KR20230073189A - Electromagnetic wave noise suppression sheet and high-frequency electronic device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전자기파 노이즈 억제 시트 및 고주파 전자 장치를 제공한다. 해당 전자기파 노이즈 억제 시트는 REaMbXc 연자성 합금 분말을 포함하되, 여기서, a, b 및 c는 원자수이며, 0.5<a<20, 1<b<50, 0≤c<10이고; 3-10GHz의 고주파 대역에서 우수한 노이즈 억제 성능을 제공하고, 투자율의 실수부 및 허수부는 각각 3보다 크고, 전력 손실 비율 Ploss/Pin＞90％이고, 전송 감쇠율 Rtp＞20dB이고, 5G 통신 시대의 전자 장치, 특히 고주파 전자 장치의 전자기 노이즈의 억제 측면에 있어서 적용 전망이 양호하다.The present invention provides an electromagnetic wave noise suppression sheet and a high-frequency electronic device. The electromagnetic wave noise suppression sheet includes RE a M b X c soft magnetic alloy powder, wherein a, b and c are atomic numbers, 0.5<a<20, 1<b<50, 0≤c<10, and ; Provides excellent noise suppression performance in the high-frequency band of 3-10 GHz, the real and imaginary parts of the magnetic permeability are each greater than 3, the power loss ratio P loss /P in > 90%, the transmission attenuation rate R tp > 20 dB, 5G communication It has good prospects for application in terms of suppression of electromagnetic noise in modern electronic devices, especially high-frequency electronic devices.
Description
본 발명은 전자기파 적합성 기술분야에 관한 것으로, 구체적으로 전자기파 노이즈 억제 시트 및 고주파 전자 장치에 관한 것이다.The present invention relates to the field of electromagnetic compatibility technology, and specifically to an electromagnetic noise suppression sheet and a high-frequency electronic device.
전자 부품, 통신 기술 및 마이크로파 기술의 급속한 발전, 특히 5G 통신 기술의 급속한 발전과 제품 및 부품에서의 적용 빈도의 증가, 전자 장치 또는 통신 장치의 소형화 및 경량화에 따라, 전자 회로에 조립된 부품의 설치 밀도도 증가하고 있다. 따라서 전자 부품에서 방출되는 전자기파 노이즈에 따른 전자 부품 간 또는 전자 회로 간의 전자기파 간섭으로 인한 전자 장치 또는 통신 장치의 오작동이 문제가 되고 있다. 전자 장치의 고주파화 및 집적화의 급속한 발전에 따라, 시스템의 전자기 노이즈 간섭 문제가 점점 돌출화되고 있다.With the rapid development of electronic components, communication technology and microwave technology, especially the rapid development of 5G communication technology and the increasing frequency of application in products and parts, miniaturization and light weight of electronic devices or communication devices, installation of components assembled into electronic circuits Density is also increasing. Therefore, malfunction of electronic devices or communication devices due to electromagnetic wave interference between electronic components or between electronic circuits due to electromagnetic noise emitted from electronic components has become a problem. With the rapid development of high-frequency and integration of electronic devices, the problem of electromagnetic noise interference in systems is becoming increasingly prominent.
상기 문제를 해결하기 위해 장치 등에 과도한 방사 전자기파(노이즈)를 열량으로 전환하는 근접장 용 노이즈 억제 시트를 설치하는 것이 일반적이다. 이 노이즈 억제 시트의 두께는 0.02mm ~ 2mm로 노이즈 발생원인 전자 부품 또는 전자 회로에 직접 접착하거나, 전자 부품 또는 전자 회로의 근처에 접착하여 사용할 수 있으며, 가공이 쉽고 형상 자유도가 높다. 따라서, 노이즈 억제 시트는 끊임없이 진행중인 전자 장치 및 통신 장치의 소형화 및 경량화에 적응 가능하여, 전자 장치 및 통신 장치의 노이즈 대응 부품으로 널리 사용되고 있다.In order to solve the above problem, it is common to install a near-field noise suppression sheet that converts excessive radiated electromagnetic waves (noise) into heat. The thickness of this noise suppression sheet is 0.02 mm to 2 mm, and it can be used by directly adhering to or near an electronic component or electronic circuit, which is a source of noise, and is easy to process and has a high degree of freedom in shape. Therefore, the noise suppression sheet is widely used as a noise countermeasure component for electronic devices and communication devices, as it can adapt to the ongoing miniaturization and weight reduction of electronic devices and communication devices.
현재 일반적으로 사용되는 전자기 노이즈 억제 재료로는 주로 코팅형 및 복합형을 포함하는 바, 그 중 코팅형 재료는 전자기파 흡수제와 수지 접착제를 혼합하여 도료를 제조한 다음 보호체 표면에 도포되는 것이고, 복합형 재료는 전자기파 흡수제를 유기 접착제 또는 다층 섬유에 혼합하여 제조된 강화형 전자기 노이즈 억제 재료이다.Currently, the electromagnetic noise suppression materials commonly used mainly include coating type and composite type. Among them, the coating type material is a mixture of an electromagnetic wave absorber and a resin adhesive to prepare a paint and then applied to the surface of the protector, and a composite type material. The mold material is a reinforced electromagnetic noise suppression material prepared by mixing an electromagnetic wave absorber with an organic adhesive or multi-layer fiber.
노이즈 억제 시트의 특성은 이에 포함된 자성 합금 분말의 투자율 및 자성 분말의 자연 발화 공진 주파수에 의존한다. 일반적으로 투자율은 μ=μ'-j*μ"이지만, 자기 손실을 이용한 노이즈 억제 시트의 경우 허수부 투자율 μ"이 더 중요하다. 허수부가 높을수록 전자기파에 대한 전력 손실이 더 크며 μ"의 최대 값은 자동 점화 공진 주파수에서 나타난다.The characteristics of the noise suppression sheet depend on the permeability of the magnetic alloy powder included therein and the spontaneous ignition resonance frequency of the magnetic powder. In general, the permeability is μ = μ'-j*μ", but in the case of a noise suppression sheet using magnetic loss, the imaginary part permeability μ" is more important. The higher the imaginary part, the greater the power loss to electromagnetic waves, and the maximum value of μ" appears at the auto-ignition resonance frequency.
연자성 합금 분말을 플랫 형태로 가공함으로써, 노이즈 억제 시트의 면내 이방성에 대한 연자성 합금 분말의 자기 이방성을 향상시킬 수 있고, 이러한 자기 이방성을 이용하여, 흡수하려는 전자기파의 주파수에 따라 투자율 허수부 μ"의 분포를 제어할 수 있고, 고주파 대역에서 전자기파의 흡수 억제 성능을 향상시킬 수 있고, 전자기파의 전력 손실 비율을 향상시킬 수 있다.By processing the soft magnetic alloy powder into a flat shape, it is possible to improve the magnetic anisotropy of the soft magnetic alloy powder relative to the in-plane anisotropy of the noise suppression sheet. It is possible to control the distribution of ", improve the ability to suppress the absorption of electromagnetic waves in a high frequency band, and improve the power loss ratio of electromagnetic waves.
현재 규모적으로 적용되는 노이즈 억제 시트에서 자기 손실을 이용하는 자성 재료는 특허문헌 CN103609207B, CN104072117A, CN107836140B에 기재된 바와 같이 주로 Fe-Si-Al, 카르보닐 철, 페라이트 등의 일련의 재료이지만 이러한 자성 재료는 고주파 투자율이 낮고 노이즈 억제 시트의 두께가 두꺼운 경우가 많아 GHz 주파수 대역에서의 사용이 제한된다. 특허문헌 CN107377960B는 FeMn 합금의 배합 및 시트 분말의 종횡비를 조절함으로써 고주파에서 투자율의 허수부 μ"를 향상시킨다. 특허문헌 CN107481829A에서는 Fe-Si-Al 입자 분말을 사용하여 분말의 입경 및 종횡비를 제어하고 노이즈 억제 시트의 상호 디커플링을 개선하고 있다.Magnetic materials using magnetic loss in noise suppression sheets applied on a current scale are mainly a series of materials such as Fe-Si-Al, carbonyl iron, ferrite, etc., as described in patent documents CN103609207B, CN104072117A, CN107836140B, but these magnetic materials are The high frequency permeability is low and the thickness of the noise suppression sheet is often thick, limiting its use in the GHz frequency band. Patent Document CN107377960B improves the imaginary part µ" of magnetic permeability at high frequency by adjusting the composition of FeMn alloy and the aspect ratio of sheet powder. In Patent Document CN107481829A, Fe-Si-Al particle powder is used to control the particle size and aspect ratio of the powder, Mutual decoupling of the noise suppression sheet is being improved.
상기 특허문헌에 기재된 노이즈 억제 시트는 10MHz-5GHz의 주파수 대역에서는 우수한 노이즈 억제 성능을 갖지만, 5GHz 이상의 주파수 대역에서는 μ' 및 μ"이 낮고, 전력 손실도 5G 통신 시대의 전자 장치 및 고주파 통신 장치의 전자기 노이즈 억제 요건을 충족시키기 어렵다.The noise suppression sheet described in the patent document has excellent noise suppression performance in the frequency band of 10 MHz-5 GHz, but has low μ' and μ" in the frequency band of 5 GHz or higher, and the power loss is also good for electronic devices and high-frequency communication devices in the 5G communication era. It is difficult to meet electromagnetic noise suppression requirements.
상기 기술적 현황을 감안하여, 본 발명은 연자성 REaMbXc 분말을 전자기파 노이즈 억제 시트에 사용 시, 고주파 대역에서 우수한 노이즈 억제 효과를 가지며, 3-10GHz 범위 내의 투자율의 실수부 u'>3, 허수부 u">3이고, 전력 손실 비율 Ploss/Pin>90%이고, 전송 감쇠율 Rtp>20dB인 전자기파 노이즈 억제 시트 및 고주파 전자 장치를 제안하는 것을 목적으로 한다.In view of the above technical situation, the present invention has an excellent noise suppression effect in a high frequency band when the soft magnetic RE a M b X c powder is used in an electromagnetic wave noise suppression sheet, and the real part of permeability in the range of 3-10 GHz u'> 3, an imaginary part u">3, a power loss ratio P loss /P in >90%, and a transmission attenuation ratio R tp >20 dB, and an electromagnetic wave noise suppression sheet and a high frequency electronic device.
