高磁导率锰锌铁氧体材料的发展 软磁铁氧体材料是国民经济中一种非常重要的基础功能材料，广泛应用于各类电子产品中，例如：通信设备，家用电器，计算机，汽车等。近年来，电子产品向轻、薄、短、小方向的发展，对软磁铁氧体材料的性能提出了更高的要求，其中高磁导率锰锌材料是随着市场发展变化最快，市场前景最好的材料之一。高磁导率锰锌铁氧体材料主要用于电子电路宽带变压器，综合业务数字网（ISDN）、局域网（LAN）、宽域网（WAN）、背景照明等领域的脉冲变压器，抗电磁波滤波器等领域。这些领域的磁心基本上是在弱场下工作，这时材料的高磁导率就会显示出独特的优越性。 首先，材料的磁导率较高时，较少的线圈匝数就可以获得需求的电感量，进而有效地降低线圈的直流电阻及由其引起的损耗；其次，使用磁导率高的材料能明显减小变压器的体积，有利于器件和系统的小型化、轻量化。这些特点顺应了电子产品的发展趋势，目前其产量已占全部软磁铁氧体总产量的25%以上。随着通信、计算机、网络等电子信息产业的高速发展，其市场需求以年均20%以上的速度高速增长。因此，国内外相关企业对高磁导率MnZn铁氧体的研究都非常重视，研究成果不断涌现。材料研究进展早期高导材料的发展只是片面追求高磁导率和一定的居里温度。然而，这种材料在实际中的应用十分有限，应用市场大量的需求要求材料不仅要具有高的初始磁导率，同时必须具有良好的温度特性、频率特性、低的损耗、高的阻抗和良好的叠加性能等。这就要求在提高磁导率的同时，兼顾其他性
能参数，使材料性能达到一个很好的平衡。 高磁导率领域的研究已经从简单的追求高磁导率方面转移到提高综合性能上来，这是当前高磁导率铁氧体的发展趋势，其市场需求具有以下一些显著特征： 1．普遍的宽温要求目前，市场需求对许多材料性能都提出了宽温的要求。1）磁导率具有宽温特性。现代通信设备的户外设施，如中继器、增音机、微波接力站、海底电缆、光缆水下设备等，不仅要求耐高温，还要承受严寒，要求通信设备都能可靠稳定地工作。因而很多客户都要求材料在-40～+80°C，甚至到125°C的宽温范围，电感都能满足要求，这就要求材料从低温到高温都具有很高的磁导率。TDK公司的H5C4，是这类材料的典型代表。2）具有高居里点。这种材料主要应用在汽车电子中，由于汽车内的特殊条件，要求工作温度在-50～+150℃，一般高磁导率材料的居里温度很难达到这么高，西门子公司为填补这块空白，专门开发了T39等材料，居里温度大于160℃。3）阻抗具有宽温特性。对用于抗电磁干扰的器件共模扼流圈来说最重要的一个元件指标是阻抗，一些客户要求材料在很宽的温度范围内阻抗都能够满足要求。上面提到的T39就是这方面的材料之一。4）低谐波失真（THD）具有宽温特性。随着网络技术的快速发展，xDSL调制解调变压器得到了广泛的应用。这类材料的磁心要求具有低的THD。现在许多下游企业对磁心THD的要求，不再仅仅局限在常温，往往要求材料在-20℃，甚至更宽的温度范围内的都能满足要求。5）高直流叠加具有宽温特性。TDK公司开发出的
厂商 Manufacturers 信艺电子HP30HP40/R2K3D HP44/R2K4D HP5H5K H7K H10K H12K H15K ACME P2P4P41P5/P51A05A07A10/A101A12/A121A151 AVX/TPC B1B2/F1F2F4A4/A5A3A2A1A0 COSMOFERRITES CF129CF138CF195CF197 DMEGC DMR30DMR40DMR44DMR50DMR6K DMR10K DMR12K DMR15K EPCOS (SIEMENS) N41N67/N87N97N49T35T37/T44T38T42T46 FAIR-RITE78797576 FDK6H106H206H407H102H062H072H102H15 FENGHUA PG232PG242PG152HS502HS702HS103HG123HG153 FERRITEINT (TSC) TSF-7099TSF-7060TSF-5099TSF-300TSF-010K TSF-012K TSF-015K FERROXCUBE (PHILIPS) 3C853C90/3C943C96/3F33F4/3F3.5 3.00E+043E25/3E273E5/3E55 3.00E+06 3.00E+07 HITACHI ML24D ML25D ML120MP70D MP10T MP15T HITACHI (NIPPON) SB-5S SB-7C SB-9C SB-1M GP7GP9GP11MT10T HPC HE4HE44HE5HL5HL7HL10HL12HL15 ISKRA25G45G/55G35G75G19G22G12G32G52G ISU PM-1PM-7PM-11FM-5HM2A HM3/HM3A HM5A HM7A JFE(KAWATETSU)MB3MB4MC2MA055MA070A MA100MA120MA150 JINNING JP3JP4/JP4A JP4B JP5JH5/JH5A JH7/JH7A JH10JH15 KASCHKE K2006K2008K2001K5000K8000K10000 KAWATETSU MB3MB4MA055MA070MA100MA120 KINGTECH KP3KP4KP4A KP5KH5/KH5A KH7/KH7A KH10A KH13KH15 KRAVSTINEL K82K86K87 LCCTHOMSON B2B4F1F2A5A3 MAGNE TICS P K J W H MMG-NEOSID F5A/F5C F44F45F47F9C/F10FT7F39 NCD LP2LP3LP3A LP5HP1/HP1F HP2/HP2F HP3/HP3F HP4 NEC/TOKIN BH2BH1B405000H7000H10000H12000H15000H NEOSID F827F830F860F938F942 NICERA NC-1M NC-2H2HM55M NC-5Y NC-7NC-10H NC-12H NC-15H SAMWHA PL-5PL-7PL-9PL-F1SM-50SM-70S SM-100SM-150 STEWARD32353740 TDG TP3TP4TP4A TP5TL5TL7TL10TL13TL15 TDK PC30PC40PC44PC50HS52HS72HS10H5D H5C3 TOKIN3100BH2BH1B405000H7000H12000H TOMITA 2.00E+06 2.00E+07 2.00E+082E3/2F12E7/2G12E2/2E2B2H22H1 TPC F1F2F4A4/A5A3A2 TRIDELTA MF198MF198A MF197MF199 川峰山口工厂（西海） SK-104G SK-108G SK-109GE SK-110G SK-12G 材料牌号 Material Brands 主要软磁铁氧体材料厂商牌号对照表 注：grc534原发
