本发明专利技术公开了一种Ｍｎ－Ｚｎ系软磁铁氧体及生产方法，主要通过主配方的调整及添加剂的种类和剂量的调整（特别是使用了ＣｏＯ），来制备原料，使原料具备较高的磁导率和宽温度范围内稳定的磁导率变化率的同时，具备高饱和磁通密度。材料主配方范围为：Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］：５３．７～５４．４ｍｏｌ％、ＭｎＯ：３６～３８ｍｏｌ％和ＺｎＯ：８～１０ｍｏｌ％，并以ＣｏＯ添加量为０．０５～０．６ｗｔ％为主要特征。因此本例在宽温范围内初磁导率变化小、饱和磁通密度高，且本发明专利技术工艺简单，可以实施推广。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种宽温范围内初磁导率(ui)变化小、饱 和磁通密度高的铁氧体烧结品及生产方法，尤其是一种Mn-Zn 系软磁铁氧体及生产方法，适用于通信设备中使用的变压器和 数字放大器中的滤波器。
技术介绍
通信用的变压器和数字放大器中的滤波器中使用的磁芯 要求有高磁导率、高饱和磁通密度、低损耗等的磁性能。近年 来，随着电子产品的小型化、高集成化的发展，要求磁芯(磁 芯的电气性能)随自身发热及环境温度变化引起的温度变化要 具备一定的稳定性。比起随温度变化起伏大的高磁导材料，电 气性能随温度变化小的材料在现在更受重视。特别是在用作数 字放大器中的滤波器时，如果电磁性能随温度变化大，会导致 滤波器频率发生变化而给音质带来不良的影响。另外，由于磁性材料要在未饱和的范围内使用，所以必须 要按照饱和磁通密度来计算、选择产品的几何尺寸。随着小型 化的发展，具有高饱和磁通密度的材料越来越受关注和期待。由上所述，通信用的变压器及数字放大器中的滤波器所使用的Mn-Zri铁氧体的电磁性能的稳定性倍受关注，于是在不断 的研发、探讨过程中发现采用氧化钴(CoO)可以使初磁导率 的温度特性稳定，但大部分的初磁导率实力只能处在1000左 右，高者也不过2000。同时，由于磁导率低下，必须要通过 增加绕线匝数的方法达到所需感值，而绕线匝数的增加在一定 程度上增加线圈本身的铜线损耗，给功耗带来了一定的问题。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本专利技术提供一种在宽温范围内初磁导率 变化小、饱和磁通密度高的。 本专利技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是主要采 用高纯度Fe20s、 Mn304 (以MnO来计算)、ZnO为主要原材料， 其比例范围为:Fe203: 53.7 54.4mol%、 MnO: 36 38mo述和 ZnO: 8 10mol%。还加掺杂物Si02、 CaO、吡205和V205，其适当的投入量为 Si02: 0. 005 0. 01wt%、 CaO: 0. 03 0. 06wt%、 Nb205: 0.01 0. 03wt財口 V205: 0. 01 0. 06wt%， wty。是指相对于Fe203、 Mn304 和ZnO的总重量比例。另外加掺杂物CoO，其适当的投入量为CoO: 0.05 0.6wt%， wtW是指相对于Fe203、 MnA和ZnO的总重量比例。确保材料初磁导率在23。C时为3000以上，同时以23。C时 初磁导率为基准，在-20 15(TC的范围内初磁导率的变化率在 15%以内、23C时的饱和磁通密度在540mT以上的铁氧体电气 性能。本专利技术所涉及的工艺条件1) 、称量:通过上述比例正确称量出个原材料的重量；2) 、混合将称量后的原料依次投入到干式振动球磨机，进行20 30分钟混合，要求混合均 匀，没有明显的色差；3) 、予烧将混合均匀的原料投入推进式予烧窑，予烧温度设定为850 1100。C，高温予烧时 间为2 5小时；4) 、粉碎采用振动球磨机对予烧完成的粉料进行10 40分钟的粉碎，使其评均粒子径达到2.5 ti m以下；5) 、砂磨在砂磨机内投入适量的粉料，投入预先计量好的杂质，并投入下述添加剂进行砂磨(精细粉碎)，通过40 80分钟的研磨使 平均粒子径达到2.2pm以下；添加剂使用量40 50wt。/o的去离子纯水; 0. 5 1.5wt9()的粘结剂；0.1 0. 5wty。的分散剂；0. lwt^。以内的消泡剂且值大于零；wt9()是指相对于Fe203、 Mm04和ZnO的总重量比例。6)、造粒采用喷雾造粒干燥塔制成真圆度好、流动性能佳的颗粒原料，通常原料的松装比重在 1.20 1.40g/cm3，安息角(流动角)小于等 于30度，颗粒水分含量在0.5wtG/Q以内； 用该方法生产的Mn-Zn铁氧体，磁芯具备23C时初磁导率为3000以上，同时以23。C时初磁导率为基准，在-20 150。C的范围内初磁导率的变化率在15%以内、23。C时的饱和磁通密度在540mT以上。本专利技术的有益效果是本例在宽温范围内初磁导率变化小、饱和磁通密度高，可以给在温度变化大条件下使用的数字放大器及通信设备的工作回路带来稳定性能。