본 발명의 기술안은, 연자성 합금 분말을 포함하는 전자기파 노이즈 억제 시트에 관한 것으로,The technical proposal of the present invention relates to an electromagnetic wave noise suppression sheet containing soft magnetic alloy powder,
상기 연자성 합금 분말의 화학 조성 분자식은 REaMbXc이고, 여기서, a, b 및 c는 원자수이며, 0.5<a<20, 1<b<50, 0≤c<10이고,The chemical composition molecular formula of the soft magnetic alloy powder is RE a M b X c , where a, b and c are atomic numbers, 0.5<a<20, 1<b<50, 0≤c<10,
RE는 희토류 원소 La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y 중 하나 이상이고,RE is one or more of the rare earth elements La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y;
M은 Fe, Co, Ni, Mn, Cr, Ti, Cu, Zn, Al, Ga, Ag, Nb, Zr 중 하나 이상이고,M is one or more of Fe, Co, Ni, Mn, Cr, Ti, Cu, Zn, Al, Ga, Ag, Nb, Zr;
X는 원소 N, B, Si, C, S, P, O 중 하나 이상이다.X is one or more of the elements N, B, Si, C, S, P, O.
바람직하게는 1<a<10이다.Preferably 1<a<10.
바람직하게는 2<b<40이다.Preferably 2<b<40.
바람직하게는 0≤c<5이다.Preferably 0≤c<5.
바람직하게는 0≤c<5이다.Preferably 0≤c<5.
바람직하게는 RE는 희토류 원소 La, Ce, Pr, Nd, Sm, Dy, Ho, Yb, Y 중 하나 이상이다.Preferably, RE is one or more of the rare earth elements La, Ce, Pr, Nd, Sm, Dy, Ho, Yb, Y.
바람직하게는 M은 Fe, Co, Ni, Cr, Cu, Zn, Al 중 하나 이상이다.Preferably, M is one or more of Fe, Co, Ni, Cr, Cu, Zn, and Al.
바람직하게는 X는 N, B, Si, C 중 하나 이상이다.Preferably X is one or more of N, B, Si, and C.
바람직하게는 상기 연자성 합금 분말은 플랫 형태를 이루는 것이다. 보다 바람직하게는 상기 연자성 합금 분말의 두께는 10nm 내지 10μm이고, 시트 분말 표면 크기는 10 내지 200μm이고, 종횡비는 5 내지 500이다. 보다 더 바람직하게는 그 두께는 10nm 내지 2μm이고, 시트 분말 표면 크기는 10 내지 100μm이고, 종횡비는 10 내지 100이다.Preferably, the soft magnetic alloy powder has a flat shape. More preferably, the thickness of the soft magnetic alloy powder is 10 nm to 10 μm, the surface size of the sheet powder is 10 to 200 μm, and the aspect ratio is 5 to 500. Even more preferably, the thickness is 10 nm to 2 μm, the sheet powder surface size is 10 to 100 μm, and the aspect ratio is 10 to 100.
바람직하게는 상기 연자성 합금 분말의 제조방법은, 연자성 합금 분말의 화학 조성 분자식에 따라 대응한 순도의 원재료를 준비하고, 혼합 및 용해하고, 용융된 합금 액체를 부어 합금 잉곳 또는 합금 박편을 얻은 후 파쇄하여 분말을 제조하되, 분말의 입경이 바람직하게는 1 내지 100μm이거나; 또는, 용융된 합금 액체를 가스 아토마이제이션하여 구형 분말을 제조하되, 분말의 입경이 바람직하게는 5 내지 200μm인 단계를 포함한다.Preferably, the method for producing the soft magnetic alloy powder is to prepare raw materials of corresponding purity according to the chemical composition molecular formula of the soft magnetic alloy powder, mix and melt, and pour the molten alloy liquid to obtain an alloy ingot or alloy flake and then crushed to prepare powder, but the particle size of the powder is preferably 1 to 100 μm; Alternatively, a spherical powder is produced by gas atomizing the molten alloy liquid, but the particle diameter of the powder is preferably 5 to 200 μm.
바람직하게는 상기 플랫 형태의 연자성 합금 분말은 상기 연자성 합금 분말을 플레이크 처리하여 제조하되, 상기 플레이크 처리는 수평 샌드 밀링, 유성 볼 밀링, 수직 믹싱 밀링 등 공정 중의 하나 이상의 방법을 포함하고, 공정 구현의 난이도에 따라, 바람직하게는 수평 샌드 밀링, 수직 믹싱 밀링 등 연삭, 절단을 위주로 하는 기계방식을 사용한다.Preferably, the soft magnetic alloy powder in the flat form is prepared by processing the soft magnetic alloy powder into flakes, wherein the flake processing includes one or more of processes such as horizontal sand milling, planetary ball milling, and vertical mixing milling. Depending on the difficulty of implementation, preferably, a mechanical method focusing on grinding and cutting such as horizontal sand milling and vertical mixing milling is used.
보다 바람직하게는 상기 연자성 합금 분말의 도전성을 감소시키기 위해 상기 플랫 형태의 연자성 합금 분말을 패시베이션 처리한다. 상기 패시베이션 처리는 화학적 처리 및 특정 분위기 하의 열처리를 포함하되, 여기서 화학적 처리의 목적은 분말의 표면을 단층의 절연층 또는 고저항층, 예컨대 SiO2, TiO2, Al2O3, ZnO2 층으로 피복하기 위한 것이고, 그 두께가 바람직하게는 1 내지 100nm이고; 열처리는 주로 간극원자 N, C를 함유한 연자성 합금 분말에 대한 열처리로서 침질 또는 침탄 처리를 포함한다. 침질 처리 방법은 고압(>1MPa) 고순도 질소 가스나 암모니아 가스에서 열처리를 진행한다. 침탄 처리는 흑연이나 탄소 성분의 로실에서 진공 열처리를 진행한다.More preferably, passivation is performed on the flat soft magnetic alloy powder to reduce conductivity of the soft magnetic alloy powder. The passivation treatment includes chemical treatment and heat treatment under a specific atmosphere, wherein the purpose of the chemical treatment is to convert the surface of the powder into a single insulating layer or a high resistance layer, such as SiO 2 , TiO 2 , Al 2 O 3 , ZnO 2 layer. for coating, the thickness of which is preferably 1 to 100 nm; The heat treatment mainly includes nitriding or carburizing as a heat treatment for the soft magnetic alloy powder containing interstitial atoms N and C. The nitriding treatment method proceeds with heat treatment in high-pressure (>1MPa) high-purity nitrogen gas or ammonia gas. The carburization process proceeds with vacuum heat treatment in a furnace of graphite or carbon components.
하나의 구현 형태로서, 상기 전자기파 노이즈 억제 시트는 두께 방향을 따라 저항층, 자성층, 금속층 및 절연층을 순서대로 포함하되, 자성층에는 상기 연자성 합금 분말이 함유된다.As one embodiment, the electromagnetic wave noise suppression sheet includes a resistance layer, a magnetic layer, a metal layer, and an insulating layer in order along a thickness direction, and the soft magnetic alloy powder is contained in the magnetic layer.
상기 저항층은 바람직하게는 고저항을 나타내는 박층이고, 표면 저항 값은 104 내지 108Ω/□, 바람직하게는 105 내지 108Ω/□이고, 평균 두께가 10 내지 200μm이다.The resistive layer is preferably a thin layer exhibiting high resistance, and has a surface resistance value of 10 4 to 10 8 Ω/□, preferably 10 5 to 10 8 Ω/□, and an average thickness of 10 to 200 µm.
하나의 구현 형태로서, 상기 저항층은 페라이트 및 접착제를 포함하는 혼합층이다. 페라이트는 주로 NiZn 페라이트, Co2Z형 헥사페라이트 등이다. 바람직하게는 페라이트의 입자의 평균 크기는 0.1 내지 20μm이고 질량 분율은 10%미만이다.As one embodiment, the resistance layer is a mixed layer including ferrite and an adhesive. Ferrite is mainly NiZn ferrite, Co 2 Z type hexaferrite, etc. Preferably, the ferrite particles have an average size of 0.1 to 20 μm and a mass fraction of less than 10%.
상기 자성층은 전자기파의 흡수 손실층이다. 바람직하게는 상기 자성층의 두께는 0.05 내지 2mm, 보다 바람직하게는 0.1 내지 1.0mm이다. 하나의 구현 형태로서, 상기 자성층은 상기 연자성 합금 분말, 접착제 및 첨가제를 포함하는 혼합층이다. 첨가제는 난연제, 소포제, 가소제 등 중 하나 이상을 포함한다. 바람직하게는 상기 자성층에서 상기 연자성 합금 분말의 함량은 50∼98질량%이고, 접착제의 함량은 2∼40질량%이고, 잔여는 첨가제이다. 바람직하게는 상기 자성층은 상기 연자성 합금 분말, 접착제 및 첨가제 등을 혼합한 후, 주조 및 적층하여 얻어지고, 두께는 바람직하게는 0.05 내지 2mm, 보다 바람직하게는 0.1 내지 1.0mm이다. 상기 주조 공정에서 자성층의 평면 방향에 평행되는 전자기장이 인가되되, 바람직하게는 전자기장 크기는 1 내지 2T이다.The magnetic layer is an absorption loss layer of electromagnetic waves. Preferably, the thickness of the magnetic layer is 0.05 to 2 mm, more preferably 0.1 to 1.0 mm. As one embodiment, the magnetic layer is a mixed layer including the soft magnetic alloy powder, an adhesive and an additive. Additives include one or more of a flame retardant, an antifoaming agent, a plasticizer, and the like. Preferably, the content of the soft magnetic alloy powder in the magnetic layer is 50 to 98% by mass, the content of the adhesive is 2 to 40% by mass, and the balance is an additive. Preferably, the magnetic layer is obtained by mixing the soft magnetic alloy powder, an adhesive and an additive, and then casting and laminating, and the thickness is preferably 0.05 to 2 mm, more preferably 0.1 to 1.0 mm. In the casting process, an electromagnetic field parallel to the direction of the plane of the magnetic layer is applied, and preferably the size of the electromagnetic field is 1 to 2T.
상기 접착제는 고무, 수지, 폴리우레탄 등을 포함하나 이에 한정되지 않는다. 수지는 에폭시 수지, 페놀 수지, 셀룰로오스 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리아세탈 수지 등 중에서 선택되는 임의의 수지계 재질이다. 고무는 실리콘 고무, 아크릴 고무, 니트릴 고무, 부틸 고무, 폴리비닐알코올 수지, 염소화 폴리에틸렌 수지 등 중에서 선택되는 임의의 고무계 재질이다.The adhesive includes rubber, resin, polyurethane, etc., but is not limited thereto. The resin is any resin-based material selected from epoxy resins, phenol resins, cellulose resins, polyethylene resins, polyester resins, polyvinyl chloride resins, polyacetal resins and the like. The rubber is any rubber-based material selected from silicone rubber, acrylic rubber, nitrile rubber, butyl rubber, polyvinyl alcohol resin, chlorinated polyethylene resin, and the like.
