一種低損耗功率旋磁材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種低損耗功率旋磁材料及其制備方法。該旋磁材料由下列重量份的原料組成：Bi2O315-20份，V2O54-8份，Gd2O315-20份，In2O35-9份，CaCO313-17份，Al(OH)30.2-1.5份，F(xiàn)e2O330-35份，SnO21-2.5份，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明中制備方法制備的低損耗功率旋磁材料(BiCaV材料)不使用Y(氧化釔)，節(jié)約使用了稀土資源，而且具有低磁矩、低△H、高居里溫度等優(yōu)點(diǎn)，還具有燒結(jié)溫度低，能耗小的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種低損耗功率旋磁材料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種低損耗功率旋磁材料及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]旋磁多晶鐵氧體材料中的BiCaV材料一般作為小線寬替代材料，一直是用于要求不高的非功率型器件，損耗較大，基本上沒有用于功率型器件；而功率型旋磁多晶材料一般用含Y (氧化釔)材料，用量較大，而氧化釔作為一種稀土氧化物，在成本上較高，燒結(jié)溫度聞，能耗大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出了一種低損耗功率旋磁材料及其制備方法，應(yīng)用該制備方法制備的BiCaV材料不使用Y (氧化釔)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，節(jié)約使用了稀土資源，而且具有低磁矩、低Λ H、高居里溫度等優(yōu)點(diǎn)，還具有燒結(jié)溫度低，能耗小的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種低損耗功率旋磁材料，該旋磁材料由下列重量份的組分組成:Bi20315-20 份，V2054-8 份，Gd20315_20 份，In2035_9 份，CaC0313_17 份，Al (OH)30.2-1.5 份，F(xiàn)e20330-35 份，SnO21-2.5 份。
[0005]進(jìn)一步的，該旋磁材料由下列重量份的組分組成:Bi20316_18份，V2055_7份，Gd20316-18 份 In2036-8 份，CaCO314-16 份，Al (OH)30.5-1.0 份，F(xiàn)e20332_34 份，SnO2L 5-2.0份。
[0006]更進(jìn)一步的，該旋磁材料由下列重量份的組分組成:Bi20317份，V2056份，Gd2O317份，In2037 份，CaCO315 份，Al (OH)30.8 份，F(xiàn)e20333 份，SnO2L 8 份。
[0007]上述的一種低損耗功率旋磁材料的制備方法，它包括下述步驟:
[0008](I)配料:按照原料各組分的比例進(jìn)行配料；
[0009](2) 一次球磨:按照重量比原料:水:鋼球=1:1.0-1.4:4.3-4.7,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為50-70r/min，球磨時(shí)間為 16_20h ；
[0010](3)出料烘干:將裝有球磨好的料漿進(jìn)行烘干，烘干溫度為160-200°c，烘干時(shí)間為 2-6h ；
[0011](4)預(yù)燒:將烘干后的料過(guò)60目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩，然后放入箱式電阻爐中預(yù)燒，預(yù)燒溫度為 700-900°C，保溫 2-6h ；
[0012](5) 二次球磨:按照重量比原料:水:鋼球=1:1.0-1.3:3.3-3.7，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為87-93r/min，球磨時(shí)間為 30_34h ；
[0013](6)烘干造粒:將裝有二次球磨好的料漿進(jìn)行烘干，烘干溫度為100-140°C，烘干時(shí)間為8-12h，加入濃度為9-11%，質(zhì)量比為9-11% PVA的膠水造粒，過(guò)120目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩；
[0014](7)成型:將過(guò)篩好、含水率為3.00-3.40%的粉料晾干，進(jìn)行樣品壓制，壓制壓力為 10-14MPa ；
[0015](8)燒結(jié):將壓制好的樣品進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為900±1100°C，保溫時(shí)間為6-10h。
[0016]進(jìn)一步的，所述步驟(2)和步驟(5)中一次球磨和二次球磨的水均為去離子水。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明中制備方法制備的低損耗功率旋磁材料(BiCaV材料)不使用Y(氧化釔)，節(jié)約使用了稀土資源，而且具有低磁矩、低Λ H、高居里溫度等優(yōu)點(diǎn)，還具有燒結(jié)溫度低，能耗小的優(yōu)點(diǎn)。該低損耗功率旋磁材料4 JiMs為600Gs，通過(guò)多片組裝用于頻段:913-923ΜΗζ、功率75KW率環(huán)形器，損耗為0.25dB,隔離25dB，駐波 1.05。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的其中的幾個(gè)實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019]一、制備實(shí)施例:
