[發明專利]一種鎳鋅銅軟磁鐵氧體及其制備方法

無效

• 申請號: 201010190306.X
• 申請日: 2010-05-31
• 公開（公告）號: CN102262950A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 茍黎剛;周俊東;王進軍
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01F1/34
• 分類號: H01F1/34;C04B35/622;C04B35/64
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種鎳鋅銅軟磁鐵氧體及其制備方法。

背景技術

軟磁應用最多的是MnZn鐵氧體和NiZn鐵氧體。錳鋅鐵氧體具有高飽和磁感應強度和磁導率、在低頻階段損耗較低等優點，但同時也具有電阻率低，燒結時需要氣氛保護的缺點。鎳鋅鐵氧體材料的電阻率比錳鋅鐵氧體材料的高3-8個數量級，更加適合高頻階段使用，高頻損耗小，特別適用于高頻1～300MHz，同時具燒結時不需要氣氛保護。

隨著科技的不斷進步，電子器件越來越向著高頻化和低損耗化轉變，比如電感器、變壓器、還有開關電源等，軟磁產品也必須朝著高頻低損耗方向發展。

CN1861546中公開了一種NiZn鐵氧體及其制備方法，該鐵氧體主成分以氧化物計算為：Fe2O3?40～50mol％、NiO?10～18mol％、ZnO?30～38mol％、Mn3O40～5mol％、CuO?0～10mol％，輔助成份V2O5為0～1wt％，Mo2O3為0～0.5wt％。該現有技術所制備得到的鐵氧體雖然在低頻損耗有所降低，但是其磁通密度過低，影響其使用，在高頻使用時，仍存在損耗較大等缺陷。

發明內容

本發明為解決現有技術中軟磁鐵氧體在高頻使用下損耗較高的問題。

本發明提供了一種鎳鋅銅軟磁鐵氧體，所述鎳鋅銅軟磁鐵氧體包括主成分和副成分，所述主成分為氧化鐵、氧化亞鎳、氧化鋅、氧化銅，所述主成分的含量如下：

氧化鐵????????65.05wt～66.35wt％

氧化鋅????????20.66wt～22.20wt％

氧化亞鎳??????9.55wt～10.06wt％

氧化銅????????2.91wt～3.17wt％

副成分包括三氧化鎢，所述三氧化鎢的含量為0.003wt～0.03wt％。

本發明解決技術問題的主要原理是：在主成分中加入氧化銅降低預燒和燒結溫度，在副成分中加入三氧化鎢摻雜，通過離子代替和摻入雜質，調整材料的電子排列組合特性，進而改變了材料的電磁特性，以降低高頻下的損耗。本發明的發明人經過大量實驗發現本發明的配方，副成分中含有三氧化鎢以及三氧化鎢的含量在0.003wt～0.03wt％這一較窄的范圍時、且氧化銅在2.91wt3.17wt％這一較窄的范圍時，可以使產品的損耗特性降低，這一點可以從本發明的實施例1和對比例1的測試中可以看出。

本發明還提供了一種上述鎳鋅銅軟磁鐵氧體的制備方法，按照下列步驟進行：1)將氧化鐵、氧化鋅、氧化亞鎳、氧化銅球磨得到混合物；

2)將混合物置于預燒爐預燒結；

3)將預燒結后的料、氧化鎢一起置于砂磨機中砂磨，砂磨后噴霧造粒，得到的粒料制成生坯，燒結生坯得到鎳鋅銅軟磁鐵氧體。

本發明鎳鋅銅軟磁鐵氧體在保持較高起始磁導率和飽和磁通密度的前提下，降低了產品的損耗性能，能滿足高頻下使用低損耗要求，比如開關電源對于鐵氧體器件的要求。

具體實施方式

一種鎳鋅銅軟磁鐵氧體，所述鎳鋅銅軟磁鐵氧體包括主成分和副成分，所述主成分為氧化鐵、氧化亞鎳、氧化鋅、氧化銅，所述主成分的含量如下：

氧化鐵??????65.05wt～66.35wt％

氧化鋅??????20.66wt～22.20wt％

氧化亞鎳????9.55wt～10.06wt％

氧化銅????2.91wt～3.17wt％

副成分包括三氧化鎢，所述三氧化鎢的含量為0.003wt～0.03wt％。

優選地，所述副成分還含有氧化鉍，所述氧化鉍的含量為0.01wt～0.03wt％。本發明的發明人通過大量實驗發現，當氧化鉍的含量在0.01wt～0.03wt％這一較低范圍時，可在固相反應時促進原子的擴散傳質進行，進而促進燒結的進行。現有技術中，氧化鉍的含量在0.1wt～0.3wt％左右，屬于本發明氧化鉍量的幾倍，本發明的發明人通過實驗發現幾倍于本發明的氧化鉍量的氧化鉍的添加量最終制得產品的損耗反而上升，起始磁導率降低等現象，尤其是損耗特性不如本發明。

上述的鎳鋅銅軟磁鐵氧體的制備方法，按照下列步驟進行

1)將氧化鐵、氧化鋅、氧化亞鎳、氧化銅球磨得到混合物；

2)將混合物置于預燒爐預燒結；

3)將預燒結后的料、氧化鎢一起置于砂磨機中砂磨，砂磨后噴霧造粒，得到的粒料制成生坯，燒結生坯得到鎳鋅銅軟磁鐵氧體。