專利名稱：一種復合軟磁磁粉芯及其制備方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于軟磁材料及其制備技術(shù)領域，特別涉及一種復合軟磁磁粉芯及其制備 方法。
背景技術(shù)：
具有高磁通密度和低損耗使用特性的復合軟磁材料是磁性材料領域的一個重要 研究方向。這種材料可以制備現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展所必須的動力驅(qū)動系統(tǒng)中的電磁部件，如高 速電機的轉(zhuǎn)子等，在目前飛速發(fā)展的民用高科技混合動力汽車和純電動汽車等領域有著潛 在的應用前景和巨大的經(jīng)濟效益。由于在磁性能上要求材料同時具有高磁通密度和低損 耗，傳統(tǒng)的金屬軟磁材料和軟磁鐵氧體遠達不到使用的要求。因此研究和開發(fā)新的復合軟 磁材料一直受到人們的重視。復合軟磁材料的制備工藝通常是對金屬(如Fe粉)或合金(如Fe-Ni、Fe-Co或 Fe-Si合金)磁性顆粒表面包覆有機物和無機物的絕緣層，或采用磁性顆粒基體_高電阻 率連續(xù)纖維復合方式形成復合軟磁粉體，然后采用粉末冶金壓實工藝制備成致密的塊體軟 磁材料。由于有機物絕緣層的耐熱溫度低，溫度穩(wěn)定性差，有機包覆的軟磁復合材料不適宜 用于高溫條件。另外，有機物包覆使得粉末的壓實密度較低，材料的磁通密度和磁導率都 不高。目前多采用化學法實現(xiàn)金屬磁性顆粒無機物包覆，包覆物多為含P或S的金屬化合 物，而含P或S包覆層的絕緣性不理想，而且含P或S的包覆液對環(huán)境污染嚴重。H6ganas 公司開發(fā)出的Somaloy系列復合軟磁材料采用磷酸鹽作為包覆前驅(qū)體，通過復雜的化學反 應，在Fe粉顆粒表面上形成一層厚度可控的Fe3P包覆層，可以較大程度地提高材料的電阻 率，減小材料在交流使用條件下的磁損耗。但HGganSs公司所采用的包覆工藝比較復雜，而 且對鐵粉進行磷化處理的廢液對環(huán)境有著潛在的污染，另外Fe3P包覆層絕緣性能不高，表 面也容易氧化。磁性粒子-氧化物核殼復合結(jié)構(gòu)磁性材料的研究較早起源于生物醫(yī)學的應用。如 在具有超順磁性的超微磁性粒子(顆粒尺寸小于IOnm的Fe3O4)表面上均勻地包覆一層納 米級的氧化硅殼層可以形成核殼復合結(jié)構(gòu)磁性粒子。由于氧化物殼層的存在，這種復合粒 子不易團聚，分散性好，耐蝕性強；將藥物裝載在這種復合磁性納米粒子的表面上，通過磁 場的靶向作用輸送到病灶組織，定位釋放，到達高效和低毒治療的效果。對于具有軟磁特性 的磁性粒子-氧化物核殼復合結(jié)構(gòu)而言，通過調(diào)控磁性粒子的化學成分使材料具有優(yōu)良的 內(nèi)稟磁性能，選擇合適的氧化物作為殼層可以提高材料的電阻率?？紤]到實際應用的要求， 選擇合適氧化物包覆層在磁性粒子表面上實現(xiàn)完全包覆是需解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。選擇合 適氧化物包覆層的要求是，一方面提高復合磁性顆粒的電阻率，降低材料的磁損耗；同時包 覆層不過多降低材料的飽和磁感應強度和磁導率，使得材料具有大功率使用特性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有高磁通密度和低損耗使用特性的復合軟磁材料及其制備方法，采用控制氧化法在鐵粉顆粒表面上原位生成一層Fe3O4殼層，制備出結(jié)構(gòu)均 勻的Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末。將Fe/Fe304復合軟磁粉末與適量的硅樹脂進行混合，采 用粉末壓實成型工藝制備出了高密度、高磁導率、高磁通密度、低損耗和高斷裂強度的Fe/ Fe3O4復合軟磁磁粉芯。為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的—種復合軟磁磁粉芯，其特征在于該復合軟磁磁粉芯組成為表面包覆硅樹脂的 Fe/Fe304復合軟磁粉末，由Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末和硅樹脂采用粉末壓實成型工藝壓 制而成，其中，F(xiàn)e/Fe304核殼復合軟磁粉末的質(zhì)量分數(shù)為99. 