一种高导磁率高阻抗铁氧体材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及铁氧体技术领域，尤其涉及一种高导磁率高阻抗铁氧体材料及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 软磁铁氧体是指那些容易被磁化，在外磁场作用下又容易退磁的一种磁性材料， 往往是由氧化铁与其他一种或多种金属氧化物，经烧结得到的复合氧化物。软磁铁氧体材 料是电子、机电和通信网络等产业中广泛应用的基础材料，在现代化工业和科技发展中发 挥着十分重要的作用，对电子元器件性能的优化和改善作出了卓越贡献，随着电子工业的 不断发展，电子产品的小型集成化、轻、薄、高频低损耗化使用趋向，可以预见，在今后很 长一段时间里，高性能的、高质量的软磁铁氧体在高频领域内的应用仍将处于优势地位。
[0003] 但现有技术中的软磁铁氧体往往导磁率和阻抗不够理想，难以达到现实要求，现 需要一种新的具有高导磁率和高阻抗的铁氧体材料。
【发明内容】
[0004] 基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种高导磁率高阻抗铁氧体材料及 其制备方法，具有高导磁率和高阻抗，而且介电损耗小，饱和磁感应强度高。
[0005] 本发明提出的一种高导磁率高阻抗铁氧体材料，其原料包括主料和辅料，其中主 料按摩尔份包括：硫酸镍6~7. 5份，硫酸铜13~14份，硫酸锌6~7. 5份，硫酸铁53~ 54. 5 份；
[0006] 以主料的总重量为基准，辅料包括：氧化钕300~700ppm，氧化钒400~600ppm， 氧化祕300~400ppm，氧化钼20~150ppm，氧化硼300~400ppm，娃酸|丐250~800ppm，碳 酸裡50~200ppm，二氧化娃20~80ppm，粘结剂2000~2500ppm，吸附剂6~8 X 106ppm， 乳化剂4~7X 105ppm。
[0007] 吸附剂为大豆蛋白、乳清蛋白、花生蛋白和玉米蛋白中的一种或两种以上组合物。
[0008] 上述"以主料的总重量为基准"，其含义为以主料的总重量作为单位1。
【具体实施方式】 [0009] 中，硫酸镍的摩尔份可以为6份、6. 1份、6. 2份、6. 3份、6. 4份、6. 5 份、6. 6份、6. 7份、6. 8份、6. 9份、7份、7. 1份、7. 2份、7. 3份、7. 4份、7. 5份，硫酸铜的摩尔 份可以为 13 份、13. 1 份、13. 2 份、13. 3 份、13. 4 份、13. 5 份、13. 6 份、13. 7 份、13. 8 份、13. 9 份、14份，硫酸锌的摩尔份可以为6份、6. 1份、6. 2份、6. 3份、6. 4份、6. 5份、6. 6份、6. 7份、 6. 8份、6. 9份、7份、7. 1份、7. 2份、7. 3份、7. 4份、7. 5份，硫酸铁的摩尔份可以为53份、 53. 1 份、53. 2 份、53. 3 份、53. 4 份、53. 5 份、53. 6 份、53. 7 份、53. 8 份、53. 9 份、54 份、54. 1 份、54. 2 份、54. 3 份、54. 4 份、54. 5 份。
[0010] 以主料的总重量为基准，辅料中：氧化钕可以为300ppm、350ppm、400ppm、450ppm、 500ppm、550ppm、600ppm、650ppm、700ppm，氧化 f凡可以为 400ppm、430ppm、450ppm、480ppm、 500ppm、520ppm、550ppm、570ppm、600ppm，氧化祕可以为 300ppm、310ppm、320ppm、330ppm、 340ppm、350ppm、360ppm、370ppm、380ppm、390ppm、400ppm，氧化钼可以为 20ppm、30ppm、 40ppm、50ppm、60ppm、70ppm、80ppm、90ppm、lOOppm、IlOppm、120ppm、130ppm、140ppm、 150ppm，氧化硼可以为 300ppm、310ppm、320ppm、330ppm、340ppm、350ppm、360ppm、370ppm、 380ppm、390ppm、400ppm，娃酸 钙可以为 250ppm、300ppm、350ppm、400ppm、450ppm、500ppm、 550ppm、600ppm、650ppm、700ppm、750ppm、800ppm，碳酸裡可以为 50ppm、60ppm、70ppm、 80ppm、90ppm、lOOppm、llOppm、120ppm、130ppm、140ppm、150ppm、160ppm、170ppm、180ppm、 190ppm、200ppm，二氧化娃可以为 20ppm、30ppm、40ppm、50ppm、60ppm、70ppm、80ppm，粘结 剂可以为 2000ppm、2050ppm、2100ppm、2150ppm、2200ppm、2250ppm、2300ppm、2350ppm、 2400ppm、2450ppm、2500ppm，吸附剂可以为 6X106ppm、6.2X106ppm、6.4X106ppm、 6· 6X 106ppm、6. 8X 106ppm、7X 106ppm、7. 2X 106ppm、7. 4X 106ppm、7. 6X 106ppm、 7. 8X 106ppm、8X 106ppm，乳化剂可以为 4X 105ppm、4. 2X 105ppm、4. 4X 105ppm、 4. 6X 105ppm、4. 8X 105ppm、5X 105ppm、5. 2X 105ppm、5. 4X 105ppm、5. 6X 105ppm、 5. 8 X 105ppm、6 X 105ppm、6. 2 X 105ppm、6. 4 X 105ppm、6. 6 X 105ppm、6. 8 X 105ppm、7 X 105ppm。
