专利名称：：具有高磁导率的宽频锰锌铁氧体材料及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种MnZn铁氧体材料及制备方法，尤其涉及一种具有高磁导率、高饱和磁感应强度和高居里温度的宽频锰锌铁氧体材料及其制备方法。
背景技术：
：随着电子电器设备的广泛使用，电磁干扰问题日益突出，以至实际应用中常常出现电磁兼容(EMC)问题。为此，工业发达国家和地区都把对电磁干扰的控制纳入国家法制管理和环境保护的范畴。国际电工委员会(IEC)下属的国际无线电干扰特别委员会(CISPR)和第77技术委员会(TC77)、欧洲电工标准化委员会(CENELEC)、美国联邦通信委员会(FCC)、日本的干扰自愿控制委员会(VCCI)均指定了相应的标准。中国自从1983年发布第一个EMC标准(GB3907—1983)以来，至今已发布了47个有关的国家标准，其中32个强制标准，15个推荐标准，绝大多数引自国际标准，如CISPR和IEC标准。2004年，FCC标准作了修定，修改后的FCC标准要求线性滤波器用的材料在150kHz频率时要保持高磁导率的特性。为了使整机中的电子器件小型化、薄型化，用于这些器件的磁心必须具有很高的磁导率；同时有些器件中还有大的直流电流通过，为了保证大直流通过后磁心的电感不受到太大的影响，就要求这些磁心具有高的饱和磁感应强度；再有，有些电子器件是用在室外环境中，要求磁心能够承受高温环境，这就需要用于这些器件的磁心具有高的居里温度。
发明内容本发明针对现有技术在磁导率低，不适用于小型化、薄型化的电子器件等问题，提供一种可以满足于电子信息领域新要求的锰锌铁氧体磁心材料，3该材料的特点是具有宽频高磁导率、高饱和磁感应强度、高居里温度。本发明的目的是通过以下技术方案得以实施的为了达到上述目的，本发明涉及的具有高磁导率、高饱和磁感应强度和高居里温度的宽频锰锌铁氧体材料主要成份包括Fe203、ZnO和Mri304，主成份按重量百分比计算含量如下Fe2036575wt%、ZnO1220wt^其余为Mn304;该材料还包括辅助成份CaC03、Si02、Bi203、Mo03，相对于所述的主成份，按以上主成份为基础计算，辅助成分包括CaCO3为0200ppm但不包括0、Si02为50250ppm、8"03为100600ppm、Mo03为0500ppm但不包括0。上述具有高磁导率的宽频锰锌铁氧体材料，作为优选，辅助成分还包括Nb205，相对所述主成份总量，Nb20s含量为0200ppm。结合本发明的主成份和辅助成分，要得到本发明所述的材料还需要结合特定的制备工艺，该制备工艺包括将上述的原材料混合，然后在6001200。C的温度下预烧，然后将预烧料砂磨、喷雾造粒、成型，将成型的毛坯放入最高温度为12501450°C、氧含量为0.005%21%体积百分比的气氛中烧结，在烧结过程中至少经历一次升温，升温时间为350至600分钟，从常温升温至12501450°C，一次保温过程，在1250145(TC下保温，保温时间为30900分钟和一次降温，降温时间为350至600分钟，从1250145(TC降至常温。本发明材料与现有技术相比具有以下优点-通过上述配方和制备工艺，本发明提供的锰锌铁氧体材料在10kHz时的磁导率为850015600，并且在150kHz频率下磁导率保持在850015600，同时该材料在25。C下饱和磁感应强度为400500mT，居里温度为120150。C。这种高性能的锰锌铁氧体材料可以满足现代电子信息领域对器件小型化、高频化等要求。如用于开关电源、液晶电视等滤波器和共模扼流圈中，并保持了高磁导率、高饱和磁感应强度和高居里温度。具体实施例方式以下为本发明的具体实施方式，对本发明的技术特征做进一步的说明，但是本发明并不限于这些实施例。实施例l:将配比为Fe2O369.0wt^、ZnO14.0wt%、Mn30417.0wt。/。的三种主原料混合，然后在IOOO'C的温度下预烧，通过添加辅助成分CaC03为100ppm、SiO2为20ppm、Bi203为300ppm、Mo03为200ppm，以及其它辅助成分Nb205为50ppm，混合后通过砂磨、喷雾造粒，然后压制成H25X15X10的毛坯样品50个，分成5组，每组分别放入烧结温度为140(TC，保温30900分钟，保温30900分钟，氧含量为21%的^气氛中烧结，样品编号为l，每组样品的测试数据取10只计算平均值，结果如表1所示。实施例2:将配比为Fe20365.0wt%、ZnO12.0wt%、Mn30423.0wt。/。的三种主原料混合，然后在IOO(TC的温度下预烧，通过添加辅助成分CaC03为100ppm、Si02为20ppm、Bi203为300ppm、Mo03为200ppm，以及其它辅助成分Nb205为50ppm，混合后通过砂磨、喷雾造粒，然后压制成H25X15X10的毛坯样品50个，分成5组，每组分别放入烧结温度为1400°C，保温30900分钟，氧含量为0.005%的N2气氛中烧结，样品编号为3，每组样品的测试数据取IO只计算平均值，结果如表l所示。实施例3:将配比为Fe20365.0wt%、ZnO20.0wt%、Mn30415.0wt。