PROCEDIMIENTO DE FABRICACIÓN DE UN MATERIAL MAGNÉTICO BLANDO, UN MATERIAL MAGNÉTICO BLANDO, UN PROCEDIMIENTO DE FABRICACIÓN DE UN MATERIAL MAGNÉTICO BLANDO DE METALURGIA DE POLVOS Y UN MATERIAL MAGNÉTICO BLANDO DE METALURGIA DE POLVOS.

Un procedimiento para la fabricación de un material magnético blando,

que comprende: una primera etapa de tratamiento térmico en la que las partículas magnéticas metálicas (10) que tienen hierro como componente principal se calientan a una temperatura de 900 grados C o mayor y menor que el punto de fusión de dichas partículas magnéticas metálicas; realizándose dicha primera etapa de tratamiento térmico mientras que las partículas magnéticas metálicas están en movimiento; después de dicha primera etapa de tratamiento térmico, una segunda etapa de tratamiento térmico, en la que dichas partículas magnéticas metálicas se calientan a una temperatura de 400 grados C o más y menos de 900 grados C; después de dicha segunda etapa de tratamiento térmico, una etapa para formar una pluralidad de partículas magnéticas compuestas (30) en la que dichas partículas magnéticas metálicas (10) están rodeadas de un revestimiento aislante (20)

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E05009787.

Solicitante: SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES, LTD..

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 5-33 KITAHAMA 4-CHOME, CHUO-KU OSAKA-SHI, OSAKA 541-0041 JAPON.

Inventor/es: MAEDA, TORU, Igarashi,Naoto, Toyoda,Haruhisa, Mimura,Koji.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 4 de Mayo de 2005.

Clasificación PCT:

  • H01F1/24 SECCION H — ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01F IMANES; INDUCTANCIAS; TRANSFORMADORES; EMPLEO DE MATERIALES ESPECIFICOS POR SUS PROPIEDADES MAGNETICAS.H01F 1/00 Imanes o cuerpos magnéticos, caracterizados por los materiales magnéticos pertinentes; Empleo de materiales específicos por sus propiedades magnéticas. › estando las partículas aisladas.
  • H01F41/02 H01F […] › H01F 41/00 Aparatos o procedimientos especialmente adaptados a la fabricación o al acoplamiento de dispositivos cubiertos por la presente subclase. › para la fabricación de núcleos, bobinas o imanes (H01F 41/14 tiene prioridad).

Clasificación antigua:

  • H01F1/24 H01F 1/00 […] › estando las partículas aisladas.
  • H01F41/02 H01F 41/00 […] › para la fabricación de núcleos, bobinas o imanes (H01F 41/14 tiene prioridad).

