本发明专利技术公开了一种宽频高电磁性能锰锌铁氧体及其制备方法，包括：主体体系和掺杂体系；所述主体体系和掺杂体系的质量比为10～20：1；所述主体体系由如下组分构成：Fe2O3 49.5～52.3mol%、ZnO 18.5～22.5mol%，其余为MnO；所述掺杂体系包括CoO、NiO、SiO2、V2O5、Bi2O3、TiO2和CuO。（1）称料；（2）预烧；（3）研磨；（4）混料；（5）制备坯料；（6）烧结成型。本发明专利技术的制备方法简便，容易实现，其通过科学的配方设计和合理的制备烧结工艺，使所制备的锰锌铁氧体具备优异的电磁性能和较宽的使用频率和使用温度，满足目前多变环境下的使用要求，市场前景广阔。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及软磁铁氧体材料领域，特别是涉及一种宽频高电磁性能锰锌铁氧体及其制备方法。
技术介绍
随着当前社会的信息化进一步推进，日常生活中的各种信息设备对其中使用的电子器件提出了诸如小型化、平面化、轻量化、高性能、低损耗等更高的要求。高磁导率锰锌铁氧体作为信号传输与转换的关键部件，应用在光纤通讯和数字网络技术中的宽带变压器、脉冲变压器、抗电磁干扰滤波器等中，其较高的磁导率和优异的频率特性，对实现器件的小型化、轻量化起到关键作用。目前随着工作环境的多变，如高低温环境的改变，要求锰锌铁氧体在不同的环境下仍能保证常使用，且具有较好的电磁性能。但现有的铁氧体材料只能满足特定条件下的电磁性能，当工作环境改变时，往往电磁性能不足，不能保证相关设备的正常高效运行。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种宽频高电磁性能锰锌铁氧体及其制备方法，能够符合环境变化要求的铁氧体材料。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种宽频高电磁性能锰锌铁氧体，包括：主体体系和掺杂体系；所述主体体系和掺杂体系的质量比为10～20：1；所述主体体系由如下组分构成：Fe2O349.5～52.3mol%、ZnO18.5～22.5mol%，其余为MnO；所述掺杂体系包括CoO、NiO、SiO2、V2O5、Bi2O3、TiO2和CuO。在本专利技术一个较佳实施例中，所述CoO、NiO、SiO2、V2O5、Bi2O3、TiO2和CuO的质量比例为3～5：2～3：5～8：0.5～1：2～3：0.8～1.2：0.3～0.8。为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是：提供一种宽频高电磁性能锰锌铁氧体的制备方法，包括如下步骤：（1）称料：按配方称取主体体系和掺杂体系的各组分备用；（2）预烧：将步骤（1）中称取的主体体系的各组分加入马弗炉中，在一定温度下预烧；（3）研磨：将步骤（2）中预烧后的主体体系转入球磨机内研磨1～3h；（4）混料：向步骤（3）中研磨后的主体体系中加入步骤（1）中称量好的掺杂体系的各组分，然后加入占混合干物料总重量2～3倍的分散剂溶液，混合搅拌均匀后，进行湿研磨1～3h；（5）制备坯料：将步骤（4）中湿研磨后的混合浆料经压滤、半干燥后，压制成坯块；（6）烧结成型：将步骤（5）中得到的坯块放入程序烧结炉内，在惰性气体氛围下，先进行程序升温，保温烧结，再进行程序降温，冷却后得到所述宽频高电磁性能锰锌铁氧体。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（2）中，所述烧结工艺为：温度550～650℃，时间1～2h。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（3）中，所述研磨速率为650～800r/min，研磨后的平均粒径为20～50nm。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（4）中，所述分散剂溶液为质量浓度为5～15%的聚乙烯醇溶液；所述湿研磨的速率为300～450r/min。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（6）中，所述烧结工艺为：先以100～200℃/min的速率从室温升温至1000℃，再以30～50℃/min的速率升温至1400℃，恒温烧结1～3h，然后以30～50℃/min的速率从1400℃降温至850℃，恒温保持0.5～1h，再关闭电源，随炉冷却至室温。本专利技术的有益效果是：本专利技术一种宽频高电磁性能锰锌铁氧体的制备方法简便，容易实现，其通过科学的配方设计和合理的制备烧结工艺，使所制备的锰锌铁氧体具备优异的电磁性能和较宽的使用频率和使用温度，满足目前多变环境下的使用要求，市场前景广阔。具体实施方式下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。