상기 소포제는 실리콘 변성 폴리디메틸실록산, 폴리에테르 변성 실리콘, 그리고 광물유, 특수 폴리에테르 에스테르 및 분산제 등으로 조성된 실리콘을 함유하지 않는 특수 소포제 등을 포함한다.The antifoaming agent includes silicone-modified polydimethylsiloxane, polyether-modified silicone, and a special silicone-free antifoaming agent composed of mineral oil, special polyether ester, and a dispersing agent.
상기 가소제는 디부틸 세바케이트(DBS), 디-n-부틸 아디페이트(DBA), 디부틸 프탈레이트(DBP) 등을 포함하나 이에 한정되지 않는다.The plasticizer includes, but is not limited to, dibutyl sebacate (DBS), di-n-butyl adipate (DBA), dibutyl phthalate (DBP), and the like.
상기 난연제는 금속 수산화물, 질소 함유 고리형 화합물, 아미드 결합을 갖는 인계 화합물 등을 1종 이상 포함하나 이에 한정되지 않는다. 여기서, 금속 수산화물은 Mg(OH)2, Al(OH)3이고, 아미드 결합의 인계 화합물은 적어도 폴리인산 암모늄 및 적린을 함유한다.The flame retardant includes, but is not limited to, one or more metal hydroxides, nitrogen-containing cyclic compounds, and phosphorus-based compounds having an amide bond. Here, the metal hydroxides are Mg(OH) 2 and Al(OH) 3 , and the phosphorus-based compound of the amide bond contains at least ammonium polyphosphate and red phosphorus.
상기 금속층은 주로 자성층에 의해 완전히 손실되지 않고 투과된 전자기파를 자성층으로 반사하여 진일보 손실되도록 하는 동시에 열전도의 역할을 한다. 상기 금속층 구조는 제한되지 않으며, Fe, Ni, Al, Zn, Cu, Ag, Ti로 이루어진 단층막 구조 또는 다층막 구조일 수 있다. 금속층의 두께는 바람직하게는 20nm 내지 50μm이고, 더욱 바람직하게는 0.5μm 내지 20μm이다.The metal layer mainly reflects the transmitted electromagnetic waves to the magnetic layer without being completely lost by the magnetic layer so that they are further lost and at the same time serves as heat conduction. The metal layer structure is not limited and may be a single-layer structure or a multi-layer structure made of Fe, Ni, Al, Zn, Cu, Ag, or Ti. The thickness of the metal layer is preferably 20 nm to 50 μm, more preferably 0.5 μm to 20 μm.
상기 금속층의 제조방법은 코팅, 마그네트론 스퍼터링, 진공증착, 전착 중 임의의 하나의 방법을 포함하나 이에 한정되지 않는다. 하나의 구현 형태로서, 먼저 기판 상에 금속층을 제조하되, 기판 재료는 스테인레스 스틸, Al, Mg, Cu 등을 포함하나 이에 한정되지 않으며, 그 후 금속층을 기판으로부터 박리하여 자성층 또는 절연층에 접합하거나; 전착 이외의 방법을 사용하여 자성층 또는 절연층 상에 직접 금속층을 형성할 수 있다. 공정 구현 정도 및 안정성에 따라, 마그네트론 스퍼터링 및 코팅 방법에 의해 금속층을 제조하는 것이 바람직하다.The method of manufacturing the metal layer includes, but is not limited to, any one of coating, magnetron sputtering, vacuum deposition, and electrodeposition. As one implementation form, a metal layer is first prepared on a substrate, but the substrate material includes, but is not limited to, stainless steel, Al, Mg, Cu, etc., and then the metal layer is peeled off from the substrate and bonded to a magnetic layer or an insulating layer, or ; A metal layer may be directly formed on the magnetic layer or the insulating layer using a method other than electrodeposition. Depending on the degree of implementation and stability of the process, it is preferable to prepare the metal layer by magnetron sputtering and coating method.
상기 절연층은 노이즈 소스와 주변 전자 부품간의 전기 전도의 간섭을 방지하기 위한 것이다. 바람직하게는 상기 절연층은 높은 비저항, 낮은 유전율을 갖는 수지이다. 상기 수지는 폴리이미드, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 액정 중합체 및 불소 수지를 포함하나 이에 한정되지 않는다. The insulating layer is to prevent interference of electrical conduction between a noise source and a nearby electronic component. Preferably, the insulating layer is a resin having high resistivity and low permittivity. The resin includes, but is not limited to, polyimide, polyethylene terephthalate, liquid crystal polymer, and fluororesin.
상기 각 층은 실현 가능한 조건 하에서 하나의 층을 기타 층 표면 상에 직접 증착 및 스프레이 코팅에 의해 배치할 수 있고, 접합에 의해 서로 결합할 수도 있다. 일반적으로 사용되는 접착제는 시아노 아크릴레이트 접착제, 에틸 셀룰로오스, 아크릴계 수지, 폴리비닐 아세탈 수지, 폴리우레탄, 폴리에틸렌 글리콜, 에폭시 수지 접착제 등 공지된 접착제를 포함한다.Each of the above layers may be disposed by direct deposition and spray coating of one layer on the surface of another layer under feasible conditions, or may be bonded to each other by bonding. Commonly used adhesives include known adhesives such as cyano acrylate adhesive, ethyl cellulose, acrylic resin, polyvinyl acetal resin, polyurethane, polyethylene glycol, and epoxy resin adhesive.
본 발명에서 고주파 전자기파 하에서의 투자율 측정은 벡터 네트워크 분석기를 이용하고, 시험 샘플은 외경 7.00mm, 내경 3.04mm의 원통형 링으로 제작되고, 동축 양단 와이어 픽스처를 이용하여 주파수 범위 0.1 내지 18GH에서의 전자기 파라미터를 측정한다.In the present invention, the permeability measurement under high-frequency electromagnetic waves uses a vector network analyzer, the test sample is made of a cylindrical ring with an outer diameter of 7.00 mm and an inner diameter of 3.04 mm, and electromagnetic parameters in the frequency range of 0.1 to 18 GH are measured using a coaxial wire fixture at both ends. Measure.
본 발명에서 전력 손실 비율 및 전송 감쇠율은 IEC 규격(IEC 62333-2)에 따라 계산되며, 마찬가지로 벡터 네트워크 분석기를 이용하여, 측정 픽스처는 임피던스가 50Ω으로 조정된 마이크로스트립 라인이다. 시험 샘플을 길이 100mm, 폭 50mm로 절단한 다음 마이크로 스트립 라인 위에 균일하게 덮고, 마이크로 스트립 라인을 벡터 네트워크 분석기와 연결하고, 마이크로 스트립 라인의 0.1 내지 18GHz에서의 반사 파라미터 S11 및 투과 파라미터 S21을 측정한 다음, Ploss/Pin 및 Rtp를 공식에 따라 계산한다. 마이크로 스트립 라인의 길이 방향이 시트의 길이 방향 및 각각의 중심과 동일한 방식으로 설치되도록 하기 위해, 크기가 시트와 동일하며 발포 비율이 20 내지 30배이며 두께가 10mm인 발포 폴리스티렌 판을 시험 샘플과 겹치도록 한후, 그 위에 300g 하중을 장착하였다.In the present invention, the power loss ratio and the transmission attenuation ratio are calculated according to the IEC standard (IEC 62333-2), and the measurement fixture is a microstrip line whose impedance is adjusted to 50Ω, similarly using a vector network analyzer. The test sample was cut into a length of 100 mm and a width of 50 mm, then covered evenly over the microstrip line, the microstrip line was connected with a vector network analyzer, and the reflection parameter S11 and transmission parameter S21 of the microstrip line at 0.1 to 18 GHz were measured. Next, calculate P loss /P in and R tp according to the formula. In order to ensure that the longitudinal direction of the microstrip line is installed in the same way as the longitudinal direction and each center of the sheet, an expanded polystyrene plate having the same size as the sheet, a foaming ratio of 20 to 30 times, and a thickness of 10 mm is overlapped with the test sample. After that, a 300 g load was mounted on it.
본 발명에서는 사탐침법을 사용하여 표면 저항을 검측하되, 샘플의 크기는 50mm×50mm보다 크고, 측정에 있어서 두께 수정을 진행하였다.In the present invention, the surface resistance was detected using the four probe method, but the size of the sample was larger than 50 mm × 50 mm, and thickness correction was performed in the measurement.
본 발명에 있어서, 난연 특성 분석 방법은 시험 샘플(길이 125mm, 폭 13mm, 샘플 두께 기록)을 수직으로 고정하고, 연소 기구를 샘플의 하단에서10mm 이격된 위치에 설치하여 10초 동안 유지한 후 연소 기구를 제거하고, 잔류화염이 소멸되면 다시 10초간 점화하고, 연소 기구 제거 후 잔류화염시간 t를 기록하고, 가연성물질이 떨어지는지 체크하고, 난연성 측정을 UL94 등급에 따라 구분한다.In the present invention, the flame retardant characteristic analysis method fixes the test sample (length 125mm, width 13mm, sample thickness record) vertically, installs a combustion device at a position 10mm away from the bottom of the sample, maintains it for 10 seconds, and burns Remove the tool, and when the residual flame is extinguished, ignite again for 10 seconds, record the residual flame time t after removing the burning tool, check whether combustible materials fall, and classify the flame retardancy according to the UL94 rating.
기존 기술과 비교하여, 본 발명은 REaMbXc 연자성 합금 분말을 전자기파 노이즈 억제 시트에 적용하여, 3-10GHz의 고주파 대역에서 우수한 노이즈 억제 성능을 얻게 되고, 투자율의 실수부 및 허수부는 각각 3보다 크고, 전력 손실 비율 Ploss/Pin＞90％이고, 전송 감쇠율 Rtp＞20dB인 바, 기존 기술에서 노이즈 억제 시트가 5GHz 이상의 고주파 대역에서 u' 및 u"가 비교적 낮고 전력 손실 비율이 낮아, 5G 통신 시대 등에서 고주파 전자 장치의 전자기 노이즈의 억제 요구를 충족시키지 못하는 문제를 해결하였는 바, 특히 고주파 전자 장치(주파수는 GHz범위)의 전자기 노이즈의 억제 측면에 있어서 적용 전망이 양호하다.Compared with the existing technology, the present invention applies the RE a M b X c soft magnetic alloy powder to the electromagnetic wave noise suppression sheet to obtain excellent noise suppression performance in the high frequency band of 3-10 GHz, and the real part and imaginary part of the permeability are Each is greater than 3, the power loss ratio P loss /P in > 90%, and the transmission attenuation ratio R tp > 20 dB, so that in the existing technology, the noise suppression sheet has relatively low u' and u" in the high frequency band of 5 GHz or more, and the power loss ratio This low, solved the problem of not meeting the demand for suppression of electromagnetic noise of high-frequency electronic devices in the 5G communication era, etc., especially in terms of suppression of electromagnetic noise in high-frequency electronic devices (frequency range of GHz) It has good prospects.
