專利名稱：復(fù)合磁性薄板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是適合于線圈的磁性零部件的復(fù)合磁性薄板及其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著電子設(shè)備的薄型化、小型化或高密度安裝化、或多層排列的電路板構(gòu)成等動(dòng)向，對(duì)裝載于電子設(shè)備的線圈零部件等磁性零部件的小型化、低背化(low profile)或薄型化的要求不斷強(qiáng)烈起來。而且，對(duì)于使用于電源電路的線圈零部件，也強(qiáng)烈要求對(duì)應(yīng)于大電流等電特性涉及的高性能化及磁性零部件的低成本化。
現(xiàn)有技術(shù)下，使用于線圈零部件的磁性零部件的制造，例如是以如下方法進(jìn)行的。首先，將鐵氧體磁性體粉末與粘合劑及溶媒等混合形成糊狀，成形厚度10～100μm的磁性薄板(磁性片)。接著，在磁性薄板的表面設(shè)置導(dǎo)體線路或連接電極，并層疊多張。該磁性薄板的層疊體作為線圈零部件的磁性部件，使用加壓機(jī)壓焊，并利用烘焙爐燒成處理為一體。之后，在燒結(jié)體的側(cè)端面形成外部電極，作為層壓片狀線圈(例如，參照專利文獻(xiàn)1。)。
另外，也采用如下的制造方法。即，在樹脂材料中，添加在扁平狀金屬磁性粉末的表面包覆有絕緣層的粉末，并利用有機(jī)溶劑充分地混合、分散。接著，在底板上涂敷上述粉漿，形成涂層。之后，在調(diào)整磁場(chǎng)強(qiáng)度、進(jìn)行了面內(nèi)定向處理后，使涂層干燥，從而制造復(fù)合磁性薄板這樣的方法已為眾所知(例如，參照專利文獻(xiàn)2。)。
專利文獻(xiàn)1日本公開公報(bào)，特開平6-333743號(hào)(段落號(hào)0010、圖1)專利文獻(xiàn)2日本公開公報(bào)，特開2004-247663號(hào)(段落號(hào)0009～0036、圖1)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題但是，在上述現(xiàn)有的磁性零部件上，存在如下問題。專利文獻(xiàn)1所公開的磁性薄板的情況，作為低背型的層壓片狀線圈的零部件是適合的。但是，該磁性薄板是，將主要由Ni-Cu-Zn系鐵氧體等構(gòu)成的磁性體粉末、和由樹脂及有機(jī)溶劑等混合物構(gòu)成的粘結(jié)劑進(jìn)行濕式混合，將所得到的粉漿涂層成形后，經(jīng)過干燥工序而制造的。進(jìn)而，作為線圈零部件的磁芯，為了獲得良好的磁特性，必須進(jìn)行燒結(jié)工序，因此也存在制造工序、時(shí)間非常長、且高成本的問題。
另外，在專利文獻(xiàn)2所公開的復(fù)合磁性薄板的情況下，作為裝載于印制電路布線板的電感元件是適合的。但是，該復(fù)合磁性薄板的制造，由于也是將磁性體粉末、和由樹脂及有機(jī)溶劑等混合物構(gòu)成的粘結(jié)劑進(jìn)行濕式混合，將所得到的粉漿涂層成形后，經(jīng)過干燥工序而制造的，因此，實(shí)際上的磁性薄板的制造工序、及其需要的條件、要素等與參考文獻(xiàn)1相同，存在時(shí)間、成本高漲的問題。另外，由于因涂敷后的復(fù)合磁性薄板在干燥時(shí)，溶媒進(jìn)行脫氣，該部分成為空位而殘留，從而磁性體粉末的有效填充率降低，或該復(fù)合磁性薄板主要使用的金屬系磁性體粉末，一般與鐵氧體系磁性體粉末等相比導(dǎo)磁率μ低等主要原因，復(fù)合磁性薄板的有效導(dǎo)磁率μ存在低的傾向，因此，必須使用扁平形狀的金屬系磁性體粉末，或者盡可能地大量混合金屬系磁性體粉末等，使復(fù)合磁性薄板中的磁性體粉末的填充率增大。但是，如果承擔(dān)柔性及粘結(jié)性的樹脂以及溶媒的添加量變少的話，則磁性薄板的脆化顯著，所以，能夠添加的金屬磁性體粉末的量有限，附隨于此獲得高導(dǎo)磁率也是有限的。
本發(fā)明是為了解決上述那樣的問題而進(jìn)行的，其目的在于提供一種，能夠容易且以低成本制造的、具有高導(dǎo)磁率的復(fù)合磁性薄板及其制造方法。