锰锌铁氧体 本文来自维库电子市场网https://www.doczj.com/doc/3298702.html,/news/, 本文地址：https://www.doczj.com/doc/3298702.html,/news/html/2007-5-24/38340.html 试制高导锰锌铁氧体 试制：氧化物湿法工艺，原材料按下列配方：Fe2O3：52.1mol%，MnO：23.9mol%，ZnO：24mol%，经湿混砂磨一次喷雾造粒（25kg蒸发量）后，850℃预烧，加入少量微量元素如Bi2O3、Zn2O3、MoO3等，再经二次砂磨二次喷雾干燥造粒（25kg蒸发量），压成φ4×2×1.5环形磁芯。在小型钟罩炉中1400℃烧结4～6小时，烧结过程中严格控制氧含量。磁环的磁导率μi通过HP4284ALCR表测量，用电子显微镜SEM观察磁环表面及断面结构，用EDAX分析表面成份。 选择原辅材料及微量添加元素如Bi2O3、In2O3、MoO3等，获得了初始磁导率达32000的高磁导率MnZn 铁氧体材料。经喷雾干燥后铁氧体粉料颗粒外观形状是实心球状，该粉料具有较好的流动性，同时松装比重较高，对铁氧体毛坯成型非常有利。粉料压制特性对毛坯密度及强度的影响，铁氧体粉料颗粒均已破碎，对应毛坯的密度为3.2g/cm3，较高的毛坯密度对于获得较好的电磁性能如高磁导率和低损耗的铁氧体是十分有益的。铁氧体颗粒形态及成型密度对初始磁导率影响还是比较大的。 微量元素是加入0.02wt%的Bi2O3，0.03wt%的Zn2O3，以及0.04wt%的MoO3，材料起始磁导率为32000，测试条件为：f=1kHz，U=0.05V，N=10Ts，25℃，φ4×2×1.5环。平均晶粒直径为45μm。 Bi2O3及ZnO在烧结过程中的挥发性，向铁氧体中加入过量Bi2O3（为0.08wt%，其中主成份及其它微量元素完全相同）后，由于Bi2O3大量挥发，导致铁氧体磁芯表层存在大量不规则气孔。φ4×2×1.5环内表面和外表面EDAX成份谱线。其中内表面成份是：Fe2O3 : MnO : ZnO : Bi2O3=35.36 : 13.27 : 53.60 : 0.40 mol%；外表面成份是：Fe2O3 : MnO : ZnO : Bi2O3=46.62 : 18.82 : 35.28 : 0.09 mol%，经比较不难发现，内表面Bi2O3和ZnO含量分别是外表面的4倍和1.5倍。说明经过1400℃烧结时，Bi2O3的挥发比ZnO更厉害。料浆参数会影响铁氧体喷雾造粒粉料颗粒形状，以及铁氧体粉料的压制特性，从而影响毛坯的密度及机械强度，并最终影响铁氧体的初始磁导率。 通过精心选择原辅材料，添加微量元素Bi2O3、In2O3 以及MoO3等，并通过严格控制烧结工艺参数在小型钟罩炉中烧结，获得了μi=32000的高磁导率MnZn铁氧体材料。对高密度、轻量化、薄型化的高性能电子元器件的需求量大幅度增长。高磁导率MnZn铁氧体材料由于其特殊的电磁性能，在抗电磁干扰（EMI）噪声滤波器、电子电路宽带变压器、脉冲变压器、综合业务数据网（ISDN）、局域网（LAN）、宽域网（WAN）、背景照明、汽车电子等领域具有非常广泛的应用。高磁导率MnZn铁氧体材料特性主要体现在以下七个方面：高初始磁导率；在宽频下具有较高的磁导率；低损耗因数；低总谐波失真（THD）；在宽温下具有较高的磁导率；磁导率减落系数要小；磁导率的应力敏感性要小。不同的应用领域对高磁导率MnZn铁氧体上述某个或几个方面的性能具有更高的要求。 环形铁心Le和Ae的计算方法 磁场强度通过测量励磁电流后计算得到，磁感应强度是通过测量感应磁通后计算得到，参与计算的样品有效参数Le和Ae将直接与测量结果相关。 磁场强度的计算公式：H = N xI / Le式中：H为磁场强度，单位为A/m；N为励磁线圈的匝数；I励磁电流（测量值），单位位A；Le为测试样品的有效磁路长度，单位为m。 磁感应强度计算公式：B = Φ / (N xAe)式中：B为磁感应强度，单位为Wb/m^2；Φ为感应磁通（测量值），单位为Wb；N为感应线圈的匝数；Ae为测试样品的有效截面积，单位为m^2。 根据样品尺寸计算样品的有效参数Le和Ae，在不同的行业中，计算方法往往不统一，这可能使测试结果缺乏可比性。在SMTest软磁测量软件中，样品有效参数的计算依照行业标准SJ/T10281。 下面以环形样品为例，讲述样品有效磁路长度Le和有效截面积Ae的计算方法。 第一种情况：指定叠片系数Sx，指定样品的外径A、内径B和高度C。根据SJ/T10281标准，先计算样品的磁芯常数C1和C2，然后根据磁芯常数计算Le和Ae，这是严格按照标准执行的计算方法。 第二种情况：指定材料密度De和样品质量W，指定样品的外径A、内径B和高度C。根据SJ/T10281标准，先计算样品的磁芯常数C1和C2，然后根据磁芯常数计算Le和Ae，并可推算叠片系数Sx，这是另外一种计算
DMR18K 高磁导率Mn－Zn铁氧体材料 特点： ·高起始磁导率 u i =18000±25% ·高居里温度 Tc≥120℃ ·高饱和磁感应强度 B S ≥400mT ·用在变压器中可以使器件小型化、轻型化， 可以减少线圈的匝数 参数测试条件DMR18K μ i25℃;10kHz 18000±25% 25℃;10kHz;1200A/m ≥400 mT B s 80℃;10kHz;1200A/m ≥320 mT 25℃;10kHz ≤3*10-6 tgδ/μ i 25℃;30kHz ≤10*10-6 η B 25℃;10kHz 1.5~3mT ≤0.3*10-3T-1 T C >120 ℃