도 1은 본 발명의 실시예 1 내지 4에서 고주파 전자기파 노이즈 억제 시트의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1 내지 4의 투자율의 실수부가 주파수에 따라 변화하는 곡선이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1 내지 4의 투자율의 허수부가 주파수에 따라 변화하는 곡선이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1 내지 4의 전력 손실 비율 Ploss/Pin이 주파수에 따라 변화하는 곡선이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1 내지 4의 전송 감쇠율 Rtp가 주파수에 따라 변화하는 곡선이다.
도 1에서 도면부호는 저항층(1), 자성층(2), 연자성 합금 분말(3), 금속층(4) 및 절연층(5)이다.1 is a cross-sectional view of a high-frequency electromagnetic wave noise suppression sheet in Examples 1 to 4 of the present invention.
2 is a curve in which the real part of the permeability of Examples 1 to 4 of the present invention changes with frequency.
3 is a curve in which the imaginary part of the magnetic permeability of Examples 1 to 4 of the present invention changes with frequency.
4 is a curve in which the power loss ratio P loss /P in of Examples 1 to 4 of the present invention changes with frequency.
5 is a curve in which the transmission attenuation ratio R tp of Examples 1 to 4 of the present invention varies with frequency.
In FIG. 1 , reference numerals denote a
이하 실시예 및 도면과 결합하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대해 상세하게 설명하기로 한다. 후술하는 실시예는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 것이지, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아님을 이해해야 할것이다.In combination with the following examples and drawings, specific embodiments of the present invention will be described in detail. It should be understood that the following examples are intended to aid understanding of the present invention, but are not intended to limit the present invention.
실시예 1:Example 1:
본 실시예에서 선정한 연자성 재질의 성분은 Y1.5Nd0.5Co8Fe5.5Ni3.0Mn0.5으로, 그 분말의 제조방법은 하기와 같다.The components of the soft magnetic material selected in this embodiment are Y 1.5 Nd 0.5 Co 8 Fe 5.5 Ni 3.0 Mn 0.5 , and the method for producing the powder is as follows.
1) 순도 ≥ 99.9%의 Y, Nd 및 순도 ≥ 99.95%의 Co, Fe, Ni 및 Mn을 사용하며, 먼저 각 금속의 표면 산화층을 제거하고, 배합 비율에 따라 각각 칭량하되, 여기서 희토류 원소 Y 및 Nd의 과잉율은 5%이다. 각 금속을 진공 용해로에 첨가하여 전자기 유도 용융을 진행하되, 용융 온도는 1400 내지 1450℃로 제어하고 5분 동안 보온한 후 용융된 합금 액체를 회전 속도가 1.5m/s인 회전 구리 롤러에 붓고 최종적으로 두께 0.1 내지 0.3mm의 합금 박편을 얻었다.1) Using Y, Nd with a purity of ≥ 99.9% and Co, Fe, Ni and Mn with a purity of ≥ 99.95%, first removing the surface oxide layer of each metal and weighing each according to the mixing ratio, where the rare earth elements Y and The excess ratio of Nd is 5%. Each metal is added to a vacuum melting furnace to perform electromagnetic induction melting, the melting temperature is controlled at 1400 to 1450 ° C, kept warm for 5 minutes, and then the molten alloy liquid is poured into a rotating copper roller with a rotational speed of 1.5 m / s, and finally As a result, alloy flakes with a thickness of 0.1 to 0.3 mm were obtained.
2) 단계 1)에서 얻은 합금 박편을 해머 크러셔를 이용하여 0.1 내지 1mm의 입경으로 파쇄한 후, 제트 밀을 이용하여 입자 분말을 15μm 평균 입경으로 파쇄하였다.2) The alloy flakes obtained in step 1) were crushed to a particle size of 0.1 to 1 mm using a hammer crusher, and then the particle powder was crushed to an average particle size of 15 μm using a jet mill.
3) 볼 밀링 공정을 이용하여 단계 2)에서 얻은 분말을 진일보 밀링 가공하되, 밀링 매체는 3mm 및 5mm 스테인레스 스틸 볼이고, 양자의 질량비는 3:1이고, BPR(Ball to powder weight ratio)는 20:1이고, 밀링 용매는 무수 에탄알코올이고, 볼 밀링 시간은 4h로, 밀링후 플랫 형태의 분말을 얻었다. 그 평균 크기는 20μm이고, 평균 두께는 150nm이다.3) Further milling the powder obtained in step 2) using a ball milling process, wherein the milling media are 3 mm and 5 mm stainless steel balls, the mass ratio of both is 3: 1, and the ball to powder weight ratio (BPR) is 20 :1, the milling solvent was anhydrous ethanol, the ball milling time was 4 h, and flat powder was obtained after milling. Its average size is 20 μm, and its average thickness is 150 nm.
4) 졸-겔 공정을 이용하여 단계 3)에서 얻은 플랫형태의 분말에 평균 두께가 10nm인 SiO2 막을 생성하였다.4) An SiO 2 film having an average thickness of 10 nm was formed on the flat powder obtained in step 3) using a sol-gel process.
상기 단계 4)에서 제조된 Y1.5Nd0.5Co8Fe5.5Ni3.0Mn0.5분말을 전자기파 노이즈 억제 시트에 적용하였다. 도 1에 도시된 바와 같이, 해당 전자기파 노이즈 억제 시트는 두께 방향으로 저항층(1), 자성층(2), 금속층(4) 및 절연층(5)을 순서대로 포함하되, 자성층(2)에는 상기 단계 4)에서 제조된 Y1.5Nd0.5Co8Fe5.5Ni3.0Mn0.5연자성 합금 분말(3)이 함유되며, 제조방법은 하기와 같다.The Y 1.5 Nd 0.5 Co 8 Fe 5.5 Ni 3.0 Mn 0.5 powder prepared in step 4) was applied to the electromagnetic wave noise suppression sheet. As shown in FIG. 1, the electromagnetic wave noise suppression sheet includes a
상기 단계 4)에서 제조된 Y1.5Nd0.5Co8Fe5.5Ni3.0Mn0.5 분말 80g을 칭량하고, 접착제 20g, 소포제 0.2mL, 가소제 1g 및 난연제 8g과 혼합하고, 자성 분말이 접착제에 의해 완전히 피복될 때까지 균일하게 교반하여 적절한 점도의 슬러리를 얻었다. 본 실시예에서 사용되는 접착제, 소포제, 가소제 및 난연제는 각각 폴리에틸렌 수지, 디메틸실록산, DBS 및 Mg(OH)2 분말이다.80 g of Y 1.5 Nd 0.5 Co 8 Fe 5.5 Ni 3.0 Mn 0.5 powder prepared in step 4) was weighed and mixed with 20 g of adhesive, 0.2 mL of antifoaming agent, 1 g of plasticizer and 8 g of flame retardant, so that the magnetic powder was completely covered by the adhesive. The mixture was uniformly stirred until a suitable viscosity slurry was obtained. The adhesive, antifoaming agent, plasticizer and flame retardant used in this embodiment are polyethylene resin, dimethylsiloxane, DBS and Mg(OH) 2 powder, respectively.
균일하게 교반된 슬러리를 주조기의 입구에 붓고, 캐스팅 스위치를 작동시켜 슬러리를 스크레이퍼에 의해 PET 막에 균일하게 펴고, 캐스트 막의 두께를 0.1mm로 조절하고, 동시에 1.0T의 자기장을 막에 평행하는 방향으로 인가하여 최종적으로 60℃로 가열하여 건조시켰다. 캐스트 막이 건조된 후, PET 기판으로부터 제거하고 100mm ×100mm의 길이 및 폭으로 절단한 후 열간 프레스에 의해 0.3MPa, 100℃에서 60분 동안 열간 프레싱하여 두께가 0.4mm인 자성층을 얻었다.The uniformly stirred slurry is poured into the inlet of the casting machine, the casting switch is operated, the slurry is evenly spread on the PET film by the scraper, the thickness of the cast film is adjusted to 0.1 mm, and at the same time, a magnetic field of 1.0 T is applied to the film in a direction parallel to the film. and finally dried by heating to 60 ° C. After the cast film was dried, it was removed from the PET substrate, cut into a length and width of 100 mm × 100 mm, and then hot pressed at 0.3 MPa and 100° C. for 60 minutes by hot pressing to obtain a magnetic layer having a thickness of 0.4 mm.
평균 입경이 500nm 인 Co2Z형 헥사페라이트를 에폭시 수지에 균일하게 혼합하되, 페라이트의 질량 분율은 5%이다. 이어서 페라이트가 혼합된 에폭시 수지를 자성층의 상면에 코팅하고 80℃에서 12시간 동안 경화시켜 저항층을 얻었다. 본 발명의 표면 저항 측정 방법에 따라 측정된 표면 저항 값은 7.6×106Ω/□이고, 평균 두께는 40μm이다.Co 2 Z-type hexaferrite having an average particle diameter of 500 nm was uniformly mixed with the epoxy resin, but the mass fraction of ferrite was 5%. Subsequently, an epoxy resin mixed with ferrite was coated on the upper surface of the magnetic layer and cured at 80° C. for 12 hours to obtain a resistive layer. The surface resistance value measured according to the surface resistance measuring method of the present invention is 7.6×10 6 Ω/□, and the average thickness is 40 μm.
상기 저항층이 접착된 자성층을 마그네트론 스퍼터링 캐비티에 배치하고, 자성층의 하부면에 두께가 10μm인 한층의 금속 Zn층을 스퍼터링하였다.The magnetic layer to which the resistive layer was adhered was disposed in a magnetron sputtering cavity, and a metal Zn layer having a thickness of 10 μm was sputtered on the lower surface of the magnetic layer.