解決課題的手段為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的復(fù)合磁性薄板，由磁性體粉末、和聚四氟乙烯粉末構(gòu)成。
如果采用這樣構(gòu)成的復(fù)合磁性薄板的話，能夠保持出色的磁特性。復(fù)合磁性薄板的導(dǎo)磁率主要依存于薄板內(nèi)所含的磁性體粉末的磁特性及磁性粉體的填充量。使用聚四氟乙烯粉末的話，可以與磁性體粉末以干式進(jìn)行混合。因此，與濕式混合不同，不會(huì)產(chǎn)生由于溶媒揮發(fā)而出現(xiàn)殘留空位、以及起因于此的低密度化這樣的問題。因此，能夠高密度填充磁性體粉末和聚四氟乙烯粉末，能夠使復(fù)合磁性薄板內(nèi)的殘留空位的體積極低。其結(jié)果，能夠提高復(fù)合磁性薄板的磁特性。另外，因?yàn)槭褂没瘜W(xué)性穩(wěn)定且抗蝕性及耐熱性出色的聚四氟乙烯(PTFE)，所以，能夠改善復(fù)合磁性薄板的耐熱性及耐高濕性。
另外，本發(fā)明為，作為磁性體粉末使用了鐵-硅系合金的磁性體粉末的復(fù)合磁性薄板。
進(jìn)而，本發(fā)明為，作為磁性體粉末使用了球狀粉末的復(fù)合磁性薄板。
另外，本發(fā)明為，作為磁性體粉末使用了扁平粉末的復(fù)合磁性薄板。
進(jìn)而，本發(fā)明為，將磁性體粉末的含有率相對(duì)于復(fù)合磁性薄板，設(shè)為重量百分比大于等于85％的復(fù)合磁性薄板。
另外，本發(fā)明為，密度大于等于3.5g/cm3的復(fù)合磁性薄板。
另外，其他的發(fā)明為，由磁性體粉末和聚四氟乙烯粉末構(gòu)成的復(fù)合磁性薄板的制造方法，該復(fù)合磁性薄板的制造方法包括混合磁性體粉末和聚四氟乙烯粉末的粉末混合工序、和加壓并成形經(jīng)粉末混合工序后的混合粉末的加壓成形工序。
通過采用這樣的制造方法，能夠容易且以低成本制造具有高導(dǎo)磁率的復(fù)合磁性薄板。如果將磁性體粉末和聚四氟乙烯(PTFE)粉末的混合粉末進(jìn)行加壓，則聚四氟乙烯(PTFE)粉末通過加壓成為具有網(wǎng)狀組織的壓型體。磁性體粉末通過成形，結(jié)合入該網(wǎng)狀組織的空隙部。因此，不僅能夠提高磁性體粉末的填充量，而且磁性體粉末從聚四氟乙烯(PTFE)出來的危險(xiǎn)性也降低。另外，因?yàn)椴皇褂萌苊剑愿墒交旌蟽煞N粉末，所以，由于溶媒揮發(fā)而出現(xiàn)殘留空位以及起因于此的低密度化這樣的問題不會(huì)產(chǎn)生。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)制造工序的簡化及低成本化，能夠制造具有所希望的磁特性及強(qiáng)度的復(fù)合磁性薄板。
另外，本發(fā)明的復(fù)合磁性薄板的制造方法，包括混合磁性體粉末和聚四氟乙烯粉末的粉末混合工序、加壓并成形經(jīng)粉末混合工序后的混合粉末的加壓成形工序、以及將加壓成形工序后的復(fù)合磁性薄板再次加壓的再加壓成形工序。
另外，本發(fā)明為，使加壓成形工序?yàn)檐堓伋尚蔚膹?fù)合磁性薄板的制造方法。
進(jìn)而，本發(fā)明為，在軋輥成形中，使一方軋輥的轉(zhuǎn)速和另一方軋輥的轉(zhuǎn)速不同的復(fù)合磁性薄板的制造方法。
本發(fā)明涉及的復(fù)合磁性薄板中所包含的磁性體粉末，除鐵-硅系合金以外，可以適合地使用鐵-鎳系合金、鐵-硅-鋁系合金、鐵、鋁、鉑、鋅、鈦、鐵基納米結(jié)晶體等金屬系磁性體粉末。
另外，根據(jù)情況，也可以使用鎳-鋅系、錳-鋅系、鎳-銅-鋅系、錳-鎂-鋅系等的燒結(jié)鐵氧體粉末或煅燒鐵氧體粉末。但是，上述的磁性體粉末只不過是一個(gè)例子，也可以采用其他的磁性體粉末。磁性體粉末可以是一種粉末，也可以是兩種或兩種以上粉末的混合物。
關(guān)于磁性體粉末的形狀，不僅是球形，也可以使用扁平狀、針狀等。這其中，特別理想的是扁平狀的磁性體粉末。另外，磁性體粉末可以使用具有單一形狀的粉末，也可以使用具有兩種或兩種以上形狀的粉末。