附图说明图1为CoO含量变化形成的初磁导率随温度变化的曲线图；图2为主配方发生变化时初磁导率随温度变化的曲线图具体实施方式实施例1: 一种Mn-Zn系软磁铁氧体，主要由Fe203、 Mn304 和ZnO组成，其中Mri304以MnO来计算，按Fe203: 54. lmol%、 MnO: 37. lmoiy。和ZnO: 8. 8molW进行计量、混合，用推进式予 烧炉进行予烧(95CTCX2小时)，经过20分钟的粉碎，再加 掺杂物Si02: 0.005wt%、 Ca0: 0.04wt%、歸5: 0.02wt%、 V205 : 0. 05wt%，掺杂物wtW是指相对于Fe203、 Mn30j ZnO的 总重量比例。同时再加掺杂物如下表1的Co0投入砂磨机(表1中CoO wtl是指相对于Fe203、 Mii304和ZnO的总重量比例。)按照下述比例加入添加剂去离子纯水40 50wt%、粘 结剂0. 5 1.5wt%、分散剂0. 1 0. 5wty。和消泡剂:0. lwt% 以内且值大于零，进行砂磨，添加剂wt呢是指相对于Fe203、Mn304 和ZnO的总重量比例。用喷雾造粒塔进行IO(TC左右的干燥造粒。用所制得的原料进行成形、在控制氧分压的同时用1300°CX5小时的保温 条件进行烧结，得到外径为22mm、内径为14mrn、高度为8 的环形样品。用LCR和B-H测定仪对样环的初磁导率随温度的 变化率和饱和磁通密度进行测定(测定时的磁场强度为 800A/m)，测定结果分别记入表l、作成图l的特性曲线。表1:<table>table see original document page 9</column></row><table>实施例1的说明按照CoO含量的不同，分别形成表1中的适用例1、 2、 3和比较例1、 2;其中适用例1、 2、 3为 CoO含量在本专利技术范围内，比较例1、 2为CoO含量不在本发 明范围内。从上述结果中可以看出这三个合适的添加量均可以满足 23。C时初磁导率为3000以上，同时以23。C时初磁导率为基准， 在-20 15(TC的范围内初磁导率的变化率在15%以内、23。C时 的饱和磁通密度在540mT以上的性能要求。但其中适用例2 的曲线形态最理想，认为该添加量为最佳添加量。当CoO的添 加量少于适用范围时、其效果会不太明显，导致23。C时的初 磁导率低，随温度的变化率的稳定性差的现象，另外可以看出 Co0的添加量超过该范围时，23t:时的初磁导率发生大幅度的 下降，-20 150。C的变化率也会发生较大的波动。实施例2按照下面表2的配方用高纯度Fe203、 Mn304、 Zn0来进行 配比，予烧条件仍采用推进式予烧炉950°C X2小时进行予烧， 同样采用20分钟的粉碎；加入掺杂物Si02: 0.005wt%)、 CaO: 0.04wt%、 Nb205: 0. 02wtW和V205: 0. 05wt%，掺杂本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种Ｍｎ－Ｚｎ系软磁铁氧体，其特征是：主要由Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｍｎ↓［３］Ｏ↓［４］和ＺｎＯ组成，其中Ｍｎ↓［３］Ｏ↓［４］以ＭｎＯ来计算，其比例范围为：Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］：５３．７～５４．４ｍｏｌ％、ＭｎＯ：３６～３８ｍｏｌ％和ＺｎＯ：８～１０ｍｏｌ％。
【技术特征摘要】
1. 一种Mn-Zn系软磁铁氧体，其特征是主要由Fe2O3、Mn3O4和ZnO组成，其中Mn3O4以MnO来计算，其比例范围为Fe2O353.7～54.4mol％、MnO36～38mol％和ZnO8～10mol％。2. 根据权利要求1所述的Mn-Zn系软磁铁氧体，其特征 是同时还加掺杂物Si02、 CaO、 Nb205、和V205，其合适的掺 杂量范围为Si02: 0. 005 0.01wt%、 CaO: 0. 03 0. 06wt%、 Nb205: 0.01 0.03wtW和V205: 0.01 0.06wt%; wtW是指相对 于Fe203、 Mn304和ZnO的总重量比例。3. 根据权利要求1或2所述的Mn-Zn系软磁铁氧体，其特征是掺杂物还有CoO，其合适的掺杂范围为CoO: 0. 05 0. 6wt%， wtW是指相对于Fe203、 Mn304和ZnO的总重量比例。4. 一种Mn-Zn系软磁铁氧体的生产方法，其特征是1) 、称量通过上述比例正确称量出各原材料的重量；2) 、混合将称量...
【专利技术属性】
技术研发人员：昌子裕之，曹之凡，蔡建华，
申请(专利权)人：昆山尼赛拉电子器材有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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