2% 99. 8%，硅樹脂的質(zhì)量分 數(shù)為0. 2% 0. 8%，采用控制氧化法在平均粒徑為170 μ m、Fe元素質(zhì)量分數(shù)大于99%的 高純鐵粉顆粒表面上原位生成一層Fe3O4殼層構(gòu)成所述的Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末。該復合軟磁磁粉芯具有高磁通密度和低損耗使用特性。其中，在平均粒徑為170 μ m的鐵粉顆粒表面上原位生成一層Fe3O4殼層制備的Fe/ Fe3O4核殼復合軟磁粉末，與硅樹脂壓制而成的復合軟磁磁粉芯，并且當Fe/Fe304核殼復合 軟磁粉末的質(zhì)量分數(shù)為99. 5%，硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)為0. 5%時，復合軟磁磁粉芯效果最好。一種復合軟磁磁粉芯的制備方法，其特征在于該方法包括如下步驟(1)采用分析純丙酮和分析純乙醇清洗鐵粉，所用鐵粉為平均粒徑為170μπκ Fe 元素的質(zhì)量分數(shù)大于99%的高純鐵粉，鐵粉清洗后在真空干燥箱中干燥；(2)在1 3Pa的低真空下將可控氣氛氧化爐加熱到400 420°C ；(3)將步驟(1)中經(jīng)清洗和干燥的鐵粉放入步驟(2)中經(jīng)事先加熱的可控氣氛 氧化爐中，同時往可控氣氛氧化爐中充入氬氣和高純氧氣的混合氣，待爐溫恢復到400 420°C，保溫40 50分鐘；(4)將步驟(3)經(jīng)加熱后的鐵粉從可控氣氛加熱爐中取出，迅速轉(zhuǎn)入一個室溫的 真空爐中，在真空條件下冷卻至室溫，得到Fe/Fe304復合軟磁粉末；(5)將步驟(4)中制得的Fe/Fe304復合軟磁粉末和硅樹脂進行混合，其中，F(xiàn)e/ Fe3O4復合軟磁粉末的質(zhì)量分數(shù)為99. 2% 99. 8%，硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)為0. 2% 0. 8%， 混合后的物料采用粉末壓實成型工藝壓制成致密的環(huán)狀試樣，對環(huán)狀樣品在真空條件下進 行退火處理，制成復合軟磁磁粉芯。所制復合軟磁磁粉芯具有高密度、高磁導率、高磁通密度、低損耗和高斷裂強度的 特性，即制得了具有低損耗和大功率使用特性的復合軟磁材料。步驟(1)中，所述干燥溫度為30 60°C，時間為20 30分鐘。步驟(2)中，以5 15°C /min的升溫速率升溫。步驟(3)中，所述混合氣中，高純氧氣的體積分數(shù)為15 % 25 %，氬氣的體積分數(shù) 為75% 85%，所述的氬氣可選用高純氬氣或普通氬氣。步驟⑷中，所述的真空條件最好選用的真空度為3 X 10_3 5 X IO-3Pa0步驟(5)中，所述環(huán)狀試樣在1200 1800MPa的壓力下壓制。步驟(5)中，所述環(huán)狀樣品退火溫度為500 700°C，退火時間為20 40分鐘。本發(fā)明采用控制氧化工藝在高純鐵粉顆粒表面上原位生成一層Fe3O4薄層，制備 出Fe/Fe304復合軟磁粉末，與適量的硅樹脂混合壓實后可以制成一種高性能的Fe/Fe304復 合磁粉芯。這種新型的復合磁粉芯同時具有高磁通密度、低損耗和高斷裂強度，適用于大功
4率使用場合，在目前飛速發(fā)展的航天航空、核工業(yè)以及民用高科技如大飛機和混合動力汽 車等領域有著潛在的應用前景和巨大的經(jīng)濟效益。本發(fā)明具有原料來源豐富、工藝過程簡 單、對環(huán)境友好且適宜工業(yè)化生產(chǎn)等特點。


圖1為實施例一中原料鐵粉和鐵粉表面原位生成Fe3O4后的Fe/Fe304核殼復合軟 磁粉末的X射線衍射(XRD)譜線，其中譜線(a)代表原料鐵粉的X射線衍射圖；譜線(b)代表Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末的X射線衍射圖。圖2為實施例一中原料鐵粉和鐵粉表面原位生成Fe3O4后的Fe/Fe304核殼復合軟 磁粉末在最大外加磁場為15k0e時測量的磁滯回線，其中回線(a)代表原料鐵粉的磁滯回線；回線(b)代表Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末的磁滯回線。