發(fā)明效果如果采用本發(fā)明，可以提供能夠容易且以低成本制造的、具有高導(dǎo)磁率的復(fù)合磁性薄板及其制造方法。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)涉及的復(fù)合磁性薄板剖面的模式示意圖。
圖2是使用于本發(fā)明實(shí)施形態(tài)涉及的復(fù)合磁性薄板的制造工序一部分的、復(fù)合磁性薄板制造裝置的概略構(gòu)成圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)涉及的復(fù)合磁性薄板的制造工序的流程圖。
圖4是表示本發(fā)明其他實(shí)施形態(tài)涉及的復(fù)合磁性薄板的制造工序的流程圖。
圖5是在比較例中采用的現(xiàn)有復(fù)合磁性薄板的制造工序的示意圖。
符號(hào)說明
1復(fù)合磁性薄板10磁性體粉末20聚四氟乙烯(PTFE)粉末具體實(shí)施方式
以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明涉及的復(fù)合磁性薄板及其制造方法的較好實(shí)施形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)說明。但是，本發(fā)明并不限定于以下說明的較好實(shí)施形態(tài)。
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)涉及的復(fù)合磁性薄板1剖面的模式圖，在圖1中，長側(cè)的方向表示薄板的長度方向，短側(cè)的方向表示薄板的厚度方向。(A)表示使用球狀磁性體粉末制造的薄板，(B)表示使用扁平狀磁性體粉末制造的薄板。
如圖1(A)所示，復(fù)合磁性薄板1是，具有在由聚四氟乙烯(PTFE)粉末20構(gòu)成的加壓成型體的網(wǎng)狀組織的空隙部30中結(jié)合入了磁性體粉末10構(gòu)造的薄板。磁性體粉末10是大體呈球狀的粉末，另外，磁性體粉末10如圖1(B)所示，也可以使用具有長軸和短軸的扁平粉，這時(shí)，與球狀粉相比，能夠更加提高磁性體粉末的填充率。因此，能夠提高復(fù)合磁性薄板的有效導(dǎo)磁率(μ)。另外，復(fù)合磁性薄板1具有3.5g/cm3以上的密度，更好是具有3.8g/cm3以上5.0g/cm3以下范圍的密度，通過提高復(fù)合磁性薄板的密度，在作為線圈零部件的磁芯采用時(shí)，能夠容易地得到所希望的電感和阻抗的值。這里，所謂“密度”是指，以復(fù)合磁性薄板1的重量除以復(fù)合磁性薄板1的體積后的值。(注本說明書中的“某數(shù)值以上”、“某數(shù)值以下”均包括該數(shù)值在內(nèi)。)在該實(shí)施形態(tài)中所使用的磁性體粉末10是鐵-硅系合金的金屬系磁性體粉末。另外，磁性體粉末10的含有率以相對(duì)于復(fù)合磁性薄板1重量百分比為85％以上為佳，相對(duì)于復(fù)合磁性薄板1重量百分比為90％以上98％以下的范圍則更好。將磁性體粉末10的含有率相對(duì)于復(fù)合磁性薄板1設(shè)為重量百分比為85％以上的話，能夠很高地保持磁性體粉末10的有效填充比例。因此，能夠形成磁特性出色的復(fù)合磁性薄板1。
在該實(shí)施形態(tài)中所使用的聚四氟乙烯(PTFE)粉末20，是具有抗蝕性及耐熱性等出色特性的氟樹脂之一。另外，加壓/壓延聚四氟乙烯(PTFE)粉末20的話，因?yàn)樵谄浼訅撼尚腕w內(nèi)形成網(wǎng)狀組織，所以，磁性體粉末10結(jié)合入該網(wǎng)狀組織的空隙部30。其結(jié)果，能夠制成密度高的復(fù)合磁性薄板1的同時(shí)，還能夠提高磁性體粉末10的填充率，結(jié)果可以得到導(dǎo)磁率(μ)大的復(fù)合磁性薄板。
圖2是使用于本發(fā)明實(shí)施形態(tài)涉及的復(fù)合磁性薄板1制造工序一部分的復(fù)合磁性薄板制造裝置5的概略構(gòu)成圖。
