一種高磁感鐵氧體材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高磁感鐵氧體材料，其原料包括Fe2O3、MnO、ZnO、六偏磷酸鈉、CaO、SiO2、V2O5、MoO3、Bi2O3、P2O5，其中，F(xiàn)e2O3：MnO：ZnO的摩爾比為(50～55)：(20～27)：(20～28)，以Fe2O3、MnO、ZnO三者質(zhì)量和為基準，六偏磷酸鈉、CaO、SiO2、V2O5、MoO3、Bi2O3、P2O5的質(zhì)量分數(shù)分別為0.9％～1.5％、0.025％～0.035％、0.005％～0.015％、0.018％～0.042％、0.01％～0.02％、0.02％～0.04％、0.02％～0.03％；并按以下步驟進行制備；稱取各原料、一次球磨、預燒、二次球磨、造粒、干壓成型和燒結；得到高磁感鐵氧體材料。
【專利說明】一種高磁感鐵氧體材料

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于磁芯材料【技術領域】，尤其涉及一種高磁感鐵氧體材料。

【背景技術】
[0002]鐵氧體是二十世紀四十年代發(fā)展起來的一種非金屬磁性材料。由于其外觀類似于陶瓷品，因此也被稱為“磁性瓷”。鐵氧體材料由于其電阻率較其它金屬材料大得多，因而具有很高的介電性能，在頻率較高時擁有良好的性能，在高頻弱電領域表現(xiàn)出色。而隨著數(shù)字信息技術的日趨普及，對高磁感鐵氧體材料的要求也不斷提高，要求高磁感鐵氧體材料具有聞磁導率、聞磁感強度、低耗損等性能。但是現(xiàn)有技術中，鐵氧體材料的綜合性能還不夠理想，需要進行改進。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供了一種高磁感鐵氧體材料。
[0004]本發(fā)明提出的一種高磁感鐵氧體材料，其原料包括:Fe203、MnO、ZnO、六偏磷酸鈉、〇&0、5102、￥205、]?003、81203、？205，其中，卩6203:]\1110:2110的摩爾比為(50 ~55): (20 ~27):(20 ~28)，以 Fe203、MnO、ZnO 三者質(zhì)量和為基準，六偏磷酸鈉、CaO、S12, V2O5, MoO3> Bi203、P2O5 的質(zhì)量分數(shù)分別為 0.9%~ 1.5%,0.025%~0.035%,0.005%~0.015%,0.018%~0.042%,0.01%~0.02%,0.02%~0.04%,0.02%~0.03% ；
[0005]在高磁感鐵氧體材料的制備過程中，S1:稱取各原料、對粉料進行一次球磨、預燒、二次球磨、造粒、干壓成型處理，完成坯體成型，待用，其中，在二次球磨過程中添加六偏磷酸鈉作為分散劑；S2:燒結:將SI中成型的坯體放入高溫燒結爐中，以170~180°C /h的平均升溫速率升溫至1150~1210°C，升溫過程中，隨著溫度的升高，升溫速率先加快后減慢，并保溫2.8~3.4h，冷卻至室溫，得到高磁感鐵氧體材料。
[0006]優(yōu)選地，在S2中，以175°C /h的平均升溫速率升溫。
[0007]優(yōu)選地，在S2中，以175°C /h的平均升溫速率升溫至1180°C。
[0008]優(yōu)選地，在S2中，保溫3h。
[0009]優(yōu)選地，F(xiàn)e2O3:MnO =ZnO 的摩爾比為 54:23:22。
[0010]優(yōu)選地，以Fe203、MnO、ZnO三者質(zhì)量和為基準，六偏磷酸鈉、CaO、Si02、V205、MoO3> Bi2O3' P2O5 的質(zhì)量分數(shù)分別為 1.3%,0.032%,0.007%,0.019%,0.018%,0.021%,0.023%。
