本發(fā)明屬于磁芯技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是涉及一種采用增材制造技術(shù)制備的磁芯結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：
磁芯是指由各種氧化鐵混合物組成的一種燒結(jié)磁性金屬氧化物。例如，錳鋅鐵氧體和鎳鋅鐵氧體是典型的磁芯體材料。鐵氧體磁芯用于各種需要磁場感知、傳感和控制領(lǐng)域?，F(xiàn)有磁傳感和控制器中，一般需要軟硬磁配對以實(shí)現(xiàn)在軟磁居里溫度附近的失磁感知和控制，而軟硬磁采用分別配方、成型工藝，需要再次組裝配對進(jìn)行粘合，其工藝路線復(fù)雜、組裝效率低下。因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種采用增材制造技術(shù)制備的磁芯結(jié)構(gòu)為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：一種采用增材制造技術(shù)制備的磁芯結(jié)構(gòu)，包括包覆物，其特征在于：所述包覆物為中空結(jié)構(gòu)包覆物，所述中空結(jié)構(gòu)包覆物底部設(shè)置有凹環(huán)形堆疊層形成與外界連通的整體，所述整體的外側(cè)通過增材制造技術(shù)堆疊硬磁材料形成中間層，在中間層的外側(cè)在通過增材制造技術(shù)堆疊包覆MnZn鐵氧體軟磁材料形成外層。進(jìn)一步的，所述中空結(jié)構(gòu)包覆物內(nèi)放置有磁敏元件。進(jìn)一步的，所述的磁敏元件為干簧管、磁阻、霍爾元件。進(jìn)一步的，所述中空結(jié)構(gòu)包覆物內(nèi)放置有直接實(shí)現(xiàn)電連接或?qū)崿F(xiàn)通斷信號輸出的動(dòng)作機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步的，所述凹環(huán)形堆疊物為摻雜稀土的MnZn鐵氧體軟磁材料，所述摻雜稀土的MnZn鐵氧體軟磁材料包括以下重量份組分物質(zhì)：Fe2O353-57、MnO38-42、ZnO10-14、納米二氧化鈦6-10、納米四氧化三鐵4-10、納米氧化鋯3-5、納米五氧化二釩5-9、納米氧化鈷3-9、納米碳酸鈣5-9、納米碳酸鍶3-5、納米二氧化硅氣凝膠9-10、殼聚糖3-5、氨水3-4、適量的醋酸鈉溶液、適量的甘油、適量的去離子水。所述的摻雜稀土的MnZn鐵氧體軟磁材料的制備方法如下：（1）將Fe2O3、MnO、ZnO、納米四氧化三鐵混合，加入總重量3-4倍的甘油攪拌均勻后，采用行星式球磨機(jī)濕磨3h，然后在100℃烘干30-40min，趁熱加入殼聚糖以及總重量2-3倍的醋酸鈉溶液，混合攪拌均勻后，再次然后再次在100℃烘干25-35min，再次用球磨機(jī)研磨20-30min之后，放入馬弗爐中，并在惰性氣體氬氣和氧氣的氛圍中煅燒3-4h，得預(yù)燒粉備用，其中氬氣和氧氣的質(zhì)量比為2：3；（2）將預(yù)燒粉、納米二氧化鈦、納米四氧化三鐵、納米氧化鋯、納米五氧化二釩、納米氧化鈷、納米碳酸鈣、納米碳酸鍶、氨水以及總重量2-3倍的去離子水混合攪拌均勻，用行星式球磨機(jī)濕磨2h，然后在100℃烘30-40min干燥過篩，隨后放入馬弗爐在1100℃下煅燒2.5h得再次燒結(jié)粉備用，（3）將再次燒結(jié)粉、納米二氧化硅氣凝膠以及總重量8-9倍的去離子水混合，攪拌，過濾，沖洗3-5次，將濾渣先在110℃烘25-35min干燥，隨后放入馬弗爐按照一定的升溫速度從110℃生至1360℃保溫6h，進(jìn)行平衡氣氛燒結(jié)，然后降溫至室溫，即得，其中升溫速率為200℃/h，然后從1360℃降低至室溫，降溫速度為100℃/h維持5h，然后200℃/h。