如圖2所示，復(fù)合磁性薄板制造裝置5具有水平且平行設(shè)置的兩個(gè)軋輥51、52，及配置在軋輥51和軋輥52的縫隙上方的、供給混合粉末的投入容器55。軋輥51與軋輥52相對(duì)地配置，分別獨(dú)立地自由旋轉(zhuǎn)，且被控制為相互向反向旋轉(zhuǎn)。另外，在制造復(fù)合磁性薄板1時(shí)，為了對(duì)板材附加切力，可以個(gè)別地控制為以規(guī)定速度旋轉(zhuǎn)。軋輥51和軋輥52的縫隙是可以任意設(shè)定的，因此，可以任意改變復(fù)合磁性薄板1的厚度。
投入容器55是投入預(yù)先制成的磁性體粉末10和聚四氟乙烯(PTFE)粉末20的混合粉末的容器。投入容器55在下方設(shè)有進(jìn)料口56，為了能夠改變混合粉末的供給量，在進(jìn)料口56上設(shè)有控制機(jī)構(gòu)。
使用復(fù)合磁性薄板制造裝置5的話，從投入容器55供給到下方的磁性體粉末10和聚四氟乙烯(PTFE)粉末20的混合粉末，在軋輥51和軋輥52的縫隙被壓延，成為復(fù)合磁性薄板1。這里，復(fù)合磁性薄板1的厚度，在投入的磁性體粉末10為足夠量的前提下，通過控制軋輥51及軋輥52的軋輥之間的間隙(縫隙)，能夠進(jìn)行調(diào)整/控制。即，如果軋輥51及軋輥52的軋輥間距離變大，則得到的復(fù)合磁性薄板1的厚度變厚；如果軋輥51及軋輥52的軋輥間距離變小，則得到的復(fù)合磁性薄板1的厚度也變薄。進(jìn)而，通過相對(duì)地調(diào)整軋輥51的轉(zhuǎn)速和軋輥52的轉(zhuǎn)速，能夠調(diào)整/控制附加于聚四氟乙烯(PTFE)粉末20的切力，所以，能夠改變聚四氟乙烯(PTFE)粉末20的網(wǎng)狀組織，同時(shí)，也可以調(diào)整/控制結(jié)合入該網(wǎng)狀組織的磁性體粉末10的量。因此，也可以調(diào)整/控制復(fù)合磁性薄板1的密度和導(dǎo)磁率μ等。例如，增大軋輥51和軋輥52的轉(zhuǎn)速比的話，則聚四氟乙烯(PTFE)粉末20受到很強(qiáng)的切力，所以網(wǎng)狀組織的空間變大，因此，能夠在少量的聚四氟乙烯(PTFE)粉末中結(jié)合入大量的磁性體粉末，能夠得到具有高導(dǎo)磁率μ的復(fù)合磁性薄板。相反，減小軋輥51和軋輥52的轉(zhuǎn)速比的話，雖然聚四氟乙烯(PTFE)粉末20受到的切力小，但是形成微小的網(wǎng)狀組織，復(fù)合磁性薄板1的強(qiáng)度提高。這樣，通過調(diào)整各個(gè)軋輥的軋輥間距離及速度比，能夠調(diào)整復(fù)合磁性薄板1的厚度、密度、強(qiáng)度、導(dǎo)磁率μ等物理性質(zhì)。
接著，對(duì)本發(fā)明實(shí)施形態(tài)涉及的復(fù)合磁性薄板1的制造工序進(jìn)行說明。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)涉及的復(fù)合磁性薄板1的制造工序的流程圖。
首先，分別稱量使用于復(fù)合磁性薄板1的磁性體粉末10和聚四氟乙烯(PTFE)粉末20為所希望的重量比率(步驟S101)。在該實(shí)施形態(tài)中，作為聚四氟乙烯(PTFE)粉末20，適宜使用比重2.22、平均粒徑約550μm的粉末。另外，作為磁性體粉末10，可以適合地使用以鐵-硅為主要成分的金屬系磁性體粉末。
作為磁性體粉末10的重量比率，以相對(duì)于復(fù)合磁性薄板1重量百分比為85％以上為佳，相對(duì)于復(fù)合磁性薄板1重量百分比為90％以上98％以下的范圍則更好。設(shè)為這樣的比率的話，在使復(fù)合磁性薄板1的強(qiáng)度及撓性良好的同時(shí)，能夠更加提高磁特性，特別是導(dǎo)磁率。采用重量百分比為85％以上的重量比率，磁性體粉末10的填充率高，能夠得到充分的磁特性。重量百分比為98％以下的重量比率的情況，能夠均勻地混合磁性體粉末10和聚四氟乙烯(PTFE)粉末20，從而能夠良好地維持成形的復(fù)合磁性薄板1的強(qiáng)度及撓性。磁性體粉末10的形狀大體是球狀，另外，扁平狀為更好。使用扁平狀的磁性體粉末10的話，該磁性體粉末10通過聚四氟乙烯(PTFE)粉末20容易相互粘結(jié)，并且在薄板的面內(nèi)方向上使其扁平面一致的狀態(tài)下容易定向。其結(jié)果，使磁性體粉末10相互的退磁作用降低，復(fù)合磁性薄板1的導(dǎo)磁率進(jìn)一步提高。
