铁氧体材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铁氧体材料的制备方法，所述制备方法包括：将C、Nd、Cd、S和Fe进行混合配料，混合后将其熔炼得到合金液体，经雾化处理得到材料A；将Fe、Cd、Nd、Si、Cu和Sn进混合配料，混合后将其熔炼得到合金液体，将合金液体经雾化处理得到材料B；将CdO、PbO2、CaO、K2O和SiO2进行混合配料，之后经破碎、烘干、过筛和烧结后得到材料C；将CdO、PbO2、ZnO、Nd2O3和Fe2O3进行混合配料，之后经破碎、烘干、过筛和烧结后得到材料D；将材料A、材料B、材料C和材料D进行混合，并压实形成毛坯N，将毛坯N分别进行烧结处理和二次回火处理得到铁氧体材料。解决了解决了传统的磁芯材料还存在磁性能及抗折强度偏低的问题。

【技术实现步骤摘要】
铁氧体材料的制备方法
本专利技术涉及电子
，具体地，涉及一种铁氧体材料的制备方法。
技术介绍
铁氧体是一种具有亚铁磁性的金属氧化物。就电特性来说，铁氧体的电阻率比单质金属或合金磁性材料大得多，而且还有较高的介电性能。铁氧体的磁性能还表现在高频时具有较高的磁导率。因而，铁氧体已成为高频弱电领域用途广泛的非金属磁性材料。专利号为CN201510839669.4的中国专利公开了一种高强度锰锌软磁铁氧体磁芯材料的制备方法，该软磁铁氧体磁芯材料由Fe2O3、Mn3O4、ZnO、CoO2、SiO2、TiO2、Ta2O5、In2O3、Tb2(CO3)3、BaCO3、V2O5、CuO、CaO、Ga(OH)3、Nd(NO3)3·6H2O、VB2、WC等原料组成；本专利技术材料通过一次配料、一次球磨、一次烧结、二次配料、二次球磨、压制成型、二次烧结等步骤制成。但制得的磁芯材料还存在磁性能及抗折强度偏低的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种铁氧体材料的制备方法，解决了解决了传统的磁芯材料还存在磁性能及抗折强度偏低的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种铁氧体材料的制备方法，所述制备方法包括：(1)材料A的制备：将C、Nd、Cd、S和Fe进行混合配料，混合后将其熔炼得到合金液体，将合金液体经雾化处理得到材料A，其中，S和Fe以硫铁合金的形式加入；(2)材料B的制备：将Fe、Cd、Nd、Si、Cu和Sn进混合配料，混合后将其熔炼得到合金液体，将合金液体经雾化处理得到材料B；(3)材料C的制备：将CdO、PbO2、CaO、K2O和SiO2进行混合配料，之后经破碎、烘干、过筛和烧结后得到材料C；(4)材料D的制备：将CdO、PbO2、ZnO、Nd2O3和Fe2O3进行混合配料，之后经破碎、烘干、过筛和烧结后得到材料D；(5)将材料A、材料B、材料C和材料D进行混合，并压实形成毛坯N，将毛坯N分别进行烧结处理和二次回火处理得到铁氧体材料。通过上述技术方案，本专利技术提供了一种铁氧体材料的制备方法，在各原料中，PbO2、ZnO和Fe2O3形成尖晶石结构，构成铁氧体的基体。CdO促进晶体生长，减少气孔；稀土氧化物Nd2O3在材料中促进晶粒均匀生长，抑制晶粒异常长大。铁基合金材料是软磁合金，本身具有软磁性，还可填充铁氧体基料的间隙，密实材料基体，同时起韧化材料的作用。其中的Nd、Cd细化软磁合金本身的晶粒，强化合金的软磁性，为铁氧体基体的磁性增强发挥接力补充作用。低熔点合金材料及无机复合物材料为低熔点材料，二者低熔点低，能有效包裹铁氧体晶粒，起到液相烧结作用，能有效促进晶粒生长且抑制晶粒的吞并，使得晶粒均匀生长，气孔减少，晶界和晶粒内的气孔率降低，改善铁氧体的显微结构，畴壁位移和磁畴转动阻力减小，因此磁滞损耗减小；同时低熔点合金可起韧化铁氧体基料晶粒边界的作用。Cd、Nd可细化低熔点合金材料的晶粒，Si、Cu、Fe可提高低熔点合金的强度和硬度，可有效强化铁氧体的晶界，降低无机复合物材料的脆性。得到的铁氧体材料的组织均匀致密，具有良好的磁性能，同时具有良好的稳定性和实用性，可广泛应用于电子器件领域等。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术提供的铁氧体材料的组织结构图。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术提供了一种铁氧体材料的制备方法，所述制备方法包括：(1)材料A的制备：将C、Nd、Cd、S和Fe进行混合配料，混合后将其熔炼得到合金液体，将合金液体经雾化处理得到材料A，其中，S和Fe以硫铁合金的形式加入；(2)材料B的制备：将Fe、Cd、Nd、Si、Cu和Sn进混合配料，混合后将其熔炼得到合金液体，将合金液体经雾化处理得到材料B；(3)材料C的制备：将CdO、PbO2、CaO、K2O和SiO2进行混合配料，之后经破碎、烘干、过筛和烧结后得到材料C；(4)材料D的制备：将CdO、PbO2、ZnO、Nd2O3和Fe2O3进行混合配料，之后经破碎、烘干、过筛和烧结后得到材料D；(5)将材料A、材料B、材料C和材料D进行混合，并压实形成毛坯N，将毛坯N分别进行烧结处理和二次回火处理得到铁氧体材料。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步提高铁氧体材料的磁性能和机械性能，材料A包括以下重量份原料成分：C0.31-0.35％、Nd5-10％、Cd0.01-0.05％、S3.1-3.9％和余量Fe。