[發(fā)明專利]一種高頻高阻抗鐵氧體材料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310638735.2
• 申請(qǐng)日: 2013-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN104671763A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫曉海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津昊高磁材有限公司
• 主分類號(hào): C04B35/26
• 分類號(hào): C04B35/26;C04B35/622
• 代理公司: 天津市三利專利商標(biāo)代理有限公司 12107
• 代理人: 李蕊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鐵氧體材料的制備方法，尤其是一種高頻高阻抗鐵氧體材料的制備方法。

背景技術(shù)

鐵氧體材料（ferrite）是由以三價(jià)鐵離子作為主要正離子成分的若干種氧化物組成，并呈現(xiàn)亞鐵磁性或反鐵磁性的材料。

鐵氧體材料是一種具有鐵磁性的金屬氧化物。就電特性來說，鐵氧體的電阻率比金屬、合金磁性材料大得多，而且還有較高的介電性能。鐵氧體的磁性能還表現(xiàn)在高頻時(shí)具有較高的磁導(dǎo)率。因而，鐵氧體已成為高頻弱電領(lǐng)域用途廣泛的非金屬磁性材料。由于鐵氧體單位體積中儲(chǔ)存的磁能較低，飽合磁化強(qiáng)度也較低（通常只有純鐵的1／3～1／5），因而限制了它在要求較高磁能密度的低頻強(qiáng)電和大功率領(lǐng)域的應(yīng)用。

鐵氧體材料是一種非金屬磁性材料，它是由三氧化二鐵和一種或幾種其它金屬氧化物（例如：氧化鎳、氧化鋅、氧化錳、氧化鎂、氧化鋇、氧化鍶等）配制燒結(jié)而成。它的相對(duì)磁導(dǎo)率可高達(dá)幾千，電阻率是金屬的1011倍，渦流損耗小，適合于制作高頻電磁器件。鐵氧體有硬磁、軟磁、矩磁、旋磁和壓磁五類。舊稱鐵淦氧磁物或鐵淦氧，其生產(chǎn)過程和外觀類似陶瓷，因而也稱為磁性瓷。鐵氧體是鐵和其他一種或多種適當(dāng)?shù)慕饘僭氐膹?fù)合氧化物，性質(zhì)屬于半導(dǎo)體，通常作為磁性介質(zhì)應(yīng)用，鐵氧體磁性材料與金屬或合金磁性材料之間最重要的區(qū)別在于導(dǎo)電性。通常前者的電阻率為102～108Ω·cm，而后者只有10-6～10-4Ω·cm。其中，軟磁鐵氧體材料主要有MnZn系、NiZn系、MgZn系三大類；若按應(yīng)用特性參數(shù)分類，可分為功率鐵氧體材料、高頻鐵氧體材料、高電阻率材料、甚高頻軟磁鐵氧體材料（六角晶系高頻鐵氧體）、高頻大功率鐵氧體材料等。

MnZn系鐵氧體具有高的起始磁導(dǎo)率，較高的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度，在無線電中頻或低頻范圍有低的損耗，它是1兆赫茲以下頻段范圍磁性能最優(yōu)良的鐵氧體材料，常用的MnZn系鐵氧體起始磁導(dǎo)率μi=400-20000，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs=400-530mT。MgZn系鐵氧體材料的電阻率較高，主要應(yīng)用于制作顯像管或顯示管的偏轉(zhuǎn)線圈磁芯。

NiZn系鐵氧體使用頻率100kHz～100MHz，最高可使用到300MHz，這類材料磁導(dǎo)率較低，電阻率很高，一般為105～107Ωcm。因此，高頻渦流損耗小，是1MHz以上高頻段磁性能最優(yōu)良材料，常用NiZn系材料的磁導(dǎo)率μi=5-1500，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs=250-400mT。

近年來，隨著鐵氧體材料的應(yīng)用越來越廣泛，鐵氧體材料已經(jīng)被應(yīng)用于各種電感器、變壓器、濾波器和扼流圈的制造，以及如電腦及其外部設(shè)備、辦公自動(dòng)化設(shè)備、數(shù)字通信和模擬通信設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)、家用電器、電磁兼容設(shè)備、綠色照明裝置、工業(yè)自動(dòng)化等現(xiàn)代電子信息領(lǐng)域，和汽車、航空、軍事領(lǐng)域。這就對(duì)鐵氧體材料的特性有了更高和更具針對(duì)性的要求，例如在電梯運(yùn)行控制信號(hào)（來自可編程控制器）與動(dòng)力電纜之間的干擾隔離方面，需要鐵氧體材料損耗越小越好，使得高頻阻抗特性好。因此，需要根據(jù)實(shí)際需要，研發(fā)出更能適應(yīng)現(xiàn)代科技需要的具有獨(dú)特性能的鐵氧體材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種高頻高阻抗鐵氧體材料的制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種高頻高阻抗鐵氧體材料的制備方法，具體制備步驟如下：

（1）按重量份數(shù)稱取Fe₂O₃70-71份、MnO21-22份、ZnO7.5-8.5份、V₂O₅0.1-0.7份、H₂SiO₃0.01-0.05份、CaCO₃0.1-0.6份、Nb₂O₅0.1-0.6份、聚乙烯醇3-10份、分散劑（又稱反絮凝劑）0.1-0.5份、消泡劑0.1-0.5份；

（2）將步驟（1）中稱取的Fe₂O₃、MnO、ZnO進(jìn)行混料后，于970-1070℃預(yù)燒粉料，在砂磨過程中加入V₂O₅、H₂SiO₃、CaCO₃和Nb₂O₅及聚乙烯醇、分散劑、消泡劑，砂磨0.5-2小時(shí)；

（3）控制進(jìn)口溫度430-510℃，出口溫度100-180℃，經(jīng)噴霧塔噴成成品料。