一種鐵氧體片及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電子材料制造領(lǐng)域,具體設(shè)及一種鐵氧體片及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái),近場(chǎng)通信NFC(化ar Field Communication)技術(shù)在智能手機(jī)上得到廣泛 應(yīng)用。但當(dāng)NFC天線設(shè)置在手機(jī)電路板或電池附近時(shí),金屬材料在交變的電磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生 滿流現(xiàn)象,致使信號(hào)強(qiáng)度大大減弱,引起讀卡不靈敏、甚至失敗。為了解決上述問(wèn)題,通常是 在NFC天線與手機(jī)電池之間貼覆一片鐵氧體片,鐵氧體片能夠有效地將信號(hào)與金屬隔離,減 少或避免滿流的產(chǎn)生,從而提高通信距離。但隨著手機(jī)的輕量化、薄形化發(fā)展,對(duì)鐵氧體片 的厚度要求也越來(lái)越薄,由早期0.2mmW上厚度逐漸減少到0.1 mmW下,甚至達(dá)到0.05mm左 右。但鐵氧體片厚度的減小,會(huì)降低鐵氧體片產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度,導(dǎo)致貼覆鐵氧體片提高讀卡 靈敏度的效果不佳。
[0003] 為了解決上述問(wèn)題,有效的方法就是采用高性能的鐵氧體片來(lái)補(bǔ)償薄片的磁場(chǎng)強(qiáng) 度。制備高性能的鐵氧體片直接的辦法就是提高鐵氧體成型片材的密度。因?yàn)椴捎昧餮映?型制備的鐵氧體生片,相比傳統(tǒng)的模壓成型的毛巧密度小很多。導(dǎo)致不能完全體現(xiàn)鐵氧體 材料本身的性能,中國(guó)專利(公開(kāi)號(hào):CN 104844186 A)公布了將流延生料帶進(jìn)行層疊,再將 層疊后的生料帶進(jìn)行等靜壓來(lái)提高生料帶的密度。但由于流延生料帶要經(jīng)過(guò)層疊、裝袋、抽 真空、等靜壓、開(kāi)袋等工序,運(yùn)種工藝相對(duì)繁瑣、效率低下。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明提供了一種高磁導(dǎo)率、低損耗的鐵氧體片,在13.56MHz頻率下復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率 實(shí)部y/為140~200、復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率虛部ii"為1~6、厚度為30~120WI1,還具有一定柔軟性。
[0005] 本發(fā)明的另一目的在于提供上述的鐵氧體片的制備方法。
[0006] 本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種鐵氧體片,包括按NiCuZn鐵氧體粉末 重量份100份計(jì);
[0007] 粘結(jié)劑 2~8份;
[000引增塑劑 1~6份;
[0009] 溶劑 20~100份。
[0010] 所述NiCuZn鐵氧體粉末復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率實(shí)部為240~300、復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率虛部為1~8, Ni化化鐵氧體粉末平均粒徑為0.6曲1~1.2皿。
[0011] 所述粘結(jié)劑為聚乙締醇縮下醒或聚丙締酸醋或氯乙締或聚甲基丙締酸醋。
[0012] 所述增塑劑為鄰苯二甲酸二甲醋或聚乙二醇或鄰苯二甲酸醋或乙酸乙醋。
[0013] 所述鐵氧體片一表面貼覆保護(hù)膜,鐵氧體片另一表面貼覆雙面膠及離型層。