20 40 60 80100120 10000 120001400016000180002000022000240002600028000 P e r m e a b i l i t y μi Temperature(o C) DMR18K 10 100 1000 02000 4000600080001000012000140001600018000 P e r m e a b i l i t y μi Frequency(kHz) DMR18K i u i ～T 曲线
10 100 102030405060708090100 110120 R e l a t i v e l o s s t a n d /u i (X 10_6 ) Frequency(kHz) DMR18K 200 200 400 600 800 1000 1200 220 240260280300320340360380 400420 F l u x d e n s i t y B (m T )Magnetic field H(A/m) 80o C 25o C DMR18K S tan δ/u i ～f 曲线
第34卷第1期 人 工 晶 体 学 报 Vol.34 No.1 2005年2月 JOURNAL OF SY NTHETI C CRYST ALS February,2005 锰锌铁氧体材料的制备研究新进展 席国喜1,2,路迈西1 (1.中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京100083;2.河南师范大学化学与环境科学学院,新乡453007) 摘要:介绍了目前国内外制备锰锌铁氧体材料的主要方法及研究进展,包括传统的干法工艺(陶瓷工艺)和湿法工艺等,同时指出了各种制备方法的优缺点。认为煅烧条件的控制及产品粒径的分布是影响材料磁性能的关键,湿法工艺中的溶胶2凝胶法和水热法是今后研究的主要方向。 关键词:锰锌铁氧体;制备;分类;应用 中图分类号:T M27 文献标识码:A 文章编号:10002985X(2005)0120164205 New D evelop m en t of Syn thesis of M anganese2z i n c Ferr ite M a ter i a ls X I Guo2xi1,2,LU M a i2xi1 (1.Depart m ent of Che m ical and Envir onmental Engineering,China University of M ining Technol ogy,Bejing100083,China; 2.College of Che m istry and Envir onmental Science,Henan Nor mal University,Xinxiang453007,China) (Received21June2004) Abstract:This paper intr oduces the main methods f or p reparing manganese2zinc ferrite materials, including traditi onal dry method p r ocess(cera m ic p r ocess)and wet method p r ocess.The advantages and disadvantages for vari ous p reparati on methods are als o p resented in this paper.It is concluded that the calcining conditi ons and the distributi on of grain size are key effects on the magnetic p r operties of materials.Further more,s ol2gel method and hydr other mal method,which bel ong t o wet method p r ocess, are the main trend of research in the future. Key words:manganese2zinc ferrite;p reparati on;classificati on;app licati on 1 引 言 锰锌铁氧体又称磁性陶瓷,是具有尖晶石结构的软磁铁氧体材料,与同类型的金属磁性材料相比,它具有电阻率高,涡流损耗小等特点,因其具有高磁导率、低矫顽力和低功率损耗等物理化学性能,被广泛应用于电子工业,主要用来制造高频变压器、感应器、记录磁头和噪声滤波器等。随着电子工业的飞速发展,对磁性材料性能的要求也越来越高。适用于不同场合的高品质磁性材料的制备研究越来越受到人们的广泛关注。为了推动该领域研究工作的进展,结合笔者近年来的研究工作实际,我们从不同角度出发,对国内外制备锰锌铁氧体磁性材料的研究进展情况作以述评。 2 锰锌铁氧体的性能特点及其改良途径 2.1 锰锌铁氧体的性能特点 作为一种软磁铁氧体材料,对锰锌铁氧体性能的基本要求是起始磁导率要高,磁导率的温度系数要小,以适应温度变化。同时矫顽力要小,以便能在弱磁场下磁化,也容易退磁。此外比损耗因素要小,电阻率 收稿日期:2004206221 作者简介:席国喜(19592),男,河南省人,教授,在读博士。E2mail:hnsdxgx@t https://www.doczj.com/doc/3298702.html,