에폭시 수지 접착제를 사용하여 금속 Zn층 표면에 두께 20μm의 폴리이미드 절연층을 접착하여 최종적으로 두께 0.44 내지 0.48mm의 노이즈 억제 시트를 얻었다.A polyimide insulating layer having a thickness of 20 μm was adhered to the surface of the metal Zn layer using an epoxy resin adhesive to finally obtain a noise suppression sheet having a thickness of 0.44 to 0.48 mm.
상기 제조된 노이즈 억제 시트로 내경 3.04mm, 외경 7.00mm의 원형 링을 제조하여, 투자율을 측정하고, 100mm × 50mm의 시트를 절단하여 전력 손실 비율 및 전송 감쇠율을 측정하여 본 발명의 난연 특성 분석 방법에 따라 난연 특성 분석을 진행하였다.A circular ring having an inner diameter of 3.04 mm and an outer diameter of 7.00 mm is prepared with the prepared noise suppression sheet, the magnetic permeability is measured, and a sheet of 100 mm × 50 mm is cut to measure the power loss rate and transmission attenuation rate. Flame retardant characteristic analysis method of the present invention Flame retardant characteristics were analyzed according to this.
실시예 2:Example 2:
본 실시예에서 선정한 연자성 재질의 성분은Y0.85Nd0.65Ho0.2Fe10.8Al4.2Cu1.0Si2.0로, 그 분말의 제조방법은 하기와 같다.The components of the soft magnetic material selected in this embodiment are Y 0.85 Nd 0.65 Ho 0.2 Fe 10.8 Al 4.2 Cu 1.0 Si 2.0 , and the manufacturing method of the powder is as follows.
1) 순도 ≥ 99.9%의 Y, Nd, HoFe(홀뮴 철, Ho 질량은 30%를 차지함) 및 순도 ≥ 99.95%의 Fe, Al, Cu, Si를 사용하되, 먼저 각 금속의 표면 산화층을 제거하고, 배합 비율에 따라 각각 칭량하되, 여기서 희토류 원소 Y 및 Nd의 과잉율은 10%이다. 각 금속을 스프레이 장치의 용해로에 첨가하여 고온 용해를 진행하고, 온도는 1300 내지 1350℃로 제어하고 5분 동안 보온한다. 그다음 용융된 합금이 노즐로 유동되고, 2MPa의 Ar 가스 분사에 의해 구형 액적을 형성하고 냉각 및 등급화 후 평균 입경 80μm 인 구형에 가까운 분말을 얻었다.1) Y, Nd, HoFe (holmium iron, Ho mass accounts for 30%) with a purity of ≥ 99.9% and Fe, Al, Cu, Si with a purity of ≥ 99.95% are used, but first, the surface oxide layer of each metal is removed, , Weigh each according to the blending ratio, where the excess ratio of the rare earth elements Y and Nd is 10%. Each metal is added to the melting furnace of the spray device to perform high-temperature melting, the temperature is controlled to 1300 to 1350 ° C, and kept warm for 5 minutes. Then, the molten alloy was flowed through a nozzle, forming spherical droplets by spraying an Ar gas of 2 MPa, and after cooling and grading, a powder close to a spherical shape with an average particle diameter of 80 μm was obtained.
2) 단계 1)에서 얻은 분말을 수직 믹싱 밀링을 이용하여 진일보 가공하되, 밀링 매체는 3mm 및 5mm 스테인레스 스틸 볼이고, 양자의 질량비는 1:1이고, BPR(Ball to powder weight ratio)는 20:1이고, 밀링 용매는 무수 에탄알코올이고, 볼 밀링 시간은 3h로, 밀링 후 플랫 형태의 분말을 얻었다. 그 평균 크기는 40μm이고, 평균 두께는 200nm이다.2) The powder obtained in step 1) is further processed using vertical mixing milling, the milling media are 3 mm and 5 mm stainless steel balls, the mass ratio of both is 1: 1, and the ball to powder weight ratio (BPR) is 20: 1, the milling solvent was anhydrous ethanol, the ball milling time was 3 h, and flat powder was obtained after milling. Its average size is 40 μm, and its average thickness is 200 nm.
3) 단계 2)에서 얻은 분말을 시클로헥산 용액에 첨가하고, 균일하게 교반하여 슬러리를 형성하고, 동시에 초음파 분산을 진행한 다음, 질량 분율이 1.5%인 나노 Al2O3를 슬러리에 첨가하되, 나노 Al2O3의 평균 입경 5nm이고, 2 시간 동안 교반 및 초음파 분산한 후, 평균 두께 10nm의 한층의 Al2O3 막이 시트 분말의 표면에 부착되였다.3) Add the powder obtained in step 2) to the cyclohexane solution, stir uniformly to form a slurry, simultaneously proceed with ultrasonic dispersion, and then add nano Al 2 O 3 with a mass fraction of 1.5% to the slurry, An average particle diameter of nano Al 2 O 3 was 5 nm, and after stirring and ultrasonic dispersion for 2 hours, a layer of Al 2 O 3 film having an average thickness of 10 nm was adhered to the surface of the sheet powder.
상기 단계 3)에서 제조된 Y0.85Nd0.65Ho0.2Fe10.8Al4.2Cu1.0Si2.0 분말을 전자기파 노이즈 억제 시트에 적용하였다. 도 1에 도시된 바와 같이, 해당 전자기파 노이즈 억제 시트는 두께 방향으로 저항층(1), 자성층(2), 금속층(4) 및 절연층(5)을 순서대로 포함하되, 자성층(2)에는 상기 단계 3)에서 제조된 Y0.85Nd0.65Ho0.2Fe10.8Al4.2Cu1.0Si2.0 연자성 합금 분말(3)이 함유되며, 제조방법은 하기와 같다.The Y 0.85 Nd 0.65 Ho 0.2 Fe 10.8 Al 4.2 Cu 1.0 Si 2.0 powder prepared in step 3) was applied to the electromagnetic wave noise suppression sheet. As shown in FIG. 1, the electromagnetic wave noise suppression sheet includes a
상기 단계 3)에서 제조된 Y0.85Nd0.65Ho0.2Fe10.8Al4.2Cu1.0Si2.0 분말 85g을 칭량하고, 접착제 15g, 소포제 0.15mL, 가소제 2g 및 난연제 6g과 혼합하고, 자성 분말이 접착제에 의해 완전히 피복될 때까지 균일하게 교반하여 적절한 점도의 슬러리를 얻었다. 본 실시예에서 사용되는 접착제, 소포제, 가소제 및 난연제는 각각 폴리우레탄, 폴리에테르 변성 실리콘, DBS 및 Al(OH)3 분말이다.85 g of Y 0.85 Nd 0.65 Ho 0.2 Fe 10.8 Al 4.2 Cu 1.0 Si 2.0 powder prepared in step 3) was weighed and mixed with 15 g of adhesive, 0.15 mL of antifoaming agent, 2 g of plasticizer and 6 g of flame retardant, and the magnetic powder was completely melted by the adhesive. It was uniformly stirred until coated to obtain a slurry of appropriate viscosity. The adhesive, antifoaming agent, plasticizer, and flame retardant used in this embodiment are polyurethane, polyether-modified silicone, DBS, and Al(OH) 3 powder, respectively.
균일하게 교반된 슬러리를 주조기의 입구에 붓고, 캐스팅 스위치를 작동시켜 슬러리를 스크레이퍼에 의해 PET 막에 균일하게 펴고, 캐스트 막의 두께를 0.1mm로 조절하고, 동시에 1.0T의 자기장을 막에 평행하는 방향으로 인가하여 최종적으로 60℃로 가열하여 건조시켰다. 캐스트 막이 건조된 후, PET 기판으로부터 제거하고 100mm ×100mm의 길이 및 폭으로 절단하고; 열간 프레스에 의해 0.35MPa, 120℃에서 60분 동안 열간 프레싱하여 두께가 0.5mm인 자성층을 얻었다.The uniformly stirred slurry is poured into the inlet of the casting machine, the casting switch is operated, the slurry is evenly spread on the PET film by the scraper, the thickness of the cast film is adjusted to 0.1 mm, and at the same time, a magnetic field of 1.0 T is applied to the film in a direction parallel to the film. and finally dried by heating to 60 ° C. After the cast film is dried, it is removed from the PET substrate and cut into a length and width of 100 mm x 100 mm; Hot pressing was performed at 0.35 MPa and 120° C. for 60 minutes by hot pressing to obtain a magnetic layer having a thickness of 0.5 mm.
평균 입경이 500nm 인 NiZn페라이트를 폴리우레탄에 균일하게 혼합하되, NiZn페라이트의 질량 분율은 6%이다. 이어서 페라이트가 혼합된 폴리우레탄 졸을 자성층의 상면에 직접 코팅하고 80℃에서 8시간 동안 경화시켜 저항층을 얻었다. 본 발명의 표면 저항 측정 방법에 따라 측정된 표면 저항 값은 5.0×107Ω/□이고, 평균 두께는 80μm이다.NiZn ferrite having an average particle diameter of 500 nm was uniformly mixed with polyurethane, and the mass fraction of NiZn ferrite was 6%. Subsequently, a polyurethane sol mixed with ferrite was directly coated on the upper surface of the magnetic layer and cured at 80° C. for 8 hours to obtain a resistive layer. The surface resistance value measured according to the surface resistance measurement method of the present invention is 5.0×10 7 Ω/□, and the average thickness is 80 μm.
상기 저항층이 접착된 자성층을 마그네트론 스퍼터링 캐비티에 배치하고, 자성층의 하부면에 두께가 10μm인 한층의 금속 Ni층을 스퍼터링하였다.The magnetic layer to which the resistance layer was adhered was placed in a magnetron sputtering cavity, and a metal Ni layer having a thickness of 10 μm was sputtered on the lower surface of the magnetic layer.
에폭시 수지 접착제를 사용하여, 금속 Ni층의 표면에 두께 20μm의 폴리이미드 절연층을 접착하고, 최종적으로 두께 0.6 내지 0.62mm의 노이즈 억제 시트를 얻었다.A polyimide insulating layer having a thickness of 20 μm was adhered to the surface of the metal Ni layer using an epoxy resin adhesive, and finally a noise suppression sheet having a thickness of 0.6 to 0.62 mm was obtained.
