具有高频和大功率使用特性的复合软磁材料及其制备方法

摘要

具有高频和大功率使用特性的复合软磁材料及其制备方法，采用控制正硅酸乙酯室温水解沉积工艺在大粒径的铁粉颗粒表面均匀地包覆一层非晶二氧化硅壳层，制备出可控壳层厚度100-300nm而且完全绝缘的Fe/SiO2核壳复合软磁粉末，其SiO2的质量分数为2-11％，Fe元素的质量分数为89-98％，本发明具有原料来源丰富、工艺过程简单、对环境友好且适宜工业化生产等特点。

主权项

具有高频和大功率使用特性的复合软磁材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1、将平均粒径大于30μm、小于150μm、Fe元素的质量分数大于99.8％的高纯铁粉用分析纯丙酮和分析纯乙醇先后清洗1‑2次；2、将清洗后的铁粉放入装有分析纯乙醇、浓度为25％的氨水和分析纯油酸的容器中搅拌形成铁粉混合液，油酸和铁粉的质量比为1∶(12‑16)，油酸、氨水和乙醇的体积比为1∶(5‑6)∶(50‑60)，将铁粉混合液放入超声分散设备中超声分散1‑2小时；3、将步骤2中超声分散后的铁粉混合液加入1/4‑1/3混合液体积浓度为25％的氨水以及3‑4倍铁粉混合液体积的分析纯乙醇，利用电动搅拌器对混合液在600‑1200转/分钟的转速下进行搅拌2‑3小时，搅拌同时每隔一小时往混合液中添加1/4‑1/3铁粉质量的分析纯正硅酸乙酯；4、将步骤3中最终制得的混合液一次性加入1/16‑1/12铁粉质量的分析纯油酸、1/3‑1/2铁粉质量的分析纯正硅酸乙酯、与步骤3同体积的浓度为25％氨水，继续利用电动搅拌器对混合液在600‑1200转/分钟的转速下搅拌2‑3小时；5、将步骤4中最终制得的混合液静置5‑10分钟，待铁粉颗粒完全沉淀后，倒掉反应完毕后多余的溶液，将得到的铁粉用分析纯乙醇和去离子水反复清洗3‑4次；6、将步骤5中清洗过的铁粉在干燥箱中干燥10‑30分钟，获得表面均匀包覆且厚度为100‑300nm的SiO2的Fe/SiO2核壳复合软磁粉末，采用粉末压实成型工艺制备成高密度、高电阻率和高饱和磁感应强度的软磁复合材料，即为具有高频和大功率使用特性的复合软磁材料。