一种平头磁芯及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种平头磁芯及其制备方法与应用，所述平头磁芯包括平头基座以及压制于所述平头基座顶面的柱体，所述平头基座顶面的形心位于所述柱体的中轴线上，所述平头基座的底面为平面；沿平头基座的长度方向，所述平头基座的一端开设有第一凹槽与第二凹槽。本发明专利技术通过将平头基座的底面设置为平面，可以避免热压后残粉大量留置在引线上，成品电感的残粉比例显著降低，品质得到了较大提升，且制得平头磁芯电感的感值在合理范围内，直流阻抗较低，具有优异的电感特性。有优异的电感特性。有优异的电感特性。

【技术实现步骤摘要】
一种平头磁芯及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及电感元件
，具体涉及一种平头磁芯及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]电感元件是电子产业中较为核心的元器件，其在交流电路中起到阻流、降压、交联耦合以及负载等作用。传统的绕线式电感的电感值低、抗直流饱和特性差，目前已逐步被磁屏蔽效果好、直流阻抗低且电感值较高的一体成型电感所取代。
[0003]CN 109979727A公开了一种贴片式模压成型电感及制造方法，包括磁芯、线圈、连接片以及外壳，磁芯包括底板以及设置在底板上的中柱；连接片对称设置在底板两侧，线圈是缠绕在中柱上，且线圈的两端分别与两片连接片点焊连接；外壳是通过软磁性粉料模压成型。
[0004]CN 202183292U公开了一种改进型一体成型电感器，电感器包括线圈、磁性实心体和两个电极脚，线圈镶嵌在磁性实心体内，电极脚一端为第一端部，另一端为第二端部，两个电极脚的第一端部分别嵌装在磁性实心体内，两个电极脚分别与线圈的两端焊接在一起。
[0005]以上专利技术采用点焊及模压成型制备得到电感，但残粉容易粘附端子表面，导致残粉不良，造成品质风险。
[0006]CN 108648901A公开了一种电子元件以及一种电感的制造方法，所述电子元件包括：本体；一导电元件设于该本体中；一金属箔片，该金属箔片的底面具有黏着材料，该金属箔片通过该黏着材料黏着于该本体并且覆盖该导电元件的该端子的第一部分；以及第一金属层，附着于该金属箔片并且覆盖该导电元件的该端子的第二部分，其中该第一金属层电性连接于该导电元件的该端子的该第二部分，用于电性连接一外部电路。该电感在热压时因背面有凸台，热压后粉料会进入引线槽导致残粉不良。
[0007]针对现有技术的不足，亟需提供一种能够降低成品残粉比例且保证成品电感的直流阻抗低、电感值在合理范围内的磁芯。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种平头磁芯及其制备方法与应用，通过在磁芯的平头基座底面设计为平面，降低了热压后残粉大量留置在引线及底面的比例，同时保证制得电感的感值及直流阻抗均能满足使用要求。
[0009]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]第一方面，本专利技术提供了一种平头磁芯，所述平头磁芯包括平头基座以及压制于所述平头基座顶面的柱体，所述平头基座顶面的形心位于所述柱体的中轴线上，所述平头基座的底面为平面；
[0011]沿平头基座的长度方向，所述平头基座的一端开设有第一凹槽与第二凹槽。
[0012]本专利技术提供的平头磁芯中平头基座的底面设置为平面，相较于设置有引线凹槽的
磁芯底面，本专利技术所述平头磁芯可以避免热压后残粉大量留置在引线凹槽，压制完成的成品残粉比例在0.3％以下，比原有设计残粉比例可降低5％，层间及测包时几乎无残粉导致的DCR不良，品质得到了较大提升，且制得平头磁芯电感的感值在合理范围内，直流阻抗较低，能够满足使用要求。
[0013]优选地，所述平头基座的厚度为0.22
‑
0.5mm，例如可以是0.22mm、0.25mm、0.3mm、0.4mm或0.5mm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0014]所述平头基座的厚度在合理设置的范围内，可以保证成品电感的电性及外观均满足要求，厚度过大，导致线包不居中，影响电感饱和特性；厚度过小，绕线过程中易导致磁芯破损等外观不良，同时也会导致包边不中，影响电感饱和特性。
[0015]优选地，所述柱体的高度为0.4
‑
0.6mm，例如可以是0.4mm、0.45mm、0.5mm、0.55mm或0.6mm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0016]第二方面，本专利技术提供了一种如第一方面所述的平头磁芯的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
[0017](1)均匀混合磁粉与粘结剂，依次经造粒、过筛以及干燥，得到平头磁芯前驱体；
[0018](2)步骤(1)所得平头磁芯前驱体经压制与烘烤，得到所述平头磁芯。
[0019]本专利技术提供的制备方法，通过选择合理的原料配比及压制工艺参数制备平头磁芯，使得成品电感的感值及直流阻抗均能够满足要求，且残粉的比例较低，成品品质优异。
