一种软磁铁氧体材料制造技术

技术编号:11766918 阅读:129 留言:0更新日期:2015-07-23 19:06
本发明专利技术公开了一种软磁铁氧体材料,其原料包括:Fe2O3、ZnO、Mn3O4、Bi2O3、SiO2、CaO、Ta2O5、Nb2O5、V2O5、NiO,其中,Fe2O3:ZnO:Mn3O4的摩尔比为(51~53):(24~26):(7~8),以Fe2O3、ZnO、Mn3O4三者质量和为基准,Bi2O3、SiO2、CaO、Ta2O5、Nb2O5、V2O5、NiO的质量分数分别为0.015%~0.025%、0.010%~0.015%、0.015%~0.020%、0.015%~0.020%、0.04%~0.05%、0.020%~0.025%、0.06%~0.08%;并在称取各原料后,通过混合、一次混合湿磨、干燥、预烧、二次混合湿磨、干燥、烧结多工艺步骤的相互配合,得到软磁铁氧体材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于铁氧体材料
,尤其涉及一种软磁铁氧体材料
技术介绍
软磁铁氧体材料是一种电子工业基础材料,已广泛应用于自动控制、信息存储、磁 记录头、电视、通讯等各个行业。软磁铁氧体材料的性能主要是有成分和制备工艺所决定 的,要向获得良好综合性能的软磁铁氧体,一方面需要对成分进行优化,另一方面则需要探 索出合适的制备工艺。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供了一种软磁铁氧体材料。 本专利技术提出的一种软磁铁氧体材料,其原料包括: Fe203、Zn0、Mn304、Bi203、Si02、CaO、Ta205、Nb205、V205、NiO,其中,Fe203:ZnO:Mn304的 摩尔比为(51~53) : (24~26) : (7~8),以Fe203、ZnO、Mn304三者质量和为基准,Bi203、 Si02、Ca0、Ta205、Nb205、V205、Ni0的质量分数分别为0? 015%~0? 025%、0. 010%~0? 015%、 0. 015 % ~0. 020 %、0. 015 % ~0. 020 %、0. 04 % ~0. 05 %、0. 020 % ~0. 025 %、0. 06 % ~ 0. 08% ; 根据上述原料配比,按以下步骤制备所述软磁铁氧体材料:S1:按配比称取各原料; S2 :将S1中称取的Fe203、ZnO、Mn304粉料进行一次混合湿磨,其中,粉料:磨球冰 按质量比为1 : (2. 9~3. 1) : (0. 9~1),球磨时间为4~5h;S3:将S2中完成一次混合湿磨的粉料在100~105°C进行干燥处理115~125min 后,放入马弗炉中进行预烧,其中,预烧过程中,以5°C/min的平均升温速率升温至温度为 580~600°C,保温2. 5~3h后随炉冷至室温,升温过程中,随着温度的升高,升温速率逐渐 增大;S4:将S3中完成预烧的粉料进行二次混合湿磨,其中,粉料:磨球:水的质量比与 S2中一次混合湿磨保持相同,球磨时间为9~10h; S5 :将S4中完成二次混合湿磨的粉料在100~105°C进行干燥处理115~125min 后,在200~210MPa压力下保压5~7min进行成型后,在1000~1050°C保温3. 5~4h进 行烧结,冷却,取出,得到软磁铁氧体材料。 优选地,在S2中,粉料:磨球:水按质量比为1 :3 :1。 优选地,在S3中,干燥温度为100°C,干燥时间为120min。 优选地,在S3中,预烧温度为590°C,保温时间为2. 7h。优选地,Fe203 :Zn0 :Mn304 的摩尔比为 52 :25 :7. 5。 本专利技术中,通过采用合适的Fe203 :Zn0 :Mn304三者配比,从而控制了材料的各向异 性常熟和磁致伸缩系数,使得材料具有较好的初始磁导率,同时有利于提高材料的居里温 度;通过添加Bi203、Si02、CaO、Ta 205、Nb205、V20 5、NiO进行掺杂处理可以提高材料的性能,其 中,Bi203可以改善材料的高频性能,使其在高频范围内磁导率能维持在较高水准,Si0 2可以 起到助溶作用,有效减低材料的损耗,CaO可以改善材料的高频性能并提高材料的磁导率, Ta 205、Nb205有助于降低材料的高频功率损耗,V 205可以细化晶粒,降低材料的气孔率,提升 铁氧体的起始磁导率,NiO可以通过其Ni 2+抑制Fe2+的出现,提高材料电阻率,降低涡流损 耗;通过对制备工艺进行优化,通过氧化物法经一次混合湿磨、预烧和二次混合湿磨的配合 获得高质量的粉料,并配合烧结工艺,使得各成分作用能够充分发挥,从而获得高性能的软 磁铁氧体材料。【具体实施方式】 下面结合具体实例对本专利技术做出详细说明,应当了解,实施例只用于说明本专利技术, 而不是用于对本专利技术进行限定,任何在本专利技术基础上所做的修改、等同替换等均在本专利技术 的保护范围内。 