一種錳鋅鐵氧體材料及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種錳鋅鐵氧體材料及其制備工藝，其原料包括：Fe2O3、ZnO、MnO、SiO2、CaCO3、Nb2O5、Co2O3、V2O5、TiO2、CuO、ZrO2、Li2CO3，其中Fe2O3：MnO：ZnO的摩爾比為(53～56)：(38～41)：(5～8)，以Fe2O3、ZnO、MnO三者質(zhì)量和為基準，SiO2、CaCO3、Nb2O5、Co2O3、V2O5、TiO2、CuO、ZrO2、Li2CO3的質(zhì)量分數(shù)分別為20～70ppm、100～800ppm、0～500ppm、0～2000ppm、0～500ppm、0～2400ppm、0～500ppm、100～500ppm、0～500ppm；在制備過程中，根據(jù)配比稱取各原料，然后通過混合、振磨、整形、預燒、粉碎、制漿、制粉、調(diào)濕、成型、燒結(jié)、研磨多工藝步驟的相互配合，得到鐵氧體材料。
【專利說明】一種錳鋅鐵氧體材料及其制備工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于磁芯材料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種錳鋅鐵氧體材料及其制備工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]軟磁鐵氧體材料是一種電子工業(yè)基礎(chǔ)材料，已廣泛應用于自動控制、信息存儲、磁記錄頭、電視、通訊等各個行業(yè)。錳鋅鐵氧體由于具有優(yōu)良性能，尤其是既具有鐵磁性而電阻率又很高的特性，其在高頻無線電領(lǐng)域具有廣泛的應用，用于制造各種電感器、電子變壓器、扼流器、抑制器和濾波器?，F(xiàn)有技術(shù)中，隨著電子向高頻化方向發(fā)展的速度不斷加快，對磁性材料的高頻磁芯損耗特性要求也越來越高，現(xiàn)有的軟磁鐵氧體材料已無法滿足使用要求，需要進行改進。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供了一種錳鋅鐵氧體材料及其制備工藝，在聞頻狀態(tài)下其磁芯損耗低。。
[0004]本發(fā)明提出餓一種錳鋅鐵氧體材料，由以下原料組成:Fe203、ZnO、MnO, S12,CaCO3> Nb2O5' Co2O3> V205、T12, CuO, ZrO2, Li2CO3,其中 Fe2O3:MnO:ZnO 的摩爾比為(53 ~56): (38 ~41): (5 ~8)，以 Fe2O3' ZnO、MnO 三者質(zhì)量和為基準，Si02、CaCO3> Nb2O5' Co2O3'V205、Ti02、Cu0、Zr02、Li2C03 的質(zhì)量分數(shù)分別為 20 ~70ppm、100 ~800ppm、0 ~500ppm、0 ~2000ppm、0 ~500ppm、0 ~2400ppm、0 ~500ppm、100 ~500ppm、0 ~500ppm。
[0005]優(yōu)選地，F(xiàn)e2O3:MnO =ZnO 的摩爾比為 δ4:39:6。
[0006]優(yōu)選地，F(xiàn)e2O3:MnO =ZnO 的摩爾比為 55:40:7。
[0007]優(yōu)選地，以Fe203、Zn0、Mn0 三者質(zhì)量和為基準，S12, CaCO3>Nb2O5, Co2O3> V2O5, T12,CuO、ZrO2、Li2CO3 的質(zhì)量分數(shù)分別為 30 ~60ppm、200 ~700ppm、100 ~400ppm、400 ~1600ppm、100 ~400ppm、400 ~2000ppm、100 ~400ppm、200 ~400ppm、100 ~500ppm。
[0008]優(yōu)選地，以Fe203、Zn0、Mn0 三者質(zhì)量和為基準，Si02、CaC03、Nb205、Co203、V205、Ti02、CuO、Zr02、Li2CO3 的質(zhì)量分數(shù)分別為 40 ~50ppm、300 ~600ppm、200 ~300ppm、800 ~1200ppm、200 ~300ppm、800 ~1600ppm、200 ~300ppm、250 ~350ppm、200 ~300ppm。
[0009]本發(fā)明還提出了一種錳鋅鐵氧體材料的制備工藝，按以下步驟進行制備:
[0010]S1:按配比稱取各原料；
[0011 ] S2:將SI中稱取的Fe203、ZnO、MnO, CaCO3> Li2CO3進行混合，得到混合物料；
[0012]S3:采用振磨機對S2中獲得的混合物料進行振磨，得到振磨物料；
[0013]S4:通過軋片機對S3中獲得的振磨物料進行軋片和整形處理，獲得整形物料；
[0014]S5:利用馬弗爐或回轉(zhuǎn)窯對S4中獲得的整形物料進行預燒處理，預燒溫度為800~1050°C，預燒量為300~800Kg/hr，獲得預燒物料；
[0015] S6:將S5中獲得的預燒物料進行粗粉碎、細粉碎、制漿，獲得待噴料液，其中，在制漿過程中加入 SI 中稱取的 Si02、Nb2O5、Co2O3、V2O5、T12、CuO、ZrO2 ；
[0016]S7:通過噴霧干燥機將S6中獲得的待噴料液制成鐵氧體材料粉體；
