一種高飽和磁化強(qiáng)度軟磁鐵氧體及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軟磁鐵氧體材料領(lǐng)域，具體涉及一種高飽和磁化強(qiáng)度軟磁鐵氧體及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵氧體是一種具有鐵磁性的金屬?gòu)?fù)合氧化物，就其電磁特性來(lái)說(shuō)，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，其磁性能還表現(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。隨著電子技術(shù)日益廣泛的應(yīng)用，特別是數(shù)字電路和開(kāi)關(guān)電源的普及，電磁干擾(EMI)問(wèn)題日益重要，以軟磁鐵氧體為基礎(chǔ)的EMI磁性元件發(fā)展迅速，產(chǎn)品種類繁多，如電磁干擾抑制器、電波吸收材料、倍頻器、調(diào)制器等，已成為現(xiàn)代軍事電子設(shè)備、工業(yè)和民用電子儀器不可缺少的組成部分。
軟磁鐵氧體的磁性參數(shù)與其組成元素、結(jié)構(gòu)、形狀有關(guān)外，還與制備條件及方法有關(guān)。目前，軟磁鐵氧體材料的制備一般是采用共沉淀法、氧化物直接燒結(jié)法、直接球磨法和燒結(jié)法等，現(xiàn)有的軟磁鐵氧體材料及制備方法存在著產(chǎn)品的顆粒大，燒結(jié)溫度高、燒結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，坯體致密性不夠和能耗大的不足之處。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種高飽和磁化強(qiáng)度軟磁鐵氧體及其制備方法。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過(guò)以下方案實(shí)施:
一種高飽和磁化強(qiáng)度軟磁鐵氧體及其制備方法，由下列重量份的原料制成:四氧化三鐵50-70、氧化鋅14-18、氧化猛22-28、氧化銅1_2、氧化鉛0.3-0.5、氧化鈷0.3-0.6、羰基鐵粉0.3-0.4、氯化聚乙烯6-10、碳粉0.4-1、木質(zhì)素磺酸鈉1_2、有機(jī)硅樹(shù)脂6_9、去離子水適量;
本發(fā)明所述一組高飽和磁化強(qiáng)度軟磁鐵氧體及其制備方法，由以下具體步驟制成:
(1)將四氧化三鐵、氧化猛、氧化鋅、氧化銅、碳粉和去離子水加到球磨機(jī)中進(jìn)行濕法球磨混合均勻，球磨時(shí)間為6h ;
(2)將步驟(I)所得的粉末置于燒結(jié)爐中在800-1000°C進(jìn)行預(yù)燒，預(yù)燒時(shí)間為2-3h ；
(3)將步驟(2)所得的粉料按質(zhì)量比添加氧化鉛、羰基鐵粉和氧化鈷，并進(jìn)行第二次球磨，粒徑控制在1.5-3微米；
(4)將有機(jī)硅樹(shù)脂用3-6倍重量份的六甲基二硅氧烷稀釋，將步驟(3)所得的粉體加到有機(jī)硅樹(shù)脂溶液中，經(jīng)機(jī)械攪拌混合，箱式干燥爐干燥后，加入其余剩余的成分?jǐn)嚢璺稚⒕鶆颍?br> (5)將步驟(4)得到的粉體注入模具中，使用熱壓成型機(jī)，壓制成固定形狀即可。
[0005]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明添加碳粉進(jìn)行預(yù)燒，增加了粉料的表面粗糙度，增大了與有機(jī)硅樹(shù)脂的接觸面積，從而增強(qiáng)了坯體的致密性、平整性和絕緣性，降低了損耗，采用熱壓成型的工藝，操作簡(jiǎn)單，方便，降低了資源的浪費(fèi)且滿足了常規(guī)抗電磁干擾的需求，添加的羰基鐵粉增強(qiáng)了添加物與鐵氧體的相容性，并且提高了材料的磁性，添加的氧化鉛具有促進(jìn)燒結(jié)成相的作用，添加的氧化鈷具有使晶粒均勻生長(zhǎng)，阻止晶粒異常長(zhǎng)大的作用，并且還能夠提高截止頻率降低損耗的作用，本發(fā)明的軟磁鐵氧體材料具有密度大而均勻，內(nèi)部組織均一，飽和磁化強(qiáng)度高，機(jī)械強(qiáng)度高和損耗比較低的特點(diǎn)，應(yīng)用前景良好，值得推廣。
【具體實(shí)施方式】
