專利名稱：一種具有不同頻率層的磁性材料及制備方法
技術領域：
本發(fā)明屬于磁性材料領域，指一種具有復合層的磁性材料，特別是指一種具有不同頻率層的磁性材料及制備方法。
背景技術：
磁性材料，根據(jù)材料的組成不同，其能夠適用的使用截止頻率也不相同。比如鎳鋅系磁性體的使用截止頻率能夠達到1MHz，釹鐵硼系磁性體的使用截止頻率在O. 5-1. OMHz之間，而釤鐵系磁性體的使用截止頻率能夠達到30MHz左右。而且，為了實現(xiàn)使用范圍更廣泛的頻率要求，對磁性材料的組成研究一真沒有停止過。
但從電子設備不同的電路角度來說，并不是使用頻率越寬越好，過寬的頻率，會影響到信號或數(shù)據(jù)傳輸?shù)膩G失或失真。一般情況下，最佳的選擇應當是根據(jù)不同的需要，選用與之相適應的截止頻率，之所以在研究寬的使用頻率的磁性體材料的原因是，若對每一電路選用最適合的磁性體，會導致磁性體的品種過于復雜。而為了適應集成電路的需求，磁性體也在進行多層次結合的制作方法，但這類方法中，選用的均為同一種磁性體材料進行的多層復合，為了擴大使用范圍，一般選擇將具有寬頻率的磁性體進行多層次復合。也就是說，為了減少電器元件的數(shù)量，即使是僅需要較小頻率的電路也不得不使用寬頻率的電磁體結構，而寬頻率的磁性體的成本平均要高于低頻率的磁性體，而且也不是最佳同電路配合的電器元件。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種具有不同頻率層的磁性材料及制備方法的技術方案，在本技術方案中，能夠將具有不同使用截止頻率的磁性體復合為集成結構，能夠滿足不同電路對頻率的要求。本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的—種具有不同頻率層的磁性材料，包括有至少兩層具有不同使用截止頻率的磁性材料制備的復合磁性體，在所述相鄰兩磁性體之間設置有非磁性材料層。在每一層磁性體的一個表面上可以加工有無源引線；所述加工無源引線的加工方式為印刷方式。所述每一磁性體層的厚度最小為5nm。所述非磁性材料層包括有MgO、C、Si02、Ti02、AL203、BN、SiNx及B4C中的至少一種。
所述磁性體的制備方法是選擇至少兩種具有不同頻率的磁性材料，將磁性材料分別進行破碎，得到顆粒粒徑平均低于10微米的粉末；選擇非磁性材料MgO、C、SiO2, TiO2,AL2O3>BN、SiNx及B4C中的至少一種，所述材料的粒徑為不超過5nm ；將得到的粉末加入醇類溶劑混合，溶劑加入量為各粉末質量百分比為5-10% ;用濕式球磨機磨制15-30小時，得到粒徑平均不超過2nm的各磁性材料粉末；將得到的磁性材料粉末在100-110°C下惰性氣體氣氛中烘干2-4小時；將烘干的粉末各自同粘結劑混合2-4小時，然后壓制成坯體，將坯體的一個表面用印刷方法印制無源引線；將非磁性材料同粘結劑混合1-2小時，然后壓制成坯體；將由具有不同頻率的磁性材料制得并經(jīng)印制有無源引線的坯體，并將印制的無源引線的面朝向同一個方向，并在中間放置有由非磁性材料制成的坯體疊放，然后在150-200MPa的壓力下壓制成復合磁性體毛坯；將復合磁性體毛坯在真空環(huán)境下，于1000-1100°C燒結2-4小時；然后勻速降溫至 650-680°C后回火2-4小時，再勻速降溫至450-470°C后回火2_4小時，然后自然或風冷至室溫。所述無源引線為銀、銀銅合金或銀鉬合金。所述真空環(huán)境是指壓力為低于IOOpa的環(huán)境。本發(fā)明同現(xiàn)有技術相比的有益效果是在一個磁性體中，同時包括了使用截止頻率不同的磁性體層，這樣可以根據(jù)不同的電路對頻率的要求選用不同的磁性體層。
