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鎳鋅軟磁鐵氧體粉料目前主要有兩種生產(chǎn)工藝：
一種是傳統(tǒng)的機(jī)械造粒工藝；
一種是后來發(fā)展的噴霧造粒工藝。
鎳鋅軟磁鐵氧體由于大部分產(chǎn)品都要經(jīng)過切割，成型后的生坯強(qiáng)度要求比較高，所以在傳統(tǒng)工藝中主要以機(jī)械造粒為主。機(jī)械造粒的粉料顆粒由于顆粒較粗，表面形狀不規(guī)則等原因，生產(chǎn)的產(chǎn)品表面較粗糙，尺寸范圍控制差，適合于較大規(guī)格產(chǎn)品。隨著電子產(chǎn)品不斷向輕、薄、小方向發(fā)展，對磁芯要求也越來越高，要求磁芯產(chǎn)品小，表面光滑，尺寸精度高。因此，傳統(tǒng)的機(jī)械造粒難以滿足要求，目前有部分廠家已經(jīng)在使用噴霧造粒，噴霧造粒的粉料顆粒的流動性好，同時顆粒較細(xì)且分布較好，一般顆粒分布能控制在 60～150 目，能有效解決機(jī)械造粒存在的缺陷。
1 前言粘合劑雖然在鎳鋅軟磁鐵氧體產(chǎn)品中不直接參與晶相結(jié)構(gòu)，對產(chǎn)品的電磁性能也沒有決定作用，但在鐵氧體的制造過程中卻起著關(guān)鍵作用，如果粘合劑選擇不當(dāng)或在工藝制造過程中方法不當(dāng)，則會使產(chǎn)品出現(xiàn)強(qiáng)度不夠、分層、開裂等一系列工藝質(zhì)量問題，嚴(yán)重制約著大生產(chǎn)。筆者就自已在工作實(shí)踐中的一些體會，主要談?wù)剣a(chǎn)粘合劑在使用過程中的一些注意要點(diǎn)，以供大家參考。2 鎳鋅軟磁鐵氧體生產(chǎn)特點(diǎn)3 PVA 對鎳鋅軟磁鐵氧體的影響PVA 的特性很多，但對鎳鋅軟磁鐵氧體粉料生產(chǎn)有較大影響的有以下兩方面應(yīng)重點(diǎn)注意。其一：PVA 在一定溫度下（約 95℃ 左右，不同規(guī)格的 PVA 溶解溫度有一定差別）的水中溶解后，其粘度將隨環(huán)境溫度的改變而有變化。一般溫度升高，粘度下降，溫度降低，粘度增加。其二：PVA 溶液與料漿溶液的相互溶解性必須在一定溫度下才能溶解得比較充分，若兩者溫度不匹配，則易形成結(jié)團(tuán)或有絮狀物淅出，導(dǎo)致顆粒含膠量不足，產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中易出現(xiàn)分層，開裂等現(xiàn)象。這一特性在錳鋅軟磁鐵氧體中表現(xiàn)沒有這么強(qiáng)烈。了解以上特性，我們在有效使用 PVA 是必不可少的。下面具體描述以上特性在生產(chǎn)過程中的影響：3.1 第一個特性對傳統(tǒng)的機(jī)械造粒影響較大。由于機(jī)械造粒一般在室溫環(huán)境下操作，因此當(dāng)冬天與夏天溫差較大時，粉料的特性就有較大波動。筆者曾經(jīng)做過試驗(yàn)，在不同溫度下，PVA 溶液粘度的變化以及因 PVA 溶液粘度的變化導(dǎo)致產(chǎn)品燒結(jié)后強(qiáng)度的影響，如表 1，圖 1 及表 2 和圖 2：（以上試驗(yàn)以北京石化生產(chǎn)的 BJ-1799 為例，PVA 膠水濃度為 8%，產(chǎn)品為￠8（外徑）*7（高）*3.0（中柱））從以上數(shù)據(jù)可以知道，PVA 在不同環(huán)境溫度下其粘度有較大變化，且對產(chǎn)品的強(qiáng)度也有較大影響。為解決此類問題，我們現(xiàn)在主要是通過兩種方式解決：① 冬天和夏天使用不同濃度的膠水，夏天采用高濃度的 PVA 溶液，冬天采用低濃度的 PVA 溶液。