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明實施例一具有高磁通密度和低損耗的復合軟磁磁粉芯，其組成為表面包覆有硅樹脂的Fe/ Fe3O4復合軟磁粉末，采用粉末壓實工藝制成致密的磁粉芯，其中，F(xiàn)e/Fe304復合軟磁粉末的 質(zhì)量分數(shù)為99. 5 %，硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)為0. 5 %。對于Fe/Fe304復合軟磁粉末，采用控制氧 化法在平均粒徑為170 μ m、Fe元素質(zhì)量分數(shù)大于99%的高純鐵粉表面上原位生成Fe304。具有高磁通密度和低損耗的復合軟磁磁粉芯的制備方法，包括以下步驟(1)取25g平均粒徑為170 μ m、Fe元素的質(zhì)量分數(shù)大于99%的高純鐵粉用分析純 丙酮和分析純乙醇先后各清洗2次，然后在40°C的真空干燥箱中干燥30分鐘；(2)在2Pa的低真空和10°C /min的升溫速率下將可控氣氛氧化爐加熱到400°C ；(3)將步驟(1)中經(jīng)清洗和干燥的鐵粉放入步驟2中經(jīng)事先加熱的可控氣氛氧化 爐中，同時往可控氣氛氧化爐中充入高純氧氣和高純氬氣的混合氣，其中高純氧氣的體積 分數(shù)為20%，高純氬氣的體積分數(shù)為80%，待爐溫恢復到400°C，保溫50分鐘；(4)將步驟(3)經(jīng)加熱后的鐵粉從可控氣氛加熱爐中取出，迅速轉(zhuǎn)入一個室溫的 真空爐中，在4X 10_3Pa的真空條件下冷卻至室溫，將得到Fe/Fe304復合軟磁粉末；(5)將步驟(4)中制得的Fe/Fe304復合軟磁粉末和硅樹脂進行混合，其中，F(xiàn)e/ Fe3O4復合軟磁粉末和硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)分別為99. 5%和0. 5 %，將混合后的粉末在 1600MPa的壓力下壓制成致密的環(huán)狀試樣，對環(huán)狀樣品在600°C和真空條件下進行30分鐘 的退火處理，最終制成高密度、高磁導率、低損耗和高斷裂強度的Fe/Fe304復合軟磁磁粉 芯，即為具有高磁通密度和低損耗的復合軟磁材料。圖1為實施例一中原料鐵粉和鐵粉表面原位生成Fe3O4后的Fe/Fe304核殼復合軟 磁粉末的X射線衍射(XRD)譜線，可以看出鐵粉經(jīng)控制氧化后可以在表面上原位生成Fe304。 鐵粉表面生成Fe3O4后，F(xiàn)e/Fe304核殼復合軟磁粉末的顏色從深灰色突變成深藍色。利用 Fe/Fe304核殼復合粉末生成后顏色的突變，可以更好地把握氧化工藝的精確度，對材料的實際生產(chǎn)過程有著重要的指導意義，有利于推動材料的進一步開發(fā)和應用。采用振動樣品磁強計(VSM)測量本實施例中制備的Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末在 最大外加磁場為15k0e時的磁滯回線，如圖2所示，可以看出，F(xiàn)e/Fe304核殼復合軟磁粉末 的內(nèi)稟矯頑力與原料鐵粉相比基本相同，而飽和磁化強化度Ms高達207. 6emu/g，稍低于純 鐵粉相應的值(217. lemu/g)，表明Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末具有較好的內(nèi)稟磁性能。將本實施例制備的Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末與適量的硅樹脂進行混合，其中， Fe/Fe304復合軟磁粉末和硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)分別為99. 5%和0. 5 %，將混合后的粉末在 1600MPa的壓力下壓制成致密的環(huán)狀試樣，對環(huán)狀樣品在600°C和真空條件下進行30分鐘 的退火處理。本實施例中環(huán)狀試樣的密度為7.5g/cm3。采用交流B-H軟磁測量磁滯回線儀 測量環(huán)狀試樣的交流磁特性。本實施例中制備的Fe/Fe304復合磁粉芯具有低磁損耗、高磁 通密度、高磁導率和高斷裂強度，適宜用于電機轉(zhuǎn)子等大功率和低損耗的使用場合。