專利名稱：一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電磁兼容(EMC)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種主要用于射頻識別系統(tǒng)(RFID)非接觸IC標(biāo)簽等中使用的軟磁合金復(fù)合材料的制造方法。
背景技術(shù)：
目前，采用RFID技術(shù)的非接觸IC標(biāo)簽越來越得到廣泛使用。IC標(biāo)簽從讀/寫收發(fā)天線向天線線圈發(fā)送預(yù)定頻率的電磁波，由此激活I(lǐng)C標(biāo)簽，然后根據(jù)電磁波所含的指令，讀取或者寫入IC芯片中的信息。
然而，隨著電子設(shè)備的小型化趨勢，IC標(biāo)簽與金屬板等距離越來越短，如圖I所示，由于渦流電流和金屬對電磁波反射的影響，導(dǎo)致了 IC標(biāo)簽的讀寫距離大幅縮短。在標(biāo)簽與金屬板之間插入軟磁合金復(fù)合材料磁片后，可以有效緩解上述問題引發(fā)的讀寫距離縮短。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中軟磁合金復(fù)合材料存在的復(fù)合磁導(dǎo)率不高和復(fù)合材料加工困難等問題，本發(fā)明提供了一種用于電磁波吸收的軟磁合金復(fù)合材料的制造方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案得以實施的
一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，包括如下步驟
(I)配料將扁平化軟磁合金磁粉和塑料樹脂按比例混合，其中軟磁合金磁粉的質(zhì)量百分比為60 93%，塑料樹脂的質(zhì)量百分比為40 7%，同時加入加工助劑；
(2)混漿在混合設(shè)備(混合設(shè)備采用攪拌機或砂磨機等)中，在控制漿料粘度下加入可溶解塑料樹脂的有機溶劑，然后混合0. I 2小時；
(3)制模將步驟(2)得到的漿料混合物制成薄膜；
(4)熱壓將步驟(3)得到的薄膜除去溶劑后在低于塑料樹脂原料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)下進行熱壓處理，得到所述的軟磁合金復(fù)合材料。上述步驟(I)中軟磁合金磁粉的質(zhì)量百分比過低則復(fù)合材料的復(fù)合磁導(dǎo)率不高，軟磁合金磁粉的質(zhì)量百分比過高會使復(fù)合材料加工困難。步驟(2)中混合漿料中有機溶劑的使用量根據(jù)預(yù)先設(shè)定的粘度范圍來控制。步驟(3)中漿料混合物通過刮刀法、流延等方法制成薄膜，在制膜的同時通過外加與薄膜平面方向平行的磁場對扁平化軟磁合金磁粉取向。步驟(4)中溫度過高下熱壓，軟磁合金磁粉形變較大，應(yīng)力較大，造成磁粉損耗變大，復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率虛部值增大，Q值低，無法有效提升讀寫距離；溫度過低下熱壓，塑料樹脂和軟磁磁粉間縫隙大，復(fù)合材料密度過低，復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率不高。熱壓的另一個效果是提高扁平化軟磁合金磁粉的取向程度，也可以提高復(fù)合磁導(dǎo)率。作為優(yōu)選方案，根據(jù)本發(fā)明所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其中，所述的塑料樹脂是環(huán)氧樹脂、聚氨酯、氯化聚乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺等中的一種或者幾種。作為優(yōu)選方案，根據(jù)本發(fā)明所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其中，所述的有機溶劑選自乙醇、丙酮、甲苯、二甲苯等中的一種或者幾種混合物。作為優(yōu)選方案，根據(jù)本發(fā)明所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其中，所述的步驟(3)中在制膜的同時通過外加與薄膜平面方向平行的磁場對扁平化軟磁合金磁粉取向。作為優(yōu)選方案，根據(jù)本發(fā)明所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其中，所述的熱壓處理的溫度范圍為Tg-50°c至Tg-10°c。作為優(yōu)選方案，根據(jù)本發(fā)明所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其中，所述的軟磁合金磁粉的質(zhì)量百分比為80 90%，塑料樹脂的質(zhì)量百分比為20 10%。軟磁合金磁粉的質(zhì)量百分比可以在滿足高復(fù)合磁導(dǎo)率的同時獲得較易的復(fù)合材料加工。作為更優(yōu)選方案，根據(jù)本發(fā)明所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其中，所 述的軟磁合金磁粉的質(zhì)量百分比為82 87%，塑料樹脂的質(zhì)量百分比為18 13%。軟磁合金磁粉的質(zhì)量百分比可以在滿足高復(fù)合磁導(dǎo)率的同時獲得較易的復(fù)合材料加工。作為優(yōu)選方案，根據(jù)本發(fā)明所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其中，所述的步驟(2)中混合0. 2 I小時。作為優(yōu)選方案，根據(jù)本發(fā)明所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其中，所述的加工助劑包括偶聯(lián)劑、脫泡劑、增塑劑等。本發(fā)明的軟磁合金復(fù)合材料是通過層疊薄膜并且進行高溫加壓形成一種整體結(jié)構(gòu)(磁片)而制成，熱壓處理中是在與上述磁片的平面垂直的方向上壓制上述磁片。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有以下優(yōu)點