接著，使用混合機(jī)混合稱量的磁性體粉末10和聚四氟乙烯(PTFE)粉末20，準(zhǔn)備混合粉末(步驟S102粉末混合工序)。在該實(shí)施形態(tài)中，為了均勻地混合各原料粉末，適宜使用旋轉(zhuǎn)式V型混合器。但是，上述混合方法只不過是一個(gè)例子，如果是均勻地混合、分散各原料粉末的手段，也可以采用其他的混合方法。
接著，使用復(fù)合磁性薄板制造裝置5壓延混合粉末，成形為薄板形狀(步驟S103加壓成形工序)。在該實(shí)施形態(tài)中，軋輥51和軋輥52相隔接近于復(fù)合磁性薄板1厚度的間隔而配置。兩個(gè)軋輥51、52的旋轉(zhuǎn)方向相互呈反向，它們的轉(zhuǎn)速比是2∶3。磁性體粉末10和聚四氟乙烯(PTFE)粉末20的混合粉末，從配置于以不同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)軋輥51、52間隙上方的投入容器55的進(jìn)料口56被連續(xù)地供給?；旌戏勰┰谕ㄟ^軋輥51、52的間隙時(shí)被壓延，同時(shí)，也受到切力。因此，聚四氟乙烯(PTFE)粉末20形成網(wǎng)狀組織的同時(shí)，磁性體粉末10結(jié)合入該網(wǎng)狀組織的空隙部30。這樣，具有規(guī)定厚度的復(fù)合磁性薄板1被成形。
另外，軋輥51、52的轉(zhuǎn)速并沒有特別限定，按照復(fù)合磁性薄板1的厚度，可以進(jìn)行調(diào)整。另外，在該實(shí)施形態(tài)中，作為壓延方法采用雙軋輥法，而作為壓延方法，可以采用壓延機(jī)法等其他方法。但是，上述壓延方法只不過是一個(gè)例子，也可以采用上述以外的壓延方法。
以上，對(duì)本發(fā)明涉及的復(fù)合磁性薄板及其制造方法的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行了說明，但是，本發(fā)明涉及的復(fù)合磁性薄板及其制造方法并不限定于上述實(shí)施形態(tài)，可以以各種變化的形態(tài)進(jìn)行實(shí)施。
為了得到高導(dǎo)磁率的復(fù)合磁性薄板1，提高復(fù)合磁性薄板1的密度是有效的。如圖4所示，通過對(duì)經(jīng)過上述制造工序(步驟S101～步驟S103)所得到的復(fù)合磁性薄板1進(jìn)行再次的加壓成形處理(步驟S104加壓成形工序)(例如，通過采用加壓機(jī)進(jìn)行再加壓處理)，能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高密度化。該理由是因?yàn)槟軌虺ゴ嬖谟趶?fù)合磁性薄板1中的空氣閉塞空間(氣泡)、即空位。與通過雙軋輥法只進(jìn)行一次加壓的情況相比，能夠進(jìn)一步提高磁性體粉末10的填充量，得到具有高磁特性的復(fù)合磁性薄板。
接著，對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施例及比較例進(jìn)行說明。但是，本發(fā)明并不被以下例示的各實(shí)施例所限定。
A.復(fù)合磁性薄板的制造程序在表1中表示各實(shí)施例和比較例的制造條件及評(píng)價(jià)結(jié)果。


(實(shí)施例1)如表1所示，將重量百分比為85％、以鐵-硅作為主要成份、粒徑是30μm以上250μm以下范圍的鐵系非晶形粉末，和重量百分比為15％的、比重為2.22、平均粒徑約550μm的PTFE粉末，投入具有約200cc容量的旋轉(zhuǎn)式V型混合器。通過將該混合器的轉(zhuǎn)速設(shè)為120rpm，混合時(shí)間設(shè)定為30min，得到了均勻的混合粉末。接著，通過雙軋輥法，從以不同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)軋輥的上方供給上述混合物。將一方的軋輥的轉(zhuǎn)速設(shè)定為10rpm，將另一方的軋輥的轉(zhuǎn)速設(shè)定為15rpm。由此，復(fù)合磁性薄板被成形。