如表 3 可知冬天采用 8 % 濃度和夏天采用 9 % 濃度的膠水其粘度基本上能達(dá)到相當(dāng)效果。② 在冬天和夏天選用不同聚合度的 PVA 來調(diào)整 PVA 溶液的粘度，一般在夏天采用高聚合度的 PVA，冬天采用低聚合度的 PVA，從而確保冬天和夏天 PVA 溶液的粘度基本保持一致，進(jìn)一步保證生產(chǎn)的產(chǎn)品強(qiáng)度一致性較好。表 4 列舉了 2 種不同牌號的 PVA 溶液在同等濃度下的粘度對比。從以上可知，對于傳統(tǒng)的機(jī)械造粒生產(chǎn)方式，我們一定要注意冬天和夏天溫度的變化引起 PVA 膠水粘度的變化而導(dǎo)致粉料生產(chǎn)工藝的波動，并根據(jù)各自的生產(chǎn)條件及時采取相應(yīng)的措施，確保產(chǎn)品在季節(jié)更替特別是當(dāng)?shù)丶竟?jié)性氣溫相差較大時也能保證產(chǎn)品的一致性。
3.2 第二個特性在噴霧造粒中影響很大，而且往往容易被人們忽視。熟悉軟磁行業(yè)的人都知道，錳鋅軟磁鐵氧體系列產(chǎn)品近幾十年以來一直采用噴霧造粒制作粉料，已經(jīng)是相當(dāng)成熟了，而鎳鋅軟磁鐵氧體系列產(chǎn)品傳統(tǒng)的造粒方式是機(jī)械造粒，采用噴霧造粒只是近幾年的事，至目前為止，還有相當(dāng)一部分鎳鋅軟磁廠家仍采用機(jī)械造粒方式生產(chǎn)。機(jī)械造粒的優(yōu)點(diǎn)是顆粒中含 PVA 膠水量大，顆粒致密，壓制后的生坯強(qiáng)度大，收縮率小，適合于后工序的切割和搬運(yùn)，而噴霧造粒后的顆粒較機(jī)械造粒小，流動性好，適合于制作小規(guī)格產(chǎn)品和公差范圍要求小的產(chǎn)品。隨著電子產(chǎn)品正在往超薄、短小等方向發(fā)展，使噴霧造粒越來越成為行業(yè)的發(fā)展趨勢。目前大部分有規(guī)模的鎳鋅軟磁生產(chǎn)廠家都已經(jīng)開始用噴霧造粒的方式生產(chǎn)產(chǎn)品，成為行業(yè)領(lǐng)先的標(biāo)志。但由于鎳鋅軟磁粉料的料漿在常溫時與 PVA 膠水的互溶性較差（與錳鋅軟磁粉料相比而言），且溶解后，易結(jié)團(tuán)，導(dǎo)致噴霧困難，含膠量不足，致使噴霧造粒制成的粉料成型后生坯強(qiáng)度低，切割時破損較多，因此制約了噴霧造粒的發(fā)展。為解決以上矛盾，我們從兩方面進(jìn)行解決：一.選擇合適的膠水溫度和料漿溫度，筆者進(jìn)行過一系列試驗(yàn)尋找合適料漿溫度和膠水溫度，如表 5.1-5.5。
由以上試驗(yàn)可知，膠水和料漿溫度在 45℃ - 55℃ 之間，其互溶性較好，分散均勻。因大生產(chǎn)時，研磨過程中料漿均有一定程度的發(fā)熱，有些研磨時間長的料漿溫度可高達(dá) 80℃ 以上，為此在添加膠水時必須控制好膠水的溫度及料漿的溫度，這樣才能達(dá)到最佳的溶解狀態(tài)，分散效果較好，噴霧后的顆粒膠水含量高，對后工序的生產(chǎn)提供了可靠的保證。4 結(jié)論通過以上試驗(yàn)，我們可清楚的認(rèn)識到，雖然同樣是生產(chǎn)鎳鋅軟磁鐵氧體粉料，使用的材料也相同，但在不同工藝條件下，我們必須根據(jù)不同的工藝路線采用相應(yīng)的合適工藝，這樣才能做出合格的產(chǎn)品。容－源－電－子－網(wǎng)－為你提供技術(shù)支持

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粘合劑(PVA)在｜鎳鋅軟磁鐵氧體應(yīng)用中一些問題的解決方法

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