[0014] 所述溶劑為丙酬或乙醇或甲苯或二甲苯或異丙醇。
[0015] 所述溶劑為丙酬、乙醇、甲苯、二甲苯、異丙醇中任意兩種混合液,組成二元共沸溶 劑。
[0016] 上述鐵氧體片的制備方法,包括W下步驟:
[0017] l)Ni化化鐵氧體粉末100份及溶劑20~100份,球磨混合1~6小時(shí);
[001引 2)加入粘結(jié)劑2~8份,球磨混合6~15小時(shí);
[0019] 3)加入增塑劑1~6份,球磨混合1~10小時(shí);
[0020] 4)取步驟3)中均勻混合的漿料,放到流延成型機(jī)上制備出生片;
[0021] 5)將生片進(jìn)行壓制,生片厚度壓制量為8~20%,生片長(zhǎng)度、寬度方向的延展量為0 ~3%;
[0022] 6)燒結(jié):生片經(jīng)壓制后裁剪成所需要的規(guī)格,再將裁剪后的生片放置在燒結(jié)害爐 內(nèi)進(jìn)行燒制,最終冷卻常溫后得到的磁片;生片經(jīng)過(guò)燒結(jié)工藝為:25°C~450°C之間升溫速 率為0.5~1.5 °C /min,450 °C~800 °C之間升溫速率為1.5~2.5 °C /min,800 °C至燒結(jié)溫度時(shí) 升溫速率為1~1.5°C/min,保溫時(shí)間為2~4小時(shí),空氣中燒結(jié),然后隨爐冷卻至常溫,得到 的燒結(jié)體片密度為4.0~4.9g/cm 3;
[0023] 7)燒結(jié)體片進(jìn)行塑封和軟化處理,得到最終產(chǎn)品。
[0024] 所述步驟5)中壓制為平板壓制,將裁切好的生片放置在壓機(jī)的上平板、下平板之 間,通過(guò)壓機(jī)加壓壓實(shí),加壓壓力為0.05 X IO4~0.2 X 104t/m2;上平板、下平板為不誘鋼材 料,上平板、下平板的長(zhǎng)、寬尺寸均為100~200mm,上平板、下平板與生片的接觸面經(jīng)過(guò)打 磨、拋光,上平板、下平板表面粗糖度為6級(jí)~9級(jí),中屯、線平均粗糖度Ra為0.2~1.6皿;上平 板與下平板間的平面度公差為2~5級(jí),公差值為1.5~10M1。
[0025] 所述步驟5)中壓制也可采用滾壓壓制,將捆卷好的生片放置在兩圓漉之間,兩圓 漉反向轉(zhuǎn)動(dòng)使生片通過(guò)兩圓漉間進(jìn)行壓制,通過(guò)調(diào)整兩圓漉間距控制壓制后生片的厚度; 圓漉表面需要經(jīng)過(guò)打磨、拋光;圓漉直徑為250~500mm,圓漉表面粗糖度為6級(jí)~9級(jí),中屯、 線平均粗糖度Ra為0.2~1.6WI1;圓漉的圓跳動(dòng)公差為1~4級(jí),公差值為2.5~10mi。
[0026] 所述步驟7)中塑封為在燒結(jié)體片一表面貼覆保護(hù)膜,燒結(jié)體片另一表面貼覆雙面 膠及離型層;軟化處理是將塑封后的鐵氧體片通過(guò)鋼棍和橡膠漉之間滾壓破片處理,軟化 處理過(guò)程中,由于燒結(jié)體片為40~120WH,極易使燒結(jié)體片破裂成碎片,而且保護(hù)膜和雙面 膠完好,具有柔軟性。
[0027] 本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果:
[00%]本發(fā)明所制備的鐵氧體片,在13.56MHz頻率下復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率實(shí)部y/為140~200、復(fù) 數(shù)磁導(dǎo)率虛部y"為1~6、厚度為30~120WH,還具有一定柔軟性,通過(guò)提高鐵氧體片的磁導(dǎo) 率y/來(lái)補(bǔ)償因厚度減少所降低磁場(chǎng)強(qiáng)度,提高鐵氧體片聚集電磁信號(hào)通過(guò)的能力,W達(dá)到 改善NFC手機(jī)的讀寫距離。
[0029] 本發(fā)明中按先后順序向NiCuZn鐵氧體粉末中加入溶劑、粘結(jié)劑和增塑劑,加入各 試劑后并按各自不同的球磨時(shí)間進(jìn)行混合,有利于鐵氧體粉末的充分分散及助劑間的完全 溶解,便于得到混合均勻的料漿,使得流延成型后的生片密度均勻一致。