상기 제조된 노이즈 억제 시트로 내경 3.04mm, 외경 7.00mm의 원형 링을 제조하여, 투자율을 측정하고, 100mm × 50mm의 시트를 절단하여 전력 손실 비율 및 전송 감쇠율을 측정하고, 본 발명에서 난연 특성 분석 방법에 따라 난연 특성 분석을 진행하였다.A circular ring having an inner diameter of 3.04 mm and an outer diameter of 7.00 mm was prepared with the above-prepared noise suppression sheet, the magnetic permeability was measured, and a sheet of 100 mm × 50 mm was cut to measure the power loss rate and transmission attenuation rate, and the flame retardant characteristics were analyzed in the present invention. Flame retardant characteristics were analyzed according to the method.
실시예 3:Example 3:
본 실시예에서 선정한 연자성 재질의 성분은 Ce1.5Y0.3La0.2Fe15Co2N3.5이고, 그 분말의 제조방법은 하기와 같다.The component of the soft magnetic material selected in this embodiment is Ce 1.5 Y 0.3 La 0.2 Fe 15 Co 2 N 3.5 , and the method for preparing the powder is as follows.
1) 순도 ≥ 99.9%의 Y, Nd, La 및 순도 ≥ 99.95%의 Co, Fe을 사용하며, 먼저 각 금속의 표면 산화층을 제거하고, 배합 비율에 따라 각각 칭량하되, 여기서 희토류 원소 Ce 및 Y의 과잉율은 10%이다. 각 금속을 진공 용융로에 첨가하여 전자기 유도 용융을 진행하되, 용융 온도는 1400 내지 1450℃로 제어하고 5분 동안 보온한다. 그다음 용융된 합금 액체를 회전 속도가 1.5m/s인 회전 구리 롤러에 붓고 최종적으로 두께 0.1 내지 0.3mm의 합금 박편을 얻었다.1) Using Y, Nd, La with a purity of ≥ 99.9% and Co, Fe with a purity of ≥ 99.95%, first removing the surface oxide layer of each metal, and weighing each according to the mixing ratio, where the rare earth elements Ce and Y The excess rate is 10%. Electromagnetic induction melting is performed by adding each metal to a vacuum melting furnace, and the melting temperature is controlled to 1400 to 1450° C. and kept warm for 5 minutes. Then, the molten alloy liquid was poured into a rotating copper roller with a rotating speed of 1.5 m/s to finally obtain an alloy flake with a thickness of 0.1 to 0.3 mm.
2) 상기 단계 1)에서 얻은 합금 박편을 해머 크러셔에 의해 0.1 내지 2mm의 입자 크기로 파쇄한 후, 사이클론에 의해 0.2 내지 0.8mm로 분리 및 선별하고, 최종적으로 진동 볼 밀을 이용하여 입자 분말을 평균 입경 50μm로 진일보 파쇄하였다.2) After crushing the alloy flakes obtained in step 1) into a particle size of 0.1 to 2 mm by a hammer crusher, separating and sorting into 0.2 to 0.8 mm by a cyclone, and finally using a vibrating ball mill to obtain particle powder Further crushing was performed with an average particle diameter of 50 μm.
3) 수평 샌드 밀링을 이용하여, 단계 2)에서 얻은 입자 분말을 진일보 밀링 가공하되, 밀링 매체는 3mm 지르코니아 볼이고, BPR(Ball to powder weight ratio)는 20:1이고, 밀링 용매는 무수 에탄알코올이고, 볼 밀링 시간은 4h이고, 플랫형태의 분말을 얻게 되고, 그 평균 크기는 50μm이고, 평균 두께는 700nm이다.3) Using horizontal sand milling, the particle powder obtained in step 2) is further milled, the milling medium is a 3mm zirconia ball, the BPR (Ball to powder weight ratio) is 20: 1, and the milling solvent is anhydrous ethanol , the ball milling time was 4 h, and a flat powder was obtained, with an average size of 50 μm and an average thickness of 700 nm.
4) 단계 3)에서 얻은 플랫형태의 분말을 진공 열처리로에 투입하고 먼저 10-3Pa진공으로 펌핑하고, 0.01MPa Ar 가스로 채운 다음, 5MPa 고순도 질소 가스로 다시 채우고, 450℃로 가열하고, 2 시간 동안 보온한 다음, 실온으로 급속히 냉각하여 Ce1.5Y0.3La0.2Fe15Co2N3.5 시트 분말을 제조하였다.4) The flat powder obtained in step 3) was put into a vacuum heat treatment furnace, first pumped to 10 -3 Pa vacuum, filled with 0.01 MPa Ar gas, then filled with 5 MPa high purity nitrogen gas, heated to 450 ° C, After keeping warm for 2 hours, it was rapidly cooled to room temperature to prepare Ce 1.5 Y 0.3 La 0.2 Fe 15 Co 2 N 3.5 sheet powder.
상기 단계 4)에서 제조된 Ce1.5Y0.3La0.2Fe15Co2N3.5 시트 분말을 전자기파 노이즈 억제 시트에 적용하였다. 도 1에 도시된 바와 같이, 해당 전자기파 노이즈 억제 시트는 두께 방향으로 저항층(1), 자성층(2), 금속층(4) 및 절연층(5)을 순서대로 포함하되, 자성층(2)에는 상기 단계 4)에서 제조된 Ce1.5Y0.3La0.2Fe15Co2N3.5 연자성 합금 분말(3)이 함유되며, 제조방법은 하기와 같다.The Ce 1.5 Y 0.3 La 0.2 Fe 15 Co 2 N 3.5 sheet powder prepared in step 4) was applied to the electromagnetic noise suppression sheet. As shown in FIG. 1, the electromagnetic wave noise suppression sheet includes a
상기 단계 4)에서 제조된 Ce1.5Y0.3La0.2Fe15Co2N3.5 시트 분말 80g을 칭량하고, 접착제 20g, 소포제 0.2mL, 가소제 2g 및 난연제 8g과 혼합하고, 자성 분말이 접착제에 의해 완전히 피복될 때까지 균일하게 교반하여 적절한 점도의 슬러리를 제조하였다. 본 실시예에서 사용되는 접착제, 소포제, 가소제 및 난연제는 각각 실리콘 고무, 특수 폴리에테르 에스테르, 디-n-부틸 아디페이트 및 아미드 결합의 인계 화합물이다.80 g of Ce 1.5 Y 0.3 La 0.2 Fe 15 Co 2 N 3.5 sheet powder prepared in step 4) was weighed and mixed with 20 g of adhesive, 0.2 mL of antifoaming agent, 2 g of plasticizer and 8 g of flame retardant, and the magnetic powder was completely covered by the adhesive. A slurry having an appropriate viscosity was prepared by uniformly stirring until it was formed. The adhesive, antifoaming agent, plasticizer, and flame retardant used in this embodiment are silicone rubber, special polyether ester, di-n-butyl adipate, and a phosphorus-based compound with an amide bond, respectively.
균일하게 교반된 슬러리를 주조기의 입구에 붓고, 캐스팅 스위치를 켜고, 슬러리를 스크레이퍼에 의해 PET 막에 균일하게 펴고, 캐스트 막의 두께를 0.1mm로 조정하고, 동시에 1.0T의 자기장을 막에 평행하는 방향으로 인가하고, 최종적으로 60℃로 가열하여 건조시킨다. 캐스트 막이 건조된 후, PET 기판으로부터 제거하고 100mm ×100mm의 길이 및 폭으로 절단하고, 열간 프레스에 의해 0.4MPa, 60℃에서 100분 동안 열간 프레싱하여 두께가 0.2mm인 자성층을 제조하였다.Pour the uniformly stirred slurry into the inlet of the casting machine, turn on the casting switch, spread the slurry evenly on the PET film by the scraper, adjust the thickness of the cast film to 0.1 mm, and at the same time apply a magnetic field of 1.0 T to the film in the parallel direction and finally dried by heating to 60 ° C. After the cast film was dried, it was removed from the PET substrate, cut into a length and width of 100 mm x 100 mm, and hot pressed by hot pressing at 0.4 MPa and 60° C. for 100 minutes to prepare a magnetic layer having a thickness of 0.2 mm.
평균 입경이 2μm인 NiZn페라이트를 에폭시 수지에 균일하게 혼합하되, 페라이트의 질량 분율은 5%이다. 이어서 에폭시 수지를 자성층의 상면에 직접 코팅하고 80℃에서 12시간 동안 경화시켜 저항층을 제조하되, 본 발명의 표면 저항 측정 방법에 따라 측정된 표면 저항 값은 8.0×107Ω/□이고, 평균 두께는 35μm이다.NiZn ferrite having an average particle diameter of 2 μm was uniformly mixed with the epoxy resin, but the mass fraction of ferrite was 5%. Subsequently, an epoxy resin was directly coated on the upper surface of the magnetic layer and cured at 80° C. for 12 hours to prepare a resistive layer. The thickness is 35 μm.
상기 저항층이 접착된 자성층의 하부면에 평균 두께가 10μm인 한층의 Fe 막을 접착하되, 접착제는 시아노 아크릴레이트 접착제이다.A layer of Fe film having an average thickness of 10 μm was adhered to the lower surface of the magnetic layer to which the resistance layer was adhered, and the adhesive was a cyano acrylate adhesive.
시아노 아크릴레이트 접착제를 사용하여, Fe 막의 표면에 평균 두께가 40μm인 불소 수지 절연층을 접착하여, 최종적으로 두께가 0.27 내지 0.30mm인 노이즈 억제 시트를 제조하였다.Using a cyanoacrylate adhesive, a fluororesin insulating layer having an average thickness of 40 μm was adhered to the surface of the Fe film to finally prepare a noise suppression sheet having a thickness of 0.27 to 0.30 mm.
상기 제조된 노이즈 억제 시트로 내경 3.04mm, 외경 7.00mm의 원형 링을 제조하여, 투자율을 측정하고, 100mm × 50mm의 시트를 절단하여 전력 손실 비율 및 전송 감쇠율을 측정하고 본 발명의 난연 특성 분석 방법에 따라 난연 특성 분석을 진행하였다.A circular ring having an inner diameter of 3.04 mm and an outer diameter of 7.00 mm was prepared with the above-prepared noise suppression sheet, the magnetic permeability was measured, and the sheet of 100 mm × 50 mm was cut to measure the power loss ratio and transmission attenuation rate, and the flame retardant characteristic analysis method of the present invention Flame retardant characteristics were analyzed according to this.
실시예 4:Example 4:
본 실시예에서 선택한 연자성 재질의 성분은Sm1.85Ce0.2Fe12Ti1.0Ga0.5B1.2로, 그 분말의 제조방법은 하기와 같다.The component of the soft magnetic material selected in this embodiment is Sm 1.85 Ce 0.2 Fe 12 Ti 1.0 Ga 0.5 B 1.2 , and the manufacturing method of the powder is as follows.
