一种高磁导铁氧体材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高磁导铁氧体材料，其原料包括：Fe2O3、MnO、ZnO、十二烷基苯磺酸钠、CaO、SiO2、V2O5、MoO3、Bi2O3、P2O5，其中，Fe2O3：MnO：ZnO的摩尔比为(50～55)：(20～27)：(20～28)，以Fe2O3、MnO、ZnO三者质量和为基准，十二烷基苯磺酸钠、CaO、SiO2、V2O5、MoO3、Bi2O3、P2O5的质量分数分别为0.9％～1.5％、0.025％～0.035％、0.002％～0.013％、0.018％～0.022％、0.01％～0.02％、0.02％～0.03％、0.02％～0.03％；按以下步骤进行制备；称取各原料、造粒、干压成型、烧结，冷却，得到高磁导铁氧体材料。
【专利说明】一种高磁导铁氧体材料
【技术领域】
[0001] 本发明属于磁芯材料【技术领域】，尤其涉及一种高磁导铁氧体材料。
【背景技术】
[0002] 铁氧体是二十世纪四十年代发展起来的一种非金属磁性材料。由于其外观类似于 陶瓷品，因此也被称为"磁性瓷"。铁氧体材料由于其电阻率较其它金属材料大得多，因而具 有很高的介电性能，在频率较高时拥有良好的性能，在高频弱电领域表现出色。而随着数字 信息技术的日趋普及，对高磁导铁氧体材料的要求也不断提高，要求高磁导铁氧体材料具 有1?磁导率、1?磁感强度、低耗损等性能。但是现有技术中，铁氧体材料的综合性能还不够 理想，需要进行改进。
【发明内容】
[0003] 为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种高磁导铁氧体材料。
[0004] 本发明提出的一种高磁导铁氧体材料，其原料包括$6203111〇、211〇、十二烷基苯磺 酸钠、0 &0、5丨02、￥205、]\1〇03、8丨 203、？205，其中，？620 3 通110:2110的摩尔比为（50?55):( 20 ? 27) : (20?28)，以Fe203、MnO、ZnO三者质量和为基准，十二烷基苯磺酸钠、CaO、Si0 2、V205、 Mo03、Bi203、P205 的质量分数分别为 0· 9%?1· 5%、0· 025%?0· 035%、0· 002%?0· 013%、 0. 018%?0. 022%、0. 01%?0. 02%、0. 02%?0. 03%、0. 02%?0. 03% ;
[0005] 根据上述原料配比，按以下步骤进行制备：
[0006] S1 :称取各原料，并对 Fe203、Mn0、Zn0、Ca0、Si02、V20 5、Mo03、Bi203、P20 5 各粉料进行 一次球磨、预烧、二次球磨处理，待用，其中，在二次球磨处理过程中，加入十二烷基苯磺酸 钠作为分散剂；
[0007] S2 :造粒：将质量分数为8%聚乙烯溶剂与S1中完成二次球墨的粉体混合，充分搅 拌后，烘干碾磨，采用80目的粉末筛筛去粒度较小的粉体，待用；
[0008] S3 :干压成型：将S2中完成造粒的粉体放入模具中，以2MPa/min的平均升压速率 升压至38?42MPa，升压过程中，随着压力的升高，升压速率逐渐增大，并在38?42MPa压 力下，加压8?12min，成型，待用；
[0009] S4 :将S3中成型的坯体烧结，冷却，得到高磁导铁氧体材料。
[0010] 优选地，在S3中，以2MPa/min的平均升压速率升压至41MPa。
[0011] 优选地，在S3中，加压时间为lOmin。
[0012] 优选地，Fe203 :MnO :ZnO 的摩尔比为 53 :23 :20。
[0013] 优选地，以Fe203、Mn0、Zn0三者质量和为基准，十二烷基苯磺酸钠、Ca0、Si0 2、V205、 Mo03、Bi203、P205 的质量分数分别为（λ 9%、0· 026%、0· 0028%、0· 018%、0· 013%、0· 026%、 0· 022%。
[0014] 本发明中，通过采用合适的Fe203、MnO、ZnO三者配比，一方面可以使得材料具有较 高的起始磁导率，另一方面调控了 Fe203和ZnO的比例关系，可以是材料获得适合的居里温 度，同时，采用CaO、Si02、V205、M〇03、Bi 203、P205对铁氧体进行掺杂处理，通过CaO可以提高 晶界电阻率，有效降低铁氧体材料的磁损耗，通过Si02可以起到助溶作用，有效减低材料的 损耗，通过V 205可以细化晶粒，降低材料的气孔率，提升铁氧体的起始磁导率，通过Bi20 3可 以促使晶粒生长，使晶界均匀，气孔减小，提升铁氧体的起始磁导率，通过M〇03可以降低材 料内部的极化强度，促使畴壁位移，降低材料的矫顽力，通过P 2〇5可以提高饱和磁感强度； 在干压成型中，通过对成型压力的控制，一方面可以提高成型密度，另一方面可以防止坯件 产生分层，同时，对升压过程和加压时间进行调整，可以防止粉料内的空气未排出而被压成 薄层存在于坯件，导致在坯件在后续烧结过程中因空气受热膨胀出现开裂；因而，通过对磁 粉芯制备各步骤的控制及各步骤的配合，使得磁粉芯能获得优良的综合性能。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合具体实例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明， 而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明 的保护范围内。
