[發明專利]一種寬溫高Bs錳鋅鐵氧體磁性材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011601516.3
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112694323A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 王孚亮;陳明
• 申請（專利權）人: 日照億鑫電子材料有限公司
• 主分類號: C04B35/38
• 分類號: C04B35/38;H01F1/34;H01F41/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 牟京霞

本發明屬于錳鋅鐵氧體磁性材料技術領域，具體涉及一種寬溫高Bs錳鋅鐵氧體磁性材料及其制備方法。該材料包括主料組分和添加組分，主料組分包括下述質量百分比的成分：62?70％Fe₂O₃、25?30％MnO、3?7％ZnO，添加組分的各成分按主料組分總質量的百分數計，包括：0.03?0.07％SnO₂、0.30?0.40％Co₂O₃、0.08?0.15％TiO₂、0.02?0.04％Nb₂O₅、0.20?0.35％NiO、0.02?0.05％V₂O₅。本發明通過一次砂磨、一次噴霧造粒、預燒、二次砂磨、二次噴霧造粒、壓型和燒結后得到錳鋅鐵樣體材料，同時保證了材料的寬溫性和高Bs性，并改善了材料的綜合性能。

技術領域

本發明屬于錳鋅鐵氧體磁性材料技術領域，具體涉及一種寬溫高Bs錳鋅鐵氧體磁性材料及其制備方法。

背景技術

錳鋅鐵氧體是Mn_0.5Zn_0.5Fe₂O₄的一種尖晶石型結構的軟磁鐵氧體，其作為一種非常重要的電子工業及信息產業的基礎功能材料，具有高飽和磁感應強度、高起始磁導率、低損耗、低矯頑力等磁學特性，在清潔能源、LED照明、航空航天、混合動力及電動汽車等領域中具有重要應用，與人們的生產生活密不可分。為適應不同領域對錳鋅鐵氧體材料的要求，行業內對鐵氧體各項性能的要求也逐步提高。由于錳鋅鐵氧體材料的應用較為廣泛，不同應用環境之間的溫度差異較大，這就要求錳鋅鐵氧體磁環需要具有較佳的寬溫特性；有些電子器件中有大的直流電流通過，為了保證大直流電流通過后磁芯的電感不受到太大的影響，這就要求錳鋅鐵氧體材料具有高飽和磁通密度(Bs)。

但是目前，現有的軟磁鐵氧體在保證寬溫的情況下不能保證飽和磁通密度，在保證飽和磁通密度的情況下不能保證居里溫度以及在寬溫范圍內的磁性能的穩定性，局限了錳鋅鐵的應用范圍。例如，專利號為“CN102693802A”的發明專利公開了一種寬溫MnZn功率鐵氧體材料及其制備方法，由主成分和輔助成分組成，其中，主成分及含量以氧化物計算為：Fe₂O₃為52.1-52.6mol％、ZnO為9-11.5mol％、MnO余量；按主成分原料總重量計的輔助成分以氧化物計算為：CaCO₃、ZrO₂、Nb₂O₅、SiO₂和Co₂O₃，且Co₂O₃原料必須大于0.35wt％。該材料雖然在溫度25-140℃范圍損耗較低，但其飽和磁通密度也較低，多數情況下不能滿足對其的性能要求。因此，研究一種同時滿足寬溫且高飽和磁通密度的錳鋅鐵氧體磁性材料很有必要。

發明內容

為了解決現有的錳鋅鐵磁性氧體材料不能同時保證寬溫和高Bs性能的問題，本發明提供了一種寬溫高Bs錳鋅鐵氧體磁性材料，同時保證了材料的寬溫性和高Bs性，并改善了材料的綜合性能。

本發明提供的寬溫高Bs錳鋅鐵氧體磁性材料，包括主料組分和添加組分，所述主料組分包括下述質量百分比的成分：62-70％Fe₂O₃、25-30％MnO、3-7％ZnO，所述添加組分的各成分按主料組分總質量的百分數計，包括：0.03-0.07％SnO₂、0.30-0.40％Co₂O₃、0.08-0.15％TiO₂、0.02-0.04％Nb₂O₅、0.20-0.35％NiO、0.02-0.05％V₂O₅。