[0011] 优选地，粘结剂为聚乙烯醇缩醛、聚碳酸酯、尼龙、聚砜树脂中的一种或两种以上 组合物。
[0012] 优选地，硫酸镍、硫酸铜、硫酸锌、硫酸铁的摩尔比为6. 5~7 :13. 2~13. 6 :6. 5~ 7. 2 :53· 4 ~54〇
[0013] 优选地，其原料包括主料和辅料，其中主料按摩尔份包括：硫酸镍6. 5~7份，硫酸 铜13. 2~13. 6份，硫酸锌6. 5~7. 2份，硫酸铁53. 4~54份；以主料的总重量为基准，辅 料包括：氧化钕400~600ppm，氧化fji 450~550ppm，氧化祕320~380ppm，氧化钼50~ 80ppm，氧化硼330~350ppm，娃酸|丐500~600ppm，碳酸裡100~150ppm，二氧化娃40~ 60ppm，粘结剂 2200 ~2400ppm，吸附剂 6. 5 ~7. 5 X 106ppm，乳化剂 5 ~6 X 105ppm。
[0014] 本发明还提出的上述高导磁率高阻抗铁氧体材料的制备方法，包括如下步骤：
[0015] S1、将吸附剂和乳化剂加入水中搅拌均匀后，超声分散20~30min后得到第一物 料；
[0016] S2、将硫酸镍、硫酸铜、硫酸锌和硫酸铁加入水中溶解得到第二物料；
[0017] S3、将第二物料滴加入第一物料中，接着干燥后进行焙烧，冷却得到粉体物料；
[0018] S4、向粉体物料中加入氧化钕、氧化钒、氧化铋、氧化钼、氧化硼、硅酸钙、碳酸锂、 二氧化硅和粘结剂进行喷雾造粒，压片成型，烧结得到高导磁率高阻抗铁氧体材料。
[0019] 优选地，Sl中，吸附剂和水的重量比为2~4:1~3。
[0020] 优选地，S2得到的第二物料中的硫酸根浓度为0. 6~0. 8mol/L。
[0021] 优选地，S3中，焙烧的具体操作为：升温至200~220°C，保温1. 5~2h，再升温 至400~420 °C，保温1. 5~2h，接着升温至600~620 °C，保温3~4h，然后升温至730~ 750°C，保温 9 ~IOh。
[0022] 优选地，S4中，压片成型的压力为10~12MPa。
[0023] 优选地，S4中，烧结温度为900~950 °C。
[0024] 本发明采用吸附剂和乳化剂混合，经超声分散后形成类微乳液溶液，并以此作为 复合络合剂，再加入硫酸镍、硫酸铜、硫酸锌和硫酸铁的混合溶液后，蛋白质吸附金属离子 发生聚沉凝固，接着进行蒸发、干燥可得到粒度分布均匀的微细的粉体样品；通过限定硫酸 镍、硫酸铜、硫酸锌和硫酸铁之间的摩尔比、硫酸根浓度、焙烧温度和焙烧时间，使本发明晶 粒均匀，而且导磁率高、阻抗高，使粉料具有适宜的活性，获得良好的微观结构，并获得较高 的烧结密度，从而得到高的饱和磁感应强度；而在S4中限定了压片成型的压力和烧结温 度，使本发明具有高磁导率、高电阻率，而且介电损耗小；而通过添加氧化镍与复合料配合 作用，可以促进镍锌铜铁氧体的传质和烧结，加速晶粒生长，提高产品的起始磁导率，且可 有效降低磁芯损耗；通过加入氧化钕、氧化钒、氧化铋、氧化钼与第二物料配合使用，进一步 提高起始磁导率，降低本发明磁芯损耗；加入二氧化硅、氧化硼等原料，改变了本发明的微 观结构，减小了晶粒尺寸，提高了电阻率。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明提出的一种高导磁率高阻抗铁氧体材料的制备方法的流程图。
【具体实施方式】
[0026] 如图1所示，图1为本发明提出的一种高导磁率高阻抗铁氧体材料的制备方法的 流程图。
[0027] 参照图1，本发明提出的一种高导磁率高阻抗铁氧体材料的制备方法，包括如下步 骤：
[0028] S1、将吸附剂和乳化剂加入水中搅拌均匀后，超声分散20~30min后得到第一物 料；
[0029] S2、将硫酸镍、硫酸铜、硫酸锌和硫酸铁加入水中溶解得到第二物料；
[0030] S3、将第二物料滴加入第一物料中，接着干燥后进行焙烧，冷却得到粉体物料；
[0031 ] S4、向粉体物料中加入氧化钕、氧化钒、氧化铋、氧化钼、氧化硼、硅酸钙、碳酸锂、 二氧化硅和粘结剂进行喷雾造粒，压片成型，烧结得到高导磁率高阻抗铁氧体材料。
[0032] 下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0033] 实施例1
[0034] 本发明提出的一种高导磁率高阻抗铁氧体材料，其原料包括主料和辅料，其中主 料按摩尔份包括：硫酸镍6. 5份，硫酸铜13. 6份，硫酸锌6. 5份，硫酸铁54份；
[0035] 以主料的总重量为基准，辅料包括：氧化钕400ppm，氧化钒550p