一种高频低损耗的钽掺杂锰锌铁氧体材料及其制备方法

文档序号:25543993发布日期:2021-06-18 20:41阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高频低损耗的钽掺杂锰锌铁氧体材料,其特征在于,包括主料和掺杂料,所述主料包括氧化铁、氧化锰和氧化锌,所述氧化铁、氧化锰和氧化锌的质量比为(70~71):(21~22):(7~8),所述掺杂料包括第一副成分,所述第一副成分为单质钽。

2.根据权利要求1所述的一种高频低损耗的钽掺杂锰锌铁氧体材料,其特征在于,所述掺杂料中还包括第二副成分,所述第二副成分选自五氧化二钒、五氧化二铌、氧化铋、氧化钴、氧化钼、五氧化二磷或碳酸钙中的一种或多种混合。

3.根据权利要求1所述的一种高频低损耗的钽掺杂锰锌铁氧体材料,其特征在于,所述材料中,以材料原料的总质量为100wt%计,掺杂料的总量为100~2350ppm。

4.一种如权利要求1-3任一项所述的钽掺杂锰锌铁氧体材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法具体包括以下步骤:

s1:将氧化铁、氧化锰和氧化锌加入球磨机进行球磨,得到混合料a;

s2:将混合料a进行预烧,然后冷却至室温得到预烧料b;

s3:将预烧料b和掺杂料加入球磨机进行二次球磨,之后烘干,得到混合料c;

s4:向混合料c中加入聚乙烯醇溶液混合进行喷雾造粒,然后过筛得到粉末颗粒;

s5:将粉末颗粒放入模具,进行压制成型,得到坯件;

s6:将坯件在平衡气氛下进行烧结,即得到所述钽掺杂锰锌铁氧体材料。

5.根据权利要求4所述的一种钽掺杂锰锌铁氧体材料的制备方法,其特征在于,步骤s1中,球磨机的转速为200~250r/min,球磨时间为2~7h。

6.根据权利要求4所述的一种钽掺杂锰锌铁氧体材料的制备方法,其特征在于,步骤s2中,在空气气氛下进行预烧,预烧温度为850~900℃,预烧时间为50~90min。

7.根据权利要求4所述的一种钽掺杂锰锌铁氧体材料的制备方法,其特征在于,步骤s3中,球磨机的转速为200~250r/min,球磨时间为6~8h,置于真空烘箱中进行烘干,烘干的温度为70~80℃,烘干的时间为20~24h。

8.根据权利要求4所述的一种钽掺杂锰锌铁氧体材料的制备方法,其特征在于,步骤s4中,造粒后过100~120目筛。

9.根据权利要求4所述的一种钽掺杂锰锌铁氧体材料的制备方法,其特征在于,步骤s5中,利用恒载荷压力机进行压制成型,恒载荷压力机施加的载荷为400~500mpa,保压340~380s。

10.根据权利要求4所述的一种钽掺杂锰锌铁氧体材料的制备方法,其特征在于,步骤s6中,烧结过程具体为:先在真空条件下以2℃/min的速度升温至400℃,再以5℃/min的速度升温至600℃,随后在高纯氮气氛下以3℃/min的速度升温至1200℃,之后充入空气调整至5%氧分压,以1℃/min的速度升温至1250~1315℃,保温4~6h,最后在平衡条件下以5℃/min的速度降温至室温,冷却过程中通高纯氮。


技术总结
本发明涉及一种高频低损耗的钽掺杂锰锌铁氧体材料及其制备,钽掺杂锰锌铁氧体材料包括主料和掺杂料,主料包括氧化铁、氧化锰和氧化锌,氧化铁、氧化锰和氧化锌的质量比为(70~71):(21~22):(7~8),掺杂料包括钽。制备为:S1:将主料加入球磨机进行球磨,得到混合料A;S2:将混合料A进行预烧,然后冷却至室温得到预烧料B;S3:将预烧料B和掺杂料加入球磨机进行二次球磨,后烘干得到混合料C;S4:向混合料C中加入聚乙烯醇溶液混合进行喷雾造粒,后过筛得到粉末颗粒;S5:将粉末颗粒放入模具,压制成型,得到坯件;S6:将坯件在平衡气氛下进行烧结。与现有技术相比,本发明的材料成分均匀分布,晶界电阻率高,产品在MHz级的频率下的损耗进一步降低。

技术研发人员:江昊杰;严鹏飞;严彪
受保护的技术使用者:同济大学
技术研发日:2021.02.24
技术公布日:2021.06.18
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