本發(fā)明涉及電感制作，具體為從一種噴涂式電感的制造方法。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代電子設(shè)備中，電感器作為一種重要的被動(dòng)元件，廣泛應(yīng)用于電源濾波、信號(hào)處理、能量存儲(chǔ)等領(lǐng)域。隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，電感器的設(shè)計(jì)與制造也在不斷進(jìn)步。其中，一體成型電感作為新興的電感類型，因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能，逐漸成為研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。

2、一體成型電感主要由磁性材料和線圈組成，其設(shè)計(jì)特點(diǎn)是采用合金粉末作為磁材，結(jié)合線圈一體化壓制成型。與傳統(tǒng)電感相比，一體成型電感的核心優(yōu)勢在于其結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小、性能穩(wěn)定，尤其是在電磁干擾抑制和漏磁特性方面表現(xiàn)突出。在傳統(tǒng)電感中，線圈通常是單獨(dú)繞制后與磁芯組裝，這種組裝方式在使用過程中容易出現(xiàn)漏磁、短路等問題，降低了電感的整體性能。

3、當(dāng)前，一體成型電感的制造主要采用兩種方式：一種是使用圓銅線作為線圈，通過繞制成空心線圈并焊接在引線框上，隨后將引線框置于模具空腔中注入磁性顆粒進(jìn)行壓制；另一種是采用扁銅線設(shè)計(jì)，先將扁銅線繞制成空心線圈，再將其套在預(yù)制的t型芯柱上進(jìn)行壓制。雖然這兩種方式在一定程度上提高了電感的性能，但仍然存在一些亟待解決的問題。

4、首先，在壓制過程中，銅線之間的相互擠壓摩擦?xí)茐谋砻娴慕^緣漆，導(dǎo)致相鄰兩圈短路，從而影響電感的可靠性。這種情況在高溫、高頻應(yīng)用下尤為突出，極易導(dǎo)致設(shè)備故障或損壞。此外，傳統(tǒng)的壓制工藝往往需要復(fù)雜的模具，生產(chǎn)成本較高，且模具的磨損和維護(hù)會(huì)增加生產(chǎn)周期和成本。

5、其次，現(xiàn)有技術(shù)中的電感在填充磁性材料時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)顆粒填充不均勻的現(xiàn)象，造成磁性材料的性能不穩(wěn)定。例如，采用扁銅線作為電極的設(shè)計(jì)，由于電極形狀的限制，粉料流動(dòng)性受到阻礙，導(dǎo)致填充不足，甚至出現(xiàn)電極線圈外露的情況，這將嚴(yán)重影響電感的性能和可靠性。因此，提升磁性材料的填充效率和均勻性，成為一體成型電感設(shè)計(jì)與制造中的關(guān)鍵技術(shù)問題。

6、此外，當(dāng)前的電感設(shè)計(jì)多側(cè)重于提高其靜態(tài)性能，如電感值和品質(zhì)因數(shù)，但在動(dòng)態(tài)性能和長期穩(wěn)定性方面的研究相對(duì)較少。尤其是在實(shí)際應(yīng)用中，電感所承受的電流波動(dòng)、溫度變化以及外部電磁干擾等因素，都會(huì)對(duì)電感的性能產(chǎn)生顯著影響。因此，如何設(shè)計(jì)出既能滿足靜態(tài)性能，又具備良好動(dòng)態(tài)響應(yīng)的電感，成為了亟待解決的課題。

7、隨著電動(dòng)汽車、智能家居、5g通信等新興應(yīng)用的興起，對(duì)電感的性能要求也在不斷提高。未來的電感器不僅需要具備高效的能量傳輸能力，還應(yīng)具備良好的散熱性能、抗干擾能力以及長期穩(wěn)定性。因此，研究和開發(fā)新型電感設(shè)計(jì)與制造工藝，特別是一體成型電感的創(chuàng)新，將為電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。

8、在此背景下，本發(fā)明提出了一種新的噴涂式電感制造方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足。通過不采用傳統(tǒng)的壓制工藝，避免銅線與磁性顆粒之間的摩擦，降低絕緣保護(hù)層失效的風(fēng)險(xiǎn)，從而提高電感的可靠性和生產(chǎn)效率。此外，本發(fā)明采用噴涂工藝，使得磁性材料的填充更加均勻，提升了電感的整體性能。這種創(chuàng)新的制造方法不僅簡化了生產(chǎn)流程，還顯著降低了生產(chǎn)成本，使得一體成型電感在未來的電子產(chǎn)品中具有更廣闊的應(yīng)用前景。

9、綜上所述，隨著電感器在各種應(yīng)用中的重要性不斷上升，創(chuàng)新的設(shè)計(jì)與制造方法將是提升電感性能、降低生產(chǎn)成本的關(guān)鍵。本發(fā)明的研究和應(yīng)用，旨在為一體成型電感的發(fā)展提供新的技術(shù)支持，推動(dòng)電感技術(shù)向更高的水平邁進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種噴涂式電感的制造方法，以解決背景技術(shù)中所提出的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種噴涂式電感的制造方法，包含以下步驟：

