钟罩炉制备高导锰锌铁氧体
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锰锌铁氧体本文来自维库电子市场网/news/, 本文地址:/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。
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。
本技术公开了一种高磁导率高Bs锰锌铁氧体材料及其制备方法,所述高磁导率高Bs锰锌铁氧体材料包括主体组分和掺杂组分;所述主体组分包括Fe2O3 70.071.0wt%、ZnO14.016.0Wt%,余量为MnO,总量为100%;所述掺杂组分包括MoO3、Bi2O3、V2O5、Co2O3和TiO2,所述掺杂组分占主体组分总质量的0.080.15%。
本技术通过主体成分的配比调整和掺杂组分的组成与配比,并通过特殊的粉料制备工艺,和特定的窑炉烧结工艺,使锰锌铁氧体材料具有高磁导率高Bs,同时,又具有高的阻抗和频谱的特性。
权利要求书1.一种高磁导率高Bs锰锌铁氧体材料,其特征在于,包括主体组分和掺杂组分;所述主体组分包括Fe2O3 70.0-71.0wt%、ZnO 14.0-16.0Wt%,余量为MnO,总量为100%;所述掺杂组分包括MoO3、Bi2O3、V2O5、Co2O3和TiO2,所述掺杂组分占主体组分总质量的0.08-0.15%。
2.根据权利要求1所述的高磁导率高Bs锰锌铁氧体材料,其特征在于,所述MoO3控制在0.02-0.04%,Bi2O3控制在0.04-0.06%,V2O5控制在0.01-0.02%,Co2O3和TiO2控制在0.01-0.03%。
3.一种如权利要求1-2任一所述的高磁导率高Bs锰锌铁氧体材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(100)称量:按配方称量主体组分和掺杂组分备用;(200)一次砂磨:将步骤(100)中称量好的主体组分放入砂磨机中砂磨,然后烘干,得到一次砂磨料;(300)预烧:将步骤(200)中得到的一次砂磨料放入预烧炉中预烧,得到预烧粉料;(400)二次砂磨:在步骤(300)中得到的预烧粉料中加入(100)中称量好的掺杂组分,然后放入砂磨机中砂磨,然后烘干,得到二次砂磨料;(500)造粒:在步骤(400)中得到的二次砂磨料中加入浓度为6%-8%的PVA造粒,并压制成型,得到成型料;(600)烧结:将步骤(500)中得到的成型料放在钟罩炉内,按照平衡氧分压的气氛曲线,在一定的烧结温度下烧结成型,并按照一定的冷却速度冷却后得到高磁导率高Bs锰锌铁氧体材料。