软磁铁氧体材料和磁心概述 软磁铁氧体材料和磁心概述 软磁铁氧体材料分类 铁氧体又称氧化物磁性材料，它是由铁和其它金属元素组成的复合氧化物。铁氧体采用陶瓷工艺，经高温烧结而制成各种形状的零件。实际上，所有在金属磁性材料中出现的磁现象，在铁氧体中也能观察到，但是有两个基本不同点：一是铁氧体的饱和磁化强度远远低于金属磁性材料，通常为金属材料的一半到五分之一；二是铁氧体的电阻率比金属磁高一百万倍以上。由于这种区别，对于低频（1000 赫兹以下）高功率的磁心一般采用金属磁性材料，用于较高频率（1000 赫兹以上）磁心采用铁氧体材料。按照铁氧体的特性和用途，可把铁氧体分为永磁、软磁、矩磁、旋磁和压磁等五类；如果按照铁氧体的晶格类型来分，最重要的有尖晶石型、石榴石型和磁铅石型等三大类。高频变压器和电器中主要使用软磁铁氧体材料，因此下面主要叙述软磁铁氧体材料的分类及特性。大多数软磁铁氧体属尖晶石结构，一般化学表示式为MeFe 2O 4，这里 Me 表示二价金属元素，如：Mn、Ni、Mg、Cu、Zn等。软磁铁氧体材料是各种铁氧体材料中产量最多，用途最广泛的一种。这类材料的主要特点是起始磁导率高和矫顽力低，即容易磁化也极易退磁，其磁滞回线呈细而长形状。软磁铁氧体材料可按化学成分、磁性能、应用来进行分类。若按化学成分来分类，则主要可分为 MnZn 系、NiZn系和 MgZn 系三大类。MnZn 系铁氧体具有高的起始磁导率，较高的饱和磁感应强度，在无线电中频或低频范围有低的损耗，它是，1兆赫兹以下频段范围磁性能最优良的铁氧体材料。常用的MnZn 系铁氧体，其起始磁导率μi=400～20000，饱和磁感应强度 BS=400～530mT。MnZn 系铁氧体广泛制作开关电源变压器、回扫变压器、宽带变压器、脉冲变压器、抗电磁波干扰滤波电感器及扼流圈等，是软磁铁氧体中产量最大的一种材料（按重量计约占 60%）。NiZn 系铁氧体使用频率 100kHz～100MHz，最高可使用到300MHz。这类材料磁导率较低，电阻率很高，一般为 105～107Ωcm。因此，高频涡流损耗小，是 1MHz 以上高频段磁性能最优良有材料。常用的 NiZn 系材料，磁导率μi=5～1500，广泛用于制作各种高频固定电感器，可调电感器，谐振回路线圈，线性调节线圈抗电磁波干扰线圈等。附加少量 CuO 的 NiCuZn 系材料，最近在表面安装片式电感器中得到广泛应用。NiZn 系材料制成的各类小型磁心产量很大（按数量计），但按重量计的约占软磁铁氧体材料的 10% 左右。MgZn 系铁氧体材料中附加小量 MnO 后制成 MgMnZn系材料，电阻率较高，广泛用于制作各种显象管或显示的偏转线圈磁心，数量很大，产量约占软磁铁氧体材料的30%（按重量计）左右。MgZn 系铁氧体在某些高频电感线圈及天线线圈中也得到应用。
Ansoft 中常用硅钢及永磁材料牌号说明相信大家在学习ANSOFT过程中对材料的选择可能有有些困惑，本人刚开始时也是的，但经过查阅资料后，得出了一点心得，与大家共同分享。本人是搞电机的，这里只介绍电机中常用的硅钢和永磁体的牌号选择。 一. 硅钢 国产牌号ANSOFT中有DW310_35,DW315_50,DW360_50,DW465_50,DW540_50. 我国牌号表示方法： （1）冷轧无取向硅钢带（片） 表示方法：DW+铁损值（在频率为50HZ，波形为正弦的磁感峰值为 1.5T 的单位重量铁损值。）的 100倍+厚度值的100倍。如DW470-50 表示铁损值为 4.7w/kg ，厚度为0.5mm的冷轧无取向硅钢， 现新型号表示为50W470。 （2）冷轧取向硅钢带（片） 表示方法：DQ+铁损值（在频率为50HZ，波形为正弦的磁感峰值为 1.7T 的单位重量铁损值。）的 100倍+厚度值的100倍。有时铁损值后加G表示高磁感。如DQ133-30表示铁损值为 1.33，厚度为 0.3mm的冷轧取向硅钢带（片），现新型号表示为30Q133。 （3）热轧硅钢板 热轧硅钢板用DR表示，按硅含量的多少分成低硅钢（含硅量≤ 2.8%）、高硅钢（含硅量＞2.8%）。表示方法：DR+铁损值（用50HZ 反复磁化和按正弦形变化的磁感应强度最大值为1.5T 时 的单位重量铁损值）的100倍+厚度值的100倍。如DR510-50表示铁损值为 5.1 ，厚度为 0.5mm 的热轧硅钢板。家用电器用热轧硅钢薄板的牌号用JDR+铁损值+厚度值来表示，如JDR540-50。 美国牌号有M15_24G,M15_26G,M19_24G,M19_26G,M19_29,M22_24G,M22_26G,M22_29等G 等，这些牌号都是美国标准。与国产牌号的对比具体请见附件文档国内外冷轧无取向硅钢牌号对照表.pdf 。 另外说明一下，电机用硅钢是各向异性的无取向硅钢，和变压器选用的各向同性取向钢不同。 还有纯铁牌号steel_1008 ，steel_1010 可用， 对于鼠笼铸铝转子可以选用cast_aluminum_75C 。 二. 永磁体选择 国产牌号 （1）铁氧体永磁体牌号:Y10T,Y15,Y15H,Y20,Y20H 等等类似牌号都是的。具体参数请见下图
高性能永磁铁氧体市场现状及未来发展分析
北京汉鼎世纪咨询有限公司 摘要：近年来,电机在汽车、电动工具、家电、电动玩具、办公设备、计算机等领域应 用的不断深入， 高性能的电机用磁瓦的需求不断增加。 中国作为最大的永磁铁氧体材料生产 国家， 有必要对永磁铁氧体的市场现状和未发展做出预测。 本文拟从永磁铁氧体市场的现状 入手，对下游行业的需求做相应预测，进而推导出未来永磁铁氧体市场的需求。 关键字:永磁铁氧体 市场现状 需求预测
