一种超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体及制备方法技术

本发明专利技术提供一种超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体及制备方法，涉及磁性材料技术领域。该超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体及制备方法，所述超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体的组分包含主成分和辅助成分，所述主成分包括77.5～79.5wt％Fe2O3、1.5～2.5wt％ZnO、0.05～0.07wt％MoO3，其余为Mn3O4，所述辅助成分包括：Bi2O3：500～700ppm、Zn2O3：200～300ppm、TiO2：700～900ppm、Co2O3：2000～3000ppm和In

【技术实现步骤摘要】
一种超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体及制备方法


[0001]本专利技术涉及磁性材料
，具体为一种超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体及制备方法。

技术介绍

[0002]锰锌软磁铁氧体是软磁铁氧体的一种，属尖晶石型结构，由铁、锰、锌的氧化物及其盐类，采用陶瓷工艺制成，具有高的起始导磁率，一般在1千赫至10兆赫的频率范围内使用；可制作电感器、变压器、滤波器的磁芯、磁头及天线棒。
[0003]锰锌软磁铁氧体是电子信息技术中的以一种基础材料，在电子产品领域应用十分广泛，包括计算机、家用电器、汽车电子、网络通讯、高铁以及发电等领域，目前市场上有多种不同类型的软磁铁氧体，锰锌软磁铁氧体是最为常见的一种，产量和用量也是最大，但目前现有的大多数锰锌软磁铁氧体应用频率不高、磁导率在极端温度下不稳定，在实际应用过程中，其实际损耗仍然居高不下，随着电子信息技术的高速发展，目前市场上很多锰锌软磁铁氧体已经无法满足市场日益增长的需求，因此研发更高要求的超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体变得尤为迫切。
[0004]为此，我们研发出了新的一种超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体及制备方法。

