含磁铁矿的树脂及电子部件制造技术

技术编号:8688032 阅读:203 留言:0更新日期:2013-05-09 07:57
本发明专利技术提供能够得到Q值大且直流重叠特性优异的线圈的涂覆用、磁芯形成用的含磁性体的树脂。本发明专利技术的含磁铁矿的树脂含有剩余磁通密度低于15Am2/kg、矫顽力低于12kA/m的磁铁矿。另外,本发明专利技术的线圈(100)由在卷线(2)上涂覆上述的含磁铁矿的树脂而形成含磁铁矿的树脂层(5)的结构构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及含有磁铁矿(Fe3O4)的含磁铁矿树脂。另外,本专利技术涉及涂覆有上述含磁铁矿的树脂的线圈、噪声滤波器等电子部件。并且,本专利技术涉及将上述含磁铁矿的树脂用作磁芯的线圈、噪声滤波器等电子部件。
技术介绍
以往以来,在由铁素体等磁性体构成的磁芯上施加卷线而成的线圈、噪声滤波器等电子部件中,进行在卷线上涂覆含有由铁素体等构成的粉体状磁性体的树脂来提高特性。例如,在卷线上涂覆含有磁性体的树脂而成的线圈是拟闭磁路,电感值提高。另外,还会带来加强磁芯的强度的作用。此外,有时在磁芯的外周面上形成螺旋状的导体图案来代替施加卷线。另外,上述的磁芯有时使用含有磁性体粉末的树脂。例如,专利文献I (日本特开2003 -297642号公报)中,公开了由芯材(磁芯)、被卷绕在芯材上的线圈、以覆盖芯材和线圈的外周的方式一体地设置的外部装饰材料以及端子电极构成的片式电感器。对于专利文献I的片式电感器,作为芯材和外部装饰材料,使用树脂中含有由平均粒径为I 10 ii m的磁性材料而成的功能材料粉末的材料。而且,公开了作为磁性材料,可以使用MnZn铁素体、NiZn铁素体、MnMgZn铁素体、NiCuZn铁素体(NiZnCu铁素体)、Ba铁素体,除此之外,还可以使用Fe203、Fe3O4 (磁铁矿)等。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2003 - 297642号公报
技术实现思路
然而,磁铁矿一般剩余磁通密度(Br)大,矫顽力(He)也大,所以将含有磁铁矿作为磁性体的树脂用作磁芯的线圈、或将该树脂涂覆于磁芯的线圈存在Q值变小的问题。因此,现实中,作为这样的树脂中含有的磁性体,已专门使用铁素体,而不使用磁铁矿。此外,专利文献I的实施例中也使用铁素体粉末。然而,使用含有铁素体作为磁性体的树脂的情况下,若流过大的直流重叠电流,则发生磁饱和,电感值急剧降低,可能对电路有负面影响。因此,寻求即使流过大的直流重叠电流也不易发生磁饱和、电感值不易降低、直流重叠特性优异的线圈。本专利技术为了解决上述的现有技术的问题而进行。作为其方法如下:本专利技术的含磁铁矿的树脂具备树脂和树脂中含有的粉体状磁性体而成,使磁性体的至少一部分为剩余磁通密度低于15Am2/kg、矫顽力低于12kA/m的磁铁矿。此外,作为得到上述剩余磁通密度和矫顽力的方法,例如有所含的磁铁矿使用粒径D50值低于1.0 ii m、粒径D90值低于2.0 y m的磁铁矿的方法。此外,在本申请文件中,提及到磁铁矿的粒径时,含磁铁矿的树脂中含有的磁铁矿为凝集体的情况下,粒径是指一次粒径。此外,本专利技术的含磁铁矿的树脂除了含有磁性体(至少一部分由磁铁矿构成的磁性体),还可以含有非磁性体,此时,用磁性体的粒径D90值/非磁性体的粒径D90值表示的磁性体与非磁性体的粒径比优选为0.4以下。本专利技术中使用的磁铁矿的粒径小,所以使其高填充时,粒子间的树脂层变薄,易于受到磁铁矿与树脂的热膨胀率差的影响。因此,易于在固化后的含磁铁矿的树脂中产生裂纹。通过含有粒径大的非磁性体,能够防止裂纹的产生。另外,在本专利技术的含磁铁矿的树脂中含有非磁性体的情况下,非磁性体优选为球形二氧化硅。这是由于,二氧化硅是热膨胀率低的材料,所以即使对固化后的含磁铁矿的树脂施加热冲击,膨胀也小,不易在含磁铁矿的树脂中产生裂纹。另外还由于,如果使二氧化硅的形状为球形,可以使其填充性优异,增加填充量,进一步加强防止裂纹的产生的效果。进而还由于,代替球形二氧化硅而例如使用粉碎状的二氧化硅时,难以在二氧化硅粒子间加入磁性体,而且可能以尖锐的破裂面为起点,产生裂纹。另外,本专利技术的电子部件是利用上述含磁铁矿的树脂涂覆其的至少一部分的构成。另外,本专利技术的其它的电子部件是利用上述含磁铁矿的树脂形成磁芯,在该磁芯卷绕卷线的构成,或者在其磁芯的表面形成图案的构成。