CN109545535A - 一种用于无线充电及nfc上的磁屏蔽片的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，包括的步骤有为：提供制作磁屏蔽片所需的磁性材料，对所述磁性材料进行卷绕处理、热处理、单面覆胶、贴合碎化、二次贴合碎化并以此类推，直至最终得到的磁片性能达到要求，最后进行包边成型处理，本发明采用的卷绕长度及热处理工艺参数可最大限度提高纳米晶的稳定性及磁导率性能；采用的新型的贴合方式能够降低磁材在撕膜是被离型膜带下的风险；采用的碎化方式通过辊对辊的方式能保证每层磁材都能最大化地得到碎化，且碎化颗粒均匀，磁片表面光滑平整，外观良率和性能良率高；另外碎化方式相较于常规的碎化方式，不仅节省了碎化所需的各种辅材，降低了磁片的制作成本，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及无线充电及近场通信技术领域，具体为一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法。
背景技术
近场通信技术(NFC)是有非接触式射频识别(RFID)及互联互通技术整合演变而来，在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能，能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换。NFC天线是在无线充电中用来发射或接受电磁波的部件，它把传输线上传播的导行波换成在无媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程***，凡是利用电磁波来传递信息的，都需要依靠天线来进行工作。
无线充电(WPC)源于无线电能传输技术，是指利用电磁波感应原理进行充电，原理类似于变压器。该技术在发送端和接收端各具有一个线圈。发送端线圈连接有线电源用以发射电磁信号，接收端线圈感应发送端发出的电磁信号从而产生电流以供电池充电。接收端线圈需要通过屏蔽片进行电磁屏蔽，防止外部的信号干扰。
目前无线充电的模块中，由磁性材料制作的磁屏蔽片的主要作用是：1、为感应的线圈耦合提供高磁导率的通道，提高充电效率；2、避免感应的线圈绕组、交变的磁场向外辐射电磁干扰从而影响其他电子的正常工作，起到屏蔽的作用，在现有制备工艺上，无线充电用电磁屏蔽片制备过程中，往往是将覆膜完成的材料转入碎化装置进行制作，而后进行贴合作业制成相应叠层结构的屏蔽片。现有的碎化设备效果碎化效果不理想，碎化出的磁片表面粗糙、颗粒不均匀，且局部还会有碎屑掉落。以上出现的问题会导致磁片的磁导率损耗较高，磁片所产生的涡流效应较大，漏磁现象比较严重。在应用到无线充电与NFC上会导致充电效率低下，隔磁效果差，且充电时电池的发热现象比较明显。
发明内容
针对背景技术中存在的问题，本发明提供了一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，该方法包括以下步骤：
1)提供制作磁屏蔽片所需的磁性材料，对所述磁性材料进行卷绕处理；
2)将卷绕完成后的所述磁性材料进行热处理；
3)取至少一层热处理后的所述磁性材料进行单面覆胶处理；
4)将两片经过单面覆胶处理后的所述磁性材料进行贴合；
5)将贴合后的所述磁性材料进行碎化处理；
6)将碎化处理后的所述磁性材料进行二次贴合；
7)对二次贴合的所述磁性材料进行二次碎化处理，以此类推，直至最终得到的磁片性能达到要求；
8)将最终得到的所需性能规格的磁片按照相应尺寸要求进行冲切包边成型。
作为本发明一种优选的技术方案，于步骤7)中，最终得到的磁片层数为单数层或双数层。
作为本发明一种优选的技术方案，制备磁屏蔽片所需的所述磁性材料为铁基、钴基、铁镍基的非晶和纳米晶合金带材中的一种或多种。
作为本发明一种优选的技术方案，制备磁屏蔽片的所述磁性材料厚度为10μm～40μm；材料宽度为50mm～110mm。
作为本发明一种优选的技术方案，所述磁性材料经卷绕处理后的内直径为50mm～80mm，外直径为110mm～150mm。
作为本发明一种优选的技术方案，当磁性材料为纳米晶材料时，热处理温度为450℃～600℃，升温时间为1小时～3小时，保温时间为1小时～4小时，升温阶段为2～3个阶段，保温阶段为3～5个阶段。
作为本发明一种优选的技术方案，当磁性材料为非晶材料时，热处理温度为380℃～500℃，升温时间为1小时～2小时，保温时间为1小时～4小时，升温阶段为2个阶段，保温阶段为2个阶段。
作为本发明一种优选的技术方案，热处理采用真空热处理或气氛热处理，在热处理同时可添加横磁场处理、纵磁场处理或不加磁场处理。
作为本发明一种优选的技术方案，在气氛热处理中采用的气体为氮气或氩气等惰性气体。
