本发明专利技术公开了一种高性能锰锌铁氧体材料，该铁氧体材料包括主成分和副成分，所述主成分包括氧化铁、氧化锰、氧化锌，所述副成分包括铌氧化物、钒氧化物、钛氧化物、钴氧化物、钙氧化物、活性剂。本发明专利技术高性能锰锌铁氧体材料具有宽温、宽频、超低损耗，采用主成分为氧化铁、氧化锰、氧化锌，副成分包括铋氧化物、钒氧化物、钛氧化物、钴氧化物、钙氧化物、铅氧化物，经过混料、造球、高温预烧、球磨掺杂、掺胶造粒、喷雾造粒、压制成型、烧结成型步骤制得的磁芯，具有较高的初始磁导率。较高的初始磁导率。
【技术实现步骤摘要】
一种高性能锰锌铁氧体材料、铁氧体磁芯及其烧结方法
[0001]本专利技术涉及电源变压器
，特别是涉及一种高性能锰锌铁氧体材料、铁氧体磁芯及其烧结方法。
技术介绍
[0002]电源变压器的功能是功率传送、电压变换和绝缘隔离，作为一种主要的软磁电磁元件，在电源技术中和电力电子技术中得到广泛的应用。根据传送功率的大小，电源变压器可以分为几档：10kVA以上为大功率，10kVA
‑
0.5kVA为中功率，0.5kVA
‑
25VA为小功率，25VA以下为微功率。传送功率不同，电源变压器的设计也不一样，应当是不言而喻的。根据高频电源变压器的设计要求，选择软磁材料本来应当是设计程序的第一项。本专利技术是为了提高磁芯初始磁导率而提供的一种新的方案。
技术实现思路
[0003]本专利技术旨在提供一种高性能锰锌铁氧体材料、铁氧体磁芯及其烧结方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高性能锰锌铁氧体材料，该铁氧体材料包括主成分和副成分，所述主成分包括氧化铁、氧化锰、氧化锌，所述副成分包括铌氧化物、钒氧化物、钛氧化物、钴氧化物、钙氧化物、活性剂。
[0005]作为本专利技术更进一步地，所述氧化铁、氧化锰、氧化锌以各自标准物计的摩尔百分比含量为Fe2O3：53
‑
55mol%、MnO：34
‑
37mol%、ZnO：8
‑
10mol%。
[0006]作为本专利技术更进一步地，所述铌氧化物、钒氧化物、钛氧化物、钴氧化物以其标准物计的重量百分比含量为Nb
205
：0.003
‑
0.006wt%、V
205
：0.005
‑
0.008wt%、TiO2：0.005
‑
0.20wt%、Co2O3：0.25
‑
0.40wt%。
[0007]作为本专利技术更进一步地，所述铁氧体材料在f＜10kHz，Bs＜0.25mT时，居里温度大于240℃，密度＞4.9
×
103kg/m3；在100℃温度条件下饱和磁通密度Bs为450mT。
[0008]一种高性能锰锌铁氧体材料的烧结方法,包括以下步骤：1）混料，将氧化铁、氧化锰、氧化锌按配比混合均匀；2）造球，将步骤1）混合均匀的中间料进行造球，球径控制在5
±
2mm；3）高温预烧，将步骤2）的中间产物球体在950
‑
1050℃高温下预烧，预烧时间为3
‑
5h；4）球磨掺杂，按比例取铌氧化物、钒氧化物、钛氧化物、钴氧化物，并与步骤3）预烧后的主成分粉料进行球磨，球磨时间15
‑
18h，转速200
‑
220rpm，得到掺杂料浆；5）掺胶造粒，向上述步骤4）所得的掺杂料浆内加入聚乙烯醇，使掺杂料浆与聚乙烯醇混合均匀，得到掺胶料浆；6）喷雾造粒，将步骤5）所得的掺胶料浆经过喷雾造粒，满足松装比重、颗粒分布、流动角、含水量参数，得到中间粉体；7）压制成型，将上述步骤6）所得的中间粉体压制成坯件，压模压力300
‑
400MPa，保
压5
‑
10s；8）烧结成型，将步骤7）所得压制的坯件，在钟罩炉烧结，烧结温度为1280
‑
1320℃，升降温速度40
‑
60℃/h，保温时间6
‑
8h，保温阶段氧分压控制在3
‑
4%，烧结后坯料随炉冷却，冷却温速度60
‑
80℃/h。
[0009]作为本专利技术更进一步地，所述磁芯在温度25℃,f＜10kHz，Bs＜0.5mT时，具有＞3400起始磁导率。
[0010]作为本专利技术更进一步地，所述磁芯在f＜100kHz，Bs＜200mT，温度区域25℃
‑
120℃内的功耗值Pv均在300kW/m3以下。