3、s1：采用表面涂有絕緣漆的扁銅線，繞制成方形線圈；

4、s2：將s1得到的方形線圈的引出部分剝?nèi)ソ^緣漆；

5、s3：將s2得到引出端去除絕緣漆的線圈除去引出端的部分浸入硅烷偶聯(lián)劑后進(jìn)行風(fēng)干處理；

6、s4：配制磁性材料涂料：涂料配比為：50-60%的表面絕緣處理的片狀鐵硅鉻磁粉、10-20%的聚酰亞胺樹脂或有機(jī)硅樹脂、20-40%的溶劑，以及1%鄰苯二甲酸二丁酯作為增塑劑；

7、s5：用噴槍從多角度向s3風(fēng)干后線圈表面噴涂s4制備磁性材料，然后風(fēng)干；

8、s6：將s5風(fēng)干后的線圈懸掛在烤箱內(nèi)進(jìn)行烘烤處理；

9、s7：彎折電感引腳并將其實(shí)用加熱壓頭壓入磁性涂層中，最后對(duì)引腳進(jìn)行焊錫電鍍處理，得到電感。

10、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的片狀鐵硅鉻磁粉的粒度為d50=4-10μm，厚度為2-4μm。

11、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述磁性材料涂料的溶劑為二甲苯或丙酮，并采用聚酰亞胺樹脂、或有機(jī)硅樹脂、或環(huán)氧丙烯酸樹脂作為粘結(jié)劑。

12、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述s5涂料噴涂后涂層厚度在250-300μm之間。

13、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述s6烘烤處理過程在氮?dú)獗Ｗo(hù)的恒溫箱中進(jìn)行，烘烤溫度為160-200℃，優(yōu)選為180℃，時(shí)間為30-90分鐘。

14、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述s7的加熱壓頭的溫度控制在180-200℃之間，壓引腳時(shí)間控制在10-20秒。

15、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述s7電鍍過程中引腳的焊錫層厚度為0.8-15μm。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

17、本發(fā)明的噴涂式電感制造方法具有顯著的有益效果，首先，通過不采用傳統(tǒng)的壓制工藝，減少了銅線與磁性顆粒之間的摩擦，降低了絕緣層破損的風(fēng)險(xiǎn)。這一改進(jìn)使得短路隱患顯著降低，傳統(tǒng)工藝中短路的概率降至1/10以下，從而提高了電感的可靠性，確保其在高溫、高頻等嚴(yán)苛環(huán)境中的穩(wěn)定性。

18、其次，本發(fā)明在生產(chǎn)流程中引入噴涂工藝，提升了磁性材料的填充效率與均勻性。這種方法確保了磁性材料在電感中的分布更加均勻，進(jìn)而改善了電感的整體性能與磁特性。相較于傳統(tǒng)的填充方法，本發(fā)明減少了材料的浪費(fèi)，使原材料的消耗降低至原來的1/4，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

19、最后，簡化的生產(chǎn)流程和較少的模具需求不僅縮短了生產(chǎn)時(shí)間超過20%，而且降低了生產(chǎn)設(shè)備的投資成本至原來的1/2。這種高效的制造方法使得一體成型電感在市場上的競爭力增強(qiáng)，進(jìn)一步推動(dòng)了電子產(chǎn)品的?miniaturization?和性能提升，為相關(guān)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。

技術(shù)特征：

1.一種噴涂式電感的制造方法，其特征在于，包含以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴涂式電感的制造方法，其特征在于，所述的片狀鐵硅鉻磁粉的粒度為d50=4-10μm，厚度為2-4μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴涂式電感的制造方法，其特征在于，所述磁性材料涂料的溶劑為二甲苯或丙酮，并采用聚酰亞胺樹脂、或有機(jī)硅樹脂、或環(huán)氧丙烯酸樹脂作為粘結(jié)劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴涂式電感的制造方法，其特征在于，所述s5涂料噴涂后涂層厚度在250-300μm之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴涂式電感的制造方法，其特征在于，所述s6烘烤處理過程在氮?dú)獗Ｗo(hù)的恒溫箱中進(jìn)行，烘烤溫度為160-200℃，優(yōu)選為180℃，時(shí)間為30-90分鐘。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴涂式電感的制造方法，其特征在于，所述s7的加熱壓頭的溫度控制在180-200℃之間，壓引腳時(shí)間控制在10-20秒。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴涂式電感的制造方法，其特征在于，所述s7電鍍過程中引腳的焊錫層厚度為0.8-15μm。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種噴涂式電感的制造方法，旨在提高電感的性能和生產(chǎn)效率。該方法包括以下步驟：采用表面涂有絕緣漆的扁銅線繞制成方形線圈，并剝?nèi)ヒ龆说慕^緣漆。通過浸入硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行處理后，配制含有片狀鐵硅鉻磁粉、聚酰亞胺樹脂及溶劑的磁性涂料，確保材料均勻混合。接著，利用噴槍從多個(gè)角度噴涂磁性涂料于線圈表面，風(fēng)干后在氮?dú)獗Ｗo(hù)的烤箱中進(jìn)行烘烤處理。最后，彎折引腳并將其壓入涂層中，經(jīng)過電鍍處理得到成品電感。本發(fā)明的有益效果包括：降低了短路風(fēng)險(xiǎn)，提高了電感的可靠性；通過噴涂工藝改善了磁性材料的填充效率，減少了材料浪費(fèi)；簡化了生產(chǎn)流程，縮短了生產(chǎn)時(shí)間，降低了生產(chǎn)成本。

技術(shù)研發(fā)人員：賀君,顏鑠清,陳橋,羅衡,唐永進(jìn),黃津
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖南工程學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17