一、永磁铁氧体行业概述 永磁铁氧体是以SrO或BaO及Fe为原料，通过陶瓷工艺（预烧、破碎、制粉、 压制成型、烧结和磨加工）制造而成，具有宽磁滞回线、高矫顽力、高剩磁，一 经磁化即能保持恒定磁性的功能性材料。按生产工艺不同，将永磁铁氧体分为烧 结和粘结两种，其中烧结又分为干压成型和湿压成型，粘结分为挤出成型、压制 成型和注射成型。由粘结铁氧体料粉与合成橡胶复合而制成的具有柔软性、弹性 及可扭曲的磁体又被称做橡胶磁。 根据成型时是否外加磁场则分为各向同性永磁 体和各向异性永磁体。 目前永磁铁氧体的生产主要集中在中国、日本等。日本和美国是世界上最早 从事永磁材料研发和生产的国家，新产品的开发能力强，整体技术含量高，但是 随着生产成本过高，加上环保的需要，发达国家的生产正在不断减少，主要以生 产中高档产品为主，而中低档产品的生产逐渐转移到发展中国家。目前，国际上 知名的铁氧体磁性材料生产企业主要有如日本的 TDK、FDK、EPSON、日立金属、 住友特殊等， 欧洲的 PHILIPS、 德国的 VAC、 EPCOS， 美国的 ARNORD、 MAGNEQUENCH 等。目前全球永磁铁氧体产品开发和生产的最高水平当属于日本 TDK，日本 TDK 从 90 年代中期，就能大批量生产 FB6 系列（FB6N、FB6H、FB6B）材料，目前已 能批量生产 FB9（FB9H、FB9B、FB9N） 、FB12 系列产品（磁性能指标接近理论值） ， 高端永磁铁氧体产品大部分由日本厂商占据，FB4 以下系列中低档产品早已不生 产。 进入 21 世纪以来，世界磁性材料行业纷纷向中国或第三世界地区转移，以 中国为代表的发展中国家承接了大部分永磁铁氧体产业转移， 随着应用市场的不 断深入发展， 中国的永磁铁氧体行业近年来发展迅猛， 技术差距与发达国家相比， 变得越来越小。国内部分厂家已经开发出与 TDK 高端产品牌号相对应的产品，其 中横店东磁开发的 DM4350（对应 TDK FB9H 牌号）和 DM4545 (对应 TDK FB9B 牌 号)已经能够量产。江粉磁材 JMP-5、JMP-6（对应 TDK FB6 牌号）和 JMP-7（对 应 TDK FB9 牌号）已经量产，同时江粉磁材正在积极研发 JMP-8（对应 TDK FB12 牌号）系列产品。
高磁导率铁氧体磁环生产工艺流程： 一．颗粒料入库检验： 1．松张比重。 2．颗粒含水量。 3．颗粒流动性。 4．颗粒粒度分布。 二．颗粒料调整 1．使用混料调湿机或手工和料。 2．根据具体情况加入一定比例的硬脂酸锌。 3．将颗粒混和均匀，细粉太多用过滤筛处理。 4．颗粒料太湿要进行烘干或晒干。 5．回收压机细粉待处理。 三．成型 1．正确安全操作使用压机和模具。 2．按产品作业指导压制坯件。 3．压制产品要自检。 4．压制检验员要按程序巡检。 5．编制成型批号单。 四．烧结 1．开窑前先由装坯人员按要求将坯件装上窑车，正确装码，认真检查。 2．装坯要先在承烧板上撒上氧化铝粉，有时要先放垫片，再进行装坯。 3．烧结时按钟罩窑操作规定进行，控制升温速度，烧结温度，烧结气氛。 4．掌握窑炉烧结状况，进行记录 5．正确换装硅碳捧，热电偶。 6．烧结完成，待窑温冷却至常温后开炉，由装坯人员将产品御下窑车。 五．产品研磨 1．用振动砂磨机进行操作，把凸出磁环表面的毛刺或氧化层磨掉，也将锐角倒圆和抛光2．按批次进行研磨，掌握磨光程度，进行翻动，注意安全 3．正确使用机器，合理使用研磨石，节约用水 六．喷涂烘干 1．掌握使用操作喷涂设备。 2．按要求做好产品喷涂，保证产品质量。 3．喷涂好的产品，进烘室烘干。 七．分检测试包装 1．对产品进行分档，剔除不合格品
2．检验尺寸和电性能测试， 3，如用自动电感分选机或自动分档机，要正确操作 4．如用参数测试仪，LCR数字电桥等测试，要正确使用。 5．对不用喷涂的产品直截进行包装进盒，进箱，贴上标签入库 6．对需要喷涂的产品，待喷涂完成后再进行耐压测试，抽检后，进行装盒或吸塑，进箱包装入库。 7．如用吸塑包装，要掌握吸塑温度，正确操作。 胡秋贵 2012．3．31
高性能永磁铁氧体市场现状及未来发展分析摘要：近年来,电机在汽车、电动工具、家电、电动玩具、办公设备、计算机等领域应用的不断深入，高性能的电机用磁瓦的需求不断增加。中国早已成为最大的永磁铁氧体材料生产国家，有必要对永磁铁氧体的市场现状和未发展做出预测。本文拟从永磁铁氧体市场的现状入手，对下游行业的需求做相应预测，进而推导出未来永磁铁氧体市场的需求。 关键字:永磁铁氧体市场现状需求预测 一、永磁铁氧体行业概述 永磁铁氧体是以SrO或BaO及Fe2O3为原料，通过陶瓷工艺（预烧、破碎、制粉、压制成型、烧结和磨加工）制造而成，具有宽磁滞回线、高矫顽力、高剩磁，一经磁化即能保持恒定磁性的功能性材料。按生产工艺不同，将永磁铁氧体分为烧结和粘结两种，其中烧结又分为干压成型和湿压成型，粘结分为挤出成型、压制成型和注射成型。由粘结铁氧体料粉与合成橡胶复合而制成的具有柔软性、弹性及可扭曲的磁体又被称做橡胶磁。根据成型时是否外加磁场则分为各向同性永磁体和各向异性永磁体。 目前永磁铁氧体的生产主要集中在中国、日本、美国等。日本和美国是世界上最早从事永磁材料研发和生产的国家，新产品的开发能力强，整体技术含量高，但是随着生产成本过高，加上环保的需要，发达国家的生产正在不断减少，主要以生产中高档产品为主，而中低档产品的生产逐渐转移到发展中国家。目前，国际上知名的铁氧体磁性材料生产企业主要有如日本的TDK、FDK、EPSON、日立金属、住友特殊等，欧洲的PHILIPS、德国的VAC、EPCOS，美国的ARNORD、MAGNEQUENCH 等。目前全球永磁铁氧体产品开发和生产的最高水平当属于日本TDK，日本TDK从90年代中期，就能大批量生产FB6系列（FB6N、FB6H、FB6B）材料，目前已能批量生产FB9（FB9H、FB9B、FB9N）、FB12系列产品（磁性能指标接近理论值），高端永磁铁氧体产品大部分由日本厂商占据，FB4以下系列中低档产品早已不生产。 进入21 世纪以来，世界磁性材料行业纷纷向中国或第三世界地区转移，以中国为代表的发展中国家承接了大部分永磁铁氧体产业转移，随着应用市场的不断深入发展，中国的永磁铁氧体行业近年来发展迅猛，技术差距与发达国家相比，变得越来越小。国内部分厂家已经开发出与TDK高端产品牌号相对应的产品，其中横店东磁开发的DM4350（对应TDK FB9H牌号）和DM4545 (对应TDK FB9B牌号)已经能够量产。江粉磁材JPM-5、JPM-6（对应TDK FB6牌号）和JPM-7（对应TDK FB9牌号）已经量产，同时江粉磁材正在积极研发JPM-8（对应TDK FB12牌号）系列产品。 国内重点永磁铁氧体企业与TDK产品牌号对照表
