一种高导磁性能胶水及其制作方法与流程

本发明属于电子功能陶瓷及其制造领域，涉及一种微波介质材料，尤其是一种高导磁性能胶水及其制作方法。

背景技术：

随着电子产品的不断迭代更新，消费类电子、汽车电子产品逐渐走向高频大电流、低功耗、低成本、薄型化的方向，功率电感具有生产速度快、自动化程度高、电性稳定的几大优势，在电子产品中的使用广泛；但磁芯也有一些缺陷：产品涂胶后胶水不够均匀致密，铜线与磁胶间有空隙，通过电流时会有噪音产生，并且该类型磁芯的功耗值比较大。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供一种高导磁性能胶水及其制作方法，制作方法简单、磁胶流动性好、磁胶密度均匀、磁芯功耗和噪音大大降低、点胶或灌封后磁芯饱和特性大大提升等特性，以解决现有技术中存在的问题。

本发明采取的技术方案为：一种高导磁性能胶水，包括磁性粉料、粘接剂、固化剂、稀释剂和玻璃粉，通过以上粉料制作而成胶水。

优选的，上述粘接剂、固化剂、稀释剂和玻璃粉占磁性粉料的重量份分别为1%～15%、1%～10%、1%～10%和5%～15%。

优选的，上述磁性粉料为铁硅、铁硅铬、铁硅铝、羰基铁粉、非晶或纳米晶合金粉中的一种或多种。

优选的，上述粘结剂为环氧树脂、硅树脂、改性环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺中的一种或多种树脂。

优选的，上述稀释剂为无水乙醇、乙酸乙酯、丙酮、松油醇、丁醇中的一种或多种。

优选的，上述固化剂为聚酰胺、改性树脂、聚醚胺、甲基咪唑中的一种或多种混合物。

优选的，上述玻璃粉主要为二氧化硅、氧化钛的一种或多种混合物。

一种高导磁性能胶水的制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）将磁性粉料在350～650℃还原性或惰性气氛中预处理，其中气氛可为氨气与氢气的1:1混合气体、氮气或氩气，选取处理后的粉料过筛分选，粉料再次进行级配，第一级粉料粒度：第二级粉料粒度=5:1或参考用第一级粉料粒度值乘以horsfield堆积理论系数得到第二级粉料粒度值，将两个级别的粉料按一定比例混合均匀。

（2）按配比添加粘接剂、固化剂、稀释剂、玻璃粉并混合均匀获得磁胶；

（3）将步骤（2）中磁胶使用搅拌器充分搅拌；

（4）搅拌后的磁胶倒入辊轧机中，辊轧机会将磁胶中团聚的磁粉颗粒辊轧粉料；

（5）将辊轧后的磁胶分批装入容器中，在倒角机上连续滚动5～20h，直至磁胶能提拉流动顺滑，制得高导磁性能的胶水。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明的效果如下：

（1）本发明的磁胶具有高磁导率，可以用于磁芯点胶或灌封，大幅度提升其电感值，可提高电感值100%～200%；

（2）本发明磁胶的流动性好，点胶使用其粘度范围为5000～50000cp@25℃；磁胶为灌封产品使用时，其粘度范围为100000～150000cp@25℃；

（3）磁胶的高流动性、高饱和特性，磁胶中的磁粉未受到或只受较低压力，点胶或灌封后的产品功耗小、耐压能力强度；磁胶的粘接包覆能力强，使磁芯工作时噪音量大幅减小。

附图说明

图1是高磁导率磁胶的工艺流程图；

图2是磁芯结构示意图，图中1为工字型磁芯，2为磁胶，3为漆包线。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。

实施例：一种高导磁性能胶水，包括磁性粉料、粘接剂、固化剂、稀释剂和玻璃粉，通过以上粉料制作而成胶水。

优选的，上述粘接剂、固化剂、稀释剂和玻璃粉占磁性粉料的重量份分别为1%～15%、1%～10%、1%～10%和5%～15%。

优选的，上述磁性粉料为铁硅、铁硅铬、铁硅铝、羰基铁粉、非晶或纳米晶合金粉中的一种或多种。

优选的，上述粘结剂为环氧树脂、硅树脂、改性环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺中的一种或多种树脂。

优选的，上述稀释剂为无水乙醇、乙酸乙酯、丙酮、松油醇、丁醇中的一种或多种。

优选的，上述固化剂为聚酰胺、改性树脂、聚醚胺、甲基咪唑中的一种或多种混合物。

优选的，上述玻璃粉主要为二氧化硅、氧化钛的一种或多种混合物，主要目的是作为填充物，控制磁胶在固化阶段的体积收缩变化。

一种高导磁性能胶水的制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）将磁性粉料在350～650℃还原性或惰性气氛中预处理，其中气氛可为氨气与氢气的1:1混合气体、氮气或氩气，选取处理后的粉料过筛分选，粉料再次进行级配，第一级粉料粒度：第二级粉料粒度=5:1或参考用第一级粉料粒度值乘以horsfield堆积理论系数得到第二级粉料粒度值，将两个级别的粉料可按6:4、7:3、8:2比例混合均匀。

