本发明专利技术属于铁氧体技术领域。本发明专利技术公开了一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料，其由其由主成份和添加剂组成，主成份由Fe2O3、MnO、ZnO组成；添加剂由SiO2、CaCO3、MoO3、V2O5、Nb2O5、ZrO2组成；本发明专利技术还公开了一种低功耗低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料的制备方法，其包括配料、球磨、预烧、二次球磨、造粒、成型和烧结等步骤。本发明专利技术中制得的MnZn铁氧体材料具有高Bs特性和低功耗特性。
【技术实现步骤摘要】
一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料及其制备方法
本专利技术涉及铁氧体
，尤其是涉及一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料及其制备方法。
技术介绍
铁氧体磁性材料主要包括尖晶石型、石榴石型和磁铅石型的多晶和单晶铁氧体材料，其电阻率高、损耗小、介电性能和频率特性好，是一类重要的磁性功能材料，在现代通讯、军事、电子、信息、化工、生物、医学等领域都具有广泛的应用。MnZn铁氧体是目前产量最大，应用最广的一种典型的软磁铁氧体材料，其具有尖晶石结构(AB2O4)，具有高的电阻率、高的饱和磁感应强度、高的起始磁导率和低的功率损耗等特点，广泛应用于电信、仪器仪表、自动控制、计算机技术和热电自旋能源器件等方面。随着电子信息业的发展，在电磁兼容的设计中，增大高磁感应强度Bs的MnZn铁氧体对于研究生产低功耗材料是十分重要的。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种具有低功耗高电阻高Bs高频MnZn铁氧体材料，本专利技术还提供了一种能够获得具有低功耗高电阻高Bs高频MnZn特性铁氧体材料的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料，其由主成份和添加剂组成；主成份由以下摩尔百分比的原料组成，Fe2O350.5～53.5mol％，MnO35～39.8mol％，ZnO6.9～12mol％；添加剂由以下含量的原料组成，SiO210～100ppm，CaCO3100～700ppm，MoO3300～400ppm，V2O5150～300ppm，Nb2O5100～300ppm，ZrO2100～300ppm。作为优选，主成份由以下摩尔比的原料组成，Fe2O351.5～53.5mol％，MnO37.5～38mol％，ZnO9～11mol％。作为优选，添加剂由以下含量的原料组成，SiO260ppm，CaCO3400ppm，MoO3350ppm，V2O5200ppm，Nb2O5200ppm，ZrO2200ppm。一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料的制备方法，包括以下步骤：a)配料：按上述组分和含量进行配料并混合均匀；b)球磨：将原料、磨球和水混合后球磨处理1～4小时得混合料；c)预烧：将混合料烘干后预烧，预烧温度为800～1000℃，预烧时间为2～4小时制得预烧料；d)二次球磨：将预烧料、磨球与水混合后进行二次球磨，二次球磨时间2～4小时，干燥后制得二次球磨料；e)造粒：在二次球磨料中加入二次球磨料重量8～10％的浓度为5～10wt％聚乙烯醇溶液，快速搅拌2～5小时制得造粒粉；f)成型：向造粒粉中加入造粒粉重量0.1～0.5％的硬脂酸锌，搅拌均匀后压制成坯体；g)烧结：包括以下g1～g6六个烧结工序，g1，将坯体由室温升温至550～650℃并保温2～4小时，g2，将坯体继续升温至900～1100℃，g3，将坯体继续升温至1320～1400℃并保温3～6小时，g4，将坯体降温至900～1100℃，g5，将坯体继续降温至100～200℃，g6，将坯体继续降温至室温。步骤g2时，但温度升至900～1100℃时保持较低的含氧量，即保持含氧量为0.3～3％。作为优选，步骤b)中，球磨时原料、磨球和水的重量比为1：(4.5～6)：(0.8～1.2)。作为优选，步骤d)中，二次球磨时预烧料、磨球和水的重量比为1：(4～7)：(1～1.5)。作为优选，步骤f)中，压制时成型压力为3～8MPa。作为优选，步骤g)包括以下g1～g6六个烧结工序；g1，将坯体由室温升温至600℃并保温2～4小时；g2，将坯体由600℃升温至1000℃；g3，将坯体由1000℃升温至1320～1400℃并保温3～6小时；g4，将坯体降温至1000℃，g5，将坯体由1000℃降温至150℃，g6，将坯体降温至室温。作为优选，步骤g)中，g1烧结工序升温速率为3℃/min，g2烧结工序升温速率为4℃/min，g3烧结工序升温速率为2℃/min，g4烧结工序降温速率为3℃/min，g5烧结工序降温速率为4℃/min，g6烧结工序降温速率为自然降温速率。作为优选，步骤g)中，g4烧结工序降温在真空中进行。因此，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术中制得的MnZn铁氧体材料具有高Bs特性和低功耗特性。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步的说明。显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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它实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术中，若非特指，所有的设备和原料均可从市场上购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。