(實(shí)施例2)除將所使用的磁性體粉末及PTFE粉末的量，相對(duì)于所得到的復(fù)合磁性薄板，重量百分比分別設(shè)為90％及10％以外，其他條件以與實(shí)施例1相同的條件進(jìn)行制造。
(實(shí)施例3)除將所使用的磁性體粉末及PTFE粉末的量，相對(duì)于所得到的復(fù)合磁性薄板，重量百分比分別設(shè)為93％及7％以外，其他條件以與實(shí)施例1相同的條件進(jìn)行制造。
(實(shí)施例4)除將所使用的磁性體粉末及PTFE粉末的量，相對(duì)于所得到的復(fù)合磁性薄板，重量百分比分別設(shè)為97％及3％以外，其他條件以與實(shí)施例1相同的條件進(jìn)行制造。
(實(shí)施例5)除將所使用的磁性體粉末及PTFE粉末的量，相對(duì)于所得到的復(fù)合磁性薄板，重量百分比分別設(shè)為98％及2％以外，其他條件以與實(shí)施例1相同的條件進(jìn)行制造。
(實(shí)施例6)對(duì)通過實(shí)施例1而得到的復(fù)合磁性薄板，使用加壓機(jī)進(jìn)行了再加壓工序。
(實(shí)施例7)對(duì)通過實(shí)施例2而得到的復(fù)合磁性薄板，使用加壓機(jī)進(jìn)行了再加壓工序。
(實(shí)施例8)對(duì)通過實(shí)施例3而得到的復(fù)合磁性薄板，使用加壓機(jī)進(jìn)行了再加壓工序。
(實(shí)施例9)對(duì)通過實(shí)施例4而得到的復(fù)合磁性薄板，使用加壓機(jī)進(jìn)行了再加壓工序。
(實(shí)施例10)對(duì)通過實(shí)施例5而得到的復(fù)合磁性薄板，使用加壓機(jī)進(jìn)行了再加壓工序。
(比較例1)作為類似于專利文獻(xiàn)2的現(xiàn)有復(fù)合磁性薄板，將磁性體粉末及由聚乙烯醇縮丁醛系樹脂和溶劑構(gòu)成的粘結(jié)劑的量，相對(duì)于所得到的復(fù)合磁性薄板，重量百分比分別設(shè)為83％及17％，通過圖5所示的現(xiàn)有制造方法，得到了復(fù)合磁性薄板。
(比較例2)對(duì)通過比較例1而得到的復(fù)合磁性薄板，使用加壓機(jī)進(jìn)行了再加壓工序。
B.復(fù)合磁性薄板的特性評(píng)價(jià)方法目測(cè)所得到的復(fù)合磁性薄板的外觀及平面度，另外，通過彎曲復(fù)合磁性薄板，來檢查復(fù)合磁性薄板的撓性及強(qiáng)度。在外觀的評(píng)價(jià)上，將完全沒有缺陷的狀態(tài)作為“良”，將使用上沒有問題的、存在小缺陷的狀態(tài)作為“可”。在平面度的評(píng)價(jià)上，將大致平面的狀態(tài)作為“良”，將多少有些凹凸但使用上沒有問題的狀態(tài)作為“可”。在撓性的評(píng)價(jià)上，將通過彎曲沒有損壞等、并能復(fù)原至原來狀態(tài)的狀態(tài)作為“良”，將彎曲時(shí)多少有些阻力但使用上沒有問題的狀態(tài)作為“可”。強(qiáng)度的評(píng)價(jià)是，準(zhǔn)備2mm×2mm×20mm的復(fù)合磁性薄板的角強(qiáng)度試件，在固定兩端后，在中心部進(jìn)行施加負(fù)荷的3點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，以在壓入至3mm的中途是否損壞的觀點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。以壓入3mm無損壞的評(píng)價(jià)為“良”，將通過壓入3mm表面上沒有產(chǎn)生對(duì)磁芯使用上的障礙、但產(chǎn)生皺紋及微小裂紋等缺陷的作為“可”。另外，測(cè)量具有某尺寸的復(fù)合磁性薄板的體積及重量，由這些值計(jì)算出密度及空位率。進(jìn)而，為了檢查復(fù)合磁性薄板的特性，進(jìn)行如下的加工處理。首先，將所得到的復(fù)合磁性薄板沖裁為外徑約12mm、內(nèi)徑約6mm的圓環(huán)狀的板，在所得到的板狀試件上卷繞30匝的繞線(S1-UEW-0-30-NTL)。將這個(gè)作為試驗(yàn)對(duì)象，使用阻抗分析儀/增益相位分析儀，改變頻率并測(cè)量導(dǎo)磁率(μ)。