作为本发明一种优选的技术方案，对所述磁性材料进行单面覆胶时，采用卷料覆胶工艺进行作业，采用的胶材为有基材双面胶或者无基材双面胶，所述胶材厚度为2μm～15μm。
作为本发明一种优选的技术方案，于步骤4)中，两片经过单面覆胶处理后的所述磁性材料进行贴合的具体步骤为：取一层单面覆胶的所述磁性材料进行另一面覆胶处理；将该双面覆胶的磁性材料与另一层单面覆胶的磁性材料进行贴合处理。
作为本发明一种优选的技术方案，碎化处理采用的为辊对辊碎化方式，碎磁辊轮上的辊花形状为方形、菱形、圆形或者其他规则形状。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、采用了高磁导率、低磁损耗的非晶纳米晶合金软磁材料进行制作；能有效提高磁片的性能。
2、采用的铁芯卷绕内外径厚度及热处理工艺参数经过长时间的试验而来，能够最大限度的提高纳米晶的稳定性及磁导率性能；
3、采用的新型的贴合方式能够降低磁材在撕膜是被离型膜带下的风险；
4、采用的新型碎化方式通过辊对辊的碎化方式能保证每层磁材都能最大化地得到碎化，且碎化颗粒均匀，磁片表面光滑平整，外观良率和性能良率高；
5、采用的新型碎化方式相较于常规的碎化方式，不仅节省了碎化所需的各种辅材，降低了磁片的制作成本，提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明提供的一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法流程示意图；
图2为本实施例中所需磁片层数为单数层时贴合方式示意图；
图3为本实施例中所需磁片层数为双数层时贴合方式示意图；
图4为本发明中碎化处理采用的辊对辊结构示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
请参阅图1，本发明提供一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，该方法包括以下步骤：
1)提供制作磁屏蔽片所需的磁性材料，对所述磁性材料进行卷绕处理；
2)将卷绕完成后的所述磁性材料进行热处理；
3)取至少一层热处理后的所述磁性材料进行单面覆胶处理；
4)将两片经过单面覆胶处理后的所述磁性材料进行贴合；
5)将贴合后的所述磁性材料进行碎化处理；
6)将碎化处理后的所述磁性材料进行二次贴合；
7)对二次贴合的所述磁性材料进行二次碎化处理，以此类推，直至最终得到的磁片性能达到要求；
8)将最终得到的所需性能规格的磁片按照相应尺寸要求进行冲切包边成型。
在具体实施过程中，最终得到的磁片层数为单数层或双数层。
在具体实施过程中，制备磁屏蔽片所需的所述磁性材料为铁基、钴基、铁镍基的非晶和纳米晶合金带材中的一种或多种。
在具体实施过程中，制备磁屏蔽片的所述磁性材料厚度为10μm～40μm；材料宽度为50mm～110mm。
在具体实施过程中，所述磁性材料经卷绕处理后的内直径为50mm～80mm，外直径为110mm～150mm。
在具体实施过程中，当磁性材料为纳米晶材料时，热处理温度为450℃～600℃，升温时间为1小时～3小时，保温时间为1小时～4小时，升温阶段为2～3个阶段，保温阶段为3～5个阶段。
在具体实施过程中，当磁性材料为非晶材料时，热处理温度为380℃～500℃，升温时间为1小时～2小时，保温时间为1小时～4小时，升温阶段为2个阶段，保温阶段为2个阶段。
在具体实施过程中，热处理采用真空热处理或气氛热处理，在热处理同时可添加横磁场处理、纵磁场处理或不加磁场处理。
在具体实施过程中，在气氛热处理中采用的气体为氮气或氩气等惰性气体。
在具体实施过程中，对所述磁性材料进行单面覆胶时，采用卷料覆胶工艺进行作业，采用的胶材为有基材双面胶或者无基材双面胶，所述胶材厚度为2μm～15μm。
在具体实施过程中，于步骤4)中，两片经过单面覆胶处理后的所述磁性材料进行贴合的具体步骤为：取一层单面覆胶的所述磁性材料进行另一面覆胶处理；将该双面覆胶的磁性材料与另一层单面覆胶的磁性材料进行贴合处理。
在具体实施过程中，碎化处理采用的为辊对辊碎化方式，碎磁辊轮上的辊花形状为方形、菱形、圆形或者其他规则形状。
在本实施例中我们以磁片叠层结构为n层为例(n为单数)，对制备过程进行详细说明，如图2所示为步骤4)的具体实施方式，包括：
1、在已经单面覆胶的单层材料S1的另一未覆胶面贴上一层与步骤3)覆的相同双面胶T0；
2、将一层已覆好胶T2的材料S2另一无胶面贴合到T0上；
3、同理，将一层已覆好胶T3的材料S3另一无胶面贴合到T1上；
紧接着进行步骤5)碎化处理，碎化处理中采用的辊对辊结构如图4所示，其中1b、2b为固定主动碎化辊，1a、2a为从动碎化辊，且1a、2a、1b、2b均有花纹，c轴为放料轴，d轴为收料轴，S为磁性材料；上述步骤4)中已贴合的磁性材料两面均有双面胶自带的保护膜，可直接进行碎化，不用担心辊轮直接接触对材料表面对材料造成破损，在碎化过程中，将磁性材料通过辊轮的牵引作用平整地从辊轮中穿过，通过控制上下两辊轮间的行程间距来控制被碎化材料地碎化程度继而控制材料的磁导率，由此得到所需性能的磁片。