一種采用增材制造技術(shù)制備的上述磁芯結(jié)構(gòu)在傳感器和控制器上的應(yīng)用。本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的磁芯采用增材制造技術(shù)，配合異質(zhì)磁性材料依次堆疊而成，三層異質(zhì)磁性材料構(gòu)成的堆層結(jié)構(gòu)，工藝路線簡單而無需另行軟硬磁配對粘合，確保了磁芯的高穩(wěn)低損耗和磁性號的控制，極大簡化了成型工藝，實(shí)現(xiàn)了裝配效率的提升。同時(shí)，設(shè)置中空結(jié)構(gòu)，可置放磁敏元件，擴(kuò)展了該磁芯在傳感器和控制器領(lǐng)域的用途。所采用的凹環(huán)形堆疊物為摻雜稀土的MnZn鐵氧體軟磁材料，添加了稀土氧化物，在制造過程重，分別采用醋酸銨溶液、殼聚糖、氨水處理，增加了材料的表面積，提高了燒結(jié)密度，是的材料具有高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度、高居里溫度、低介電損耗等優(yōu)異特性。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明所述技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1：一種采用增材制造技術(shù)制備的磁芯結(jié)構(gòu)，包括包覆物，所述包覆物為中空結(jié)構(gòu)包覆物，所述中空結(jié)構(gòu)包覆物底部設(shè)置有凹環(huán)形堆疊層形成與外界連通的整體，所述整體的外側(cè)通過增材制造技術(shù)堆疊硬磁材料形成中間層，在中間層的外側(cè)在通過增材制造技術(shù)堆疊包覆MnZn鐵氧體軟磁材料形成外層。進(jìn)一步的，所述的增材制造技術(shù)是可選擇性激光燒蝕技術(shù)。進(jìn)一步的，所述中空結(jié)構(gòu)包覆物內(nèi)可以放置磁敏元件，磁敏元件可以為干簧管、磁阻、霍爾元件中的任何一種進(jìn)一步的，所述中空結(jié)構(gòu)包覆物內(nèi)也可以放置直接實(shí)現(xiàn)電連接或?qū)崿F(xiàn)通斷信號輸出的動(dòng)作機(jī)構(gòu)。以上磁芯可以應(yīng)用到傳感器和控制器上。進(jìn)一步的，所述凹環(huán)形堆疊物為摻雜稀土的MnZn鐵氧體軟磁材料，所述摻雜稀土的MnZn鐵氧體軟磁材料包括以下重量份組分物質(zhì)：Fe2O353、MnO38、ZnO10、納米二氧化鈦10、納米四氧化三鐵10、納米氧化鋯5、納米五氧化二釩9、納米氧化鈷9、納米碳酸鈣9、納米碳酸鍶5、納米二氧化硅氣凝膠9、殼聚糖4、氨水3.5、適量的醋酸鈉溶液、適量的甘油、適量的去離子水。所述的摻雜稀土的MnZn鐵氧體軟磁材料的制備方法如下：（1）將Fe2O3、MnO、ZnO、納米四氧化三鐵混合，加入總重量3.5倍的甘油攪拌均勻后，采用行星式球磨機(jī)濕磨3h，然后在100℃烘干30min，趁熱加入殼聚糖以及總重量2.5倍的醋酸鈉溶液，混合攪拌均勻后，再次然后再次在100℃烘干25min，再次用球磨機(jī)研磨20min之后，放入馬弗爐中，并在惰性氣體氬氣和氧氣的氛圍中煅燒3h，得預(yù)燒粉備用，其中氬氣和氧氣的質(zhì)量比為2：3；（2）將預(yù)燒粉、納米二氧化鈦、納米四氧化三鐵、納米氧化鋯、納米五氧化二釩、納米氧化鈷、納米碳酸鈣、納米碳酸鍶、氨水以及總重量2倍的去離子水混合攪拌...