实施例1 一种软磁铁氧体材料,其原料包括:Fe20 3、Zn0、Mn304、Bi203、Si0 2、Ca0、Ta205、Nb205、 V 205、Ni0,其中,Fe203 :ZnO :Mn304 的摩尔比为 52 :25 :7. 5,以 Fe203、Zn0、Mn304 三者质量和为 基准,8"03、5丨02、030、了320 5、恥205、¥205、附0的质量分数分别为 0.020%、0.012%、0.017%、 0. 018%,0. 045%,0. 022%,0. 07% ; 根据上述原料配比,按以下步骤制备所述软磁铁氧体材料: S1 :按配比称取各原料; S2 :将S1中称取的Fe203、ZnO、Mn304粉料进行一次混合湿磨,其中,粉料:磨球冰 按质量比为1 :3 :1,球磨时间为4. 5h ; S3:将S2中完成一次混合湿磨的粉料在100°C进行干燥处理120min后,放入马弗 炉中进行预烧,其中,预烧过程中,以5°C /min的平均升温速率升温至温度为590°C,保温 2. 7h后随炉冷至室温,升温过程中,随着温度的升高,升温速率逐渐增大; S4:将S3中完成预烧的粉料进行二次混合湿磨,其中,粉料:磨球:水的质量比与 S2中一次混合湿磨保持相同,球磨时间为9. 5h ; S5:将S4中完成二次混合湿磨的粉料在100°C进行干燥处理llOmin后,在205MPa 压力下保压6min进行成型后,在1020°C保温4h进行烧结,冷却,取出,得到软磁铁氧体材 料。 实施例2 一种软磁铁氧体材料,其原料包括:Fe20 3、Zn0、Mn304、Bi203、Si0 2、CaO、Ta205、Nb205、 V 205、Ni0,其中,Fe203 :Zn0 :Mn304 的摩尔比为 51 :25 :7. 5,以 Fe203、Zn0、Mn304 三者质量和为 基准,8"03、5丨02、030、了320 5、恥205、¥205、附0的质量分数分别为0.021%、0.013%、0.018%、 0. 018%,0. 047%,0. 023%,0. 072% ; 根据上述原料配比,按以下步骤制备所述软磁铁氧体材料: S1:按配比称取各原料; S2 :将S1中称取的Fe203、ZnO、Mn304粉料进行一次混合湿磨,其中,粉料:磨球冰 按质量比为1 :3 :0. 95,球磨时间为5h; S3 :将S2中完成一次混合湿磨的粉料在102°C进行干燥处理125min后,放入马弗 炉中进行预烧,其中,预烧过程中,以5°C /min的平均升温速率升温至温度为590°C,保温 2. 8h后随炉冷至室温,升温过程中,随着温度的升高,升温速率逐渐增大; S4:将S3中完成预烧的粉料进行二次混合湿磨,其中,粉料:磨球:水的质量比与 S2中一次混合湿磨保持相同,球磨时当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软磁铁氧体材料,其特征在于,其原料包括:Fe2O3、ZnO、Mn3O4、Bi2O3、SiO2、CaO、Ta2O5、Nb2O5、V2O5、NiO,其中,Fe2O3:ZnO:Mn3O4的摩尔比为(51~53):(24~26):(7~8),以Fe2O3、ZnO、Mn3O4三者质量和为基准,Bi2O3、SiO2、CaO、Ta2O5、Nb2O5、V2O5、NiO的质量分数分别为0.015%~0.025%、0.010%~0.015%、0.015%~0.020%、0.015%~0.020%、0.04%~0.05%、0.020%~0.025%、0.06%~0.08%;根据上述原料配比,按以下步骤制备所述软磁铁氧体材料:S1:按配比称取各原料;S2:将S1中称取的Fe2O3、ZnO、Mn3O4粉料进行一次混合湿磨,其中,粉料:磨球:水按质量比为1:(2.9~3.1):(0.9~1),球磨时间为4~5h;S3:将S2中完成一次混合湿磨的粉料在100~105℃进行干燥处理115~125min后,放入马弗炉中进行预烧,其中,预烧过程中,以5℃/min的平均升温速率升温至温度为580~600℃,保温2.5~3h后随炉冷至室温,升温过程中,随着温度的升高,升温速率逐渐增大;S4:将S3中完成预烧的粉料进行二次混合湿磨,其中,粉料:磨球:水的质量比与S2中一次混合湿磨保持相同,球磨时间为9~10h;S5:将S4中完成二次混合湿磨的粉料在100~105℃进行干燥处理115~125min后,在200~210MPa压力下保压5~7min进行成型后,在1000~1050℃保温3.5~4h进行烧结,冷却,取出,得到软磁铁氧体材料。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:沈宏江
申请(专利权)人:安徽华林磁电科技有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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