本专利技术实施例包括：实施例1一种宽频高电磁性能锰锌铁氧体，包括：主体体系和掺杂体系；所述主体体系和掺杂体系的质量比为10～20：1；所述主体体系由如下组分构成：Fe2O349.5mol%、ZnO18.5mol%，其余为MnO；所述掺杂体系包括质量比例为3：2：5：0.5：2：0.8：0.3的CoO、NiO、SiO2、V2O5、Bi2O3、TiO2和CuO。上述宽频高电磁性能锰锌铁氧体的制备方法，包括如下步骤：（1）称料：按配方称取主体体系和掺杂体系的各组分备用；（2）预烧：将步骤（1）中称取的主体体系的各组分加入马弗炉中，在550℃下预烧2h；（3）研磨：将步骤（2）中预烧后的主体体系转入球磨机内以650r/min的速率研磨1h，得到平均粒径为20～50nm的研磨混合物；（4）混料：向步骤（3）中研磨后的主体体系中加入步骤（1）中称量好的掺杂体系的各组分，然后加入占混合干物料总重量2倍的质量浓度为5%的分散剂聚乙烯醇溶液，搅拌均匀后，以300r/min的速率混合湿湿研磨1h；（5）制备坯料：将步骤（4）中湿研磨后的混合浆料经压滤、半干燥后，压制成坯块；（6）烧结成型：将步骤（5）中得到的坯块放入程序烧结炉内，在惰性气体氛围下，先进行程序升温，保温烧结，再进行程序降温，冷却后得到所述宽频高电磁性能锰锌铁氧体；其中所述烧结工艺为：先以100℃/min的速率从室温升温至1000℃，再以30℃/min的速率升温至1400℃，恒温烧结1h，然后以30℃/min的速率从1400℃降温至850℃，恒温保持0.5h，再关闭电源，随炉冷却至室温。实施例2一种宽频高电磁性能锰锌铁氧体，包括：主体体系和掺杂体系；所述主体体系和掺杂体系的质量比为20：1；所述主体体系由如下组分构成：Fe2O352.3mol%、ZnO22.5mol%，其余为MnO；所述掺杂体系包括质量比例为5：3：8：1：3：1.2：0.8的CoO、NiO、SiO2、V2O5、Bi2O3、TiO2和CuO。上述宽频高电磁性能锰锌铁氧体的制备方法，包括如下步骤：（1）称料：按配方称取主体体系和掺杂体系的各组分备用；（2）预烧：将步骤（1）中称取的主体体系的各组分加入马弗炉中，在650℃下预烧1h；（3）研磨：将步骤（2）中预烧后的主体体系转入球磨机内以800r/min的速率研磨1h，得到平均粒径为20～50nm的研磨混合物；（4）混料：向步骤（3）中研磨后的主体体系中加入步骤（1）中称量好的掺杂体系的各组分，然后加入占混合干物料总重量3倍的质量浓度为5%的分散剂聚乙烯醇溶液，搅拌均匀后，以450r/min的速率混合湿湿研磨1h；（5）制备坯料：将步骤（4）中湿研磨后的混合浆料经压滤、半干燥后，压制成坯块；（6）烧结成型：将步骤（5）中得到的坯块放入程序烧结炉内，在惰性气体氛围下，先进行程序升温，保温烧结，再进行程序降温，冷却后得到所述宽频高电磁性能锰锌铁氧体；其中所述烧结工艺为：先以200℃/min的速率从室温升温至1000℃，再以50℃/min的速率升温至1400℃，恒温烧结3h，然后以50℃/min本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种宽频高电磁性能锰锌铁氧体，其特征在于，包括：主体体系和掺杂体系；所述主体体系和掺杂体系的质量比为10～20：1；所述主体体系由如下组分构成：Fe2O3 49.5～52.3mol%、ZnO 18.5～22.5mol%，其余为MnO；所述掺杂体系包括CoO、NiO、SiO2、V2O5、Bi2O3、TiO2和CuO。
【技术特征摘要】
1.一种宽频高电磁性能锰锌铁氧体，其特征在于，包括：主体体系和掺杂体系；所述主体体系和掺杂体系的质量比为10～20：1；所述主体体系由如下组分构成：Fe2O349.5～52.3mol%、ZnO18.5～22.5mol%，其余为MnO；所述掺杂体系包括CoO、NiO、SiO2、V2O5、Bi2O3、TiO2和CuO。
2.根据权利要求1所述的宽频高电磁性能锰锌铁氧体，其特征在于，所述CoO、NiO、SiO2、V2O5、Bi2O3、TiO2和CuO的质量比例为3～5：2～3：5～8：0.5～1：2～3：0.8～1.2：0.3～0.8。
3.如权利要求1或2所述的宽频高电磁性能锰锌铁氧体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）称料：按配方称取主体体系和掺杂体系的各组分备用；
（2）预烧：将步骤（1）中称取的主体体系的各组分加入马弗炉中，在一定温度下预烧；
（3）研磨：将步骤（2）中预烧后的主体体系转入球磨机内研磨1～3h；
（4）混料：向步骤（3）中研磨后的主体体系中加入步骤（1）中称量好的掺杂体系的各组分，然后加入占混合干物料总重量2～3倍的分散剂溶液，混合搅拌均匀后，进行湿研磨1～3h；
（5）制备坯料：将步骤（4）中湿研磨后的混...
【专利技术属性】
技术研发人员：柯孝杨，
申请(专利权)人：苏州冠达磁业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。