（2）按配比添加粘接剂、固化剂、稀释剂、玻璃粉并混合均匀获得磁胶；

（3）将步骤（2）中磁胶使用搅拌器充分搅拌；

（4）搅拌后的磁胶倒入辊轧机中，辊轧机会将磁胶中团聚的磁粉颗粒辊轧粉料，使得磁粉分散均匀；

（5）将辊轧后的磁胶分批装入容器中，在倒角机上连续滚动5～20h，直至磁胶能提拉流动顺滑，制得高导磁性能的胶水。

上述的搅拌机的目的主要是混料，磁胶的搅拌效果为直至磁胶能提拉流动顺滑；辊轧机主要是为了将团聚的粉料分散均匀，倒角机的目的主要是再次充分混合。

本发明中的胶水包括点胶使用的低粘度磁性胶水和灌封使用的高粘度磁性胶水。

低粘度磁性胶水包括气氛预处理后的1-20kg的磁性级配金属粉料，主要包括铁硅、铁硅铬、铁硅铝、非晶或纳米晶合金粉中一种或多种；粉料的级配参照horsfield密实堆积理论，即用第一级粉料粒度乘以horsfield堆积理论系数得到第二级粉料粒度，同时，第一级粉料与第二级粉料按重量比可按6:4、7:3、8:2均匀混合后，添加磁性粉料重量的1%～15%的粘接剂、1%～10%固化剂、1%～10%稀释剂、5%～15%玻璃粉均匀混合，混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合,直至胶水提拉顺滑。

实施例1：选取均匀混合后的粉料20kg，添加粉料重量的5%的粘接剂、5%的固化剂、5%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合,直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为15～13。

实施例2：选取均匀混合后的粉料19kg，添加粉料重量的5%的粘接剂、4.5%的固化剂、4.5%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合,直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为13～12。

实施例3：选取均匀混合后的粉料18kg，添加粉料重量的5%的粘接剂、4%的固化剂、3.5%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为12～10。

实施例4：选取均匀混合后的粉料17kg，添加粉料重量的5%的粘接剂、3.5%的固化剂、3.0%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为11～10。

实施例5：选取均匀混合后的粉料16kg，添加粉料重量的5%的粘接剂、3%的固化剂、2.5%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为10～9。

实施例6：选取均匀混合后的粉料15kg，添加粉料重量的6%的粘接剂、2.5%的固化剂、2%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为9～8。

实施例7：选取均匀混合后的粉料14kg，添加粉料重量的7%的粘接剂、2%的固化剂、1.5%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为8～7。

实施例8：选取均匀混合后的粉料13kg，添加粉料重量的8%的粘接剂、1.5%的固化剂、1.5%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为7～6。

实施例9：选取均匀混合后的粉料12kg，添加粉料重量的9%的粘接剂、1%的固化剂、1%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为6～5。

高粘度磁性胶水包括气氛预处理后的20-100kg的磁性级配金属粉料，主要包括铁硅铬磁粉、铁硅铝磁粉、羰基铁粉或非晶或纳米晶合金粉；粉料的级配参照粉料堆积理论，如第一级粉料粒度为100目，根据horsfield密实堆积理论，第二级粉料粒度应为240目，即用第一级粉料粒度乘以horsfield堆积理论系数得到第二级粉料粒度，同时，第一级粉料与第二级粉料按重量比可按6:4、7:3、8:2均匀混合；两种粉料均匀混合后，添加磁性粉料重量的1%～15%的粘接剂、1%～10%固化剂、1%～10%稀释剂、5%～15%玻璃粉均匀混合，混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；

实施例10：选取均匀混合后的粉料100kg，添加粉料重量的10%的粘接剂、5%的固化剂、5%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为55～50。

实施例11：选取均匀混合后的粉料90kg，添加粉料重量的9%的粘接剂、4.5%的固化剂、4.5%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，直至胶水提拉顺滑，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为50～45。

实施例12：选取均匀混合后的粉料80kg，添加粉料重量的8%的粘接剂、4%的固化剂、3.5%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为45～40。

实施例13：选取均匀混合后的粉料70kg，添加粉料重量的7%的粘接剂、3.5%的固化剂、3.0%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为40～35。

实施例14：选取均匀混合后的粉料60kg，添加粉料重量的6%的粘接剂、3%的固化剂、2.5%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为35～30。

实施例15：选取均匀混合后的粉料50kg，添加粉料重量的5%的粘接剂、2.5%的固化剂、2%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为30～25。

实施例16：选取均匀混合后的粉料40kg，添加粉料重量的4%的粘接剂、2%的固化剂、1.5%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为25～20。

实施例17：选取均匀混合后的粉料30kg，添加粉料重量的3%的粘接剂、1.5%的固化剂、1.5%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为20～15。

实施例18：选取均匀混合后的粉料20kg，添加粉料重量的2%的粘接剂、1%的固化剂、1%的稀释剂、5%的玻璃粉均匀混合，将混合的浆料倒入搅拌机中充分搅拌混合，再使用辊轧机对磁胶进行辊轧分散，分散后的胶水再进行滚磨混合，直至胶水提拉顺滑；在无压力条件下点胶或灌封测试磁导率为15～10。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。