具體實施例方式以下來詳細說明本發(fā)明，以下各實施例僅能用來解釋或說明本發(fā)明的技術方案，而不能解釋為對本發(fā)明技術方案的限制。一種具有不同頻率層的磁性材料，包括有至少兩層具有不同使用截止頻率的磁性材料制備的復合磁性體，在所述相鄰兩磁性體之間設置有非磁性材料層。在本發(fā)明中具有不同頻率層的磁性材料，可以是現(xiàn)已知的所有磁性材料，而且還包括由兩種或兩種以上現(xiàn)有的磁性材料按照不同的比例混合后制備的復合磁性材料，一般以來，這樣制得的復合磁性材料的使用截止頻率會具有所采用的各自磁性材料的綜合性倉泛;在每一層磁性體的一個表面上加工有無源引線；所述加工無源引線的加工方式為印刷方式，也可以采用濺射方式及其它方式加工，采用何種加工方式對本發(fā)明的技術方案沒有影響。所述每一磁性體層的厚度最小為5nm ;如果采用更嚴格的磨制方式及坯體成型方式，可以將每一層的厚度加工的更薄；所述非磁性材料層包括有MgO、C、Si02、Ti02、AL203、BN、SiNx及B4C中的至少一種。所述磁性體的制備方法是選擇至少兩種具有不同頻率的磁性材料，將磁性材料分別進行破碎，得到顆粒粒徑平均低于10微米的粉末；在本發(fā)明中具有不同頻率層的磁性材料，可以是現(xiàn)已知的所有磁性材料，而且還包括由兩種或兩種以上現(xiàn)有的磁性材料按照不同的比例混合后制備的復合磁性材料，一般以來，這樣制得的復合磁性材料的使用截止頻率會具有所采用的各自磁性材料的綜合性倉泛;
選擇非磁性材料Mg0、C、Si02、Ti02、AL203、BN、SiNx及B4C中的至少一種，所述材料的粒徑為不超過5nm ；將得到的粉末加入醇類溶劑混合，溶劑加入量為各粉末質量百分比為5-10% ;用濕式球磨機磨制15-30小時，得到粒徑平均不超過2nm的各磁性材料粉末；將得到的磁性材料粉末在100-110°C下惰性氣體氣氛中烘干2-4小時；將烘干的粉末各自同粘結劑混合2-4小時，然后壓制成坯體，將坯體的一個表面用印刷方法印制無源引線；將非磁性材料同粘結劑混合1-2小時，然后壓制成坯體；將由具有不同頻率的磁性材料制得并經(jīng)印制有無源引線的坯體，并將印制的無源引線的面朝向同一個方向，并在中間放置有由非磁性材料制成的坯體疊放，然后在150-200MPa的壓力下壓制成復合磁性體毛坯； 將復合磁性體毛坯在真空環(huán)境下，于1000-1100°C燒結2_4小時；然后勻速降溫至650-680°C后回火2-4小時，再勻速降溫至450-470°C后回火2_4小時，然后自然或風冷至室溫。所述無源引線為銀、銀銅合金或銀鉬合金。所述真空環(huán)境是指壓力為低于IOOpa的環(huán)境。實施例所述磁性體的制備方法是選擇三種具有不同頻率的磁性材料，在本實施例中選擇的是鎳鋅系磁性材料、釹鐵硼系磁性材料及釤鐵系磁性材料；將上述三種磁性材料分別進行破碎，得到顆粒粒徑平均低于10微米的粉末；選擇非磁性材料AL2O3，所述材料的粒徑為不超過5nm ;在本發(fā)明的其它實施例中，選用MgO、C、SiO2, TiO2, AL2O3> BN、SiNx及B4C中的至少一種，最佳的非磁性材料為BN ；將得到的鎳鋅系磁性材料、釹鐵硼系磁性材料及釤鐵系磁性材料這三種粉末加入醇類溶劑混合，溶劑加入量分別為各粉末質量百分比為5-10% ;用濕式球磨機磨制15-30小時，得到粒徑平均不超過2nm的鎳鋅系磁性材料粉末、釹鐵硼系磁性材料粉末及釤鐵系磁性材料粉末；將得到的上述三種磁性材料粉末各自在100-110°C下惰性氣體氣氛中烘干2-4小時；將烘干的各粉末各自同粘結劑混合2-4小時,然后壓制成還體，將還體的一個表面用印刷方法印制銀無源引線；在其它實施例中可以選擇用銀銅合金或銀鉬合金來制作無源引線；將非磁性材料同粘結劑混合1-2小時，然后壓制成坯體；將由具有不同頻率的磁性材料制得并經(jīng)印制有無源引線的坯體，并將印制的無源引線的面朝向同一個方向，并在中間放置有由非磁性材料制成的坯體疊放，然后在200MPa的壓力下壓制成復合磁性體毛坯；將復合磁性體毛坯在低于IOOpa真空環(huán)境下，于1000-1100°C燒結2_4小時；然后勻速降溫至650-680°C后回火2-4小時，再勻速降溫至450_470°C后回火2_4小時，然后自然或風冷至室溫。