高温高BS低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了高温高BS低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其配料：按摩尔比为53.5-55mol%FeZO3，39-39.5mol%MnO，6-6.5mol%ZnO进行配料，并添加改性杂质：480-520ppmCaCO3；380=420ppmNiO；480-520ppmV2O5；本发明专利技术通过研究优化磁芯的配料与生产工艺，得到的磁芯的饱和磁通量、功率损耗、频率特性、居里温度、饱和磁通密度等指标均有较大的改善。

【技术实现步骤摘要】
高温高BS低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法
本专利技术涉及一种高性能猛锌MnZn软磁铁氧体材料的制备方法。
技术介绍
高磁导率铁氧体磁粉、磁芯是实现程控通讯、数字技术、网络通讯彩电等电子设备中用作电感器、滤波器、脉冲变压器等产品使其小型化、轻量化必不可少的电子材料，我国用传统的氧化物法研制高磁导率材料已有四十多年的历史，到目前为止，且材料的性能指标，如饱和磁通量、功率损耗、频率特性、居里温度等都不尽人意。
技术实现思路
为了缓解现有技术的不足和缺陷，本专利技术的目的在于提供高温高BS低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法。为了实现上述目的本专利技术采用如下技术方案: 一种高温高BS低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤: (1)配料:按摩尔比为53.5 -55mol%Fe203, 39-39.5mol%Mn0, 6-6.5mol%Zn0 进行配料，并添加改性杂质:480-520ppmCaC03 ；380-420ppmNi0 ；480-520ppmV205 ； (2)预烧:配料在800°C~1000°C的条件下预烧I~3小时得预烧料； (3)球磨:将预烧料放入砂磨机中，同时加入相当于配料40-60wt%的去离子水、0.6~1.0wt%聚乙烯醇进行砂磨，砂磨包括二个阶段，第一阶段转速为50~100转/分钟，球磨20~90分钟,第二阶段转速为30~50转/分钟,球磨30~60分钟,完成球磨；砂磨0.5~2小时得浆料，并烘干； (4)压制成型:将烘干的粉料加入12-18wt%的聚乙烯醇、0.02-0.04wt%的硬酯酸锌，造粒，装入模具，在75-85Mpa压力下压制成坯件，出模时坯件的密度达到3g/cm3为宜，然后，压制后毛坯应置于干燥、通风的环境中自然晾干48小时左右； (5)二次烧结:将磁芯毛坯放入氮气气氛保护推板窑内，在氧含量为1%~8%的平衡气氛中烧结，烧结先以250-300°C /小时的升温速率由室温升至1200°C，再以50_100°C /小时的升温速率由1200°C升至1350~1420°C，然后在1350~1420°C保温烧结2~8小时；然后降温，先以50-100°C /小时的降温速率降温至1000°C，再以200-250°C /小时的降温速率降温至室温。所述的高温高BS低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于步骤(1)配料为:按摩尔比为54.5mol%FeZ03, 39.25mol%Mn0, 6.25mol%Zn0进行配料，并添加改性杂质:500ppmCaC03 ；400ppmNi0 ;500ppmV205。所述的高温高BS低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于步骤(6)氧含量为4%的平衡气氛中烧结。 申请人:研究发现:在53.5 — 55.0mo 1%范围内，随着Fe203比例的增加，起始磁导率先上升后下降，饱和磁感应强度和居里温度单调上升；在5.75 — 6.50mol%范围内，随着ZnO比例的增加，起始磁导率先上升后下降，饱和磁感应强度先上升后下降。适宜的主配方为:Fe203:Mn0:Zn0=54.5mol%:39.25mol%:6.25mol%0 在 800 —920°C温度范围内，随着预烧温度的升高，粉体活性逐渐降低，饱和磁感应强度和烧结密度先上升后下降。适宜的预烧温度为890°C。少量添加CaC03，有助于铁氧体功耗的降低，烧结密度先上升后降低，饱和磁感应强度先上升后降低。适宜的添加量为500ppm，Ni0的加入可以促进烧结密度的提高，铁氧体的饱和磁感应强度先上升后下降，高温1001:下的厶8先上升后下降。适宜的添加量为400ppm。当添加V205时，材料的烧结密度和饱和磁感应强度均呈先上升后下降的趋势，材料的损耗先下降后上升，铁氧体的直流叠加特性与AB的变化一致V205添加剂为500ppm时，材料的起始磁导率。高温Bs有最大值，分别为2035，446mT。高温功耗有最小值，为385mw/cm3。随着成型压力的提高，生坯密度不断提高，但烧结密度并不会持续提高，有先升高后降低的变化趋势。