[發明專利]涂覆有磷酸鹽的鐵氧體粉末及其制備方法

有效

• 申請號: 201110033855.0
• 申請日: 2011-01-31
• 公開（公告）號: CN102623124A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 許仁勇;郭士綱;楊新田;洪永熊
• 申請（專利權）人: 中國鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: H01F1/36
• 分類號: H01F1/36;C04B35/26;C04B35/628
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 曹小剛;林森

技術領域

本發明涉及涂覆有磷酸鹽的鐵氧體(Ferrite)粉末及其制備方法，且特別涉及適用于作為電磁波抑制材料或用于制造導磁薄片的涂覆有磷酸鹽的鐵氧體粉末及其制備方法。

背景技術

隨著人類對于在各項電子產品之間進行數據交換的需求的增加，同時為了避免交換數據時所使用的連接用線造成的不便，因此衍生了對于無線通訊科技的需求。然而，在無線通訊中，電子產品容易受到通訊所需的電磁波的干擾，而在電子產品的線路中產生不必要的噪聲，進而影響電子產品本身的性能。

在現有技術中，為抑制電子產品受到電磁波的干擾，常使用鐵氧體制作鐵氧體磁環，或利用鐵氧體粉末與高分子材料制作復合材料，以做為杜絕電磁波干擾的電磁波抑制材料。此外，亦可利用鐵氧體粉末與高分子材料所制作的復合材料來制作導磁薄片，藉以克服在射頻通訊中的金屬干擾。

以上所述是鐵氧體材料在高頻范圍的應用。然而，當鐵氧體應用于高頻范圍時，經常有絕緣性不足與磁損過高的問題。對于電磁波抑制材料(通常制作成薄片狀)而言，絕緣不足將減少電磁波在薄片中的穿透深度。此外，對導磁薄片而言，絕緣不足與磁損過高將形成渦電流，影響射頻通訊的能量傳遞。

發明內容

因此，本發明的目的是提供涂覆有磷酸鹽的鐵氧體粉末及其制備方法，利用鐵氧體粉末表面所涂覆的磷酸鹽來增加絕緣性，同時可降低磁損。

根據本發明的一個實施方案，提供適用于作為電磁波抑制材料或制造導磁薄片的涂覆有磷酸鹽的鐵氧體粉末。此涂覆有磷酸鹽的鐵氧體粉末包含鐵氧體粉末以及完全涂覆于上述鐵氧體粉末表面的磷酸鹽。

根據本發明的另一實施方案，提供制備涂覆有磷酸鹽的鐵氧體粉末的方法，其中涂覆有磷酸鹽的鐵氧體粉末適用于作為電磁波抑制材料或制造導磁薄片。此方法包含將鐵氧體粉碎至預定粒徑，以獲得鐵氧體粉末，其中鐵氧體粉末包含多種預定成分；將磷酸溶于水、乙醇或丙酮中，以制備具有預定體積摩爾濃度(M)的磷酸溶液，其中預定體積摩爾濃度為0.2M至1.0M；將上述鐵氧體粉末置放于磷酸溶液中，并攪拌第一預定時段，其中第一預定時段為0.5小時至2小時；由上述磷酸溶液中過濾出鐵氧體粉末，以獲得過濾鐵氧體粉末；以及于預定溫度對上述過濾鐵氧體粉末加熱至少第二預定時段，使得過濾鐵氧體粉末脫水，以獲得涂覆有磷酸鹽的鐵氧體粉末，其中上述預定溫度為250℃至500℃，而上述第二預定時段為5分鐘。

根據本發明的又一實施方案，在上述涂覆有磷酸鹽的鐵氧體粉末及其制備方法中，鐵氧體粉末為錳鋅(Mn-Zn)鐵氧體粉末。而錳鋅鐵氧體粉末包含以下以摩爾百分比(mol%)計的多種成分，此些成分為：51～55?mol%的三氧化二鐵(Fe₂O₃)、8～25?mol%的氧化鋅(ZnO)、不可避免的雜質、以及由一氧化錳(MnO)所組成的余量。

根據本發明的又一實施方案，在上述涂覆有磷酸鹽的鐵氧體粉末及其制備方法中，鐵氧體粉末為鎳鋅(Ni-Zn)鐵氧體粉末。而鎳鋅鐵氧體粉末包含以下以mol%計的多種成分，此些成分為：45～50?mol%的Fe₂O₃、17～32?mol%的ZnO、小于15?mol%的一氧化銅(CuO)、不可避免的雜質、以及由氧化鎳(NiO)所組成的余量。

本發明的優點為：藉由在鐵氧體粉末表面完全涂覆磷酸鹽，可增加鐵氧體粉末的絕緣性并降低磁損，進而提升鐵氧體粉末產品的性能與競爭性。

附圖說明

為了能夠對本發明的觀點有較佳的理解，請參照上述詳細說明并配合相應的圖。要強調的是，根據工業的標準常規，附圖中的各種特征并未依比例繪示。事實上，為清楚說明下述實施例，可任意地放大或縮小各種特征的尺寸。相關圖的內容說明如下。

圖1是根據本發明的一個實施例制備涂覆有磷酸鹽的鐵氧體粉末的方法的流程圖。

圖2是根據本發明的一個實施例的介電損耗常數與頻率之間的關系曲線示意圖。

圖3是圖2的實施例的磁損耗常數與頻率的關系曲線示意圖。

圖4是根據本發明的另一實施例的介電損耗常數與頻率的關系曲線示意圖。

圖5是圖4的實施例的磁損耗常數與頻率的關系曲線示意圖。

圖6是表面涂覆有磷酸鹽的錳鋅鐵氧體粉末與PU膠混合所制造的薄片以SEM觀察所得的金相組織。

圖7是表面未涂覆有磷酸鹽的錳鋅鐵氧體粉末與PU膠混合所制造的薄片以SEM觀察所得的金相組織。

具體實施方式