1) 순도 ≥ 99.9%의 Sm, Ce 및 순도 ≥ 99.95%의 Fe, Ti, Ga, BFe(붕소철, 여기서 B의 함량은 25%임)을 사용하되, 먼저 각 금속의 표면 산화층을 제거하고, 배합 비율에 따라 각각 칭량하되, 여기서 희토류 원소 Sm의 과잉율은 15%이다. 각 금속을 진공용융로에 첨가하여 전자기 유도 용융을 진행하고, 용융 온도는 1350 내지 1400℃로 제어하고 5분 동안 보온한다. 그다음 용융된 합금 액체를 회전 속도가 1.0m/s인 회전 구리 롤러에 붓고 최종적으로 두께 0.2 내지 0.4mm의 합금 박편을 얻었다.1) Using Sm, Ce with a purity of ≥ 99.9% and Fe, Ti, Ga, BFe (iron boron, where the content of B is 25%) with a purity of ≥ 99.95%, first removing the surface oxide layer of each metal, Each was weighed according to the mixing ratio, but the excess ratio of the rare earth element Sm was 15%. Electromagnetic induction melting is performed by adding each metal to a vacuum melting furnace, and the melting temperature is controlled to 1350 to 1400° C. and kept warm for 5 minutes. Then, the molten alloy liquid was poured onto a rotating copper roller with a rotating speed of 1.0 m/s to finally obtain an alloy flake with a thickness of 0.2 to 0.4 mm.
2) 상기 단계 1)에서 얻은 합금 박편을 해머 크러셔에 의해 0.1 내지 1mm의 입자 크기로 파쇄한 후, 제트 밀을 이용하여 입자 분말을 평균 입경 30μm로 파쇄하였다..2) The alloy flakes obtained in step 1) were crushed to a particle size of 0.1 to 1 mm by a hammer crusher, and then the particle powder was crushed to an average particle size of 30 μm using a jet mill.
3) 수평 샌드 밀링을 이용하여, 단계 2)에서 얻은 분말을 진일보 밀링 가공하되, 밀링 매체는 4mm 스테인레스 스틸 볼이고, BPR(Ball to powder weight ratio)는 20:1, 밀링 용매는 무수 에탄알코올이고, 볼 밀링 시간은 6h로, 밀링 후 플랫형태의 분말을 얻었다. 그 평균 크기는 50μm이고, 평균 두께는 300nm이다.3) Using horizontal sand milling, the powder obtained in step 2) is further milled, the milling medium is a 4mm stainless steel ball, the BPR (Ball to powder weight ratio) is 20: 1, the milling solvent is anhydrous ethanol, , the ball milling time was 6 h, and flat powder was obtained after milling. Its average size is 50 μm, and its average thickness is 300 nm.
4) 졸-겔법을 이용하여 단계 3)에서 얻은 플랫형태의 분말에 평균 두께가 10nm인 SiO2 막을 생성하였다.4) An SiO 2 film having an average thickness of 10 nm was formed on the flat powder obtained in step 3) using a sol-gel method.
상기 단계 4)에서 제조된 Sm1.85Ce0.2Fe12Ti1.0Ga0.5B1.2분말을 전자기파 노이즈 억제 시트에 적용하였다. 도 1에 도시된 바와 같이, 해당 전자기파 노이즈 억제 시트는 두께 방향으로 저항층(1), 자성층(2), 금속층(4) 및 절연층(5)을 순서대로 포함하되, 자성층(2)에는 상기 단계 4)에서 제조된 Sm1.85Ce0.2Fe12Ti1.0Ga0.5B1.2 연자성 합금 분말(3)이 함유되며, 제조방법은 하기와 같다.The Sm 1.85 Ce 0.2 Fe 12 Ti 1.0 Ga 0.5 B 1.2 powder prepared in step 4) was applied to the electromagnetic wave noise suppression sheet. As shown in FIG. 1, the electromagnetic wave noise suppression sheet includes a
상기 단계 4)에서 제조된 Sm1.85Ce0.2Fe12Ti1.0Ga0.5B1.2 분말 90g을 칭량하고, 접착제 10g, 소포제 0.2mL, 가소제 2g 및 난연제 10g과 혼합하고, 자성 분말이 접착제에 의해 완전히 피복될 때까지 균일하게 교반하여 적절한 점도의 슬러리를 얻는다. 본 실시예에서 사용되는 접착제, 소포제, 가소제 및 난연제는 각각 페놀 수지, 폴리에테르 변성 실리콘, 디부틸 프탈레이트 및 질소 함유 고리형 화합물이다.90 g of Sm 1.85 Ce 0.2 Fe 12 Ti 1.0 Ga 0.5 B 1.2 powder prepared in step 4) was weighed and mixed with 10 g of adhesive, 0.2 mL of antifoaming agent, 2 g of plasticizer and 10 g of flame retardant, and the magnetic powder was completely covered by the adhesive. It is stirred uniformly until a suitable viscosity slurry is obtained. The adhesive, antifoaming agent, plasticizer, and flame retardant used in this embodiment are phenol resin, polyether-modified silicone, dibutyl phthalate, and nitrogen-containing cyclic compound, respectively.
평균 입경이 3μm 인 Co2Z형 헥사페라이트를 부틸 고무에 균일하게 혼합하되, 페라이트의 질량 분율은 4%이다. 이어서 페라이트가 혼합된 부틸 고무를 직접 자성층의 상면에 코팅하고 120℃에서 10시간 동안 경화시켜 저항층을 얻고, 본 발명의 표면 저항 측정 방법에 따라 측정된 표면 저항 값은 4.5×106Ω/□이고, 평균 두께는 50μm이다.Co 2 Z type hexaferrite having an average particle diameter of 3 μm was uniformly mixed with butyl rubber, but the mass fraction of ferrite was 4%. Subsequently, butyl rubber mixed with ferrite was directly coated on the upper surface of the magnetic layer and cured at 120° C. for 10 hours to obtain a resistive layer, and the surface resistance value measured according to the surface resistance measurement method of the present invention was 4.5×10 6 Ω/□ , and the average thickness is 50 μm.
상기 저항층이 접착된 자성층의 하부면에 평균 두께가 20μm인 한층의 Cu 막을 접착하되, 접착제는 시아노 아크릴레이트 접착제이다.A layer of Cu film having an average thickness of 20 μm was adhered to the lower surface of the magnetic layer to which the resistance layer was adhered, and the adhesive was a cyano acrylate adhesive.
Cu 막의 표면에 평균 두께가 50μm인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 절연층을 아크릴계 수지 접착제에 의해 접착하여, 최종적으로 두께가 0.9 내지 0.94mm인 노이즈 억제 시트를 얻었다.A polyethylene terephthalate insulating layer having an average thickness of 50 μm was adhered to the surface of the Cu film with an acrylic resin adhesive, and finally a noise suppression sheet having a thickness of 0.9 to 0.94 mm was obtained.
상기 제조된 노이즈 억제 시트로 내경 3.04mm, 외경 7.00mm의 원형 링을 제조하여, 투자율을 측정하고, 100mm × 50mm의 시트를 절단하여 전력 손실 비율 및 전송 감쇠율을 측정하고, 본 발명에서 난연 특성 분석 방법에 따라 난연 특성 분석을 진행하였다.A circular ring having an inner diameter of 3.04 mm and an outer diameter of 7.00 mm was prepared with the above-prepared noise suppression sheet, the magnetic permeability was measured, and a sheet of 100 mm × 50 mm was cut to measure the power loss rate and transmission attenuation rate, and the flame retardant characteristics were analyzed in the present invention. Flame retardant characteristics were analyzed according to the method.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 실시예 1 내지 4에서 제조된 노이즈 억제 시트의 투자율의 실수부가 주파수에 따라 변화하는 곡선은 3-7GHz 범위 내에서 투자율의 실수부 u'>4.5를 나타내고, 7-10GHz 범위 내에서 투자율의 실수부 u'>3을 나타낸다.As shown in FIG. 2, the curve in which the real part of the permeability of the noise suppression sheets prepared in Examples 1 to 4 changes with frequency shows that the real part of the permeability u' > 4.5 in the range of 3-7 GHz, and 7 Represents the real part u'>3 of permeability within the range of -10 GHz.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 실시예 1 내지 4에서 제조된 노이즈 억제 시트의 투자율의 허수부가 주파수에 따라 변화하는 곡선은 3-10GHz 범위 내에서 투자율의 허수부 u">3.5를 나타내고, 4-10GHz 범위 내에서 투자율의 허수부 u">4를 나타내고, 7-10GHz 범위 내에서 투자율의 허수부 u">4.5를 나타낸다.As shown in FIG. 3, the curve in which the imaginary part of the magnetic permeability of the noise suppression sheets prepared in Examples 1 to 4 changes with frequency shows the imaginary part of the magnetic permeability u "> 3.5 in the range of 3-10 GHz, and 4 Represents the imaginary part u">4 of the permeability within the -10 GHz range, and represents the imaginary part u">4.5 of the permeability within the 7-10 GHz range.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 실시예 1 내지 4에서 제조된 노이즈 억제 시트의 전력 손실 비율 Ploss/Pin이 주파수에 따라 변화하는 곡선은 3-10GHz 범위 내에서 전력 손실 비율 Ploss/Pin>90%을 나타낸다.As shown in FIG. 4, the curve where the power loss ratio P loss /P in of the noise suppression sheets prepared in Examples 1 to 4 changes with frequency is the power loss ratio P loss /P in the range of 3-10 GHz. in >90%.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 실시예 1 내지 4에서 제조된 노이즈 억제 시트의 전송 감쇠율 Rtp가 주파수에 따라 변화하는 곡선은 3-10GHz 범위 내에서 전송 감쇠율 Rtp>20dB을 나타내고, 4-10GHz 범위 내에서 전송 감쇠율 Rtp>30dB을 나타낸다.As shown in FIG. 5, the curve in which the transmission attenuation ratio R tp of the noise suppression sheets prepared in Examples 1 to 4 changes with frequency shows a transmission attenuation ratio R tp >20 dB within the range of 3-10 GHz, and 4- Indicates a transmission attenuation rate R tp >30 dB within the 10 GHz range.
상기 실시예 1 내지 4에서 제조된 노이즈 억제 시트의 구조 및 부분 측정 결과는 하기 표1과 같다.The structure and partial measurement results of the noise suppression sheets prepared in Examples 1 to 4 are shown in Table 1 below.