實施例二具有高磁通密度和低損耗的復合軟磁磁粉芯，其組成為表面包覆有硅樹脂的Fe/ Fe3O4復合軟磁粉末，采用粉末壓實工藝制成致密的磁粉芯，其中，F(xiàn)e/Fe304復合軟磁粉末的 質(zhì)量分數(shù)為99. 8 %，硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)為0. 2 %。對于Fe/Fe304復合軟磁粉末，采用控制氧 化法在平均粒徑為170 μ m、Fe元素質(zhì)量分數(shù)大于99%的高純鐵粉表面上原位生成Fe304。具有高磁通密度和低損耗的復合軟磁磁粉芯的制備方法，包括以下步驟(1)取25g平均粒徑為170m、Fe元素的質(zhì)量分數(shù)大于99%的高純鐵粉用分析純丙 酮和分析純乙醇先后各清洗3次，然后在60°C的真空干燥箱中干燥20分鐘；(2)在IPa的低真空和5°C /min的升溫速率下將可控氣氛氧化爐加熱到420°C ；(3)將步驟(1)中經(jīng)清洗和干燥的鐵粉放入步驟2中經(jīng)事先加熱的可控氣氛氧化 爐中，同時往可控氣氛氧化爐中充入高純氧氣和高純氬氣的混合氣，其中高純氧氣的體積 分數(shù)為15%，高純氬氣的體積分數(shù)為85%，待爐溫恢復到420°C，保溫40分鐘；(4)將步驟(3)經(jīng)加熱后的鐵粉從可控氣氛加熱爐中取出，迅速轉(zhuǎn)入一個室溫的 真空爐中，在5X 10_3Pa的真空條件下冷卻至室溫，將得到Fe/Fe304復合軟磁粉末；(5)將步驟(4)中制得的Fe/Fe304復合軟磁粉末和硅樹脂進行混合，其中，F(xiàn)e/ Fe3O4復合軟磁粉末和硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)分別為99. 8%和0. 2 %，將混合后的粉末在 1200MPa的壓力下壓制成致密的環(huán)狀試樣，對環(huán)狀樣品在500°C和真空條件下進行40分鐘 的退火處理，最終制成高密度、高磁導率、低損耗和高斷裂強度的Fe/Fe304復合軟磁磁粉 芯，即為具有高磁通密度和低損耗的復合軟磁材料。與實施例一中的試樣相比，由于提高了控制氧化的溫度，鐵粉表面原位生成的 Fe3O4包覆層變厚，使得Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末顏色變成淺藍色。采用振動樣品磁強計 (VSM)測量本實施例中制備的Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末在最大外加磁場為15k0e時的磁 滯回線。結(jié)果表明，本實施列中Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末的飽和磁化強化度Ms與實施例 一的樣品相比稍有降低，但仍高達211. 6emu/g，稍低于純鐵粉相應的值(217. lemu/g)，表 明本實施例樣品具有較好的內(nèi)稟磁性能。將本實施例制備的Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末與適量的硅樹脂進行混合，其中， Fe/Fe304復合軟磁粉末和硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)分別為99. 8%和0. 2 %，將混合后的粉末在 1200MPa的壓力下壓制成致密的環(huán)狀試樣，對環(huán)狀樣品在500°C和真空條件下進行40分鐘
6的退火處理。本實施例中環(huán)狀試樣的密度為7. 6g/cm3,與實施例一相比，由于硅樹脂質(zhì)量分 數(shù)有所降低，因此本實施例中環(huán)狀樣品的密度有所提高。采用交流B-H軟磁測量磁滯回線 儀測量環(huán)狀試樣的交流磁特性。本實施例中制備的Fe/Fe304復合磁粉芯具有低磁損耗、高 磁通密度、高磁導率和高斷裂強度，適宜用于電機轉(zhuǎn)子等大功率和低損耗的使用場合。實施例三具有高磁通密度和低損耗的復合軟磁磁粉芯，其組成為表面包覆有硅樹脂的Fe/ Fe3O4復合軟磁粉末，采用粉末壓實工藝制成密實的磁粉芯，其中，F(xiàn)e/Fe304復合軟磁粉末的 質(zhì)量分數(shù)為99. 