一种高频低功耗JF51WMnZn铁氧体材料的制作方法

文档序号:34379303发布日期:2023-06-08 00:55阅读:84来源:国知局

本发明属于新材料,具体是一种高频低功耗jf51w mnzn铁氧体材料。


背景技术:

1、我国是全钢球软磁铁氧体产量规模最高的国家,根据中国电子材料行业协会磁性材料分会的统计,2020年我国软磁铁氧体产量约占全钢球的73%。从区域分布来看,我国软磁铁氧体的生产和销售主要集中在浙江和江苏长三角地区、华南地区。2016-2021年以来中国铁氧体软磁产量总体稳定,2021年生产接近22.4万吨,国内铁氧体软磁产量优势明显。下游新兴行业的发展以及传统产业的升级改造不断推动软磁铁氧体材料在性能层面的提升,国家产业政策亦支持高性能磁性元件的发展,因此,中高端软磁铁氧体材料未来市场应用前景广阔。

2、随着世界电子产业的迅猛发展,电子设备小型化、轻型化、薄型化进程的加快及电子设备追求低能耗的竞争愈演愈烈,电子领域对锰锌铁氧体磁芯的性能提出了更高的要求:工作频率越来越高,高的饱和磁感应强度以及尽可能低的功率损耗,为高频低功耗mnzn铁氧体材料提供了前所未有的发展机遇。

3、为解决上述问题,本技术提出了一种高频低功耗jf51w mnzn铁氧体材料。


技术实现思路

1、为解决上述背景技术中提出的问题,本发明提供了一种高频低功耗jf51w mnzn铁氧体材料,具有该材料工作频率越来越高,其饱和磁感应强度越高,同步的功率损耗却大幅下降的优点。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高频低功耗jf51w mnzn铁氧体材料,包括原材料、钢球与水,所述原材料按重量百分比计具体组成成分为:fe2o348-55mol%、mn3o4 38-45mol%、zno 4-8mol%;

3、所述原材料:钢球:水=0.8-1.3:4.4-5.4:0.7-1.2。

4、优选的,所述原材料由下列重量份原料组成:fe2o3 52mol%、mn3o4 42mol%、zno6mol%;

5、所述原材料:钢球:水=1:5:1。

6、优选的,产品制作方法如下:

7、s1、材料一次配比,fe2o3 52mol%、mn3o4 42mol%、zno 6mol%进行湿混处理,制备得出材料a;

8、s2、材料二次配比,将材料a、钢球与水按照1:5:1,随后再次进行混合处理,制备得出材料b;

9、s3、预烧,将材料b放置在900℃进行两小时保温;

10、s4、砂磨,将一次磨砂处理好的原材料进行二次磨砂处理。

11、s5、添加剂处理,在s4步骤中,陆续将caco3 1000ppm、n2o5 300ppm、v2o5 300ppm、zro2 200ppm、coo 2000ppm投入其中磨砂处理,

12、s6、烧结,将s5步骤中处理完毕的材料进行烧结加工。

13、优选的,s1步骤中的钢球采用直径为ф6.35mm,预混时间为20分钟。

14、优选的,s3步骤中的预烧具体工作步骤如下:预烧使用预烧炉,20℃起始温度,升温到900℃设置时间260分钟,到温900℃设置保温120分钟,后自然降温。

15、优选的,s4步骤中的砂磨具体工作步骤如下:将原材料料:钢球:水按照2:6:1配比,随后按照s1步骤进行湿混处理,且料浆平均粒度0.9~1.2um。

16、优选的,s6步骤中烧结具体操作如下:空气中烧结排胶升温到350℃且持续600分钟,350~1000℃氮气致密化烧结且持续400分钟,高温区1200℃且氧含量2~3%,高温区1200℃保温300分钟,降温1200℃降温到1000℃且持续100分钟,氧含量0.2%~0.4%,降温1000℃~800℃,且持续60分钟,氧含量0.06~0.12%,800℃以下降温到150℃且持续600分钟,氧含量0.01%~0.09%。

17、与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

18、本发明通过制作出了一种高频低功耗jf51w mnzn铁氧体材料,该材料在电子领域中锰锌铁氧体磁芯部分进行了大规模的性能提升,该材料工作频率越来越高,其饱和磁感应强度越高,同步的功率损耗却大幅下降,该高频低功耗mnzn铁氧体材料能为后续电子产品的发展做巨大的贡献。

19、实施方式

20、下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

21、本发明提供一种高频低功耗jf51w mnzn铁氧体材料,包括原材料、钢球与水,所述原材料按重量百分比计具体组成成分为:fe2o348-55mol%、mn3o4 38-45mol%、zno 4-8mol%;

22、所述原材料:钢球:水=0.8-1.3:4.4-5.4:0.7-1.2。

23、其中,所述原材料由下列重量份原料组成:fe2o3 52mol%、mn3o4 42mol%、zno6mol%;

24、所述原材料:钢球:水=1:5:1。

25、其中,产品制作方法如下:

26、s1、材料一次配比,fe2o3 52mol%、mn3o4 42mol%、zno 6mol%进行湿混处理,制备得出材料a;

27、s2、材料二次配比,将材料a、钢球与水按照1:5:1,随后再次进行混合处理,制备得出材料b;

28、s3、预烧,将材料b放置在900℃进行两小时保温;

29、s4、砂磨,将一次磨砂处理好的原材料进行二次磨砂处理。

30、s5、添加剂处理,在s4步骤中,陆续将caco3 1000ppm、n2o5 300ppm、v2o5 300ppm、zro2 200ppm、coo 2000ppm投入其中磨砂处理,

31、s6、烧结,将s5步骤中处理完毕的材料进行烧结加工;

32、烧结过程中选择的是t25*15*7.5样环进行处理,其中25代表磁环外径,15是内径,7.5是厚度。

33、其中,s1步骤中的钢球采用直径为ф6.35mm,预混时间为20分钟。

34、其中,s3步骤中的预烧具体工作步骤如下:预烧使用预烧炉,20℃起始温度,升温到900℃设置时间260分钟,到温900℃设置保温120分钟,后自然降温。

35、其中,s4步骤中的砂磨具体工作步骤如下:将原材料料:钢球:水按照2:6:1配比,随后按照s1步骤进行湿混处理,且料浆平均粒度0.9~1.2um。

36、其中,s6步骤中烧结具体操作如下:空气中烧结排胶升温到350℃且持续600分钟,350~1000℃氮气致密化烧结且持续400分钟,高温区1200℃且氧含量2~3%,高温区1200℃保温300分钟,降温1200℃降温到1000℃且持续100分钟,氧含量0.2%~0.4%,降温1000℃~800℃,且持续60分钟,氧含量0.06~0.12%,800℃以下降温到150℃且持续600分钟,氧含量0.01%~0.09%。

37、经过上述处理方式最终开发出高频低功耗jf51w mnzn软磁铁氧体材料,具体指标如下:

38、需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

39、尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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