剂的重量分别为步骤一中混合后粉末重量的5-10倍和1%-5% ;所述溶剂补充至物料占高压反应釜容积的60%-80%。
[0010]优化的，步骤二中混合后的粉末在400-500 °C条件下氮气保护气氛中热处理30-60mino
[0011]优化的，步骤三中加热反应釜至60-80°C，保温10-30min。
[0012]本发明的有益效果在于:1、从非晶粉末与胶黏剂基体混合的环节入手，调整合适的非晶粉末粒度配比，并在高压反应釜中采用溶剂热反应的方式将非晶粉末与胶黏剂基体材料进行共混，制得粘结性能和导磁性能优异的导磁胶，使其具有提高铁芯磁路的磁通量、降低损耗、发热量小的特点。2、本发明采用的溶剂热法可以在相对低的温度下在反应釜中形成高压状态，加速溶质的溶解和分散，在此种混合方式下，不同粒度的非晶粉末在胶黏剂中分散得更加均匀，因此制得的导磁胶导磁性能优异、损耗低，尤其适用于粘结非晶磁性器件。3、本发明通过采用合适的溶剂、胶黏剂基体材料、矿化剂，以及合适的温度、时间等工艺参数，使制备方法具有步骤简单、材料易得和节约能源的特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明制备的导磁胶的使用方式示意图。
[0014]1、导磁胶；2、长条非晶块。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】进一步说明本发明。
[0016]本实施方式的技术方案为:一种制备铁硅硼非晶导磁胶的方法，包括如下步骤: 步骤一，将非晶带材粉碎成粉末，并按照如下粒度和重量含量混合:170-200目
25%-35%、200-270 目 30%_40%、270-325 目 20%_25%、325-400 目 10%_20% ;
步骤二，将混合后的粉末在氮气保护气氛下进行热处理，然后加入溶剂，搅拌均匀后倒入高压反应爸中；
步骤三，向高压反应釜中加入胶黏剂基体材料、矿化剂，并补充溶剂，在搅拌的条件下，加热，保温；
步骤四，停止加热，待温度降至常温后打开反应釜取出混合液，真空干燥即制得非晶导磁胶。
[0017]其中，所述溶剂采用丙酮；所述胶黏剂基体材料采用环氧树脂；所述矿化剂采用浓盐酸。
[0018]其中，步骤三中添加的胶黏剂基体材料和矿化剂的重量分别为步骤一中混合后粉末重量的5-10倍和1%-5% ;所述溶剂补充至物料占高压反应釜容积的60%-80%。
[0019]其中，步骤二中混合后的粉末在400-500 °C条件下氮气保护气氛中热处理30-60mino
[0020]其中，步骤三中加热反应釜至60-80°C，保温10-30min。
[0021 ] 为体现本发明的特点，提供下述详细的实施例和对比实验。实施例
[0022]本实施例提供的制备铁硅硼非晶导磁胶的方法，包括如下步骤:
步骤一，采用机械破碎法将非晶带材粉碎成粉末，筛分出不同粒度，按表1中粉末粒度配比范围和重量含量将粉末混合；
步骤二，将混合后的粉末在450°C条件下氮气保护气氛中热处理50分钟，加入丙酮溶剂，搅拌混合均匀后倒入高压反应釜中；
步骤三，向高压反应釜中加入质量为步骤一中非晶混合粉末7倍的胶黏剂基体材料环氧树脂E-20以及2%的矿化剂浓盐酸(浓度为35%)，并补充添加适量丙酮使反应釜中物料占容积的75%，在搅拌的条件下，加热反应釜至70°C，保温15分钟；
步骤四，停止加热，待温度降至常温后打开反应釜取出混合液，在120°C下真空干燥制得非晶导磁胶。
[0023]对比例I
采用添加300目的单一粒度的非晶粉末的导磁胶。
[0024]对比例2
采用添加铁氧体粉末的导磁胶。
[0025]对比例3
采用不添加导磁材料的胶黏剂。
[0026]对比试验测试方案为:使用实施例和对比例1-3制得的导磁胶分别连同四块长条非晶块按图1拼接成组合磁粉芯，绕制成电感，通过B-H分析仪测试制得的磁粉芯的动态磁导率(μ )和单位体积损耗(Pcv)，采用LCR仪测试其直流偏置(DCBias)，记录在表1中。其中长条非晶块均选用磁导率为60的70*20*20长条非晶块。
[0027]表1
【权利要求】
1.一种制备铁硅硼非晶导磁胶的方法，其特征在于:包括如下步骤: 步骤一，将非晶带材粉碎成粉末，并按照如下粒度和重量含量混合:170-200目.25%-35%、200-270 目 30%_40%、270-325 目 20%_25%、325-400 目 10%_20% ; 步骤二，将混合后的粉末在氮气保护气氛下进行热处理，然后加入溶剂，搅拌均匀后倒入高压反应爸中； 步骤三，向高压反应釜中加入胶黏剂基体材料、矿化剂，并补充溶剂，在搅拌的条件下，加热，保温； 步骤四，停止加热，待温度降至常温后打开反应釜取出混合液，真空干燥即制得非晶导磁胶。
2.根据权利要求1所述的制备铁硅硼非晶导磁胶的方法，其特征在于:步骤一中粉末按照如下粒度和重量含量混合:170-200目30%、200-270目34%,270-325 g 25%,325-400目 11%。
3.根据权利要求2所述的制备铁硅硼非晶导磁胶的方法，其特征在于:所述溶剂采用丙酮；所述胶黏剂基体材料采用环氧树脂；所述矿化剂采用浓盐酸。
4.根据权利要求3所述的制备铁硅硼非晶导磁胶的方法，其特征在于:步骤三中添加的胶黏剂基体材料和矿化剂的重量分别为步骤一中混合后粉末重量的5-10倍和1%-5% ;所述溶剂补充至物料占高压反应釜容积的60%-80%。
5.根据权利要求4所述的制备铁硅硼非晶导磁胶的方法，其特征在于:步骤二中混合后的粉末在400-500°C条件下氮气保护气氛中热处理30-60min。
6.根据权利要求5所述的制备铁硅硼非晶导磁胶的方法，其特征在于:步骤三中加热反应釜至60-80°C，保温10-30min。
【文档编号】C09J9/00GK103740310SQ201310732301
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月27日 优先权日:2013年12月27日
【发明者】李维强, 江志滨, 纪杰, 王亚娜 申请人:青岛云路新能源科技有限公司