[發(fā)明專利]一種高飽和磁通密度低損耗錳鋅鐵氧體材料

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211280638.6
• 申請(qǐng)日: 2022-10-19
• 公開（公告）號(hào): CN115536381A
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李小龍;高洪亮;謝忠利;黃斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽龍磁金屬科技有限公司
• 主分類號(hào): C04B35/38
• 分類號(hào): C04B35/38;C04B35/622;H01F1/34
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34160
• 代理人: 韓立峰

本發(fā)明涉及一種高飽和磁通密度低損耗錳鋅鐵氧體材料，屬于錳鋅鐵氧體材料技術(shù)領(lǐng)域，包括主成分和輔助成分，主成分包括Fe₂O₃為63.0～72.0mol％，ZnO為8.0～10.0mol％，余量為MnO；輔助成分為SiO₂、CaCO₃、Nb₂O₅、ZrO₂、MoO₃，TiO₂、V₂O₅。通過輔助成分添加量進(jìn)行優(yōu)化組合，在控制合理的粉體粒度分布結(jié)合燒結(jié)條件升溫段溫度優(yōu)化，解決主組成氧化鐵含量60mol％以上的錳鋅鐵氧體材料難致密化，晶粒大且分布不均勻的難題，實(shí)現(xiàn)主組成氧化鐵含量大于63mol％錳鋅鐵氧體材料的高致密化率，在高溫100℃下具有Bs高于500mT，且損耗低于1900kW/m³性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于錳鋅鐵氧體材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種高飽和磁通密度低損耗錳鋅鐵氧體材料。

背景技術(shù)

磁性元件耐飽和特性主要由其中的軟磁材料的飽和磁通密度決定，材料的飽和磁通密度越高，相等條件下，可耐更大的電流。相同電流和相同形狀的磁芯，飽和磁通密度越高的材料，其磁芯的體積可以越小。鐵氧體材料的飽和磁通密度相對(duì)金屬粉芯低，但磁導(dǎo)率和電阻率高，在高頻下使用具有更小的損耗。因此在高功率密度功率轉(zhuǎn)換器中，PFC電感、變壓器、功率電感一般選用高飽和低損耗鐵氧體軟磁材料。

隨著電子整機(jī)設(shè)備向輕薄小型化方向發(fā)展，對(duì)變壓器、PFC電感器、濾波器、功率電感體積要求越來(lái)越小，這對(duì)錳鋅鐵氧體材料的初始磁導(dǎo)率，飽和磁通密度，低損耗等性能提出了越來(lái)越嚴(yán)格的要求。

高飽和磁通密度低損耗錳鋅鐵氧體材料領(lǐng)域，日本TDK公司曾報(bào)道在添加NiO的條件下，過100℃飽和磁通密度Bs在500mT，100℃損耗在500kWm^-3左右的材料，但NiO的添加導(dǎo)致鐵氧體材料價(jià)格過高；日立金屬也曾在ICF年會(huì)上發(fā)表過100℃飽和磁通密度Bs在550mT，100℃損耗在1300kWm^-3的材料；市場(chǎng)上可見的橫店?yáng)|磁DMR28材料，100℃飽和磁通密度Bs≥490mT，但100℃損耗在1350kWm^-3，主成分由鐵錳鋅三成分組成的錳鋅鐵氧體，100℃飽和磁通密度510mT，100kHz，200mT下100℃損耗達(dá)到750kWm^-3未曾見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中提到的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種高飽和磁通密度低損耗錳鋅鐵氧體材料。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種高飽和磁通密度低損耗錳鋅鐵氧體材料，包括主成分和輔助成分，其中，主成分包括Fe₂O₃為63.0～72.0mol％，ZnO為8.0～10.0mol％，余量為MnO；輔助成分為SiO₂、CaCO₃、Nb₂O₅、ZrO₂、MoO₃、TiO₂、V₂O₅。

進(jìn)一步地，輔助成分占主成分的總質(zhì)量百分比如下所示：SiO₂：0.005～0.015wt％，CaCO₃：0.15～0.2wt％，Nb₂O₅：0.005～0.03wt％，ZrO₂：0.005～0.03wt％，V₂O₅：0～0.03wt％，MoO₃：0.005～0.03wt％，TiO₂：0.05～0.3wt％。