实施例1一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料，其由主成份和添加剂组成；主成份由以下摩尔百分比的原料组成，Fe2O350.5mol％，MnO39.8mol％，ZnO9.7mol％；添加剂由以下含量的原料组成，SiO210ppm，CaCO3100ppm，MoO3300ppm，V2O5150ppm，Nb2O5100ppm，ZrO2100ppm。一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料的制备方法，包括以下步骤：a)配料：按上述组分和含量进行配料并混合均匀；b)球磨：将原料、磨球和水按重量比为1：4.5：0.8混合后球磨处理1小时得混合料；c)预烧：将混合料烘干后预烧，预烧温度为800℃，预烧时间为4小时制得预烧料；d)二次球磨：将预烧料、磨球与水按重量比为1：4：1混合后进行二次球磨，二次球磨时间2小时，干燥后制得二次球磨料；e)造粒：在二次球磨料中加入二次球磨料重量8％的浓度为5wt％聚乙烯醇溶液，快速搅拌2小时制得造粒粉；f)成型：向造粒粉中加入造粒粉重量0.1％的硬脂酸锌，搅拌均匀后以3MPa的成型压力压制成坯体；g)烧结：包括以下g1～g6六个烧结工序，g1，将坯体由室温以升温速率为3℃/min升温至550℃并保温4小时，g2，将坯体继续以升温速率为4℃/min升温至900℃，并保持含氧量为0.3％，g3，将坯体继续以升温速率为2℃/min升温至1320℃并保温6小时，g4，将坯体在真空中以降温速率为3℃/min降温至900℃，g5，将坯体继续以降温速率为4℃/min降温至100℃，g6，将坯体继续自然降温至室温。实施例2一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料，其由主成份和添加剂组成；主成份由以下摩尔百分比的原料组成，Fe2O353mol％，MnO35mol％，ZnO12mol％；添加剂由以下含量的原料组成，SiO2100ppm，CaCO3700ppm，MoO3400ppm，V2O5300ppm，Nb2O5300ppm，ZrO2300ppm。一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料的制备方法，包括以下步骤：a)配料：按上述组分和含量进行配料并混合均匀；b)球磨：将原料、磨球和水按重量比为1：6：1.2混合后球磨处理4小时得混合料；c)预烧：将混合料烘干后预烧，预烧温度为1000℃，预烧时间为2小时制得预烧料；d)二次球磨：将预烧料、磨球与水按重量比为1：7：1.5混合后进行二次球磨，二次球磨时间4小时，干燥后制得二次球磨料；e)造粒：在二次球磨料中加入二次球磨料重量10％的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料，其特征在于：其主成份由以下摩尔百分比的原料组成，Fe2O3 50.5～53.5mol%，MnO 35～39.8mol%，ZnO 6.9～12mol%；其添加剂由以下含量的原料组成，SiO2 10～100ppm，CaCO3 100～700ppm，MoO3 300～400ppm，V2O5 150～300ppm，Nb2O5 100～300ppm，ZrO2 100～300ppm。
【技术特征摘要】
1.一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料，其特征在于：其主成份由以下摩尔百分比的原料组成，Fe2O350.5～53.5mol%，MnO35～39.8mol%，ZnO6.9～12mol%；其添加剂由以下含量的原料组成，SiO210～100ppm，CaCO3100～700ppm，MoO3300～400ppm，V2O5150～300ppm，Nb2O5100～300ppm，ZrO2100～300ppm。2.根据权利要求1所述的一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料，其特征在于：所述主成份由以下摩尔比的原料组成，Fe2O351.5～53.5mol%，MnO37.5～38mol%，ZnO9～11mol%。3.根据权利要求1或2所述的一种低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料，其特征在于：其添加剂由以下含量的原料组成，SiO260ppm，CaCO3400ppm，MoO3350ppm，V2O5200ppm，Nb2O5200ppm，ZrO2200ppm。4.一种根据权利要求1所述的低功耗高Bs高频MnZn铁氧体材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：a）配料：按上述组分和含量进行配料并混合均匀；b）球磨：将原料、磨球和水混合后球磨处理1～4小时得混合料；c）预烧：将混合料烘干后预烧，预烧温度为800～1000℃，预烧时间为2～4小时制得预烧料；d）二次球磨：将预烧料、磨球与水混合后进行二次球磨，二次球磨时间2～4小时，干燥后制得二次球磨料；e）造粒：在二次球磨料中加入二次球磨料重量8～10%的浓度为5～10wt%聚乙烯醇溶液，快速搅拌2～5小时制得造粒粉；f）成型：向造粒粉中加入造粒粉重量0.1～0.5%的硬脂酸锌，搅拌均匀后压制成坯体；g）烧结：包括以下g1～g6六个烧结工序，g1，将坯体由室温升温至550～650℃并保温2...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖时勇，
申请(专利权)人：横店集团东磁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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