技术实现思路

[0005](一)解决的技术问题
[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体及制备方法，解决了目前现有的大多数锰锌软磁铁氧体应用频率不高、磁导率在极端温度下不稳定，在实际应用过程中，其实际损耗仍然居高不下，随着电子信息技术的高速发展，目前市场上很多锰锌软磁铁氧体已经无法满足市场日益增长的需求的问题。
[0007](二)技术方案
[0008]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体，所述超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体的组分包含主成分和辅助成分，所述主成分包括77.5～79.5wt％Fe2O3、1.5～2.5wt％ZnO、0.05～0.07wt％MoO3，其余为Mn3O4，所述辅助成分包括：Bi2O3：500～700ppm、Zn2O3：200～300ppm、TiO2：700～900ppm、Co2O3：2000～3000ppm和In
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:100～300ppm；
[0009]所述超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体的制备方法包括以下步骤：
[0010]步骤一：预加工：按照上述比例将Fe2O3、ZnO、MoO3和Mn3O4进行预混合，并利用球磨机进行湿法球磨，球磨时间控制40
‑
60min；
[0011]步骤二：预烧：先将步骤一中球磨后的混合物料进行烘干，烘干后利用预烧窑进行预烧，预烧温度控制在850
‑
880℃，保温2
‑
2.5小时；
[0012]步骤三：杂质添加：将步骤二中预烧完成后的预烧料进行粉碎，并按比例加入辅助
成分Bi2O3、Zn2O3、TiO2、Co2O3和In
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，并利用搅拌设备搅拌混合15
‑
20min；
[0013]步骤四：二次研磨：将上述混合后的混合料放入球磨机中进行二次研磨，加注等比例去离子水，研磨4
‑
5h，使主要成分、辅助成分和去离子水充分混合，形成浆料；
[0014]步骤五：二次处理：将步骤四中得到的浆料进行烘干处理，得到粉料；
[0015]步骤六：压制定型；将粉料利用模具压制成一定形状和尺寸的坯料；
[0016]步骤七：烧结成型；将步骤五中的坯料置入烧结炉内进行高温烧结，烧结温度控制在900
‑
1300℃，采用恒变升温烧结，保温时间为6
‑
8h，保温4h后通入氮气，在氮气条件下保温2
‑
4h。
[0017]优选的，所述步骤一湿法球磨过程中需加入等量去离子水。
[0018]优选的，所述步骤三中搅拌设备的搅拌转速控制在200
‑
300r/min。
[0019]优选的，所述步骤七中恒变升温烧结分为低温预热阶段、高温烧结阶段和保温阶段。
[0020]优选的，所述低温预热阶段温度为900
‑
1100℃，时间为0
‑
1h，升温速率为3.3℃/min
‑
3.4℃/min。
[0021]优选的，所述高温烧结阶段温度为1100
‑
1300℃，时间为1
‑
3h，升温速率为1.1℃/min
‑
1.2℃/min。
[0022]优选的，所述保温阶段温度为1200℃，时间为4h，空气与氮气的比例为1；1。
[0023]优选的，所述步骤七中烧结后晶粒尺寸为1
‑
1.4μm。
[0024](三)有益效果
[0025]本专利技术提供了一种超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体及制备方法。
[0026]具备以下有益效果：
[0027]1、该超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体及制备方法，通过优化锰锌软磁铁氧体的组成成分比例以及加工工艺，烧结后晶粒尺寸可以控制在1
‑
1.4μm，初始磁导率μi稳定在1600以上，在常温、极端温度以及超高频条件下的测试，其磁导率变化都不大，功率损耗也较低，综合性能十分稳定。
[0028]2、该超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体及制备方法，通过优化锰锌软磁铁氧体的组成成分比例以及加工工艺，该锰锌软磁铁氧体可保证在超高频率和极端温度下的稳定性，在实际应用过程中，其实际功率损耗大大降低，可以满足市场的正常需求。
附图说明
[0029]图1为本专利技术超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体的生产工艺流程图；
[0030]图2为本专利技术实施例中锰锌软磁铁氧体的功率损耗随温度参数变化曲线图。
具体实施方式
[0031]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，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他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]实施例：
[0033]如图1所示，本专利技术实施例提供一种超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体，超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体的组分包含主成分和辅助成分，主成分包括77.5wt％Fe2O3、1.5wt％ZnO、0.05wt％MoO3，其余为Mn3O4，辅助成分包括：Bi2O3：500ppm、Zn2O3：200ppm、TiO2：700ppm、Co2O3：2000ppm和In
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:100ppm；
[0034]超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体的制备方法包括以下步骤：
[0035]步骤一：预加工：按照上述比例将Fe2O3、ZnO、MoO3和Mn3O4进行预混合，并利用球磨机进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体，其特征在于：所述超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体的组分包含主成分和辅助成分，所述主成分包括77.5～79.5wt％Fe2O3、1.5～2.5wt％ZnO、0.05～0.07wt％MoO3，其余为Mn3O4，所述辅助成分包括：Bi2O3：500～700ppm、Zn2O3：200～300ppm、TiO2：700～900ppm、Co2O3：2000～3000ppm和In
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:100～300ppm；所述超高频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体的制备方法包括以下步骤：步骤一：预加工：按照上述比例将Fe2O3、ZnO、MoO3和Mn3O4进行预混合，并利用球磨机进行湿法球磨，球磨时间控制40
‑
60min；步骤二：预烧：先将步骤一中球磨后的混合物料进行烘干，烘干后利用预烧窑进行预烧，预烧温度控制在850
‑
880℃，保温2
‑
2.5小时；步骤三：杂质添加：将步骤二中预烧完成后的预烧料进行粉碎，并按比例加入辅助成分Bi2O3、Zn2O3、TiO2、Co2O3和In
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，并利用搅拌设备搅拌混合15
‑
20min；步骤四：二次研磨：将上述混合后的混合料放入球磨机中进行二次研磨，加注等比例去离子水，研磨4
‑
5h，使主要成分、辅助成分和去离子水充分混合，形成浆料；步骤五：二次处理：将步骤四中得到的浆料进行烘干处理，得到粉料；步骤六：压制定型；将粉料利用模具压制成一定形状和尺寸的坯料；步骤七：烧结成型；将步骤五中的坯料置入烧结炉内进行高温烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗现福，马毅龙，陈登明，邵斌，廖婉佑，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：发明
国别省市：