[0017]S8:將S7中獲得的鐵氧體材料粉體進行粉料調(diào)濕、成型、燒結(jié)、研磨、清潔，獲得鐵氧體材料。
[0018]本發(fā)明中，通過采用合適的Fe203、ZnO、MnO三者配比，一方面使得ZnO過量，從而大幅度提高初始磁導率，同時，配合以Fe2O3過量，也有助于提升初始磁導率，另一方面，調(diào)控了 Fe2O3和ZnO的比例關(guān)系，可以是材料獲得適合的居里溫度；通過對添加Si02、CaCO3>Nb2O5, Co203、V2O5, T12, CuO、ZrO2, Li2CO3進行摻雜處理以提高材料的性能，其中，S12可以起到助溶作用，有效減低材料的損耗，CaCO3可以改善材料的高頻性能并提高材料的磁導率，Nb2O5有助于降低材料的高頻功率損耗，Co2O3可以降低材料內(nèi)部的極化強度，促使疇壁位移，降低材料的矯頑力，V2O5可以細化晶粒，降低材料的氣孔率，提升鐵氧體的起始磁導率；通過對制備工藝進行優(yōu)化，采用混合、振磨、整形、預燒、粉碎、制漿、制粉、調(diào)濕、成型、燒結(jié)、研磨多工藝步驟的相互配合，使得各成分作用能夠充分發(fā)揮，從而獲得高性能的錳鋅鐵氧體材料。
[0019]測試制得的錳鋅鐵氧體材料的各項性能，性能數(shù)據(jù)如表1所示。
[0020]

【權(quán)利要求】
1.一種錳鋅鐵氧體材料，其特征在于，由以下原料組成:Fe203、ZnO、MnO, S12, CaCO3>Nb205、Co203、V205、Ti02、Cu0、Zr02、Li2C03，其中 Fe2O3:MnO:ZnO 的摩爾比為(53 ~56): (38 ~41): (5 ~8)，以 Fe2O3' ZnO、MnO 三者質(zhì)量和為基準，Si02、CaCO3> Nb2O5' Co2O3> V205、T12'CuO,ZrO2,Li2CO3 的質(zhì)量分數(shù)分別為 20 ~70ppm、100 ~800ppm、0 ~500ppm、0 ~2000ppm、O ~500ppm、0 ~2400ppm、0 ~500ppm、100 ~500ppm、0 ~500ppm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錳鋅鐵氧體材料，其特征在于，F(xiàn)e2O3=MnO =ZnO的摩爾比為54:39:6。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錳鋅鐵氧體材料，其特征在于，F(xiàn)e2O3=MnO =ZnO的摩爾比為55:40:7。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的錳鋅鐵氧體材料，其特征在于，以Fe203、Zn0、Mn0三者質(zhì)量和為基準，Si02、CaCO3> Nb2O5' Co203、V205、T12, Cu。、ZrO2, Li2CO3 的質(zhì)量分數(shù)分別為 30 ~60ppm、200 ~700ppm、100 ~400ppm、400 ~1600ppm、100 ~400ppm、400 ~2000ppm、100 ~400ppm、200 ~400ppm、100 ~500ppm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的錳鋅鐵氧體材料，其特征在于，以Fe203、ZnO、MnO三者質(zhì)量和為基準，Si02、CaCO3> Nb2O5' Co2O3> V205、T12' Cu。、ZrO2, Li2CO3 的質(zhì)量分數(shù)分別為 40 ~ 50ppm、300 ~600ppm、200 ~300ppm、800 ~1200ppm、200 ~300ppm、800 ~1600ppm、200 ~300ppm、250 ~350ppm、200 ~300ppm。
6.一種錳鋅鐵氧體材料的制備工藝，其特征在于，按以下步驟進行制備: 51:根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的原料配比稱取各原料； 52:將SI中稱取的Fe203、ZnO、MnO, CaCO3> Li2CO3進行混合，得到混合物料； 53:采用振磨機對S2中獲得的混合物料進行振磨，得到振磨物料； 54:通過軋片機對S3中獲得的振磨物料進行軋片和整形處理，獲得整形物料； 55:利用馬弗爐或回轉(zhuǎn)窯對S4中獲得的整形物料進行預燒處理，預燒溫度為800~1050°C，預燒量為300~800Kg/hr，獲得預燒物料； 56:將S5中獲得的預燒物料進行粗粉碎、細粉碎、制漿，獲得待噴料液，其中，在制漿過程中加入 SI 中稱取的 Si02、Nb2O5' Co2O3> V205、Ti02、Cu。、ZrO2 ； 57:通過噴霧干燥機將S6中獲得的待噴料液制成鐵氧體材料粉體； 58:將S7中獲得的鐵氧體材料粉體進行粉料調(diào)濕、成型、燒結(jié)、研磨、清潔，獲得鐵氧體材料。
【文檔編號】C04B35/26GK104072118SQ201410260554
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】李前軍, 沈建元, 徐升寶, 王步猛, 王久如, 屠德義, 王曉祥, 蔡春橋, 蒲成剛 申請人:天長市中德電子有限公司