[0011 ] 本發(fā)明中，通過采用合適的Fe203、MnO、ZnO三者配比，一方面可以使得材料具有較高的起始磁導率，另一方面調(diào)控了 Fe2O3和ZnO的比例關系，可以是材料獲得適合的居里溫度，同時，采用CaO、S12, V2O5, MoO3> Bi203、P2O5對鐵氧體進行摻雜處理，通過CaO可以提高晶界電阻率，有效降低鐵氧體材料的磁損耗，通過S12可以起到助溶作用，有效減低材料的損耗，通過V2O5可以細化晶粒，降低材料的氣孔率，提升鐵氧體的起始磁導率，通過Bi2O3可以促使晶粒生長，使晶界均勻，氣孔減小，提升鐵氧體的起始磁導率，通過MoO3可以降低材料內(nèi)部的極化強度，促使疇壁位移，降低材料的矯頑力，通過P2O5可以提高飽和磁感強度；同時，對制備工藝中的關鍵步驟燒結進行優(yōu)化，燒結過程中，通過對燒結溫度、保溫時間和升溫速率進行控制，使得坯件形成的多晶鐵氧體材料在強度、密度和電磁性能上平衡性好，綜合性能優(yōu)異；因而，通過對鐵氧體磁芯制備各步驟的控制及各步驟的配合，使得鐵氧體磁芯能獲得優(yōu)良的綜合性能。

【具體實施方式】
[0012]下面結合具體實例對本發(fā)明做出詳細說明，應當了解，實施例只用于說明本發(fā)明，而不是用于對本發(fā)明進行限定，任何在本發(fā)明基礎上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
[0013]實施例1
[0014]一種高磁感鐵氧體材料，其原料包括:
[0015]Fe203、Mn0、Zn0、六偏磷酸鈉、Ca0、Si02、V205、Mo03、Bi203、P205，其中，F(xiàn)e2O3:MnO:ZnO的摩爾比為54:23:23,以Fe203、Mn0、ZnO三者質(zhì)量和為基準，六偏磷酸鈉、CaO、S12, V2O5,MoO3> Bi2O3' P2O5 的質(zhì)量分數(shù)分別為 1.3%,0.032%,0.007%,0.019%,0.018%,0.021%,0.023% ；
[0016]在高磁感鐵氧體材料的制備過程中，S1:稱取各原料、對粉料進行一次球磨、預燒、二次球磨、造粒、干壓成型處理，完成坯體成型，待用，其中，在二次球磨過程中添加六偏磷酸鈉作為分散劑；S2:燒結:將SI中成型的坯體放入高溫燒結爐中，以175°C /h的平均升溫速率升溫至1180°C，升溫過程中，隨著溫度的升高，升溫速率先加快后減慢，并保溫3h，冷卻至室溫，得到高磁感鐵氧體材料。
[0017]實施例2
[0018]一種高磁感鐵氧體材料，其原料包括:
[0019]Fe203、Mn0、Zn0、六偏磷酸鈉、Ca0、Si02、V205、Mo03、Bi203、P205，其中，F(xiàn)e2O3:MnO:ZnO的摩爾比為53:25:22,以Fe203、Mn0、Zn0三者質(zhì)量和為基準，六偏磷酸鈉、CaO、S12, V2O5,MoO3> Bi2O3' P2O5 的質(zhì)量分數(shù)分別為 0.9%,0.025 %,0.006%,0.018%,0.02%,0.02%,0.03% ；
[0020]在高磁感鐵氧體材料的制備過程中，S1:稱取各原料、對粉料進行一次球磨、預燒、二次球磨、造粒、干壓成型處理，完成坯體成型，待用，其中，在二次球磨過程中添加六偏磷酸鈉作為分散劑；S2:燒結:將SI中成型的坯體放入高溫燒結爐中，以170°C /h的平均升溫速率升溫至1150°C，升溫過程中，隨著溫度的升高，升溫速率先加快后減慢，并保溫3.4h，冷卻至室溫，得到高磁感鐵氧體材料。