[0030] 本發(fā)明還提供了一種制備高性能鐵氧體的方法,即對(duì)流延成型后的生片進(jìn)行壓 審IJ,壓制量控制在8~20%,W提高流延生片的密度,壓制后的生片經(jīng)燒結(jié)后,得到的燒結(jié)體 片密度為4.0~4.9g/cm 3。本發(fā)明中所述的壓制工藝包括采用平板壓制和圓漉壓制兩種,運(yùn) 兩種壓制方法操作簡(jiǎn)單、控制精度好,生產(chǎn)效率高,大大降低了生產(chǎn)成本。
[0031] 本發(fā)明提供的一種鐵氧體片包括燒結(jié)體片、貼覆于表面的保護(hù)膜和貼覆于另一表 面的雙面膠與離型層;該鐵氧體片經(jīng)過(guò)軟化處理后,燒結(jié)體片充分破裂成碎片,由于有保護(hù) 膜和雙面膠的包覆,燒結(jié)體片仍然能夠保持完整的片狀結(jié)構(gòu)。經(jīng)過(guò)軟化處理后的鐵氧體片 具有磁性能穩(wěn)定,還具有一定的柔軟性,W便可W貼覆在曲面,折角等非水平表面。
【附圖說(shuō)明】
[0032] 圖1為一種鐵氧體片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033] 圖中標(biāo)號(hào)與名稱如下:
【具體實(shí)施方式】
[0035] 為便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō) 明。
[0036] 實(shí)施例1:
[0037] 一種鐵氧體片,包括按Ni化化鐵氧體粉末重量份100份計(jì):
[003引粘結(jié)劑2份;增塑劑1份;溶劑20份。
[0039] 本實(shí)施例中Ni化化鐵氧體粉末平均粒徑為0.60WI1。
[0040] 本實(shí)施例中粘結(jié)劑為聚乙締醇縮下醒。
[0041] 本實(shí)施例中增塑劑為鄰苯二甲酸二甲醋。
[0042] 本實(shí)施例中溶劑為丙酬。
[0043] 上述鐵氧體片的制備方法,包括W下步驟:
[0044] 1 )Ni化化鐵氧體粉末100份及溶劑20份,球磨混合1小時(shí);
[0045] 2)加入粘結(jié)劑2份,球磨混合6小時(shí);
[0046] 3)加入增塑劑1份,球磨混合1小時(shí);
[0047] 4)取步驟3)中均勻混合的漿料,放到流延成型機(jī)上制備出生片;
[0048] 5)將生片進(jìn)行壓制,生片厚度壓制量為8%,生片長(zhǎng)度、寬度方向的延展量為0% ;
[0049] 6)燒結(jié):生片經(jīng)壓制后裁剪成所需要的規(guī)格,再將裁剪后的生片放置在燒結(jié)害爐 內(nèi)進(jìn)行燒制,最終冷卻常溫后得到的磁片;生片經(jīng)過(guò)燒結(jié)工藝為:25°C~450°C之間升溫速 率為0.5 °C/min,450 °C~800 °C之間升溫速率為1.5 °C/min,800 °C至燒結(jié)溫度時(shí)升溫速率為 TC/min,保溫時(shí)間為2小時(shí),空氣中燒結(jié),然后隨爐冷卻至常溫,得到的燒結(jié)體片密度為 4.13g/cmS
[0050] 7)燒結(jié)體片進(jìn)行塑封和軟化處理,得到最終產(chǎn)品。
[0051] 所述步驟5)中壓制為平板壓制,將裁切好的生片放置在壓機(jī)的上平板、下平板之 間,通過(guò)壓機(jī)加壓壓實(shí),加壓壓力為0.05 X IO4Vm2;上平板、下平板為不誘鋼材料,上平板、 下平板的長(zhǎng)、寬尺寸均為150mm,上平板、下平板與生片的接觸面經(jīng)過(guò)打磨、拋光,上平板、下 平板表面粗糖度為6級(jí),中屯、線平均粗糖度Ra為1.6WH;上平板與下平板間的平面度公差為5 級(jí),公差值為10皿。
[0052] 如圖1所示,所述步驟7)中塑封為在燒結(jié)體片一表面貼覆保護(hù)膜,燒