/。的三种主原料混合，然后在IOO(TC的温度下预烧，通过添加辅助成分CaC03为100ppm、Si02为20ppm、Bi203为300ppm、Mo03为200ppm,以及其它辅助成分Nb2055为50ppm，混合后通过砂磨、喷雾造粒，然后压制成H25X15X10的毛坯样品50个，分成5组，每组分别放入烧结温度为1400°C，保温30900分钟，氧含量为17%的N2气氛中烧结，样品编号为5，每组样品的测试数据取10只计算平均值，结果如表l所示。实施例4:将配比为Fe20368.0wt%、ZnO15.0wt%、Mn30417.0wt。/o的三种主原料混合，然后在IOO(TC的温度下预烧，通过添加辅助成分CaC03为100ppm、Si02为20ppm、Bi203为300ppm、Mo03为200ppm，以及其它辅助成分Nb205为50ppm，混合后通过砂磨、喷雾造粒，然后压制成H25X15X10的毛坯样品50个，分成5组，每组分别放入烧结温度为1400°C,保温30900分钟，氧含量为10%的N2气氛中烧结，样品编号为2，每组样品的测试数据取10只计算平均值，结果如表l所示。实施例5:将配比为Fe20370.0wt%、ZnO17.0wt%、Mn30413.0wt。/。的三种主原料混合，然后在IOOO'C的温度下预烧，通过添加辅助成分CaC03为100ppm、&02为20ppm、Bi203为300ppm、Mo03为200ppm，以及其它辅助成分Nb205为50ppm，混合后通过砂磨、喷雾造粒，然后压制成H25X15X10的毛坯样品50个，分成5组，每组分别放入烧结温度为140CTC，保温30卯0分钟，氧含量为7X的N2气氛中烧结，样品编号为4，每组样品的测试数据取10只计算平均值，结果如表l所示。表1各实施例性能测试表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>本发明中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属
技术领域：
的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实例，但是对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。权利要求1、一种具有高磁导率的宽频锰锌铁氧体材料，其组分由主成份和辅助成分组成，主成份以重量百分比计算为Fe2O365～75wt％、ZnO12～20wt％其余为Mn3O4，辅助成分包括CaCO3、SiO2、Bi2O3、MoO3、Nb2O5。2、根据权利要求1所述的具有高磁导率的宽频锰锌铁氧体材料，其特征在于，按所述的主成份为基础计算，还包括辅助成份CaCO3为0200ppm但不包括0、Si02为20250ppm、81203为100600ppm、Mo03为0500ppm但不包手舌0。3、根据权利要求1或2所述的具有高磁导率的宽频锰锌铁氧体材料，其特征在于，辅助成份还包含Nb205为0200ppm。4、一种如权利要求1或2所述的具有高磁导率的宽频锰锌铁氧体材料的制备方法，其歩骤包括将原材料混合，然后在600120(TC的温度下预烧，然后将预烧料砂磨、喷雾造粒、成型，将毛坯放入最高温度为12501450°C、氧含量为0.005%21%体积百分比的气氛中烧结。5、根据权利要求4所述的具有高磁导率的宽频锰锌铁氧体材料的制备方法，在烧结过程中至少经历一次升温，升温时间为350至600分钟，从常温升温至12501450°C，一次保温过程，在1250145(TC下保温，保温时间为30900分钟和一次降温，降温时间为350至600分钟，从12501450。C降至常温。全文摘要本发明涉及一种MnZn铁氧体材料及制备方法，尤其涉及一种具有高磁导率、高饱和磁感应强度和高居里温度的宽频锰锌铁氧体材料及其制备方法。本发明针对现有技术在磁导率低，不适用于小型化、薄型化的电子器件等问题，提供一种可以满足于电子信息领域新要求的锰锌铁氧体磁心材料，该材料的特点是具有宽频高磁导率、高饱和磁感应强度、高居里温度。本发明主要成份包括Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>、ZnO和Mn<sub>3</sub>O<sub>4</sub>，主成份按重量百分比计算含量如下Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>65～75wt％、ZnO12～20wt％、其余为Mn<sub>3</sub>O<sub>4</sub>；该材料还包括辅助成份CaCO<sub>3</sub>、SiO<sub>2</sub>、Bi<sub>2</sub>O<sub>3</sub>、MoO<sub>3</sub>。文档编号C04B35/26GK101475366SQ200810163738公开日2009年7月8日申请日期2008年12月30日优先权日2008年12月30日发明者严正兴,包大新,毕建国,王朝明,鑫金申请人:横店集团东磁股份有限公司