[0021]實施例3
[0022]一種高磁感鐵氧體材料，其原料包括:
[0023]Fe203、Mn0、Zn0、六偏磷酸鈉、Ca0、Si02、V205、Mo03、Bi203、P205，其中，F(xiàn)e2O3:MnO:ZnO的摩爾比為54:22:24,以Fe203、Mn0、ZnO三者質(zhì)量和為基準，六偏磷酸鈉、CaO、S12, V2O5,MoO3 > Bi2O3' P2O5 的質(zhì)量分數(shù)分別為 1.5%,0.035 %,0.008%,0.022 % ,0.01 % ,0.03%,0.02% ；
[0024]在高磁感鐵氧體材料的制備過程中，S1:稱取各原料、對粉料進行一次球磨、預燒、二次球磨、造粒、干壓成型處理，完成坯體成型，待用，其中，在二次球磨過程中添加六偏磷酸鈉作為分散劑；S2:燒結:將SI中成型的坯體放入高溫燒結爐中，以180°C /h的平均升溫速率升溫至1210°C，升溫過程中，隨著溫度的升高，升溫速率先加快后減慢，并保溫2.8h，冷卻至室溫，得到高磁感鐵氧體材料。
[0025]實施例1-3中，測試制得的高磁感鐵氧體材料的各項性能，性能數(shù)據(jù)如表1所示。

【權利要求】
1.一種高磁感鐵氧體材料，其特征在于，其原料包括:Fe203、MnO、ZnO、六偏磷酸鈉、〇&0、5102、￥205、]?003、81203、？205，其中，卩6203:]\1110:2110的摩爾比為(50 ~55): (20 ~27):(20 ~28)，以 Fe203、MnO、ZnO 三者質(zhì)量和為基準，六偏磷酸鈉、CaO、S12, V2O5, MoO3> Bi203、P2O5 的質(zhì)量分數(shù)分別為 0.9%~ 1.5%,0.025%~0.035%,0.005%~0.015%,0.018%~.0.042%,0.01%~0.02%,0.02%~0.04%,0.02%~0.03% ； 在高磁感鐵氧體材料的制備過程中，S1:稱取各原料、對粉料進行一次球磨、預燒、二次球磨、造粒、干壓成型處理，完成坯體成型，待用，其中，在二次球磨過程中添加六偏磷酸鈉作為分散劑；S2:燒結:將SI中成型的坯體放入高溫燒結爐中，以170~180°C /h的平均升溫速率升溫至1150~1210°C，升溫過程中，隨著溫度的升高，升溫速率先加快后減慢，并保溫2.8~3.4h，冷卻至室溫，得到高磁感鐵氧體材料。
2.根據(jù)權利要求1所述的高磁感鐵氧體材料，其特征在于，在S2中，以175°C/h的平均升溫速率升溫。
3.根據(jù)權利要求2所述的高磁感鐵氧體材料，其特征在于，在S2中，以175°C/h的平均升溫速率升溫至1180°C。
4.根據(jù)權利要求1所述的高磁感鐵氧體材料，其特征在于，在S2中，保溫3h。
5.根據(jù)權利要求1所述的高磁感鐵氧體材料，其特征在于，F(xiàn)e2O3:MnO:ZnO的摩爾比為 .54:23:22o
6.根據(jù)權利要求1所述的高磁感鐵氧體材料，其特征在于，以Fe203、Mn0、Zn0三者質(zhì)量和為基準，六偏磷酸鈉、Ca0、Si02、V205、Mo03、Bi203、P205的質(zhì)量分數(shù)分別為1.3%,0.032%,.0.007%,0.019%,0.018%,0.021%,0.023%。
【文檔編號】C04B35/622GK104072122SQ201410260888
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月12日 優(yōu)先權日:2014年6月12日
【發(fā)明者】李前軍, 沈建元, 屠德義, 徐升寶, 蒲成剛 申請人:天長市中德電子有限公司