2 %，硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)為0. 8 %。對于Fe/Fe304復合軟磁粉末，采用控制氧 化法在平均粒徑為170 μ m、Fe元素質(zhì)量分數(shù)大于99%的高純鐵粉表面上原位生成Fe304。具有高磁通密度和低損耗的復合軟磁磁粉芯的制備方法，包括以下步驟(1)取25g平均粒徑為170 μ m、Fe元素的質(zhì)量分數(shù)大于99%的高純鐵粉用分析純 丙酮和分析純乙醇先后各清洗2次，然后在40°C的真空干燥箱中干燥20分鐘；(2)在3Pa的低真空和15°C /min的升溫速率下將可控氣氛氧化爐加熱到420°C ；(3)將步驟(1)中經(jīng)清洗和干燥的鐵粉放入步驟(2)中經(jīng)事先加熱的可控氣氛氧 化爐中，同時往可控氣氛氧化爐中充入高純氧氣和普通氬氣的混合氣，其中高純氧氣的體 積分數(shù)為25%，普通氬氣的體積分數(shù)為75%，待爐溫恢復到420°C，保溫50分鐘；(4)將步驟(3)經(jīng)加熱后的鐵粉從可控氣氛加熱爐中取出，迅速轉(zhuǎn)入一個室溫的 真空爐中，在3X 10_3Pa的真空條件下冷卻至室溫，將得到Fe/Fe304復合軟磁粉末；(5)將步驟(4)中制得的Fe/Fe304復合軟磁粉末和硅樹脂進行混合，其中，F(xiàn)e/ Fe3O4復合軟磁粉末和硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)分別為99. 2%和0. 8 %，將混合后的粉末在 ISOOMPa的壓力下壓制成致密的環(huán)狀試樣，對環(huán)狀樣品在700°C和真空條件下進行20分鐘 的退火處理，最終制成高密度、高磁導率、低損耗和高斷裂強度的Fe/Fe304復合磁粉芯，即 為具有高磁通密度和低損耗的復合軟磁材料。本實施例中采用普通氬氣取代高純氬氣作為控制氧化氣氛，也可制備出與實施例 一和實施例二中類似的Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末。本實施列中Fe/Fe304核殼復合軟磁粉 末的飽和磁化強度Ms高達200. 6emu/g，稍低于純鐵粉相應的值(217. lemu/g)，表明本實施 例樣品具有較好的內(nèi)稟磁性能。與實施例二相比，本實施例中，由于進一步增加鐵粉的氧化 時間，鐵粉表面原位生成的Fe3O4包覆層增厚，因此本實施例中Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末 的飽和磁化強度Ms值有所降低。將本實施例制備的Fe/Fe304核殼復合軟磁粉末與適量的硅 樹脂進行混合，其中，F(xiàn)e/Fe304復合軟磁粉末和硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)分別為99. 2%和0. 8%， 將混合后的粉末在ISOOMPa的壓力下壓制成致密的環(huán)狀試樣，對環(huán)狀樣品在700°C和真空 條件下進行20分鐘的退火處理。本實施例中環(huán)狀試樣的密度為7. 4g/cm3，硅樹脂質(zhì)量分數(shù) 增加和鐵粉表面原位生成的Fe3O4包覆層增厚，導致了試樣密度的降低。采用交流B-H軟磁 測量磁滯回線儀環(huán)狀試樣的交流磁特性。本實施例中制備的Fe/Fe304復合磁粉芯具有低磁 損耗、高磁通密度、高磁導率和高斷裂強度，適宜用于電機轉(zhuǎn)子等大功率和低損耗的使用場 合。
權(quán)利要求
一種復合軟磁磁粉芯，其特征在于該復合軟磁磁粉芯組成為表面包覆硅樹脂的Fe/Fe3O4復合軟磁粉末，由Fe/Fe3O4核殼復合軟磁粉末和硅樹脂采用粉末壓實成型工藝壓制而成，其中，F(xiàn)e/Fe3O4核殼復合軟磁粉末的質(zhì)量分數(shù)為99.2％～99.8％，硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)為0.2％～0.8％，采用控制氧化法在平均粒徑為170μm、Fe元素質(zhì)量分數(shù)大于99％的高純鐵粉顆粒表面上原位生成一層Fe3O4殼層構(gòu)成所述的Fe/Fe3O4核殼復合軟磁粉末。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復合軟磁磁粉芯，其特征在于所述Fe/Fe304核殼復合 軟磁粉末的質(zhì)量分數(shù)為99. 5%%，所述硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)為0. 5%。