[0016] 实施例1
[0017] 一种高磁导铁氧体材料，其原料包括：Fe203、MnO、ZnO、十二烷基苯磺酸钠、CaO、 Si02、V205、Mo03、Bi20 3、P205，其中，Fe203 :Μη0 :Ζη0 的摩尔比为 53. 5 :23. 5 :23,以 Fe203、Mn0、 ZnO三者质量和为基准，十二烷基苯磺酸钠、CaO、Si02、V205、M〇0 3、Bi203、P205的质量分数分 别为 0· 9%、0· 026%、0· 0028%、0· 018%、0· 013%、0· 026%、0· 022% ;
[0018] 根据上述原料配比，按以下步骤进行制备：
[0019] S1 :称取各原料，并对 Fe203、Mn0、Zn0、Ca0、Si02、V20 5、Mo03、Bi203、P20 5 各粉料进行 一次球磨、预烧、二次球磨处理，待用，其中，在二次球磨处理过程中，加入十二烷基苯磺酸 钠作为分散剂；
[0020] S2 :造粒：将质量分数为8%聚乙烯溶剂与S1中完成二次球墨的粉体混合，充分搅 拌后，烘干碾磨，采用80目的粉末筛筛去粒度较小的粉体，待用；
[0021] S3 :干压成型：将S2中完成造粒的粉体放入模具中，以2MPa/min的平均升压速率 升压至41MPa，升压过程中，随着压力的升高，升压速率逐渐增大，并在41MPa压力下，加压 lOmin，成型，待用；
[0022] S4 :将S3中成型的坯体烧结，冷却，得到高磁导铁氧体材料。
[0023] 实施例2
[0024] -种高磁导铁氧体材料，其原料包括：Fe203、MnO、ZnO、十二烷基苯磺酸钠、CaO、 3比 2、￥205、]?〇03、8120 3、？205，其中，卩6203 通110:2110的摩尔比为 53:24:23.5，以卩6203、]\1110、2110 三者质量和为基准，十二烷基苯磺酸钠、CaO、Si0 2、V205、M〇03、Bi20 3、P205的质量分数分别为 1. 3%,0. 029%,0. 0039%,0. 022%,0. 017%,0. 022%,0. 029% ；
[0025] 根据上述原料配比，按以下步骤进行制备：
[0026] S1 :称取各原料，并对 Fe203、Mn0、Zn0、Ca0、Si02、V20 5、Mo03、Bi203、P20 5 各粉料进行 一次球磨、预烧、二次球磨处理，待用，其中，在二次球磨处理过程中，加入十二烷基苯磺酸 钠作为分散剂；
[0027] S2 :造粒：将质量分数为8%聚乙烯溶剂与S1中完成二次球墨的粉体混合，充分搅
【权利要求】
1. 一种高磁导铁氧体材料，其特征在于，其原料包括：Fe203、MnO、ZnO、十二烷基苯磺酸 钠、CaO、Si0 2、V205、M〇03、Bi20 3、P205，其中，Fe203 :MnO :ZnO 的摩尔比为（50 ?55) : (20 ? 27) : (20?28)，以Fe203、MnO、ZnO三者质量和为基准，十二烷基苯磺酸钠、CaO、Si0 2、V205、 Mo03、Bi203、P205 的质量分数分别为 0· 9%?1· 5%、0· 025%?0· 035%、0· 002%?0· 013%、 0. 018%?0. 022%、0. 01%?0. 02%、0. 02%?0. 03%、0. 02%?0. 03% ; 根据上述原料配比，按以下步骤进行制备： 51 :称取各原料，并对 Fe203、MnO、ZnO、CaO、Si02、V20 5、M〇03、Bi203、Ρ20 5 各粉料进行一次 球磨、预烧、二次球磨处理，待用，其中，在二次球磨处理过程中，加入十二烷基苯磺酸钠作 为分散剂； 52 :造粒：将质量分数为8%聚乙烯溶剂与S1中完成二次球墨的粉体混合，充分搅拌 后，烘干碾磨，采用80目的粉末筛筛去粒度较小的粉体，待用； 53 :干压成型：将S2中完成造粒的粉体放入模具中，以2MPa/min的平均升压速率升压 至38?42MPa，升压过程中，随着压力的升高，升压速率逐渐增大，并在38?42MPa压力下， 加压8?12min，成型，待用； 54 :将S3中成型的坯体烧结，冷却，得到高磁导铁氧体材料。
2. 根据权利要求1所述的高磁导铁氧体材料，其特征在于，在S3中，以2MPa/min的平 均升压速率升压至41MPa。
3. 根据权利要求1所述的高磁导铁氧体材料，其特征在于，在S3中，加压时间为 10min〇
4. 根据权利要求1所述的高磁导铁氧体材料，其特征在于，Fe203 :MnO :ZnO的摩尔比为 53：23 ：20〇
5. 根据权利要求1所述的高磁导铁氧体材料，其特征在于，以Fe203、MnO、ZnO三者质 量和为基准，十二烷基苯磺酸钠乂 &0、5102、￥205^〇03、81 203、？205的质量分数分别为0.9%、 0. 026%、0. 0028%、0. 018%、0. 013%、0. 026%、0. 022%。
【文档编号】C04B35/622GK104108926SQ201410261951
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年6月12日 优先权日:2014年6月12日
【发明者】李前军, 沈建元, 王晓祥, 蒲成刚, 刘晶 申请人:天长市中德电子有限公司