本专利技术的含磁铁矿的树脂由于含有饱和磁化(Bs)大的磁铁矿作为磁性体,所以涂覆于线圈等时、或用作线圈等的磁芯时,即使流过大的直流电流,也不易发生磁饱和,电感值不易降低。因此,能够得到优异的直流重叠特性。另外,将磁铁矿的粒径控制为上述的大小,所以将剩余磁通密度(Br)和矫顽力(He)抑制为小,涂覆于线圈等时、或用作线圈等的磁芯时,Q值不降低。附图说明图1是表示本专利技术的第I实施方式的线圈100的剖视图。图2是表示本专利技术的第3实施方式的线圈200的俯视图。图3是表示本专利技术的第I实施方式的线圈(100)、第2实施方式的线圈、比较例的线圈的各直流重叠特性的曲线图。具体实施例方式以下,对用于实施本专利技术的方式进行说明。[第I实施方式](含磁铁矿的树脂)作为树脂,例如,准备双酚A型环氧树脂。树脂并不限于环氧树脂,也可以是聚氨酷树脂等。作为粉体状的磁性体,准备磁铁矿(Fe3O4)15磁铁矿的粒径可使用粒径D50值低于l.0u m、粒径D90值低于2.0 y m的粒径。此外,从磁铁矿与树脂的分散性的观点出发,优选粒径D50值为0.1 ii m以上。此处,准备粒径D50值为0.81、粒径D90值为1.60的磁铁矿。此外,粒径是利用激光衍射法而测定的值。具体而言,将粉体在六偏磷酸钠水溶液中超声波分散后,利用(株)堀场制场作所制的激光粒度仪进行测定。该磁铁矿的饱和磁化(Bs)为90Am2/Kg。另外,剩余磁通密度(Br)为10.2Am2/Kg,矫顽力(He)为9.8kA/m。将上述双酚A型环氧树脂40wt%和上述磁铁矿60wt%例如在行星型混合器中搅拌5 8小时,制成含磁铁矿的树脂。此外,在本实施方式中,使含磁铁矿的树脂中的磁铁矿的配合比率为60wt%,但磁性体的配合比率优选选自50 90wt%的范围。这是由于,若低于50wt%,则难以发挥作为磁性体的功能(提高电感值的功能等)。另外,还由于若超过90wt%,则树脂成分变少,变成脆的树脂固化物。(涂覆了含磁铁矿的树脂的线圈)图1中作为本实施方式的电子部件示出了线圈100。线圈100由如下的结构构成,即,对3mm见方的鼓形磁芯I施加卷线2,将其两端分别与预先形成在鼓形磁芯I的底面的I对电极3、4连接,在卷线2上形成含磁铁矿的树脂层5。鼓形磁芯I例如由NiZnCu铁素体构成。卷线2例如由带有绝缘被膜的Cu线构成,线径为0.2mm,在鼓形磁芯I上卷绕13匝。电极3、4例如以Ag为主成分。含磁铁矿的树脂层5是涂布上述的含磁铁矿的树脂并使之固化而成的。线圈100例如利用以下的方法进行制造。首先,准备鼓形磁芯I。具体而言,首先,在NiZnCu铁素体等铁素体预煅烧粉中,混合粘合剂等,制成铁素体浆液。接下来,使用喷雾干燥等将该铁素体浆液进行造粒,制成铁素体造粒粉。接下来,对该造粒粉进行加压成型,制成成型体。最后,将该成型体脱粘合剂后,按规定的轮廓烧制,得到鼓形磁芯I。接下来,在鼓形磁芯I的底面,形成电极3、4。具体而言,例如将Ag糊料涂布成规定的图案,以规定的温度进行煅烧。接下来,在鼓形磁芯I施加卷线2。而且,将卷线2的两端分别与电极3、4焊接。接下来,在卷线2上,形成含磁铁矿的树脂层5。具体而言,首先,在上述的本专利技术的含磁铁矿的树脂中混入固化剂,并且涂布在卷线2上。作为固化剂,例如使用胺系固化齐U。另外,含磁铁矿的树脂与固化剂的配合比率例如相对于含磁铁矿的树脂100重量份为固化剂15本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.09 JP 2010-201932;2011.02.22 JP 2011-035841.一种含磁铁矿的树脂,其特征在于,具备树脂和所述树脂中含有的粉体状的磁性体, 所述磁性体的至少一部分为剩余磁通密度低于15Am2/kg、矫顽力低于12kA/m的磁铁矿。2.根据权利要求1所述的含磁铁矿的树脂,其中,所述磁铁矿为粒径D50值低于l.0u m、粒径D90值低于2.0 y m的磁铁矿。3.根据权利要求1或2所述的含磁铁矿的树脂,其中,作为所述磁性体,除了所述磁铁矿,还含有NiZnCu铁素体。4.根据权利要求1 3中的任一项所述的含磁铁矿的树...

【专利技术属性】
技术研发人员:丸泽博萩谷亚辉男
申请(专利权)人:株式会社村田制作所
类型:
国别省市:

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