[0011]本专利技术的有益效果如下：本专利技术高性能锰锌铁氧体材料具有宽温、宽频、超低损耗，采用主成分为氧化铁、氧化锰、氧化锌，副成分包括铋氧化物、钒氧化物、钛氧化物、钴氧化物、钙氧化物、铅氧化物，经过混料、造球、高温预烧、球磨掺杂、掺胶造粒、喷雾造粒、压制成型、烧结成型步骤制得的磁芯，具有较高的初始磁导率。
[0012]在25～120℃温度范围内的功耗值Pv低于300kW/m3，功耗曲线平缓，高Bs特性，能更好地满足大功率电源变压器设计的性能和成本需要。
具体实施方式
[0013]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本专利技术的限定。
[0014]实施例1一种高性能锰锌铁氧体材料，该铁氧体材料包括主成分和副成分，主成分包括氧化铁、氧化锰、氧化锌，副成分包括铌氧化物、钒氧化物、钛氧化物、钴氧化物、钙氧化物、活性剂。
[0015]实施例2其余与实施例1的方案一致，氧化铁、氧化锰、氧化锌以各自标准物计的摩尔百分比含量为Fe2O3：53
‑
55mol%、MnO：34
‑
37mol%、ZnO：8
‑
10mol%。
[0016]实施例3其余与实施例1或2的方案一致，铌氧化物、钒氧化物、钛氧化物、钴氧化物以其标准物计的重量百分比含量为Nb
205
：0.003
‑
0.006wt%、V
205
：0.005
‑
0.008wt%、TiO2：0.005
‑
0.20wt%、Co2O3：0.25
‑
0.40wt%。
[0017]实施例4其余与实施例1
‑
3的任一方案一致，铁氧体材料在f＜10kHz，Bs＜0.25mT时，居里温度大于240℃，密度＞4.9
×
103kg/m3；在100℃温度条件下饱和磁通密度Bs为450mT。
[0018]实施例5一种高性能锰锌铁氧体材料的烧结方法，包括以下步骤：1）混料，将氧化铁、氧化锰、氧化锌按配比混合均匀；2）造球，将步骤1）混合均匀的中间料进行造球，球径控制在5
±
2mm；3）高温预烧，将步骤2）的中间产物球体在950
‑
1050℃高温下预烧，预烧时间为3
‑
5h；
4）球磨掺杂，按比例取铌氧化物、钒氧化物、钛氧化物、钴氧化物，并与步骤3）预烧后的主成分粉料进行球磨，球磨时间15
‑
18h，转速200
‑
220rpm，得到掺杂料浆；5）掺胶造粒，向上述步骤4）所得的掺杂料浆内加入聚乙烯醇，使掺杂料浆与聚乙烯醇混合均匀，得到掺胶料浆；6）喷雾造粒，将步骤5）所得的掺胶料浆经过喷雾造粒，满足松装比重、颗粒分布、流动角、含水量参数，得到中间粉体；7）压制成型，将上述步骤6）所得的中间粉体压制成坯件，压模压力本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高性能锰锌铁氧体材料，其特征在于：该铁氧体材料包括主成分和副成分，所述主成分包括氧化铁、氧化锰、氧化锌，所述副成分包括铌氧化物、钒氧化物、钛氧化物、钴氧化物、钙氧化物、活性剂。2.根据权利要求1所述的高性能锰锌铁氧体材料，其特征在于：所述氧化铁、氧化锰、氧化锌以各自标准物计的摩尔百分比含量为Fe2O3：53
‑
55mol%、MnO：34
‑
37mol%、ZnO：8
‑
10mol%。3.根据权利要求1所述的高性能锰锌铁氧体材料，其特征在于：所述铌氧化物、钒氧化物、钛氧化物、钴氧化物以其标准物计的重量百分比含量为Nb
205
：0.003
‑
0.006wt%、V
205
：0.005
‑
0.008wt%、TiO2：0.005
‑
0.20wt%、Co2O3：0.25
‑
0.40wt%。4.根据权利要求1所述的高性能锰锌铁氧体材料，其特征在于：所述铁氧体材料在f＜10kHz,Bs＜0.25mT时，居里温度大于240℃，密度＞4.9
×
103kg/m3；在100℃温度条件下饱和磁通密度Bs为450mT。5.如权利要求1所述的高性能锰锌铁氧体材料的烧结方法,其特征在于，包括以下步骤：1）混料，将氧化铁、氧化锰、氧化锌按配比混合均匀；2）造球，将步骤1）混合均匀的中间料进行造球，球径控制在5
±
2mm；3）高温预烧，将步骤2）...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐宸，颜茂山，王亮，刘华，校荣升，
申请(专利权)人：泰州茂翔电子器材有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。