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

PDF original: ES-2374988_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Procedimiento de fabricación de un material magnético blando, un material magnético blando, un procedimiento de fabricación de un material magnético blando de metalurgia de polvos y un material magnético blando de metalurgia de polvos ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Campo de la Invención La presente invención se refiere a un procedimiento de fabricación de material magnético blando, un material magnético blando, un procedimiento de fabricación de un material magnético blando de metalurgia de polvos (P/M), y un material magnético blando de P/M. Más específicamente, la presente invención se refiere a un procedimiento de 10 fabricación de un material magnético blando, a un material magnético blando, un procedimiento de fabricación de un material magnético blando de P/M, y un material magnético blando de P/M que usa una partícula magnética compuesta construida de una partícula magnética metálica y un revestimiento aislante que rodea esta partícula magnética metálica. Descripción de la Técnica Antecedente En la técnica anterior, con componentes electrónicos, tales como núcleos de motores y núcleos de transformadores y similares, se han hecho intentos de aumentar la densidad y reducir el tamaño, y existe el deseo de un control más preciso usando menos potencia. Debido a esto, se han hecho avances en el desarrollo de material magnético blando para su uso en la creación de estas piezas electrónicas, en particular, el material magnético blando que posee excelentes propiedades magnéticas en la mitad del intervalo de alta frecuencia. Con este tipo de material magnético blando, en la Patente Japonesa Abierta a Consulta por el Público Número 2002-246219, se describe un núcleo de polvo y un procedimiento de fabricación del mismo en el que el objeto de la invención es mantener sus propiedades magnéticas incluso cuando se usa en entornos de altas temperaturas. Con el procedimiento para la fabricación de un núcleo de polvo descrito en la Publicación de Patente Japonesa Abierta a Consulta por el Público Número 2002-246219, en primer lugar, se mezcla polvo de hierro atomizado revestido con fosfato con una cantidad prescrita de sulfuro de polifenileno (resina de PPS). Éste se comprime y se moldea. El cuerpo moldeado resultante se calienta durante una hora al aire a una temperatura de 320 grados C. Éste se calienta adicionalmente durante 1 hora a una temperatura de 240 grados C. Después, se enfría para aumentar el núcleo de polvo. En el interior del núcleo de polvo creado de esta manera, si hay numerosas distorsiones (defectos puntuales, dislocaciones, bordes de grano de cristal), estas distorsiones interfieren con el desplazamiento de paredes de dominios magnéticos (cambios de flujo magnético) y causan una permeabilidad magnética reducida del núcleo de polvo. Con el núcleo de polvo descrito en la Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Consulta por el Público Número 2002-246219, el tratamiento térmico implementado en el cuerpo moldeado dos veces no es suficiente para eliminar las distorsiones presentes en el interior. Como resultado, la permeabilidad magnética eficaz del núcleo de polvo resultante está a un valor bajo, de 400 o menor, con algunas variaciones debido a la frecuencia y el contenido de resina de PPS. Además, con el fin de reducir adecuadamente las distorsiones presentes en el interior del núcleo de polvo, la temperatura del tratamiento térmico puede elevarse. Sin embargo, ya que el polvo de hierro atomizado que reviste el compuesto de fosfato tiene una escasa resistencia térmica, puede deteriorarse si la temperatura durante el tratamiento térmico se establece demasiado alta. Debido a esto, la pérdida por corrientes parásitas entre las partículas de polvo de hierro atomizado revestido con fosfato aumenta, y puede reducir la permeabilidad magnética del núcleo de polvo. El documento US 5.800.636 describe que un núcleo de polvo se prepara a partir de un polvo de hierro con un tamaño de partícula de 75-200 µm habiéndosele añadido al mismo el 0,015-0,15% en peso de sílice sol, el 0,05-0,5% en peso de una resina de silicona, y el 10-50% en peso en base a la resina de silicona de un compuesto de titanio orgánico. Sometiendo el polvo de hierro a un tratamiento de curado a 50 ºC-250 ºC, compactando el polvo y endureciéndose en una atmósfera inerte a 550 ºC-650 ºC, se obtiene un núcleo de polvo que consiste básicamente en partículas de polvo de hierro con un tamaño de partícula de 75-200 µm, el 0,03-0,1% en peso de Si, 15-210 ppm de Ti y 300-2.500 ppm de oxígeno. RESUMEN DE LA INVENCIÓN El objeto de la presente invención es resolver los problemas anteriores. El objeto de la invención es proporcionar un procedimiento de fabricación de un material magnético blando, un material magnético blando, un procedimiento de fabricación de un material magnético blando de P/M, y un material magnético blando de P/M que puede conseguir las propiedades magnéticas deseadas. De acuerdo con la presente invención, se proporciona un procedimiento para la fabricación de un material magnético blando como se enumera en la reivindicación 1 a continuación. De acuerdo con el procedimiento de fabricación de un material magnético blando de la presente invención, por 55 el primer tratamiento térmico de la partícula magnética metálica, las distorsiones presentes internamente en la partícula magnética metálica se