高磁导率MnZn铁氧体的配方和烧结工艺 摘要：高磁导率MnZn铁氧体作为现代电子行业和信息产业中的一项基础性材料，在现代信息技术的不断发展中，高磁导率MnZn铁氧体正在向着高频率、低损耗的方向发展，促进着人们对高磁导率MnZn铁氧体配方和烧结工艺研究力度的不断加深。在提高MnZn铁氧体磁导率上，其主要是通过优化配方和改善烧结工艺来实现的，基于此，文章以综述的方法，对高磁导率MnZn铁氧体的配方和烧结工艺进行了阐述。 关键词：高磁导率MnZn铁氧体配方与烧结工艺 随着我国科学技术水平的不断提高，在国外加强对MnZn铁氧体材料的研究基础上，我国加强对MnZn铁氧体配方和烧结工艺的研究，这对我国MnZn铁氧体生产工艺和性能的提高和整个软磁铁氧体材料生产水平的提升都有着重要的价值。 一、高磁导率MnZn铁氧体的配方研究 高磁导率MnZn 铁氧体在设计配方的过程中，其需要遵循三个方面的原则：一、配方必须保证产品的使用要求。在满足产品使用性能需要的前提下，以理论为指导，根据经验确定高磁导率MnZn 铁氧体产品的配方点和配方区，尽量满足稳定性好的要求。二、尽可能采用性能良好的原料。在配方区选择不同的配方点，并在相同的工艺下进行配方实验，已将材料的潜力得到充分发挥。必要时，可对配方点进行调整，采用惨杂方法对配方进行检验。三、生产配方的配置中，对于生产工艺所产生的影响要充分的考虑，并严格的进行生产实践上的验证。在高磁导率MnZn 铁氧体生产配方的配置中，产品配方的物理性能不仅要好，在原料的供应上也要充分，并具备比较低的生产成本，便于生产中进行控制。 总所周知，一个产品性能的好坏是由配方所决定的，这一理论在任何产品的生产中都适用。软磁铁氧体材料中，高磁导率MnZn 铁氧体的结构形式呈现着一种混合型的尖晶石结构，在分子式的表达上为ZnxMn1- xFe2O4。所以，高磁导率铁氧体配方的确定和选择，首先需要对各种成分的磁特征进行充分的研究，并对各种成分的应用特征和各参数关系认真的分析，从参数和各离子的组成关系中来确定制备的配方。一个最佳的铁氧配方是在特定的原料和工艺下确定的，产品制备的过程中，一旦条件发生变化，配方就需要通过实验重新进行调整。因此，在确定高磁导率铁氧配方时，不仅要保证产品的质量能够最大程度的满足产品应用要求，还需要尽可能的采用性能良好、成分稳定的原料，以使配置出的铁氧体，在性能的重复性上更好。 高磁导率MnZn 铁氧体在生产的过程中，为了更好的满足产品的使用性能，提高材料的应用广度，一般都会在配方中加入少量的金属盐类杂质或金属氧化物。高磁导率MnZn 铁氧体配方中，杂质的加入需要从其作用出发，而在便于铁氧体固相反应和烧结情况的促进上，可以加入改善铁氧体磁铁特性的外加剂或
非铁磁性物质的μ近似等于μ0。而铁磁性物质的磁导率很高，μ>>μ0。铁磁性材料的相对磁导率μr=μ/μ0如铸铁为200～400；硅钢片为7000～10000；镍锌铁氧体为10～1000；镍铁合金为2000；锰锌铁氧体为300～5000；坡莫合金为20000～200000。空气的相对磁导率为；铂为；汞、银、铜、碳(金刚石)、铅等均为抗磁性物质，其相对磁导率都小于1，分别为、、、、。 铁粉心 磁导率10左右材料以优良的频率特性和阻抗特性良好的温度特性是雷 达和发射机滤波用电感器最佳材料； 磁导率33材料最适合在几十A到上百A的大电流逆变电感器，如果对体积和温升要求不高，可以使用其做频率底于 50KHz的开关电源输出电感器，APFC电感器； 磁导率75材料是做差模电感器和频率在20K左右的滤波电感器储能电感器的高性价比材料。 铁镍50 该材料最适合用做差模电感器但是价格很高，由于原来国内能做铁镍钼 的厂家做的铁镍钼性能很差，所以一些开关电源厂家和军工客户都使用 铁镍50材料做储能电感器，其实这是错误的选择，因为这种材料的损 耗仅好于铁粉心，是铁硅铝的2倍左右，是铁镍钼的三倍左右，但是该 材料同样磁导率下，直流叠加特性好于铁硅铝材料， 虽然它的Bs值达14000Gs，但是由于磁滞回线的形状不一样，所以它的 直流叠加特性并不好于铁镍钼材料（只是原来国内能做的厂家做的性能 较差）。 铁硅铝
高性价比材料，是铁粉心的替代品（不包括低磁导率铁粉心）。 铁镍钼 价格与铁镍50相当（我公司），损耗最低材料，频率特性最好的材料， 如果将您正在使用的国内公司的铁镍50材料换成我公司的铁镍钼材料 将大大提高您的模块效率。不信您可以索要样品适用。 四种金属磁粉心性能和价格对比 磁粉心类型项目 铁粉 心 铁硅 铝 铁镍 50 铁镍 钼 初始磁导率6～125 26、60、 75、90、 125 60、75、 90、125 60、75、 90、 125、 147、 160 饱和磁通密度Bs（mT）100010501400700尺寸（仅以环型为例，外径mm） φ～φ 102 φ～φφ～φφ～φ 损耗(100kHz,100mT,mW/cm2)5000 (磁导 率为 9001100700
材料特性 MATERIAL CHARACTERISTICS ● HP1型高磁导率铁氧体材料 High permeability ferrite material HP1 特性符号单位条件 HP1 Characteristics Symbol Unit Condition 起始磁导率 μi5000±25% Initial permeability 相对损耗因数 tanδ/μi100kHz＜15×10-6 Relative loss factor 饱和磁通密度* Bs mT1194A/m420 Saturation flux density* 剩磁* Remanence*Br mT110 矫顽力* Coercivity*Hc A/m10 相对温度系数 αμr1/K(×10-6) 25~70℃－0.5~2 Relative temp. coefficient 材料磁滞常数 ηB1/mT 1.5～3mT＜1.5×10-6 Hysteresis material constant 居里温度 Tc℃＞140 Curie temperature 电阻率* Resistivity* ρ?·m1 密度* Density*d kg/m3 4.85×103 注： 1、如无说明，各项数值均在室温下用Φ25×Φ15×10环型磁心测得。 2、*为典型值。 Note: 1.The values were obtained with toroidal core Φ25×Φ15×10 at room temperature unless otherwise specified. 2. * Typical value.