再执行步骤6),将待贴合的磁性材料S4贴合到T2上，同理，将待贴合的磁性材料S5贴合到T3上，得到5层叠构的磁片(磁性材料S4与S5未图示)；
重复步骤5)的操作，得到所需性能的5层叠构的磁片。
同理，重复上诉所述的步骤6)、步骤7)的工序，直至得到所需性能的n层叠构的磁片；
最后进行步骤8)包边成型处理，具体将进行所述的碎化的操作后得到的所需性能规格的磁片按照相应尺寸要求进行冲切成型，再将最终的叠层结构的磁片与FPC线圈、石墨片等进行组合，得到相应的电磁屏蔽片。
另外需要注意的是，如图3所示，当所需磁片叠层结构层数n为双数时，所需操作流程同上所述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
1)提供制作磁屏蔽片所需的磁性材料，对所述磁性材料进行卷绕处理；
2)将卷绕完成后的所述磁性材料进行热处理；
3)取至少一层热处理后的所述磁性材料进行单面覆胶处理；
4)将两片经过单面覆胶处理后的所述磁性材料进行贴合；
5)将贴合后的所述磁性材料进行碎化处理；
6)将碎化处理后的所述磁性材料进行二次贴合；
7)对二次贴合的所述磁性材料进行二次碎化处理，以此类推，直至最终得到的磁片性能达到要求；
8)将最终得到的所需性能规格的磁片按照相应尺寸要求进行冲切包边成型。
2.根据权利要求1所述的一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，其特征在于：于步骤7)中，最终得到的磁片层数为单数层或双数层。
3.根据权利要求1所述的一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，其特征在于：制备磁屏蔽片所需的所述磁性材料为铁基、钴基、铁镍基的非晶和纳米晶合金带材中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，其特征在于：制备磁屏蔽片的所述磁性材料厚度为10μm～40μm；材料宽度为50mm～110mm。
5.根据权利要求1所述的一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，其特征在于：所述磁性材料经卷绕处理后的内直径为50mm～80mm，外直径为110mm～150mm。
6.根据权利要求3所述的一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，其特征在于：当磁性材料为纳米晶材料时，热处理温度为450℃～600℃，升温时间为1小时～3小时，保温时间为1小时～4小时，升温阶段为2～3个阶段，保温阶段为3～5个阶段。
7.根据权利要求3所述的一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，其特征在于：当磁性材料为非晶材料时，热处理温度为380℃～500℃，升温时间为1小时～2小时，保温时间为1小时～4小时，升温阶段为2个阶段，保温阶段为2个阶段。
8.根据权利要求1所述的一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，其特征在于：热处理采用真空热处理或气氛热处理，在热处理同时可添加横磁场处理、纵磁场处理或不加磁场处理。
9.根据权利要求8所述的一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，其特征在于：在气氛热处理中采用的气体为氮气或氩气等惰性气体。
10.根据权利要求1所述的一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，其特征在于：对所述磁性材料进行单面覆胶时，采用卷料覆胶工艺进行作业，采用的胶材为有基材双面胶或者无基材双面胶，所述胶材厚度为2μm～15μm。
11.根据权利要求1所述的一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，其特征在于：于步骤4)中，两片经过单面覆胶处理后的所述磁性材料进行贴合的具体步骤为：取一层单面覆胶的所述磁性材料进行另一面覆胶处理；将该双面覆胶的磁性材料与另一层单面覆胶的磁性材料进行贴合处理。
12.根据权利要求1所述的一种用于无线充电及NFC上的磁屏蔽片的制备方法，其特征在于：碎化处理采用的为辊对辊碎化方式，碎磁辊轮上的辊花形状为方形、菱形、圆形或者其他规则形状。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190329 |