一種高繞線比高磁導(dǎo)率的磁芯材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于磁性復(fù)合材料，具體設(shè)及一種高繞線比高磁導(dǎo)率的磁忍材料及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 高性能高磁導(dǎo)率軟磁材料是一種用途廣、產(chǎn)量大、成本低的電子工業(yè)及機(jī)電工業(yè) 和工廠產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)材料，是其重要的支柱產(chǎn)品之一，它的應(yīng)用直接影響電子信息、家電工 業(yè)、計(jì)算機(jī)與通訊、環(huán)保及節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。鐵氧體電感主要用于射頻及微波電路中的供電 系統(tǒng)的退截、高速數(shù)字電路供電系統(tǒng)的退截、W及防止通過電源形成級(jí)間的不良禪合。鐵氧 體電感主要由鐵氧體磁忍、銅線線束組成，鐵氧體磁忍單圈線圈電感值決定多圈繞線的電 感值，常規(guī)鐵氧體磁忍繞線比例為0. 95-1. 05倍。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，開發(fā)一種具有 高繞線比和高磁導(dǎo)率的磁忍材料成為研究和開發(fā)的熱點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種高繞線比高磁導(dǎo)率的磁忍材料。
[0004] 本發(fā)明還提供了高繞線比高磁導(dǎo)率的磁忍材料的制備方法。 陽0化]本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的： 一種高繞線比高磁導(dǎo)率的磁忍材料，是由主料和輔料組成的；所述主料按重量百分 比計(jì)為恥2〇3:5〇-70%、211〇:11-22%，余量為胞3〇4;按照占主料總重量計(jì)的輔料為姑0)3: 10-2000卵m、佩2〇5:10-2000卵m、V 2〇5:10-2000卵m、Si 2〇2:10-2000卵m、BiO 2:10-2000ppm、 Ti〇2:10-2000卵m、Mo ：10-2000卵m、C〇2〇3:10〇-5000ppm、棚酸儀：50-2000卵m。
[0006] 一種高繞線比高磁導(dǎo)率的磁忍材料的制備方法，是由W下步驟制備得到的： 1) 將主料混合均勻，放入砂磨機(jī)中濕磨，砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘，30-90分鐘，一次 噴料進(jìn)口溫度230-410°C，烘干，得粉料； 2) 將粉料置于電阻爐中在空氣預(yù)燒，預(yù)燒溫度為800-950°C，保溫時(shí)間為60-90分鐘， 得預(yù)燒料； 3) 將預(yù)燒料和輔料置于砂磨機(jī)中，砂磨機(jī)內(nèi)鋼球重量為預(yù)燒料重量的2-3倍，先加入 為預(yù)燒料重量45-55%的去離子水，調(diào)整砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘，砂磨50-120分鐘后， 打入待噴池，加入預(yù)燒料重量9-10. 5%的聚乙締醇，攬拌2小時(shí)W上，二次噴料進(jìn)口溫度 230-410°C，烘干，得球磨料； 所述球磨料的松裝密度為1. 30-1. 45g/cm3 ; 所述聚乙締醇的濃度為9-10. 5% ; 4) 控制將球磨料用萍鄉(xiāng)45T立式壓機(jī)壓制成圓環(huán)形毛巧； 所述圓環(huán)形毛巧的尺寸為。19. 04mmX O 14. 28mmXh9. 52mm ;所述圓環(huán)形毛巧的密度 為 2. 95-3. Ig/cm3 ; 5) 將圓環(huán)形毛巧排列13層高度，在16踩鐘罩爐中燒結(jié)，燒結(jié)時(shí)溫度控制過程為：室溫 至1380-1500°C，保溫300-500分鐘，氧含量控制在8-15%之間；之后按照3-6°C /分鐘的降 溫速率降溫至1270°C，氧含量控制在1-6%之間，爐腔內(nèi)保證壓力> 2公斤；按照5-15°C / 分鐘的降溫速率降溫至116(TC，氧含量控制在0.08-2%之間，爐腔內(nèi)保證壓力> 2公斤； 從116(TC自然冷卻至150°CW下，期間不停向爐內(nèi)充氮?dú)猓ＷC爐內(nèi)壓力> 2公斤，氧含量 < 200ppm，即可制得高繞線比高磁導(dǎo)率的磁忍材料。