[0020]實(shí)施例1:
[0021]一種低損耗功率旋磁材料，該旋磁材料由下列重量份的組分組成:Bi20317份，V2056 份，Gd2O317 份，In2037 份，CaCO315 份，Al (OH)30.8 份，F(xiàn)e20333 份，SnO2L 8 份。
[0022]生產(chǎn)該旋磁材料lOOOg，各組分的具體用量如下:Bi203170g，V20560g, Gd203170g,In20370g, CaC03150g, Al (OH) 38g, Fe203330g, Sn0218g。
[0023]上述的一種低損耗功率旋磁材料的制備方法，它包括下述步驟:
[0024](I)配料:按照原料各組分的比例進(jìn)行配料；
[0025](2) 一次球磨:按照重量比原料:水:鋼球=1:1.2:4.5,具體用量為:1OOOg,1200g,4500g,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為60r/min,球磨時(shí)間為18h ；
[0026](3)出料烘干:將裝有球磨好的料漿進(jìn)行烘干，烘干溫度為180°C，烘干時(shí)間為4h ；
[0027](4)預(yù)燒:將烘干后的料過(guò)60目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩，然后放入箱式電阻爐中預(yù)燒，預(yù)燒溫度為800°C，保溫2-6h;
[0028](5) 二次球磨:按照重量比原料:水:鋼球=1:1.1:3.5,具體用量為:1OOOg,1100g，3500g球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為90r/min，球磨時(shí)間為32h ；
[0029](6)烘干造粒:將裝有二次球磨好的料漿進(jìn)行烘干，烘干溫度為120°C，烘干時(shí)間為1h,加入濃度為10%,質(zhì)量比為10% PVA的膠水造粒,過(guò)120目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩；
[0030](7)成型:將過(guò)篩好、含水率為3.20%的粉料，進(jìn)行樣品壓制，壓制壓力為12MPa ；
[0031](8)燒結(jié):將壓制好的樣品進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1000°C，保溫時(shí)間為8h。
[0032]實(shí)施例2:
[0033]—種低損耗功率旋磁材料，該旋磁材料由下列重量份的組分組成:Bi20316份，V2057 份，Gd2O318 份，In2036 份，CaCO316 份，Al (OH)30.5 份，F(xiàn)e20334 份，SnO2L 5 份。
[0034]生產(chǎn)該旋磁材料lOOOg，各組分的具體用量如下:Bi203160g，V20570g, Gd203180g,In20360g, CaC03160g, Al (OH) 35g, Fe203340g, SnO215g0
[0035]上述的一種低損耗功率旋磁材料的制備方法，它包括下述步驟:
[0036](1)配料:按照原料各組分的比例進(jìn)行配料；
[0037](2) 一次球磨:按照重量比原料:水:鋼球=1:1.4:4.3，具體用量為:1000g，1400g，4300g球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為50r/min，球磨時(shí)間為20h ；
[0038](3)出料烘干:將裝有球磨好的料漿進(jìn)行烘干，烘干溫度為200°C，烘干時(shí)間為2h ；
[0039](4)預(yù)燒:將烘干后的料過(guò)60目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩，然后放入箱式電阻爐中預(yù)燒，預(yù)燒溫度為700°C，保溫6h ；
[0040](5) 二次球磨:按照重量比原料:水:鋼球=1:1.0:3.7,具體用量為:1000g,1000g，3700g球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為87r/min，球磨時(shí)間為34h ；
[0041](6)烘干造粒:將裝有二次球磨好的料漿進(jìn)行烘干，烘干溫度為140°C，烘干時(shí)間為8h,加入濃度為11%,質(zhì)量比為9% PVA的膠水造粒,過(guò)120目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩；
[0042](7)成型:將過(guò)篩好、含水率為3.40%的粉料晾干，進(jìn)行樣品壓制，壓制壓力為1MPa ；
[0043](8)燒結(jié):將壓制好的樣品進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為900°C，保溫時(shí)間為10h。
[0044]實(shí)施例3:
[0045]—種低損耗功率旋磁材料，該旋磁材料由下列重量份的組分組成:Bi20318份，V2055 份，Gd20316 份，In2038 份，CaCO3H 份，Al (OH) 31.0 份，F(xiàn)e20332 份，Sn022.0 份。
[0046]生產(chǎn)該旋磁材料lOOOg，各組分的具體用量如下:Bi203180g，V20550g, Gd203160g,In20380g, CaC03140g, Al (OH)31g, Fe203320g, Sn0220g。
[0047]上述的一種低損耗功率旋磁材料的制備方法，它包括下述步驟:
[0048](1)配料:按照原料各組分的比例進(jìn)行配料；
