磁通密度高的低功耗錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的製備方法
2023-04-28 03:21:21
磁通密度高的低功耗錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種磁通密度高的低功耗錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的製備方法，配料：按摩爾比為53.5-55mol%Fe2O3、39-39.5mol%MnO、6-6.5mol%ZnO進行配料；添加改性雜質：150-160ppm納米二氧化鈦、200-210ppmMoO3、120-140ppmZrO2、400-450ppmBi2O3、480-520ppmCaCO3、380-420ppmNiO、480-520ppmV2O5；本發明通過研究優化磁芯的配料與生產工藝，得到的磁芯的飽和磁通量、功率損耗、頻率特性、居裡溫度、飽和磁通密度等指標均有較大的改善。
【專利說明】磁通密度高的低功耗錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種磁通密度高的低功耗錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的製備方法。
【背景技術】
[0002]磁通密度高鐵氧體磁粉、磁芯是實現程控通訊、數位技術、網絡通訊彩電等電子設備中用作電感器、濾波器、脈衝變壓器等產品使其小型化、輕量化必不可少的電子材料，不斷提高磁性材料中的磁通密度，一直是從事該專業的工程技術人員和生產廠商的追求，且材料的性能指標，如要功率損耗、頻率特性、居裡溫度等都不盡人意。
【發明內容】
[0003]為了緩解現有技術的不足和缺陷，本發明的目的在於提供一種磁通密度高的低功耗錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的製備方法。
[0004]為了實現上述目的本發明採用如下技術方案:
(1)配料:按摩爾比為53.5-55mol%Fe203、39-39.5mol%Mn0、6_6.5mol%Zn0 進行配料；添加改性雜質:150-160ppm 納米二氧化鈦、200-21OppmMoO3、120-140ppmZr02、400-450ppmBi203、480-520ppmCaC03、380-420ppmNi0、480-520ppmV205 ；
(2)預燒:配料在850°C~900°C的條件下預燒2~3小時得預燒料； (3)球磨:將預燒料放入砂磨機中，同時加入相當於配料0.6~1.0wt%聚乙烯醇、適量去離子水進行砂磨，砂磨包括二個階段，第一階段轉速為50~WO轉/分鐘，球磨20~90分鐘，第二階段轉速為30~50轉/分鐘,球磨30~60分鐘，完成球磨；砂磨0.5~2小時得漿料，並烘乾；
(4)壓製成型:將烘乾的粉料加入12-18wt%的聚乙烯醇、0.02-0.04wt%的硬酯酸鋅，造粒，裝入模具，在75-85Mpa壓力下壓製成坯件，然後，壓制後毛坯應置於乾燥、通風的環境中自然晾乾；
(5)二次燒結:將磁芯毛坯放入氮氣氣氛保護推板窯內，在氧含量為0.3%~0.5%的平衡氣氛中燒結，燒結先以150-200°C /小時的升溫速率由室溫升至750°C ;再調整氧含量為
2-4%，以110-120°C /小時的升溫速率由1200°C，保溫1-2小時，再以60_80°C /小時的升溫速率升至1350~1420°C，然後在1350~1420°C保溫燒結5~6小時；然後降溫，調整氧含量0.1%~0.2%，先以80-100°C /小時的降溫速率降溫至900°C，再以200-250°C /小時的降溫速率降溫至室溫。
[0005]本發明的有益效果:
本發明通過研究優化磁芯的配料與生產工藝，得到的磁芯的飽和磁通量、功率損耗、頻率特性、居裡溫度、飽和磁通密度等指標均有較大的改善。
【具體實施方式】[0006]磁通密度高的低功耗錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的製備方法，包括以下步驟:
(1)配料:按摩爾比為54.5mol%Fe203、39.5mol%Mn0、6mol%Zn0進行配料；添加改性雜質:150ppm 納米二氧化欽、200ppmMo03、120ppmZr02、450ppmBi203、480-520ppmCaC03、380ppmNi0、520ppmV205 ；
(2)預燒:配料在850°C~900°C的條件下預燒2~3小時得預燒料；
(3)球磨:將預燒料放入砂磨機中，同時加入相當於配料0.6~1.0wt%聚乙烯醇、適量去離子水進行砂磨，砂磨包括二個階段，第一階段轉速為50~WO轉/分鐘，球磨20~90分鐘，第二階段轉速為30~50轉/分鐘,球磨30~60分鐘，完成球磨；砂磨0.5~2小時得漿料，並烘乾；
(4)壓製成型:將烘乾的粉料加入12-18wt%的聚乙烯醇、0.02-0.04wt%的硬酯酸鋅，造粒，裝入模具，在75-85Mpa壓力下壓製成坯件，然後，壓制後毛坯應置於乾燥、通風的環境中自然晾乾；
(5)二次燒結:將磁芯毛坯放入氮氣氣氛保護推板窯內，在氧含量為0.3%~0.5%的平衡氣氛中燒結，燒結先以150-200°C /小時的升溫速率由室溫升至750°C ;再調整氧含量為
3-4%，以110-120°C /小時的升溫速率由1200°C，保溫2小時，再以60-80°C /小時的升溫速率升至1350~1420°C，然後在1350~1420°C保溫燒結5~6小時；然後降溫，調整氧含量0.1%~0.2%，先以80-100°C /小時的降溫速率降溫至900°C，再以200_250°C /小時的降溫速率降溫至室溫。
[0007]通過上述實施例製得的軟磁鐵氧體磁芯的性能數據:
【權利要求】
1.一種磁通密度高的低功耗錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的製備方法，其特徵在於包括以下步驟: (1)配料:按摩爾比為53.5-55mol%Fe203、39-39.5mol%MnO、6_6.5mol%ZnO 進行配料；添加改性雜質:150-160ppm 納米二氧化鈦、200-21OppmMoO3、120-140ppmZr02、400-450ppmBi203>480-520ppmCaC03>380-420ppmNi0>480-520ppmV205 ； (2)預燒:配料在850°C~900°C的條件下預燒2~3小時得預燒料； (3)球磨:將預燒料放入砂磨機中，同時加入相當於配料0.6~1.0wt%聚乙烯醇、適量去離子水進行砂磨，砂磨包括二個階段，第一階段轉速為50~WO轉/分鐘，球磨20~90分鐘，第二階段轉速為30~50轉/分鐘,球磨30~60分鐘，完成球磨；砂磨0.5~2小時得漿料，並烘乾； (4)壓製成型:將烘乾的粉料加入12-18wt%的聚乙烯醇、0.02-0.04wt%的硬酯酸鋅，造粒，裝入模具，在75-85Mpa壓力下壓製成坯件，然後，壓制後毛坯應置於乾燥、通風的環境中自然晾乾； (5)二次燒結:將磁芯毛坯放入氮氣氣氛保護推板窯內，在氧含量為0.3%~0.5%的平衡氣氛中燒結，燒結先以150-200°C /小時的升溫速率由室溫升至750°C ;再調整氧含量為2-4%，以110-120°C /小時的升溫速率由1200°C，保溫1-2小時，再以60_80°C /小時的升溫速率升至1350~1420°C，然後在1350~1420°C保溫燒結5~6小時；然後降溫，調整氧含量0.1%~0.2%，先以80-100°C /小時的降溫速率降溫至900°C，再以200_250°C /小時的降溫速率降溫至室溫。`
【文檔編號】C04B35/622GK103613371SQ201310199773
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年5月27日 優先權日:2013年5月27日
【發明者】徐傑, 楊從會, 朱志強, 李維國, 陳學美, 曾性儒, 張宗仁, 王玉志 申請人:安徽泰德電子科技有限公司