[0007] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明改變了原始配方，在儘鋒鐵氧體粉料中添加適量的 M02C、棚酸儀等物質(zhì)，由于材料使用的不同，存在著結(jié)構(gòu)上的微小差別，因此制備工藝和產(chǎn) 品性能方面大大不同。本發(fā)明通過選材和燒結(jié)過程中的降溫速度和氧含量的合理搭配，實(shí) 現(xiàn)對(duì)晶體形成過程的控制，W達(dá)到在提高磁導(dǎo)率的同時(shí)，顯著提高繞線比，W滿足磁忍材料 不斷發(fā)展的需求。
【具體實(shí)施方式】 陽00引實(shí)施例1 一種高繞線比高磁導(dǎo)率的磁忍材料，是由主料和輔料組成的；所述主料按重量百分 比計(jì)為恥2〇3:50%、化0 :22%，余量為胞3〇4;按照占主料總重量計(jì)的輔料為：CaC〇3:l〇Ppm、 Nb2〇5:2000ppm、V 2〇5:2〇〇〇Ppm、Si 2〇2:2〇〇〇卵m、BiO 2:l〇ppm、TiO 2:10卵m、Mo ：10ppm、C〇2〇3: 5000卵m、棚酸儀：50ppm。
[0009] 一種高繞線比高磁導(dǎo)率的磁忍材料的制備方法，是由W下步驟制備得到的： 1) 將主料混合均勻，放入砂磨機(jī)中濕磨，砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘，90分鐘，一次噴 料進(jìn)口溫度230°C，烘干，得粉料； 2) 將粉料置于電阻爐中在空氣預(yù)燒，預(yù)燒溫度為800°C，保溫時(shí)間為90分鐘，得預(yù)燒 料； 3) 將預(yù)燒料和輔料置于砂磨機(jī)中，砂磨機(jī)內(nèi)鋼球重量為預(yù)燒料重量的2倍，先加入為 預(yù)燒料重量55%的去離子水，調(diào)整砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘，砂磨50分鐘后，打入待噴池， 加入預(yù)燒料重量10. 5%的聚乙締醇，攬拌2小時(shí)W上，二次噴料進(jìn)口溫度230°C，烘干，得球 磨料； 所述球磨料的松裝密度為1. 30g/cm3 ; 所述聚乙締醇的濃度為9%; 4) 控制將球磨料用萍鄉(xiāng)45T立式壓機(jī)壓制成圓環(huán)形毛巧； 所述圓環(huán)形毛巧的尺寸為。19. 04mmX O 14. 28mmXh9. 52mm ;所述圓環(huán)形毛巧的密度 為 3. Ig/cm3 ; 5) 將圓環(huán)形毛巧排列13層高度，在16踩鐘罩爐中燒結(jié)，燒結(jié)時(shí)溫度控制過程為：室溫 至1380°C，保溫500分鐘，氧含量控制在8%之間；之后按照6°C /分鐘的降溫速率降溫至 1270°C，氧含量控制在1%之間，爐腔內(nèi)保證壓力> 2公斤；按照5°C /分鐘的降溫速率降溫 至1160。氧含量控制在2%之間，爐腔內(nèi)保證壓力> 2公斤；從116(TC自然冷卻至150°C W下，期間不停向爐內(nèi)充氮?dú)?，保證爐內(nèi)壓力> 2公斤，氧含量< 200ppm，即可制得高繞線 比高磁導(dǎo)率的磁忍材料。
[0010] 實(shí)施例2 一種高繞線比高磁導(dǎo)率的磁忍材料，是由主料和輔料組成的；所述主料按重量百分比 計(jì)為：Fe2〇3:60%、化0 :16%,余量為胞3〇4;按照占主料總重量計(jì)的輔料為：CaC〇3:l〇〇〇Ppm、 師2〇5:l〇〇〇PPm、V 2〇5:l〇〇〇PPm、Si 2〇2:l〇〇〇PPm、BiO 2:l〇〇〇ppm、TiO 2:l〇〇〇ppm、Mo ： 1000卵m、C〇2〇3:25〇0ppm、棚酸儀：1000ppm。
[0011] 一種高繞線比高磁導(dǎo)率的磁忍材料的制備方法，是由W下步驟制備得到的： 1) 將主料混合均勻，放入砂磨機(jī)中濕磨，砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘，60分鐘，一次噴 料進(jìn)口溫度320°C，烘干，得粉料； 2) 將粉料置于電阻爐中在空氣預(yù)燒，預(yù)燒溫度為900°C，保溫時(shí)間為75分鐘，得預(yù)燒 料； 3) 將預(yù)燒料和輔料置于砂磨機(jī)中，砂磨機(jī)內(nèi)鋼球重量為預(yù)燒料重量的2. 5倍，先加入 為預(yù)燒料重量50%的去離子水，調(diào)整砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘，砂磨80分鐘后，打入待噴池， 加入預(yù)燒料重量1