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換 和變型，本發(fā)明的范圍由所附權利要求及其等同限定。
權利要求
1.一種具有不同頻率層的磁性材料，其特征在于包括有至少兩層具有不同使用截止頻率的磁性材料制備的復合磁性體，在所述相鄰兩磁性體之間設置有非磁性材料層。
2.根據(jù)權利要求1所述的具有不同頻率層的磁性材料，其特征在于在每一層磁性體的一個表面上加工有無源引線；所述加工無源引線的加工方式為印刷方 式。
3.根據(jù)權利要求2所述的具有不同頻率層的磁性材料，其特征在于所述無源引線為銀、銀銅合金或銀鉬合金。
4.根據(jù)權利要求1所述的具有不同頻率層的磁性材料，其特征在于所述每一磁性體層的厚度最小為5nm。
5.根據(jù)權利要求1所述的具有不同頻率層的磁性材料，其特征在于所述非磁性材料層包括有 MgO、C、SiO2, TiO2, AL2O3> BN、SiNx 及 B4C 中的至少一種。
6.一種具有不同頻率層的磁性材料制備方法，其特征在于選擇至少兩種具有不同頻率的磁性材料，將磁性材料分別進行破碎，得到顆粒粒徑平均低于10微米的粉末；選擇非磁性材料MgO、C、SiO2, Ti02、AL203、BN、SiNx及B4C中的至少一種，所述材料的粒徑為不超過5nm ；將得到的粉末加入醇類溶劑混合，溶劑加入量為各粉末質量百分比為5-10% ;用濕式球磨機磨制15-30小時，得到粒徑平均不超過2nm的各磁性材料粉末；將得到的磁性材料粉末在100-110°C下惰性氣體氣氛中烘干2-4小時；將烘干的粉末各自同粘結劑混合2-4小時，然后壓制成坯體，將坯體的一個表面用印刷方法印制無源引線；將非磁性材料同粘結劑混合1-2小時，然后壓制成坯體；將由具有不同頻率的磁性材料制得并經(jīng)印制有無源引線的坯體，并將印制的無源引線的面朝向同一個方向，并在中間放置有由非磁性材料制成的坯體疊放，然后在150-200MPa 的壓力下壓制成復合磁性體毛坯；將復合磁性體毛坯在真空環(huán)境下，于1000-110(TC燒結2-4小時；然后勻速降溫至 650-680°C后回火2-4小時，再勻速降溫至450-470°C后回火2_4小時，然后自然或風冷至室溫。
7.根據(jù)權利要求6所述的具有不同頻率層的磁性材料制備方法，其特征在于所述無源引線為銀、銀銅合金或銀鉬合金。
8.根據(jù)權利要求6所述的具有不同頻率層的磁性材料制備方法，其特征在于所述真空環(huán)境是指壓力為低于IOOpa的環(huán)境。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有不同頻率層的磁性材料及制備方法，包括有至少兩層具有不同使用截止頻率的磁性材料制備的復合磁性體，在所述相鄰兩磁性體之間設置有非磁性材料層。
文檔編號H01F1/09GK103021614SQ20121047407
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月19日 優(yōu)先權日2012年11月19日
發(fā)明者潘道良, 陳益明, 蘇廣春 申請人:寧波科星材料科技有限公司