[發明專利]一種錳鋅系鐵氧體高頻材料及其制造方法

無效

• 申請號: 201210439477.0
• 申請日: 2012-11-07
• 公開（公告）號: CN102964118A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 周繼軍
• 申請（專利權）人: 浙江通達磁業有限公司
• 主分類號: C04B35/26
• 分類號: C04B35/26;C04B35/622;C04B38/02;H01F1/36
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 吳關炳

技術領域

本發明涉及一種錳鋅系鐵氧體高頻材料，所述材料可制作高頻磁芯用于手機、計算機、通訊網絡等設備的器件上，起到濾波、能量轉換等作用；同時涉及所述錳鋅系鐵氧體高頻材料及磁芯的制造方法。屬于材料科學技術領域。

背景技術

隨著電子信息技術的發展，對用磁性材料制造的元器件提出了向高頻、小型化和智能化方向發展的要求。用磁性材料制造的元器件作為電路的關鍵元件，使用頻率的提高有著強烈的需求。其在計算機、手機、自動化設備和電子變壓器等方面用途十分廣闊。

近年來，軟磁鐵氧體技術得到了越來越多的關注，如申請號為CN200410093230.3?的專利申請公開了一種軟磁Mg-Zn鐵氧體材料及其低溫燒結工藝，它是由Fe₂0₃、MgO、ZnO、MnO、CuO組成，其特征在于各成分及其用量如下：Fe₂O₃47.5-48.7wt%、MgO₂5.5-30wt%、ZnO18.0-21.4wt%、MnO0.5-1.2wt%、助融劑3.0-4.2wt%、輔料0-5wt%等低溫燒結形成。又如申請號為CN200410053529.6?的專利申請公開了一種高頻鎂鋅鐵氧體及制造方法，它是將氧化鎂、氧化鋅、氧化鐵三種主要成分進行配料，按比例混合后在1000℃-1200℃下鍛燒30-90分鐘，然后按比例加入副組份材料及添加物，粉碎混合后，加入粘合劑混合并采用噴霧造粒方法得到平均顆粒直徑為180?微米的顆粒，然后將顆粒壓制成型，得到所需要的磁芯試樣；逐步升溫到1250℃-1350℃，并在所設定的溫度下保溫燒結2-5?小時，降溫后得到所燒制的樣品；其樣品中有8-27mol%（按MgO計算）的氧化鎂、7-27mol%（按ZnO計算）的氧化鋅，30-36.7mol%（按Fe₂O₃計算）的氧化鐵三種主要成分，其中還可加入有一種或多種副成分，它包括：0-4mol%（按MnCO₃計算）的碳酸錳、0-4mol%（按NiO計算）的氧化鎳、0-4mol%（按CuCO₃計算）的碳酸銅。又如專利號為2806528B2?的日本專利公開了一種電波吸收體用鎂—鋅系鐵氧體材料，它是氧化鐵47-50mol%、氧化鎂20-23mol%、氧化鋅24-27mol%，氧化錳3-6mol%組成板狀燒結體30MHz-400MHz的低頻段用的電波吸收體用鎂—鋅系鐵氧體材料。

而在上述專利申請文件和其它文件所公開的材料中，研究開發的技術注重磁性材料內部機理的形成和氣孔和間隙對提高頻率的影響。聚乙烯醇在材料中的添加只是作為粘合劑添加在材料中，主要目的是為了成型，而沒有研究其在燒結過程中的升溫過程中在材料中形成氣孔和間隙的相關技術。

同時，現有技術在上述材料磁芯的制作技術上具有以下缺點：

（1）聚乙烯醇在材料中的添加只是作為粘合劑添加在材料中，主要目的是為了便于成型。而不是讓其在燒結過程中的升溫過程中在材料中形成氣孔和間隙。

（2）在磁芯制造過程中，在材料中添加聚乙烯醇占材料固物的重量百分比不超過1%，一般情況下是在0.5-1%之間。

發明內容

本發明的目的是提供一種錳鋅系鐵氧體高頻材料，該材料高頻性能優良；本發明的另外一個目的是提供所述錳鋅系鐵氧體高頻材料的制造方法。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

第一個方面，一種錳鋅系鐵氧體高頻材料，包括主成分三氧化二鐵、氧化鋅和四氧化三錳以及添加物；其特征在于，具有分布均勻的氣孔和間隙，所述的氣孔和間隙的容積為材料體積的0.02-3%；所述的氣孔和間隙是通過在制造過程中的研磨步驟添加材料重量的1-6%的聚乙烯醇并在燒結過程中當燒結溫度在300-600℃之間時控制升溫速度而形成的。

除正常的主成分和添加物外，本發明在預燒后的材料中在研磨時添加材料重量1-6%的聚乙烯醇；而聚乙烯醇在燒結過程中的升溫過程中，分解的氣體在燒結過程中在材料中形成氣孔和氣隙，材料中的氣孔和氣隙提高了材料的使用頻率。

第二個方面，一種如第一個方面所述錳鋅系鐵氧體高頻材料的制造方法，依次包括配料、混合、預燒、研磨、造粒、成型和燒結步驟，其中，

配料：按配比取各主成分和添加物混合為原料，

混合：采用振磨方式將配好的原料混合均勻，

預燒：將混合均勻的原材進行預燒，

研磨：采用球磨或砂磨方式對預燒好的材料進行研磨，