reducen. Para esto, la temperatura de tratamiento térmico es de 900 grados C o mayor. Como resultado, los cristales de las partículas magnéticas metálicas se recristalizan por el tratamiento térmico. Con esto, los defectos puntuales y las dislocaciones que están presentes en la partícula magnética metálica se reducen. Como resultado, las dislocaciones en la partícula magnética metálica se reducen en gran medida. Además, debido a que la   temperatura del tratamiento térmico es menor que la del punto de fusión de la partícula magnética metálica, el tratamiento térmico se realiza sin fundir la partícula magnética metálica. Por lo tanto, la permeabilidad magnética del material magnético blando aumenta, y la fuerza coercitiva se reduce, y se consiguen las propiedades magnéticas deseadas. Además, ya que la etapa para la formación de una pluralidad de partículas magnéticas compuestas se realiza 2 después de la primera etapa de tratamiento térmico, el revestimiento aislante no se ve afectado por el calor del primer tratamiento térmico. Con este procedimiento, si las distorsiones, tales como los defectos puntuales y las dislocaciones reaparecen al reducir la temperatura a temperatura ambiente después de la primera etapa de tratamiento térmico, hay una segunda etapa de tratamiento térmico para reducir estas distorsiones. Además, ya que la formación de una pluralidad de partículas magnéticas compuestas se realiza después de la segunda etapa de tratamiento térmico, el revestimiento aislante no se ve afectado por el calor de la segunda etapa de tratamiento térmico. El material magnético blando de la presente invención preferiblemente tiene una etapa en la que las partículas magnéticas metálicas se mezclan con las partículas espaciadoras antes de la primera etapa de tratamiento térmico. Con este procedimiento, las partículas magnéticas metálicas existen con las partículas espaciadoras entre ellas. Como resultado, las partículas magnéticas metálicas se separan unas de otras en la primera etapa de tratamiento térmico. Como resultado, se evita que las partículas magnéticas metálicas se sintericen y se aglutinen. Por lo tanto, no hay necesidad de separar mecánicamente las partículas magnéticas metálicas aglomeradas después de la primera etapa de tratamiento térmico. Cuando las partículas magnéticas metálicas se separan mecánicamente, pueden surgir nuevas distorsiones en el interior de las partículas magnéticas metálicas, y este problema puede evitarse. En el procedimiento de fabricación del material magnético blando de la presente invención, la proporción (D2/D1) del tamaño medio de partícula D1 de la partícula magnética metálica con respecto al tamaño medio de partícula D2 de la partícula espaciadora es preferiblemente 0,1(D2/D1)2. Si (D2/D1) es 0,1 o mayor, la distancia entre las partículas magnéticas metálicas es suficiente. Además, es menos probable que las partículas espaciadoras queden atrapadas en la superficie rugosa de la partícula magnética 20 metálica. Además, teniendo la proporción D2/D1 menos de 2, se evita el aglomerado de las partículas magnéticas metálicas entre las partículas espaciadoras. A partir de lo anterior, se produce una separación mejorada de las partículas magnéticas metálicas entre sí.   Para el procedimiento de fabricación del material magnético blando de la presente invención, la partícula espaciadora es preferiblemente... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un procedimiento para la fabricación de un material magnético blando, que comprende: una primera etapa de tratamiento térmico en la que las partículas magnéticas metálicas (10) que tienen hierro como componente principal se calientan a una temperatura de 900 grados C o mayor y menor que el punto de fusión de dichas partículas magnéticas metálicas; realizándose dicha primera etapa de tratamiento térmico mientras que las partículas magnéticas metálicas están en movimiento; después de dicha primera etapa de tratamiento térmico, una segunda etapa de tratamiento térmico, en la que dichas partículas magnéticas metálicas se calientan a una temperatura de 400 grados C o más y menos de 900 grados C; después de dicha segunda etapa de tratamiento térmico, una etapa para formar una pluralidad de partículas magnéticas compuestas (30) en la que dichas partículas magnéticas metálicas (10) están rodeadas de un revestimiento aislante (20). 2. Un procedimiento para la fabricación de un material magnético blando de metalurgia de polvos (P/M), que comprende: una etapa de moldeo a presión en la que dicho material magnético blanco fabricado por el procedimiento que se ha descrito en la reivindicación 1 está moldeado a presión. 3. Un procedimiento para la fabricación de un material magnético blanco de P/M como se ha descrito en la reivindicación 2, en el que: 20 dicha etapa de moldeo a presión incluye una etapa para la formación de dicho material magnético blanco de P/M en la que dicha pluralidad de partículas magnéticas compuestas (30) se unen   entre sí por una sustancia orgánica (40). 4. Un procedimiento para la fabricación de un material magnético blanco de P/M como se ha descrito en una cualquiera de las reivindicaciones 2 ó 3, en el que: después de dicha etapa de moldeo a presión, hay una tercera etapa de tratamiento térmico en la que el tratamiento térmico se realiza a una temperatura de entre 30 grados C y la temperatura de descomposición térmica de dicho revestimiento aislante (20). 16   17   18   19     21

 

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