[發明專利]一種NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110997090.6
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113735573B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 劉明;馬春蕊;胡天翼
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C04B35/26
• 分類號: C04B35/26;C04B35/622;C04B35/63
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李紅霖

1.一種NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料，其特征在于，包括主成分和輔助成分，其中，以重量百分比計，主成分包括：Fe₂O₃:63wt%～65wt%，ZnO:13wt%～25wt%，NiO:7%～18wt%，余量為CuO；

所述輔助成分包括V₂O₅和Co₂O₃，以重量百分比計，V₂O₅的含量為主成分的0.2wt%～0.4wt%，Co₂O₃的含量為主成分的0.4wt%～0.8wt%；

在NFC的應用頻率下，所述NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料磁導率的實部為60～150、虛部小于3。

2.根據權利要求1所述的一種NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料，其特征在于，所述NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料的應用頻率為13.56MHz。

3.一種如權利要求1或2所述的NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料的制備方法，其特征在于，包括如下過程：

將NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料的主成分原料進行球磨混料，得到混合料A；

對混合料A進行高溫預燒；

將高溫預燒后的混合料A與NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料的輔助成分混合，得到混合物B；

對混合物B進行球磨、造粒成型，得到樣坯；

將樣坯進行高溫梯度燒結，自然冷卻降至室溫，得到所述NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料，其中燒結溫度為940-980℃，在燒結溫度下保溫時間為3.8-4.2h；

以重量百分比計，NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料的主成分包括：Fe₂O₃:63wt%～65wt%，ZnO:13wt%～25wt%，NiO:7%～18wt%，余量為CuO；

NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料的輔助成分包括V₂O₅和Co₂O₃，以重量百分比計，V₂O₅的含量為主成分的0.2wt%～0.4wt%，Co₂O₃的含量為主成分的0.4wt%～0.8wt%；

將NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料的主成分原料進行球磨混料，得到混合料A時，向主成分原料中加入蒸餾水，采用鋯球進行球磨，球磨轉速為400±5轉/min，球磨時間為6±0.1h；

對混合物B進行球磨時，按磨球∶混合物B∶蒸餾水=(2±0.1)∶1∶(1±0.1)的質量比混合，以400±5轉/min的轉速球磨8±0.1h；對混合物B進行造粒成型時，將球磨好的漿料進行干燥，再加入重量百分數為6wt%～8wt%的聚乙烯醇溶液造粒，將造好的球形顆粒篩選，取60-120目的球形顆粒，再將所取的60-120目的球形顆粒于4MPa～6MPa冷壓成型為樣坯。

4.根據權利要求3所述的一種NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料的制備方法，其特征在于，對混合料A進行高溫預燒時，將混合料A先進行烘干，之后將干燥的混合料A以1.5±0.5℃/min的升溫速率升至700℃～800℃，保溫2±0.1h，隨爐冷卻至室溫后出爐，高溫預燒完成。

5.根據權利要求3所述的一種NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料的制備方法，其特征在于，將高溫預燒后的混合料A與NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料的輔助成分混合，得到混合物B時，將高溫預燒后的混合料A先進行破碎處理，之后加入輔助成分得到混合物B。

6.根據權利要求3所述的一種NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料的制備方法，其特征在于，將樣坯進行高溫梯度燒結時，將樣坯以1.5±0.5℃/min的速率升溫至450±20℃，之后保溫2h；之后以2.5±0.5℃/min的速率升溫升至900±20℃，最終以1.5±0.5℃/min的速率升至燒結溫度，進行保溫4±0.1h。

7.權利要求1-2任意一項所述NFC用低損耗NiCuZn軟磁鐵氧體材料在NFC中的應用。