C.復(fù)合磁性薄板的特性評(píng)價(jià)結(jié)果及考察如表1所示，通過實(shí)施例1所得到的復(fù)合磁性薄板的密度及1MHz中的導(dǎo)磁率(μ)，分別是3.4g/cm3及8.7。另外，該薄板的外觀、撓性、強(qiáng)度及平面度是“良”。
通過實(shí)施例2所得到的復(fù)合磁性薄板的密度及1MHz中的導(dǎo)磁率(μ)，分別是3.8g/cm3及10.2。另外，該薄板的外觀、撓性、強(qiáng)度及平面度全部是“良”。
通過實(shí)施例3所得到的復(fù)合磁性薄板的密度及1MHz中的導(dǎo)磁率(μ)，分別是4.1g/cm3及11.5。另外，該薄板的外觀、撓性、強(qiáng)度及平面度全部是“良”。
通過實(shí)施例4所得到的復(fù)合磁性薄板的密度及1MHz中的導(dǎo)磁率(μ)，分別是4.8g/cm3及15.9。另外，該薄板的外觀、撓性及平面度是“良”。該薄板的強(qiáng)度是“可”。
通過實(shí)施例5所得到的復(fù)合磁性薄板的密度及1MHz中的導(dǎo)磁率(μ)，分別是4.9g/cm3及18.0。另外，該薄板的外觀及平面度是“良”。該薄板的撓性及強(qiáng)度是“可”。
通過實(shí)施例6所得到的復(fù)合磁性薄板的密度及1MHz中的導(dǎo)磁率(μ)，分別是4.2g/cm3及14.2。另外，該薄板的外觀、撓性、強(qiáng)度及平面度全部是“良”。
通過實(shí)施例7所得到的復(fù)合磁性薄板的密度及1MHz中的導(dǎo)磁率(μ)，分別是4.2g/cm3及15.8。另外，該薄板的外觀、撓性、強(qiáng)度及平面度全部是“良”。
通過實(shí)施例8所得到的復(fù)合磁性薄板的密度及1MHz中的導(dǎo)磁率(μ)，分別是4.5g/cm3及17.5。另外，該薄板的外觀、撓性、強(qiáng)度及平面度全部是“良”。
通過實(shí)施例9所得到的復(fù)合磁性薄板的密度及1MHz中的導(dǎo)磁率(μ)，分別是4.8g/cm3及18.3。另外，該薄板的外觀、撓性、強(qiáng)度及平面度全部是“良”。
通過實(shí)施例10所得到的復(fù)合磁性薄板的密度及1MHz中的導(dǎo)磁率(μ)，分別是5.0g/cm3及19.2。另外，該薄板的外觀及平面度是“良”。該薄板的撓性及強(qiáng)度是“可”。
通過比較例1所得到的復(fù)合磁性薄板的密度及1MHz中的導(dǎo)磁率(μ)，分別是2.9g/cm3及5.1。另外，該薄板的外觀、撓性、強(qiáng)度及平面度全部是“良”。
通過比較例2所得到的復(fù)合磁性薄板的密度及1MHz中的導(dǎo)磁率(μ)，分別是3.0g/cm3及5.1。另外，該薄板的外觀、撓性、強(qiáng)度及平面度全部是“良”。
從上述明顯可知，在以實(shí)施例1～5的各條件制造的復(fù)合磁性薄板的導(dǎo)磁率(μ)及密度的值，大于比較例1的導(dǎo)磁率(μ)及密度的值。這是因?yàn)椋诒容^例1的復(fù)合磁性薄板中，由于干燥工序時(shí)的脫氣產(chǎn)生的空位的體積占有率和粘結(jié)劑的體積占有率合計(jì)后的值大，從而導(dǎo)致磁性體粉末的填充量低。也就是說，以實(shí)施例1～5的各條件制造的復(fù)合磁性薄板，相對(duì)于比較例1的復(fù)合磁性薄板，能夠增大磁性體粉末的填充量，所以，得到能夠大幅度提高密度及導(dǎo)磁率(μ)這樣適宜的特性結(jié)果。特別是，以實(shí)施例2及3的條件所得到的復(fù)合磁性薄板，在外觀、撓性、強(qiáng)度及平面度上都出色。
另一方面，以實(shí)施例4及5的各條件所得到的復(fù)合磁性薄板，薄板的強(qiáng)度稍低，在實(shí)施例5的情況中，薄板的撓性也稍低?？梢哉J(rèn)為，這起因于相對(duì)于復(fù)合磁性薄板，PTFE粉末的量少，重量百分比在3％以下。根據(jù)這樣的結(jié)果，可以認(rèn)為，作為復(fù)合磁性薄板的配合率，相對(duì)于復(fù)合磁性薄板以將PTFE的比例設(shè)為重量百分比在7％以上10％以下為佳。