[0006]下面通過(guò)具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0007]一種高飽和磁化強(qiáng)度軟磁鐵氧體及其制備方法，由下列重量份(公斤)的原料制成:四氧化三鐵56、氧化鋅16、氧化猛24、氧化銅2、氧化鉛0.5、氧化鈷0.4、羰基鐵粉0.3、氯化聚乙烯9、碳粉0.8、木質(zhì)素磺酸鈉1、有機(jī)硅樹(shù)脂8、去離子水適量；
本發(fā)明所述一組高飽和磁化強(qiáng)度軟磁鐵氧體及其制備方法，由以下具體步驟制成:
(1)將四氧化三鐵、氧化猛、氧化鋅、氧化銅、碳粉和去離子水加到球磨機(jī)中進(jìn)行濕法球磨混合均勻，球磨時(shí)間為6h ;
(2)將步驟(I)所得的粉末置于燒結(jié)爐中在1000°C進(jìn)行預(yù)燒，預(yù)燒時(shí)間為3h ;
(3)將步驟(2)所得的粉料按質(zhì)量比添加氧化鉛、羰基鐵粉和氧化鈷，并進(jìn)行第二次球磨，粒徑控制在2微米；
(4)將有機(jī)硅樹(shù)脂用5倍重量份的六甲基二硅氧烷稀釋，將步驟(3)所得的粉體加到有機(jī)硅樹(shù)脂溶液中，經(jīng)機(jī)械攪拌混合，箱式干燥爐干燥后，加入其余剩余的成分?jǐn)嚢璺稚⒕鶆颍?br> (5)將步驟(4)得到的粉體注入模具中，使用熱壓成型機(jī)，壓制成固定形狀即可。
[0008]通過(guò)上述實(shí)施例制得的軟磁鐵氧體材料的性能數(shù)據(jù):
初始磁導(dǎo)率(25±3° C):5750±25% ；
功率損耗(100Kc、200mT，KW/m3):573 (25±2。C)，247 (100±2。C)；
飽和磁通密度(mT，100° C):447 ；
居里溫度(° C) > 234ο
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高飽和磁化強(qiáng)度軟磁鐵氧體及其制備方法，其特征在于，由以下重量份的原料制成:四氧化三鐵50-70、氧化鋅14-18、氧化猛22-28、氧化銅1_2、氧化鉛0.3-0.5、氧化鈷0.3-0.6、羰基鐵粉0.3-0.4、氯化聚乙烯6-10、碳粉0.4_1、木質(zhì)素磺酸鈉1_2、有機(jī)硅樹(shù)脂6_9、去尚子水適量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一組高飽和磁化強(qiáng)度軟磁鐵氧體及其制備方法，其特征在于，由以下具體步驟制成: (1)將四氧化三鐵、氧化猛、氧化鋅、氧化銅、碳粉和去離子水加到球磨機(jī)中進(jìn)行濕法球磨混合均勻，球磨時(shí)間為6h ; (2)將步驟(I)所得的粉末置于燒結(jié)爐中在800-1000°C進(jìn)行預(yù)燒，預(yù)燒時(shí)間為2-3h ； (3)將步驟(2)所得的粉料按質(zhì)量比添加氧化鉛、羰基鐵粉和氧化鈷，并進(jìn)行第二次球磨，粒徑控制在1.5-3微米； (4)將有機(jī)硅樹(shù)脂用3-6倍重量份的六甲基二硅氧烷稀釋，將步驟(3)所得的粉體加到有機(jī)硅樹(shù)脂溶液中，經(jīng)機(jī)械攪拌混合，箱式干燥爐干燥后，加入其余剩余的成分?jǐn)嚢璺稚⒕鶆颍? (5)將步驟(4)得到的粉體注入模具中，使用熱壓成型機(jī)，壓制成固定形狀即可。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高飽和磁化強(qiáng)度軟磁鐵氧體及其制備方法，由以下重量份的原料制成：四氧化三鐵50-70、氧化鋅14-18、氧化猛22-28、氧化銅1-2、氧化鉛0.3-0.5、氧化鈷0.3-0.6、羰基鐵粉0.3-0.4、氯化聚乙烯6-10、碳粉0.4-1、木質(zhì)素磺酸鈉1-2、有機(jī)硅樹(shù)脂6-9、去離子水適量；本發(fā)明的軟磁鐵氧體材料具有密度大而均勻，內(nèi)部組織均一，飽和磁化強(qiáng)度高，機(jī)械強(qiáng)度高和損耗比較低的特點(diǎn)，應(yīng)用前景良好，值得推廣。
【IPC分類】H01F1/34, H01F41/02
【公開(kāi)號(hào)】CN104900366
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510199368
【發(fā)明人】汪義卉
【申請(qǐng)人】馬鞍山科信咨詢有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年4月24日