[發明專利]鎂鋅軟磁鐵氧體材料的制備方法及鎂鋅軟磁鐵氧體材料

無效

• 申請號: 201210069635.8
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN102557606A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 鐘東;于萬林;杜海峰
• 申請（專利權）人: 南京深寧磁電有限公司
• 主分類號: C04B35/26
• 分類號: C04B35/26;C04B35/622
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術領域

本發明涉及一種磁性材料的制備方法，尤其涉及一種鎂鋅軟磁鐵氧體材料的制備方法及利用該制備方法得到的鎂鋅軟磁鐵氧體材料。

背景技術

軟磁鐵氧體屬于亞鐵磁性材料，目前被廣泛用于變壓、濾波、電磁兼容等電子設備。其中的鎳鋅鐵氧體由于具有良好的高頻特性以及較高的電阻率，需求量呈爆炸性增長。但由于作為其主分之一的鎳是一種戰略物資，價格高昂，導致鎳鋅鐵氧體生產成本極高且仍呈繼續增長的趨勢。因此，與其性能比較接近，而成本低得多的鎂鋅軟磁鐵氧體材料越來越受到重視。近期的一些研究表明，采用合適的配方及制造工藝可以得到電磁特性接近或達到鎳鋅鐵氧體的鎂鋅鐵氧體材料。由于鎂鋅材料和鎳鋅材料相比具有明顯的價格優勢，因此，鎂鋅軟磁鐵氧體已被越來越多的用于替代鎳鋅鐵氧體。

然而，隨著鎂鋅鐵氧體的大量使用，作為其主成分的氧化鎂、氧化鋅、氧化鐵等原料的價格也隨之增長，導致生產成本大增，已經成為困擾各生產廠商的主要問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術的不足，提供一種鎂鋅軟磁鐵氧體材料的制備方法，可在基本不影響電磁特性的情況下，大幅降低生產成本。

本發明的思路是利用廢舊鎂鋅鐵氧體磁芯作為鎂鋅軟磁鐵氧體生產的部分原料，從而大幅降低原材料成本。

隨著液晶顯示技術的迅猛發展，傳統的CRT顯示器被大量的淘汰，廢舊CRT顯示器的回收處理，使得市場上出現了大量廉價的拆機廢偏轉磁芯，其主要的材質就是鎂鋅材料(μi＝300～500)。如能以其作為鎂鋅軟磁鐵氧體材料的原材料，則生產成本會明顯降低。但傳統上認為，廢舊磁芯的加入會嚴重影響材料的電磁特性，且隨著添加量的增加，這種不良影響會越來越嚴重。因此，目前尚無大規模使用廢舊磁芯作為軟磁鐵氧體原材料的報道。實際上，通過采用合理的制造工藝，完全可以使用較大比例的廢舊鎂鋅軟磁鐵氧體磁芯作為原料，得到電磁性能與傳統工藝生產的產品相當的鎂鋅軟磁鐵氧體材料。

具體而言，本發明的鎂鋅軟磁鐵氧體材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟A、對廢舊鎂鋅鐵氧體磁芯進行分選、清洗，然后進行粉碎至250目以下，得到熟坯料；

步驟B、將氧化鐵、氧化鋅、氧化鎂、氧化銅這四種主成分按照配比進行混合、預燒，得到預燒后的預燒料；

步驟C、將熟坯料與預燒料按照小于或等于1∶1的比例混合后進行砂磨，在砂磨過程中進行配方校正并加入副成分、黏合劑，然后進行噴霧干燥，得到顆粒料；

步驟D、將顆粒料壓制為坯件，對坯件進行燒結，得到鎂鋅軟磁鐵氧體材料。

優選地，所述步驟C中采用循環砂磨工藝，具體為：先投入熟坯料，砂磨3-5小時；然后投入預燒料，一起循環砂磨15小時；最后攪拌4小時。

優選地，步驟A中采用雷蒙粉碎機進行廢舊鎂鋅鐵氧體磁芯的粉碎。

優選地，所述預燒采用回轉窯燒結，其預燒溫度為1050-1080℃，回轉速度為120-150Kg/h。

優選地，所述廢舊鎂鋅鐵氧體磁芯為廢舊CRT顯示器中的偏轉磁芯，或者鎂鋅軟磁鐵氧體材料生產過程中的不良品。

優選地，所述廢舊鎂鋅鐵氧體磁芯的清洗采用研磨振動機。

優選地，所述黏合劑為PVA(Polyvinyl?Alcohol，聚乙烯醇，簡稱PVA)水溶液，所述PVA水溶液的PVA濃度為10wt％。

一種鎂鋅軟磁鐵氧體材料，采用上述任一技術方案所述制備方法制備得到。

優選地，所述主成分以各自標準物計的摩爾百分比含量為：Fe₂O₃為47mol％～52mol％，ZnO為21mol％～26mol％，MgO為18mol％～23mol％，CuO為4mol％～6mol％；所述副成分包括Bi2O3，以其標準物計的質量百分比含量為0.1wt％～0.3wt％。

更進一步地，所述主成分以各自標準物計的摩爾百分比含量為：Fe₂O₃為49.5mol％，ZnO為22.8mol％，MgO為22mol％，CuO為5.7mol％。

本發明通過合理優化的工藝，在鎂鋅軟磁鐵氧體材料生產過程中，大比例(最高可達到50％)利用廢舊鎂鋅鐵氧體磁芯作為原料，從而大幅降低了生產制造成本；且所獲得的鎂鋅軟磁鐵氧體材料的電磁特性并無明顯下降。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明：