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步提高铁氧体材料的磁性能和机械性能，在步骤(1)中，熔炼的条件包括：温度为1580-1610℃，保温时间为20-30min；和/或雾化处理的条件包括：雾化气体压力为6-8MPa，合金液体的流量为3-4kg/min，合金液体的注入温度为1560-1590℃，雾化角度为34度。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步提高铁氧体材料的磁性能和机械性能，材料B包括以下重量份原料成分：Fe3-6％、Cd0.02-0.06％、Nd3-8％、Si0.6-1.6％、Cu3-9％和余量Sn。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步提高铁氧体材料的磁性能和机械性能，在步骤(2)中，熔炼的条件包括：温度为670-690℃，保温时间为20-30min；和/或雾化处理的条件包括：雾化气体压力为2-3MPa，合金液体的流量为2-3kg/min，合金液体的注入温度为690-740℃，雾化角度为30度。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步提高铁氧体材料的磁性能和机械性能，材料C包括以下重量份原料成分：CdO0.3-0.7％、PbO20.3-0.6％、CaO1-4％、K2O3-9％和余量SiO2。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步提高铁氧体材料的磁性能和机械性能，在步骤(3)中，烘干的条件包括：温度为130-150℃；和/或过筛的条件包括：选用的筛网为180-220目；和/或烧结的条件包括：温度为850-910℃。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步提高铁氧体材料的磁性能和机械性能，材料D包括以下重量份原料成分：CdO0.4-0.8％、PbO22-5％、ZnO12-16％、Nd2O30.9-1.4％和余量Fe2O3。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步提高铁氧体材料的磁性能和机械性能，在步骤(4)中，烘干的条件包括：温度为195-210℃；和/或过筛的条件包括：选用的筛网为180-220目；和/或烧结的条件包括：温度为1050-1150℃。在本专利技术的一种优选的实施方式中，为了进一步提高铁氧体材料的磁性能和机械性能，在步骤(5)中，材料A、材料B、材料C和材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁氧体材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：(1)材料A的制备：将C、Nd、Cd、S和Fe进行混合配料，混合后将其熔炼得到合金液体，将合金液体经雾化处理得到材料A，其中，S和Fe以硫铁合金的形式加入；(2)材料B的制备：将Fe、Cd、Nd、Si、Cu和Sn进混合配料，混合后将其熔炼得到合金液体，将合金液体经雾化处理得到材料B；(3)材料C的制备：将CdO、PbO2、CaO、K2O和SiO2进行混合配料，之后经破碎、烘干、过筛和烧结后得到材料C；(4)材料D的制备：将CdO、PbO2、ZnO、Nd2O3和Fe2O3进行混合配料，之后经破碎、烘干、过筛和烧结后得到材料D；(5)将材料A、材料B、材料C和材料D进行混合，并压实形成毛坯N，将毛坯N分别进行烧结处理和二次回火处理得到铁氧体材料。

【技术特征摘要】
1.一种铁氧体材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：(1)材料A的制备：将C、Nd、Cd、S和Fe进行混合配料，混合后将其熔炼得到合金液体，将合金液体经雾化处理得到材料A，其中，S和Fe以硫铁合金的形式加入；(2)材料B的制备：将Fe、Cd、Nd、Si、Cu和Sn进混合配料，混合后将其熔炼得到合金液体，将合金液体经雾化处理得到材料B；(3)材料C的制备：将CdO、PbO2、CaO、K2O和SiO2进行混合配料，之后经破碎、烘干、过筛和烧结后得到材料C；(4)材料D的制备：将CdO、PbO2、ZnO、Nd2O3和Fe2O3进行混合配料，之后经破碎、烘干、过筛和烧结后得到材料D；(5)将材料A、材料B、材料C和材料D进行混合，并压实形成毛坯N，将毛坯N分别进行烧结处理和二次回火处理得到铁氧体材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，材料A包括以下重量份原料成分：C0.31-0.35％、Nd5-10％、Cd0.01-0.05％、S3.1-3.9％和余量Fe。3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤(1)中，熔炼的条件包括：温度为1580-1610℃，保温时间为20-30min；和/或雾化处理的条件包括：雾化气体压力为6-8MPa，合金液体的流量为3-4kg/min，合金液体的注入温度为1560-1590℃，雾化角度为34度。4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，材料B包括以下重量份原料成分：Fe3-6％、Cd0.02-0.06％、Nd3-8％、Si0.6-1.6％、Cu3-9％和余量Sn。5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵浩峰，张椿英，于鹏，柴阜桐，夏俊，倪国庆，
申请(专利权)人：安徽信息工程学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34