專利名稱：一種薄膜復(fù)合寬頻抗電磁干擾磁粉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于軟磁抗電磁干擾材料領(lǐng)域，涉及ー種薄膜復(fù)合寬頻抗電磁干擾磁粉，用于制作抗電磁干擾磁芯。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，電子器件的使用頻率已向高頻方向發(fā)展，其電磁干擾的頻率也向高頻發(fā)展，因而目前急需抗電磁干擾寬頻化。鐵氧體是常用的抗EMI (抗電磁干擾)材料之一，其制作的干擾抑制元件對(duì)低頻有用信號(hào)不會(huì)產(chǎn)生抑制，而對(duì)高頻干擾信號(hào)具有吸收與反射抑制功能，因而能對(duì)電磁干擾起到很好的抑制作用。然而，由于鐵氧體材料的磁譜曲線遵循Snoek規(guī)律
4反比于珥，對(duì)于鐵氧體遭塊體來(lái)講高頻限值一般在IOOMHz以下，很難同時(shí)滿足ム和^
都高的要求，從而產(chǎn)生了鐵氧體抑制元件的有效抑制帶寬較窄的現(xiàn)象，難以對(duì)寬帶干擾進(jìn)行有效抑制。鐵氧體納米化和薄膜化能使鐵氧體的使用頻率往高頻方向發(fā)展。納米級(jí)鐵氧體與塊體在磁性能上有著極大的區(qū)別，在抗EMI上它能使鐵氧體的頻帶往高頻方向移動(dòng)。同樣被證明的是鐵氧體的薄膜化也能提高材料的截止頻率。與鐵氧體材料相比，塊狀軟磁合金雖然具有較高的飽和磁化強(qiáng)度，易調(diào)的磁晶各向異性，但由于其電導(dǎo)率大，在高頻電磁場(chǎng)作用下，軟磁合金產(chǎn)生強(qiáng)烈的渦流效應(yīng)，并由此產(chǎn)生反向的感生磁場(chǎng)，將材料屏蔽起來(lái)，結(jié)果是合金在交變磁場(chǎng)中磁化深度很淺，截止頻率很低，一旦工作頻率超過(guò)截止頻率時(shí)，合金磁導(dǎo)率實(shí)部和虛部急劇降低。因而軟磁合金材料無(wú)法在高頻帶內(nèi)應(yīng)用。通常塊狀軟磁合金的使用頻率只有幾十kHz左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鐵氧體的應(yīng)用頻帯。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的ー個(gè)目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供ー種薄膜復(fù)合寬頻抗電磁干擾磁粉，通過(guò)結(jié)構(gòu)上的薄膜形式，提高抗電磁干擾的頻率。本實(shí)用新型的薄膜復(fù)合寬頻抗電磁干擾磁粉整體為片狀，采用核殼結(jié)構(gòu)，殼均勻包覆在片狀的核外，形成薄膜。核的材料采用軟磁金屬，為Co、Fe、Ni、Fe-Si-Al合金中的ー種；核的厚度為O. 5 5 μπι、橫截面面積為50 500 μπ 1 ；殼的材料為MnZn鐵氧體、NiZn鐵氧體、MgZn鐵氧體、NiCuZn鐵氧體中的一種；殼的厚度小于等于I —，鐵氧體晶粒尺寸小于等于100 nm。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的復(fù)合材料性能，由軟磁合金和鐵氧體薄膜材料的性能及兩者所采用的復(fù)合形式相關(guān)。這種設(shè)計(jì)能將低頻優(yōu)勢(shì)和高頻優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，并充分發(fā)揮了各自的優(yōu)點(diǎn)，從而拓寬了使用頻帶。軟磁合金的初始磁導(dǎo)率相對(duì)較高，其截止頻率相對(duì)較低。同時(shí)，它們的電阻率相對(duì)較低，在較高的頻率下就會(huì)產(chǎn)生趨膚效應(yīng)。因此具有較好的低頻特性，能對(duì)低頻的信號(hào)產(chǎn)生濾除作用。本實(shí)用新型采用的形狀為片狀，可以有效的減小了高頻下的渦流產(chǎn)生，使軟磁金屬能用于更高的頻率抗干擾。同時(shí)，片狀軟磁合金為制備鐵氧體薄膜提供了良好的基底材料。

圖I本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，ー種薄膜復(fù)合寬頻抗電磁干擾磁粉整體為片狀，采用核殼結(jié)構(gòu)，殼2均勻包覆在片狀的核I外。核I的材料采用軟磁金屬，為Co、Fe、Ni、Fe-Si-Al合金中的ー種；核的厚度為 O.5 5、橫截面面積為50 500 /Jm2。殼2的材料為MnZn鐵氧體、NiZn鐵氧體、MgZn鐵氧體、NiCuZn鐵氧體中的一種；殼的厚度小于等于I，鐵氧體晶粒尺寸小于等于100 nm。鐵氧體的電阻率高，増加了整體材料的電阻率，優(yōu)化了材料的高頻特性。在高頻條件下，軟磁鐵氧體殼起主要的抗干擾作用。鐵氧體呈薄膜形狀，可以進(jìn)ー步提高鐵氧體的使用頻率。鐵氧體薄膜晶粒尺寸在納米級(jí)，能進(jìn)ー步減少渦流，提高使用頻率。同吋，納米鐵氧體的具有尺寸效應(yīng)，對(duì)高頻電磁波具有良好的吸收特性。由于軟磁金屬和鐵氧體都具有軟磁特性，尺寸都在微米級(jí)，因此，它們的磁性具有磁耦合使用，具有一定的相互增強(qiáng)作用。
權(quán)利要求1.ー種薄膜復(fù)合寬頻抗電磁干擾磁粉，整體為片狀，采用核殼結(jié)構(gòu)，殼均勻包覆在片狀的核外，其特征在干 所述的核的材料采用軟磁金屬，為Co、Fe、Ni、Fe-Si-Al合金中的ー種；核的厚度為O. 5 5 μηι、橫截面面積為50 500 μ} ιΑ ； 所述的殼的材料為MnZn鐵氧體、NiZn鐵氧體、MgZn鐵氧體、NiCuZn鐵氧體中的ー種；殼的厚度小于等于I —，鐵氧體晶粒尺寸小于等于100 nm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種薄膜復(fù)合寬頻抗電磁干擾磁粉?，F(xiàn)有技術(shù)難以對(duì)寬帶干擾進(jìn)行有效抑制。本實(shí)用新型采用核殼結(jié)構(gòu)，殼均勻包覆在片狀的核外，形成薄膜；其中核的材料采用軟磁金屬，為Co、Fe、Ni、Fe-Si-Al合金中的一種，核的厚度為0.5～5、橫截面面積為50～500；殼的材料為MnZn鐵氧體、NiZn鐵氧體、MgZn鐵氧體、NiCuZn鐵氧體中的一種，殼的厚度小于等于1，鐵氧體晶粒尺寸小于等于100。本實(shí)用新型具有較好的低頻特性，能對(duì)低頻的信號(hào)產(chǎn)生濾除作用。本實(shí)用新型采用的形狀為片狀，可以有效的減小了高頻下的渦流產(chǎn)生，使軟磁金屬能用于更高的頻率抗干擾。
文檔編號(hào)H01F1/36GK202443816SQ20122007543
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者宋開(kāi)新, 徐軍明, 武軍, 鄭梁, 陳斌 申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)