[0020]优选地，步骤(1)所述磁粉包括纳米晶粉与羰基铁粉的混合粉。
[0021]优选地，以纳米晶粉与羰基铁粉的总质量为100wt％计，所述羰基铁粉的质量分数为20
‑
80wt％，例如可以是20wt％、40wt％、50wt％、60wt％或80wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用，优选为40
‑
60wt％。
[0022]所述磁粉中纳米晶粉与羰基铁粉的比例对平头磁芯的综合性能影响较大，其中羰基铁粉的质量分数过高，会导致热压成型后厚度超标，电感不在合理范围内，质量分数过低，电感厚度偏薄，会导致电感过高等异常现象，因此本专利技术将二者的比例控制在合理范围内，保证制电感具有最优特性。
[0023]优选地，所述纳米晶粉包括Fe、Si、Nb、B或Cu中的任意一种或至少两种的组合，典型但非限制性的组合包括Fe、Si与Nb的组合，Fe、Nb、B与Cu的组合，或Fe、Si、Nb、B与Cu的组合。
[0024]优选地，步骤(1)所述粘结剂的质量为磁粉质量的1
‑
8wt％，例如可以是1wt％、1.5wt％、2wt％、3.2wt％、4wt％、6wt％或8wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用，优选为1.5
‑
3.2wt％。
[0025]优选地，步骤(1)所述粘结剂包括环氧树脂。
[0026]优选地，步骤(1)所述过筛所用筛网的目数为60
‑
300目，例如可以是60目、100目、150目、200目或300目，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0027]优选地，步骤(1)所述干燥的温度为59
‑
61℃，例如可以是59℃、59.5℃、60℃、60.5℃或61℃，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0028]优选地，步骤(1)所述干燥的时间为115
‑
125min，例如可以是115min、118min、120min、122min或125min，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0029]优选地，步骤(2)所述压制的压力为50
‑
300MPa，例如可以是50MPa、100MPa、150MPa、180MPa、220MPa或300MPa，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用，优选为150
‑
220MPa。
[0030]优选地，步骤(2)所述压制的温度为20
‑
25℃，例如可以是20℃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平头磁芯，其特征在于，所述平头磁芯包括平头基座以及压制于所述平头基座顶面的柱体，所述平头基座顶面的形心位于所述柱体的中轴线上，所述平头基座的底面为平面；沿平头基座的长度方向，所述平头基座的一端开设有第一凹槽与第二凹槽。2.根据权利要求1所述的平头磁芯，其特征在于，所述平头基座的厚度为0.22
‑
0.5mm；优选地，所述柱体的高度为0.4
‑
0.6mm。3.一种如权利要求1或2所述的平头磁芯的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)均匀混合磁粉与粘结剂，依次经造粒、过筛以及干燥，得到平头磁芯前驱体；(2)步骤(1)所得平头磁芯前驱体经压制与烘烤，得到所述平头磁芯。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述磁粉包括纳米晶粉与羰基铁粉的混合粉；优选地，以纳米晶粉与羰基铁粉的总质量为100wt％计，所述羰基铁粉的质量分数为20
‑
80wt％，优选为40
‑
60wt％；优选地，所述纳米晶粉包括Fe、Si、Nb、B或Cu中的任意一种或至少两种的组合；优选地，步骤(1)所述粘结剂的质量为磁粉质量的1
‑
8wt％，优选为1.5
‑
3.2wt％；优选地，步骤(1)所述粘结剂包括环氧树脂。5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述过筛所用筛网的目数为60
‑
300目；优选地，步骤(1)所述干燥的温度为59
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61℃；优选地，步骤(1)所述干燥的时间为115
‑
125min。6.根据权利要求3
‑
5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述压制的压力为50
‑
300MPa，优选为150
‑
220MPa；优选地，步骤(2)所述压制的温度为20
‑
25℃；优选地，步骤(2)所述压制的时间为5.5
‑
6.5s；优选地，步骤(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张艳，张红亮，娄海飞，
申请(专利权)人：横店集团东磁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：