常规铁氧体产品性能表永磁铁氧体材料特性 材料牌号 Br Hcb Hcj(BH)max mT KG KA/m KOe KA/m KOe KJ/m3MGOe Y20 320-380 3.2-3.8 135-190 1.70-2.58 140-195 1.76-2.45 18.0-22.0 2.3-2.8 Y25 360-400 3.6-4.0 135-170 1.70-2.14 140-200 1.76-2.51 22.5-28.0 2.8-3.5 Y28 370-400 3.7-4.0 175-210 2.20-2.64 180-220 2.26-2.77 26.0-30.0 3.3-3.8 Y30H-1 380-400 3.8-4.0 230-275 2.89-3.46 235-290 2.95-3.65 27.0-32.5 3.4-4.1 Y30H-2 395-415 3.95-4.15 275-300 3.46-3.77 310-335 3.90-4.21 28.5-32.0 3.5-4.0 Chinese standard Grade Br Hcb Hcj(BH)max mT KG KA/m KOe KA/m KOe KJ/m3MGOe Y10T 200-235 2.0-2.35 125-160 1.57-2.01 210-280 2.64-3.52 6.5-9.5 0.8-1.2 Y20 320-380 3.2-3.8 135-190 1.70-2.38 140-195 1.76-2.45 18.0-22.0 2.3-2.8 Y22H 310-360 3.1-3.6 220-250 2.77-3.14 280-320 3.52-4.02 20.0-24.0 2.5-3.2 Y23 320-370 3.2-3.7 170-190 2.14-2.38 190-230 2.39-2.89 20.0-25.5 2.5-3.2 Y25 360-400 3.6-4.0 135-170 1.70-2.14 140-200 1.76-2.51 22.5-28.0 2.8-3.5 Y26H 360-390 3.6-3.9 220-250 2.77-3.14 225-255 2.83-3.21 23.0-28.0 2.9-3.5 Y27H 370-400 3.7-4.0 205-250 2.58-3.14 210-255 2.64-3.21 25.0-29.0 3.1-3.7 Y30 370-400 3.7-4.0 175-210 2.2-2.64 180-220 2.64-2.77 26.0-30.0 3.3-3.8 Y30BH 380-390 3.8-3.9 223-235 2.80-2.95 231-245 2.90-3.08 27.0-30.0 3.4-3.7 Y30-1 360-400 3.6-4.0 135-170 1.70-2.14 140-200 1.76-2.51 22.5-28.0 2.8-3.5 Y30BH-1 380-400 3.8-4.0 230-275 2.89-3.46 235-290 2.95-3.65 27.0-32.0 3.4-4.0 Y20-2 395-415 3.95-4.15 275-300 3.46-3.77 310-335 3.90-4.21 28.5-32.5 3.5-4.0 Y32 400-420 4.0-4.2 160-190 2.01-2.38 165-195 2.07-2.45 30.0-33.5 3.8-4.2 Y33 410-430 4.1-4.3 220-250 2.77-314 225-255 2.83-3.21 31.5-35.0 4.0-4.4 Y35 400-410 4.00-4.10 175-195 2.20-2.45 180-200 2.26-2.51 30.0-32.0 3.8-4.0 USA standard Material Br Hcb Hcj(BH)max mT KG KA/m KOe KA/m KOe KJ/m3MGOe C1 230 2.3 148 1.86 258 3.5 8.36 1.05 C5 380 3.8 191 2.4 199 2.5 27 3.4 C7 340 3.4 258 3.23 318 4.00 21.9 2.75 C8(C8A) 385 3.85 235 2.95 242 3.05 27.8 3.5 C9 380 3.8 280 3.516 320 4.01 26.4 3.32 C10 400 4.0 288 3.617 280 3.51 30.4 3.82 C11 430 4.3 200 2.512 204 2.56 34.4 4.32 Europe standard The standard from International Electronics Committee (IEC404-8-1) O×100=Y10T=C1 ×300=Y30=C5 O×330=Y30 BH Grade Allowed Value (min/typical) Br Hcb BrHcj(BH)max