3.一種復合軟磁磁粉芯的制備方法，其特征在于該方法包括如下步驟(1)采用分析純丙酮和分析純乙醇清洗鐵粉，所用鐵粉為平均粒徑為170μ m、Fe元素 的質(zhì)量分數(shù)大于99%的高純鐵粉，鐵粉清洗后在真空干燥箱中干燥；(2)在1 3Pa的低真空下將可控氣氛氧化爐加熱到400 420°C；(3)將步驟(1)中經(jīng)清洗和干燥的鐵粉放入步驟(2)中經(jīng)事先加熱的可控氣氛氧化爐 中，同時往可控氣氛氧化爐中充入氬氣和高純氧氣的混合氣，待爐溫恢復到400 420°C， 保溫40 50分鐘；(4)將步驟(3)經(jīng)加熱后的鐵粉從可控氣氛加熱爐中取出，迅速轉(zhuǎn)入一個室溫的真空 爐中，在真空條件下冷卻至室溫，得到Fe/Fe304復合軟磁粉末；(5)將步驟(4)中制得的Fe/Fe304復合軟磁粉末和硅樹脂進行混合，其中，F(xiàn)e/Fe304復 合軟磁粉末的質(zhì)量分數(shù)為99. 2 % 99. 8 %，硅樹脂的質(zhì)量分數(shù)為0. 2 % 0. 8 %，混合后的 物料采用粉末壓實成型工藝壓制成致密的環(huán)狀試樣，對環(huán)狀樣品在真空條件下進行退火處 理，制成復合軟磁磁粉芯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復合軟磁磁粉芯的制備方法，其特征在于步驟(1)中， 所述干燥溫度為30 60°C，時間為20 30分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復合軟磁磁粉芯的制備方法，其特征在于步驟(2)中， 以5 15°C /min的升溫速率升溫。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復合軟磁磁粉芯的制備方法，其特征在于步驟(3)中， 所述混合氣中，高純氧氣的體積分數(shù)為15% 25%，氬氣的體積分數(shù)為75% 85%。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復合軟磁磁粉芯的制備方法，其特征在于步驟(4)中， 所述的真空條件選用的真空度為3X 10_3 5X 10_3Pa。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復合軟磁磁粉芯的制備方法，其特征在于步驟(5)中， 環(huán)狀試樣在1200 1800MPa的壓力下壓制。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復合軟磁磁粉芯的制備方法，其特征在于步驟(5)中， 所述環(huán)狀樣品的退火溫度為500 700°C，退火時間為20 40分鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復合軟磁磁粉芯的制備方法，其特征在于所述氬氣為 高純氬氣或普通氬氣。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于軟磁材料及其制備技術(shù)領域的一種復合軟磁磁粉芯及其制備方法。采用控制氧化法在鐵粉顆粒表面上原位生成一層Fe3O4殼層，制備出了結(jié)構(gòu)均勻的Fe/Fe3O4復合軟磁粉末，將Fe/Fe3O4復合軟磁粉末與適量的硅樹脂進行混合，采用粉末冶金壓實工藝制備出了高性能Fe/Fe3O4復合軟磁磁粉芯。這種復合磁粉芯同時具有高密度、高磁導率、高磁通密度、低損耗和高斷裂強度，適用于大功率和低損耗的使用場合。本發(fā)明具有原料來源豐富、工藝過程簡單、對環(huán)境友好且適宜工業(yè)化生產(chǎn)等特點。
文檔編號H01F41/02GK101996723SQ20101029748
公開日2011年3月30日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者于榮海, 岡本大祐, 大河內(nèi)智, 楊白 申請人:清華大學;豐田汽車公司