以實(shí)施例6～10的各條件制造的復(fù)合磁性薄板的導(dǎo)磁率(μ)及密度的值，大于比較例2的導(dǎo)磁率(μ)及密度的值?？梢哉J(rèn)為，這是因?yàn)樵谟杀容^例2的復(fù)合磁性薄板中使用的聚乙烯醇縮丁醛系樹脂及有機(jī)溶劑等的混合物構(gòu)成的溶融性粘結(jié)劑內(nèi)部殘留的空隙，即使進(jìn)行再加壓成形也不能除去，結(jié)果，不能提高磁性體粉末的填充量。
另外，對(duì)比實(shí)施例6～10和實(shí)施例1～5的話，明顯可知即使使用相同組成的磁性體粉末及PTFE粉末時(shí)，通過采用再加壓成形的工序，也能夠?qū)埩粼趶?fù)合磁性薄板內(nèi)的空氣閉塞空間最大降低約36％。也就是說，越是磁性體粉末的混合比低的復(fù)合磁性薄板，通過再加壓成形處理，越能有效地提高密度及導(dǎo)磁率(μ)。也就是說具有，在本發(fā)明涉及的復(fù)合磁性薄板的密度和導(dǎo)磁率(μ)萬一脫離所希望的值時(shí)，通過進(jìn)行利用加壓機(jī)的再加壓成形這樣的極其簡單的處理，便能夠調(diào)整至所希望的值這樣非常大的優(yōu)點(diǎn)。
工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明能夠利用于制造或使用復(fù)合磁性薄板的產(chǎn)業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合磁性薄板，其特征在于，由磁性體粉末、和聚四氟乙烯粉末構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合磁性薄板，其特征在于，所說的磁性體粉末是鐵—硅系合金的磁性體粉末。
3.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合磁性薄板，其特征在于，所說的磁性體粉末是球狀粉末。
4.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合磁性薄板，其特征在于，所說的磁性體粉末是扁平粉末。
5.如權(quán)利要求1～4的任意一項(xiàng)所述的復(fù)合磁性薄板，其特征在于，所說的磁性體粉末的含有率相對(duì)于復(fù)合磁性薄板，重量百分比大于等于85％。
6.如權(quán)利要求1～5的任意一項(xiàng)所述的復(fù)合磁性薄板，其特征在于，所說的復(fù)合磁性薄板的密度大于等于3.5g/cm3。
7.一種復(fù)合磁性薄板的制造方法，其特征在于，包括混合磁性體粉末和聚四氟乙烯粉末的粉末混合工序、和加壓并成形經(jīng)上述粉末混合工序后的混合粉末的加壓成形工序。
8.一種復(fù)合磁性薄板的制造方法，其特征在于，包括混合磁性體粉末和聚四氟乙烯粉末的粉末混合工序、加壓并成形經(jīng)上述粉末混合工序后的混合粉末的加壓成形工序、以及將上述加壓成形工序后的復(fù)合磁性薄板再次加壓的再加壓成形工序。
9.如權(quán)利要求7或8所述的復(fù)合磁性薄板的制造方法，其特征在于，所說的加壓成形工序是軋輥成形。
10.如權(quán)利要求9所述的復(fù)合磁性薄板的制造方法，其特征在于，所說的軋輥成形中，一方軋輥的轉(zhuǎn)速和另一方軋輥的轉(zhuǎn)速不同。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種，能夠容易且以低成本制造的、具有高導(dǎo)磁率的復(fù)合磁性薄板；本發(fā)明的復(fù)合磁性薄板(1)，由磁性體粉末(10)、和聚四氟乙烯粉末(20)構(gòu)成。
文檔編號(hào)H01F1/24GK101022053SQ200610172748
公開日2007年8月22日 申請(qǐng)日期2006年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月14日
發(fā)明者坂本晉一 申請(qǐng)人:勝美達(dá)集團(tuán)株式會(huì)社