[0049](2) 一次球磨:按照重量比原料:7jC:鋼球=1:1:4.7，具體用量為:lOOOg, 100g,4700g,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為70r/min,球磨時(shí)間為16h ；
[0050](3)出料烘干:將裝有球磨好的料漿進(jìn)行烘干，烘干溫度為160°C，烘干時(shí)間為6h ；
[0051](4)預(yù)燒:將烘干后的料過(guò)60目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩，然后放入箱式電阻爐中預(yù)燒，預(yù)燒溫度為900°C，保溫2h;
[0052](5) 二次球磨:按照重量比原料:水:鋼球=1:1.3:3.3，具體用量為:1000g，1300g，3300g，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為93r/min，球磨時(shí)間為30h ；
[0053](6)烘干造粒:將裝有二次球磨好的料漿進(jìn)行烘干，烘干溫度為100°C，烘干時(shí)間為12h,加入濃度為9%,質(zhì)量比為11% PVA的膠水造粒,過(guò)120目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩；
[0054](7)成型:將過(guò)篩好、含水率為3.00%的粉料晾干，進(jìn)行樣品壓制，壓制壓力為14MPa ；
[0055](8)燒結(jié):將壓制好的樣品進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100°C，保溫時(shí)間為6h。
[0056]二、實(shí)驗(yàn)例:
[0057]1、將實(shí)施例1-3中所得的低損耗功率旋磁材料進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試4 π Ms、居里溫度T。，測(cè)試其線寬Λ H、介電常數(shù)ε P介電損耗角正切tan δ。結(jié)果如下表1:
[0058]表1實(shí)施例1-3中所得的低損耗功率旋磁材料性能測(cè)試結(jié)果
[0059]

【權(quán)利要求】
1.一種低損耗功率旋磁材料，其特征在于:該旋磁材料由下列重量份的組分組成:Bi20315-20 份，V2054-8 份，Gd2O315-20 份，In2035_9 份，CaCO313-17 份，Al (OH)30.2-1.5 份，F(xiàn)e20330-35 份，Sn02l_2.5 份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低損耗功率旋磁材料，其特征在于:該旋磁材料由下列重量份的組分組成:Bi20316-18 份，V2055-7 份，Gd20316_18 份 In2036_8 份，CaC0314_16 份，Al (OH)30.5-1.0 份，F(xiàn)e20332-34 份，SnO2L 5-2.0 份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低損耗功率旋磁材料，其特征在于:該旋磁材料由下列重量份的組分組成:Bi20317 份，V2056 份，Gd20317 份，In2037 份，CaC0315 份，Al (OH)30.8 份，F(xiàn)e20333 份，SnO2L 8 份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的一種低損耗功率旋磁材料的制備方法，其特征在于:它包括下述步驟: (1)配料:按照原料各組分的比例進(jìn)行配料； (2)一次球磨:按照重量比原料:水:鋼球=1:1.0-1.4:4.3-4.7,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為50-70r/min，球磨時(shí)間為 16_20h ； (3)出料烘干:將裝有球磨好的料漿進(jìn)行烘干，烘干溫度為160-200°C，烘干時(shí)間為2-6h ； (4)預(yù)燒:將烘干后的料過(guò)60目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩，然后放入箱式電阻爐中預(yù)燒，預(yù)燒溫度為700-900°C，保溫 2-6h ； (5)二次球磨:按照重量比原料:水:鋼球=1:1.0-1.3:3.3-3.7，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為87-93r/min，球磨時(shí)間為 30_34h ； (6)烘干造粒:將裝有二次球磨好的料漿進(jìn)行烘干，烘干溫度為100-140°C，烘干時(shí)間為8-12h，加入濃度為9-11%，質(zhì)量比為9-11% PVA的膠水造粒，過(guò)120目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩； (7)成型:將過(guò)篩好、含水率為3.00-3.40%的粉料晾干，進(jìn)行樣品壓制，壓制壓力為10-14MPa ； (8)燒結(jié):將壓制好的樣品進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為900-1100°C，保溫時(shí)間為6-10h。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種低損耗功率旋磁材料的制備方法，其特征在于:所述步驟(2)和步驟(5)中一次球磨和二次球磨的水均為去離子水。
【文檔編號(hào)】C04B35/622GK104072125SQ201410328253
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】張興國(guó), 紀(jì)斌 申請(qǐng)人:成都八九九科技有限公司