本發(fā)明的軟磁合金復(fù)合材料同時具備高復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率實部和高Q值，更能滿足用于電磁波吸收的軟磁合金復(fù)合材料的應(yīng)用，且較易加工。


圖I是軟磁合金復(fù)合材料磁片的作用原理示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例，更具體地說明本發(fā)明的內(nèi)容。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實施并不局限于下面的實施例，對本發(fā)明所做的任何形式上的變通和/或改變都將落入本發(fā)明保護范圍。在本發(fā)明中，若非特指，所有的份、百分比均為重量單位，所有的設(shè)備和原料等均可從市場購得或是本行業(yè)常用的。下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。實施例I :
配料質(zhì)量百分比為83%的扁平化FeSiAl磁粉和17%的聚氨酯。使用丙酮稀釋扁平化FeSiAl磁粉和聚氨酯(DSC分析其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為1550C )，并加入鈦酸酯類偶聯(lián)劑-TTS(磁粉質(zhì)量的1%)和BYK-A535脫泡劑(加入丙酮體積的
0.1%)，在攪拌機中攪拌混合15分鐘，攪拌結(jié)束后加入適量丙酮控制漿料粘度范圍為4000至8000mPaS。然后用涂布器在PET基膜上涂制厚為0. 2mm的濕膜，在制膜的同時通過外加與薄膜平面方向平行的磁場對扁平化軟磁合金磁粉取向，放入烘箱在60°C下烘干5小時以除去有機溶劑丙酮。剝離上述所制薄膜后，將6片薄膜疊加進行壓延處理，將壓延得到的薄
膜分別在70°C、120°C、170°C下進行熱壓處理，壓力均為15MPa，時間同為3分鐘。熱壓處理
得到的磁片進行沖環(huán)，環(huán)的尺寸為014X08. 5mm，然后用Agilent 4291B材料/阻抗分析
儀進行測試，得到在13. 56MHz下的復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率。結(jié)果見下表表I :
表I不同熱壓溫度得到磁片的磁導(dǎo)率
權(quán)利要求
1.一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其特征在于包括如下步驟(1)配料將扁平化軟磁合金磁粉和塑料樹脂按比例混合，其中軟磁合金磁粉的質(zhì)量百分比為60 93%，塑料樹脂的質(zhì)量百分比為40 7%，同時加入加工助劑；(2)混漿在混合設(shè)備中，在控制漿料粘度下加入可溶解塑料樹脂的有機溶劑，然后混合0. I 2小時； (3)制模將步驟(2)得到的漿料混合物制成薄膜； (4)熱壓將步驟(3)得到的薄膜除去溶劑后在低于塑料樹脂原料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 下進行熱壓處理，得到所述的軟磁合金復(fù)合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其特征在于，所述的塑料樹脂是環(huán)氧樹脂、聚氨酯、氯化聚乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺中的一種或者幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其特征在于，所述的有機溶劑選自乙醇、丙酮、甲苯、二甲苯中的一種或者幾種混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其特征在于，所述的步驟(3)中在制膜的同時通過外加與薄膜平面方向平行的磁場對扁平化軟磁合金磁粉取向。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其特征在于，所述的熱壓處理的溫度范圍為Tg-50°C至Tg-10°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其特征在于，所述的軟磁合金磁粉的質(zhì)量百分比為80 90%，塑料樹脂的質(zhì)量百分比為20 10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其特征在于，所述的軟磁合金磁粉的質(zhì)量百分比為82 87%，塑料樹脂的質(zhì)量百分比為18 13%。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其特征在于，所述的步驟(2)中混合0. 2 I小時。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，其特征在于，所述的加工助劑包括偶聯(lián)劑、脫泡劑、增塑劑。
全文摘要
本發(fā)明屬于電磁兼容技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種軟磁合金復(fù)合材料的制造方法，包括將扁平化軟磁合金磁粉按一定比例和塑料樹脂原料混合，并加入合適的加工助劑，再加入合適的有機溶劑，攪拌混合成具有適當(dāng)粘度的漿料，然后在磁場取向條件下制模，在除去有機溶劑后在低于塑料樹脂原料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度下進行熱壓處理。本發(fā)明制造方法得到的軟磁合金復(fù)合材料可以同時具備高復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率實部和高Q值。
文檔編號C08L23/28GK102964774SQ20121039114
公開日2013年3月13日 申請日期2012年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月16日
發(fā)明者金江劍, 潘磊明, 趙宇航 申請人:橫店集團東磁股份有限公司