이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 기술안을 구체적으로 설명하나, 이상은 본 발명의 구체적인 실시예에 불과하며, 본 발명을 한정하고자 하는 것이 아니며, 본 발명의 원칙 내에서 어떠한 변경, 보충 또는 이와 유사한 치환 등이 본 발명의 보호범위에 포함됨을 이해해야 한다.The embodiments described above specifically describe the technical proposal of the present invention, but the above are only specific embodiments of the present invention and are not intended to limit the present invention, and any changes, supplements, or similar variations within the principles of the present invention It should be understood that substitution and the like are included in the protection scope of the present invention.
Claims (33)
상기 연자성 합금 분말의 화학 조성 분자식은 REaMbXc이고, 여기서, a, b 및 c는 원자수이며, 0.5<a<20, 1<b<50, 0≤c<10이고,
RE는 희토류 원소 La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y 중 하나 이상이고,
M은 Fe, Co, Ni, Mn, Cr, Ti, Cu, Zn, Al, Ga, Ag, Nb, Zr 중 하나 이상이고,
X는 원소 N, B, Si, C, S, P, O 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.In the electromagnetic wave noise suppression sheet containing soft magnetic alloy powder,
The chemical composition molecular formula of the soft magnetic alloy powder is RE a M b X c , where a, b and c are atomic numbers, 0.5<a<20, 1<b<50, 0≤c<10,
RE is one or more of the rare earth elements La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y;
M is one or more of Fe, Co, Ni, Mn, Cr, Ti, Cu, Zn, Al, Ga, Ag, Nb, Zr;
An electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that X is at least one of the elements N, B, Si, C, S, P, and O.
1<a<10인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 1,
An electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that 1<a<10.
2<b<40인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 1,
An electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that 2<b<40.
0≤c<5인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 1,
An electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that 0≤c<5.
RE는 희토류 원소 La, Ce, Pr, Nd, Sm, Dy, Ho, Yb, Y 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 1,
RE is at least one of the rare earth elements La, Ce, Pr, Nd, Sm, Dy, Ho, Yb, and Y.
M은 Fe, Co, Ni, Cr, Cu, Zn, Al 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 1,
An electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that M is at least one of Fe, Co, Ni, Cr, Cu, Zn, and Al.
X는 N, B, Si, C 중 하나 이상인 것인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 1,
An electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that X is at least one of N, B, Si, and C.
상기 연자성 합금 분말은 플랫 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 1,
The electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the soft magnetic alloy powder forms a flat shape.
상기 연자성 합금 분말의 두께는 10nm 내지 10μm이고, 표면 크기는 10 내지 200μm이고, 종횡비는 5 내지 500인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 8,
The electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the thickness of the soft magnetic alloy powder is 10 nm to 10 μm, the surface size is 10 to 200 μm, and the aspect ratio is 5 to 500.
상기 연자성 합금 분말의 두께는 10nm 내지 2μm이고, 표면 크기는 10 내지 100μm이고, 종횡비는 10 내지 100인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 9,
The electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the thickness of the soft magnetic alloy powder is 10 nm to 2 μm, the surface size is 10 to 100 μm, and the aspect ratio is 10 to 100.
상기 연자성 합금 분말의 제조방법은, 연자성 합금 분말의 화학 조성 분자식에 따라 대응한 순도의 원재료를 준비하고, 혼합 및 용해하고, 용융된 합금 액체를 부어 합금 잉곳 또는 합금 박편을 얻은 후 파쇄하여 분말을 제조하거나, 또는 용융된 합금 액체를 가스 아토마이제이션하여 구형 분말을 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 1,
The method for producing the soft magnetic alloy powder is to prepare raw materials of corresponding purity according to the chemical composition and molecular formula of the soft magnetic alloy powder, mix and melt, pour the molten alloy liquid to obtain an alloy ingot or alloy flake, and then crush An electromagnetic wave noise suppression sheet characterized by comprising a step of producing powder or gas atomizing a molten alloy liquid to produce spherical powder.
합금 잉곳 또는 합금 박편을 얻은 후, 파쇄하여 입경이 1 내지 100μm인 분말을 제조하고; 용융된 합금 액체는 가스 아토마이제이션을 거쳐 입경이 5 내지 200μm인 구형 분말을 제조하는 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 11,
After obtaining an alloy ingot or alloy flake, it is crushed to produce a powder having a particle size of 1 to 100 μm; An electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the molten alloy liquid undergoes gas atomization to produce spherical powder having a particle size of 5 to 200 μm.
상기 플랫 형태의 연자성 합금 분말은 상기 연자성 합금 분말을 플레이크 처리하여 제조하되,
상기 플레이크 처리는 수평 샌드 밀링, 유성 볼 밀링, 수직 믹싱 밀링 등 공정 중의 하나 이상의 방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 8,
The flat-shaped soft magnetic alloy powder is prepared by flake-processing the soft magnetic alloy powder,
The electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the flake treatment includes one or more of processes such as horizontal sand milling, planetary ball milling, and vertical mixing milling.
상기 플랫 형태의 연자성 합금 분말을 패시베이션 처리하되,
상기 패시베이션 처리는 화학적 처리 및 특정 분위기 하의 열처리를 포함하고,
상기 화학적 처리는 분말의 표면을 단층의 절연층 또는 고저항층으로 피복하는 것이고,
상기 열처리는 침질 또는 침탄 처리를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 8,
The flat-shaped soft magnetic alloy powder is passivated,
The passivation treatment includes chemical treatment and heat treatment under a specific atmosphere,
The chemical treatment is to coat the surface of the powder with a single insulating layer or a high resistance layer,
The electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the heat treatment comprises nitriding or carburizing.
절연층 또는 고저항층의 두께는 1 내지 100nm인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 14,
An electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the insulating layer or the high resistance layer has a thickness of 1 to 100 nm.
상기 전자기파 노이즈 억제 시트는 두께 방향을 따라 저항층, 자성층, 금속층 및 절연층을 순서대로 포함하되, 자성층에는 상기 연자성 합금 분말이 함유되는 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 1,
The electromagnetic noise suppression sheet comprises a resistance layer, a magnetic layer, a metal layer and an insulating layer in order along the thickness direction, wherein the magnetic layer contains the soft magnetic alloy powder.
상기 저항층은 평균 두께가 10 내지 200μm이고, 표면 저항 값이 104 내지 108Ω/□이며 바람직하게는 105 내지 108Ω/□인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 16,
The resistance layer has an average thickness of 10 to 200 μm, and a surface resistance value of 10 4 to 10 8 Ω/□, preferably 10 5 to 10 8 Ω/□.
상기 저항층은 페라이트 및 접착제를 포함하는 혼합층인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 16,
The electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the resistance layer is a mixed layer containing ferrite and an adhesive.
페라이트의 입자의 평균 크기는 0.1 내지 20μm이고, 질량 분율은 10%미만인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 18,
An electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the ferrite particles have an average size of 0.1 to 20 μm and a mass fraction of less than 10%.
상기 자성층의 두께는 0.05 내지 2mm인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 16,
The electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the thickness of the magnetic layer is 0.05 to 2mm.
상기 자성층은 상기 연자성 합금 분말, 접착제 및 첨가제를 포함하는 혼합층이고,
첨가제는 난연제, 소포제, 가소제 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 16,
The magnetic layer is a mixed layer containing the soft magnetic alloy powder, an adhesive and an additive,
The electromagnetic noise suppression sheet, characterized in that the additive contains at least one of a flame retardant, an antifoaming agent, and a plasticizer.
상기 자성층에서 상기 연자성 합금 분말의 함량은 50∼98질량%이고, 접착제의 함량은 2∼40질량%이고, 잔여는 첨가제인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 21,
The electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the content of the soft magnetic alloy powder in the magnetic layer is 50 to 98% by mass, the content of the adhesive is 2 to 40% by mass, and the balance is an additive.
상기 자성층은 상기 연자성 합금 분말, 접착제 및 첨가제를 혼합한 후, 주조 및 적층하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 21,
The electromagnetic wave noise suppression sheet according to claim 1, wherein the magnetic layer is obtained by mixing the soft magnetic alloy powder, the adhesive and the additive, and then casting and laminating.
상기 접착제는 고무, 수지, 폴리우레탄을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 21,
The electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the adhesive comprises rubber, resin, polyurethane.
수지는 에폭시 수지, 페놀 수지, 셀룰로오스 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리아세탈 수지 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.The method of claim 24,
An electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the resin is selected from epoxy resins, phenol resins, cellulose resins, polyethylene resins, polyester resins, polyvinyl chloride resins, and polyacetal resins.
고무는 실리콘 고무, 아크릴 고무, 니트릴 고무, 부틸 고무, 폴리비닐알코올 수지, 염소화 폴리에틸렌 수지 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.The method of claim 24,
An electromagnetic noise suppression sheet, characterized in that the rubber is selected from silicone rubber, acrylic rubber, nitrile rubber, butyl rubber, polyvinyl alcohol resin, and chlorinated polyethylene resin.
주조 공정에서 자성층의 평면 방향에 평행되는 전자기장이 인가되는 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 23,
An electromagnetic wave noise suppression sheet characterized in that an electromagnetic field parallel to a plane direction of a magnetic layer is applied in a casting process.
상기 전자기장 크기는 1 내지 2T인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.The method of claim 27,
The electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the electromagnetic field size is 1 to 2T.
상기 금속층은 Fe, Ni, Al, Zn, Cu, Ag, Ti로 이루어진 단층박막 구조 또는 다층박막 구조인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 16,
The electromagnetic noise suppression sheet, characterized in that the metal layer has a single-layer thin film structure or a multi-layer thin film structure made of Fe, Ni, Al, Zn, Cu, Ag, Ti.
상기 금속층의 두께는 20nm 내지 50μm인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.According to claim 29,
The electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the thickness of the metal layer is 20nm to 50μm.
상기 금속층의 두께는 0.5μm 내지 20μm인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.31. The method of claim 30,
The electromagnetic wave noise suppression sheet, characterized in that the thickness of the metal layer is 0.5μm to 20μm.
3-10GHz의 고주파 대역에서 투자율의 실수부 및 허수부는 각각 3보다 크고, 전력 손실 비율 Ploss/Pin＞90％이고, 전송 감쇠율 Rtp＞20dB인 것을 특징으로 하는 전자기파 노이즈 억제 시트.32. The method of any one of claims 1 to 31,
In the high frequency band of 3-10 GHz, the real part and the imaginary part of the permeability are each greater than 3, the power loss ratio P loss /P in > 90%, and the transmission attenuation ratio R tp > 20 dB. Electromagnetic wave noise suppression sheet.
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