锰锌铁氧体结构性能的研究及发展概况3 李 雪1,2,张俊喜1,2,刘国平3,颜立成4 (1 上海电力学院电化学研究室国家电力公司热力设备腐蚀与防护重点实验室,上海200090;2 上海大学环境与化学工程学院, 上海200072;3 上海宝钢天通磁业有限公司,上海201900;4 杭州师范大学教务处,杭州310036) 摘要 围绕锰锌铁氧体的尖晶石结构和性能的关系,分析了锌含量、晶粒尺寸、晶界等微观结构参数以及微量 元素掺杂等主要因素对锰锌铁氧体结构性能的影响。介绍了今后软磁铁氧体研究的主要方向、性能要求、国内外的研究情况及最新进展。近期研究表明,目前国内外除注重功率型和高磁导率锰锌铁氧体的研究之外,还比较关注锰锌铁氧体的改性研究及其在纳米科技领域的应用和用废旧材料为原料的环保节能型新工艺;锰锌铁氧体今后将进一步向高频、高磁导率和低损耗方向发展,同时注重材质特性的适应性和生产工艺的优化。 关键词 锰锌铁氧体 结构 性能 发展状况Research on St ruct ure and Properties of Mn 2Zn Ferrite and It s Develop ment L I Xue 1,2,ZHAN G J unxi 1,2,L IU Guoping 3,YAN Licheng 4 (1 Key Laboratory of State Power Corporation of China ,Electrochemical Research Group ,Shanghai University of Electric Power ,Shanghai 200090;2 School of Environmental and Chemical Engineering ,Shanghai University ,Shanghai 200072;3 Shanghai Bao Steel Tiantong Magnetic Materials Co.Ltd ,Shanghai 201900;4 Hangzhou Teachers College ,Hangzhou 310036) Abstract The influences of the content of Zn ,parameters of microstructure such as size and interphase of crys 2tal and the dopants on the relationship between structure and magnetic properties of Mn 2Zn ferrite are analyzed.The requirements are reviewed with reference to the current research situation and development.At present ,researches on modification of Mn 2Zn ferrite and its applictation in nano technology field are concerned besides the developments of power ferrites and high permeability ferrites.In addition ,the investigation on using waste materials especially attracts attention.The trend henceforth is still high power and permeability and low loss as well as adjustability and optimiza 2tion of process. K ey w ords Mn 2Zn ferrite ,structure ,property ,development 3上海市基础重点项目(06J C14033);上海市重点学科建设基金(P1304) 李雪:女,1984年生,硕士 E 2mail :lixue0304@https://www.doczj.com/doc/3298702.html, 张俊喜:男,1969年生,博士,教授,长期从事无机材料合成、电化学的研究 E 2mail :zhangjunxi @https://www.doczj.com/doc/3298702.html, 0 前言 20世纪30年代以来,由于软磁铁氧体固有的特性,人们对 其产生了浓厚的兴趣,并开展了广泛的研究[1,2]。软磁铁氧体 材料作为一种重要的基础功能材料,广泛用于通信、传感、音像设备、开关电源和磁头工业,随着这些行业的快速发展和电子仪器、设备的体积趋于小型化,对高密度化、轻量化、薄型化高性能电子元器件的需求量大幅度增长,使得高性能软磁铁氧体材料的需求量与日俱增,应用市场非常广阔。同时,用户对锰锌铁氧体的质量和性能提出了越来越高的要求,也使软磁铁氧体的制备工艺不断发展。锰锌铁氧体的磁学性能与该材料的成分和组织有着密切的关系,锰锌铁氧体的制备方法也对其性能有着显著的影响[3]。本文从锰锌铁氧体的结构、性能的研究进展及发展趋势等方面对其作了综合介绍。 1 锰锌铁氧体的结构与性能 1.1 软磁铁氧体的结构及性能 锌铁氧体是正尖晶石型,全部二价锌离子都占据A 位,可 以写成Zn 2+[Fe 3+]O 42-([]外阳离子表示A 位,[]内阳离子表示B 位,下同)。锰铁氧体是混合型尖晶石型,分子式为 Mn 1-x -y 2+ Fe 1+x +y 3+O 42-。以转化度δ=0.2的锰铁氧体为 例,δ=0.2是指有80%的Mn 2+占据A 位,剩余20%占据了B 位,而A 位空下来的位置就由Fe 3+占据,分子式可以写成 Mn 0.82+Fe 0.23+[Mn 0.22+Fe 0.83+]O 42-。Zn 2+的加入一般占据A 位,分子式可以写成Zn x Mn 1-x Fe 2O 4,金属离子分布为Zn x 2+Mn y 2+Fe 1-x -y 3+ [Mn 1- x -y 2+ Fe 1+x +y 3+]O 42-,它将A 位 的部分Fe 3+赶到B 位,分子磁矩增大,这在x <0.4时成立。当x 的值增大到0.4时(0K ),磁感应强度可以达到线性上升状态。但是如果x 的数值继续上升(x >0.4～0.5),随x 增加,饱和磁感应强度反而下降。锰锌铁氧体整体也会变成正尖晶石型,即B 位上不再有Mn 2+,A 位上也不再有Fe 3+。由于Zn 2+是非磁性离子,加入较多时,使A 位上的磁性离子数减少,即 A 2 B 位能产生A 2B 超交换作用的磁性离子对数减少,减弱了A 2B 间的超交换作用,而在B 2B 位间增强,居里点下降。B 位上 失去与A 位交换作用的那些磁性离子,受到它邻近B 位磁性