当成型压力为80MPa时，铁氧体的饱和磁感应强度取得最大值。本专利技术的有益效果: 本专利技术通过研究优化磁芯的配料与生产工艺，得到的磁芯的饱和磁通量、功率损耗、频率特性、居里温度、饱和磁通密度等指标均有较大的改善。【具体实施方式】实施例1: 高温高BS低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤: (I)配料:按摩尔比为 54.5mol%FeZ03, 39.25mol%Mn0, 6.25mol%Zn0 进行配料，并添加改性杂质:500ppmCaC03 ；400ppmNi0 ;500ppmV205。(2)预烧:配料在890°C的条件下预烧2小时得预烧料； (3)球磨:将预烧料放入砂磨机中，同时加入适量相当于配料50wt%的去离子水、0.6~1.0wt%聚乙烯醇进行砂磨，砂磨包括二个阶段，第一阶段转速为50~100转/分钟，球磨20~90分钟,第二阶段转速为30~50转/分钟,球磨30~60分钟,完成球磨；砂磨0.5~2小时得浆料，并烘干； (4)压制成型:将烘干的粉料加入16wt%的聚乙烯醇、0.03-0.04wt%的硬酯酸锌,造粒，装入模具，在SOMpa压力下压制成坯件，出模时坯件的密度达到3g/cm3为宜，然后，压制后毛坯应置于干燥、通风的环境中自然晾干48小时左右； (5)二次烧结:将磁芯毛坯放入氮气气氛保护推板窑内，在氧含量为4%的平衡气氛中烧结，烧结先以250-300°C /小时的升温速率由室温升至1200°C，再以50_100°C /小时的升温速率由1200°C升至1350~1420°C，然后在1350~1420°C保温烧结2~8小时；然后降温，先以50-100°C /小时的降温速率降温至1000°C，再以200-250°C /小时的降温速率降温至室温。通过上述实施例制得的软磁铁氧体材料的性能数据:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高温高BS低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：?（1）配料：按摩尔比为53.5?55mol%Fe2O3,39?39.5mol%MnO,6?6.5mol%ZnO进行配料，并添加改性杂质：480?520ppmCaCO3；380?420ppmNiO；480?520ppmV2O5；?（2）预烧：配料在800℃～1000℃的条件下预烧1～3小时得预烧料；?（3）球磨：将预烧料放入砂磨机中，同时加入相当于配料40?60wt%的去离子水、0.6～1.0wt%聚乙烯醇进行砂磨，砂磨包括二个阶段，第一阶段转速为50～100转/分钟，球磨20～90分钟，第二阶段转速为30～50转/分钟，球磨30～60分钟，完成球磨；砂磨0.5～2小时得浆料，并烘干；?（4）压制成型：将烘干的粉料加入12?18wt%的聚乙烯醇、0.02?0.04wt%的硬酯酸锌，造粒，装入模具，在75?85Mpa压力下压制成坯件，出模时坯件的密度达到3g/cm3为宜，然后，压制后毛坯应置于干燥、通风的环境中自然晾干48小时左右；?（5）二次烧结：将磁芯毛坯放入氮气气氛保护推板窑内，在氧含量为1%～8%的平衡气氛中烧结，烧结先以250?300℃/小时的升温速率由室温升至1200℃，再以50?100℃/小时的升温速率由1200℃升至1350～1420℃，然后在1350～1420℃保温烧结2～8小时；然后降温，先以50?100℃/小时的降温速率降温至1000℃，再以200?250℃/小时的降温速率降温至室温。...

【技术特征摘要】
1.一种高温高BS低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤: (1)配料:按摩尔比为53.5-55mol%Fe203, 39-39.5mol%MnO, 6-6.5mol%ZnO 进行配料，并添加改性杂质:480-520ppmCaC03 ；380-420ppmNi0 ；480-520ppmV205 ； (2)预烧:配料在800°C~1000°C的条件下预烧I~3小时得预烧料； (3)球磨:将预烧料放入砂磨机中，同时加入相当于配料40-60wt%的去离子水、0.6~1.0wt%聚乙烯醇进行砂磨，砂磨包括二个阶段，第一阶段转速为50~100转/分钟，球磨20~90分钟,第二阶段转速为30~50转/分钟,球磨30~60分钟,完成球磨；砂磨0.5~2小时得浆料，并烘干； (4)压制成型:将烘干的粉料加入12-18wt%的聚乙烯醇、0.02-0.04wt%的硬酯酸锌，造粒，装入模具，在75-85Mpa压力下压制成坯件，出模时坯件的密度达到3g/cm3...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐杰，杨从会，朱志强，李维国，陈学美，曾性儒，张宗仁，王玉志，
申请(专利权)人：安徽泰德电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：