一種高機械強度鐵氧體磁芯材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及氧化物磁性材料制造領(lǐng)域，尤其涉及一種高機械強度鐵氧體磁芯材料。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信技術(shù)和電子產(chǎn)品數(shù)字化的發(fā)展，對軟磁鐵氧體和元件提出了新的要求，高性能高磁導(dǎo)率磁芯廣泛應(yīng)用于各類電信及信息用基本材料，如共模濾波器、飽和電感、電流互感器、漏電保護器、絕緣變壓器、信號及脈沖變壓器等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)在電子通訊行業(yè)需要鐵氧體磁芯具有低磁芯損耗和高磁導(dǎo)率，以滿足現(xiàn)在電器設(shè)備的微型化和高效率的要求，現(xiàn)有的磁芯難以滿足上述要求；
羰基鐵粉具有粒度小(1um以下)，活性大，形狀不規(guī)則等特性，羰基鐵粉具有在高頻和超高頻下的高磁通率，也被廣泛應(yīng)用于制造磁性材料，在制作高頻鐵粉芯中有不可替代的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷，提供一種高機械強度鐵氧體磁芯材料。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種高機械強度鐵氧體磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括:63-68.2 mo I 的 Fe203、14.5-20 mo I 的氧化錳、13.5-17 mo I 的氧化鋅、0.04-0.1mol 的硼酸鋅、1.5-2 mo I的氧化鎂、0.6-lmol的四氧化三鈷、0.01-0.02 mo I的鋅包覆羰基鐵粉；添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計包括:400-600ppm的氧化硼、20_40ppm的金剛石粉、20-30ppm的氧化鑭；
所述的鋅包覆羰基鐵粉的制備包括以下步驟:
(O預(yù)混液的制備:
所述的預(yù)混液是由下述重量份的原料組成的:
磷酸二氫鋅35-40、氧化鈣2-4、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚1-2、聚氨基甲酸酯2_3、聚丙烯酰胺1-2、去離子水100-110 ;
將磷酸二氫鋅、氧化鈣混合球磨至細度為50-10(^!11，加入聚氨基甲酸酯，在60-701:下攪拌混合5-10分鐘，冷卻至常溫；
將聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚加入到去離子水中，加入聚丙烯酰胺，攪拌均勻，加入上述處理后的原料，500-600轉(zhuǎn)/分攪拌分散4-10分鐘，即得所述預(yù)混液；
(2)將質(zhì)量比為15-20:2-3:6-10的硅酸乙酯、三羥甲基丙烷、磷酸二氫鋁混合，在60-70°C下攪拌混合10-20分鐘，加入濃度為60-70%的乙醇，300-400轉(zhuǎn)/分攪拌分散7-10分鐘，得硅鋁凝膠；加入羰基鐵粉，攪拌條件下滴加濃度為20-30%的氨水，滴加完畢后，力口入預(yù)混液，600-800轉(zhuǎn)/分攪拌分散40-50分鐘，在100-120°C下干燥20-40分鐘，即得鋅包覆擬基鐵粉；
上述步驟中，所述的濃度為60-70%的乙醇、羰基鐵粉、濃度為20-30%的氨水、磷酸二氫鋁、磷酸二氫鋅的質(zhì)量比為200 =100-120:5-20:6_10:10-20。
[0005]一種高機械強度鐵氧體磁芯材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(1)將上述除了鋅包覆羰基鐵粉以外的主料中各原料送入混合罐，加入主料重量1-2%的硫酸鈣，2600-3000轉(zhuǎn)/分攪拌混和2-4小時，送入研磨罐，研磨至細度為50-70 μ m,加入鋅包覆羰基鐵粉、主料重量25-30%的水、0.4-1%的羧甲基纖維素鈉、1-2%的殼聚糖，高速攪拌混合，得漿液；
(2)將添加劑送入研磨罐，研磨至細度為60-100μ m ；
(3)將上述處理后的各原料混合，攪拌均勻，噴霧干燥，壓制成坯，燒結(jié)，即得所述高機械強度鐵氧體磁芯材料。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點是:
本發(fā)明將聚氨基甲酸酯處理后的磷酸鹽制備成預(yù)混液，能夠與很多金屬離子形成絡(luò)合物，提聞耐水性和穩(wěn)定性。
[0007]本發(fā)明的鐵氧體磁芯材料加入的鋒包覆擬基鐵粉具有在聞頻和超聞頻下的聞磁通率，進一步的改善了成品的綜合性能，本發(fā)明的磁芯材料具有磁能積高，磁性穩(wěn)定，機械性能強等特點。
【具體實施方式】
[0008]實施例1
一種高機械強度鐵氧體磁芯材料，其特征在于它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括:68.2 mo I的Fe203、14.5 mo I的氧化猛、13.5 mo I的氧化鋅、0.1mol的硼酸鋅、1.5mol的氧化鎂、0.6mol的四氧化三鈷、0.02 mo I的鋅包覆羰基鐵粉；添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計包括:600ppm的氧化硼、40ppm的金剛石粉、30ppm的氧化鑭；
所述的鋅包覆羰基鐵粉的制備包括以下步驟:
(O預(yù)混液的制備:
所述的預(yù)混液是由下述重量份的原料組成的:
磷酸二氫鋅40、氧化鈣2、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚2、聚氨基甲酸酯3、聚丙烯酰胺1、去離子水110 ；
將磷酸二氫鋅、氧化鈣混合球磨至細度為100 μ m，加入聚氨基甲酸酯，在70°C下攪拌混合10分鐘，冷卻至常溫；
將聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚加入到去離子水中，加入聚丙烯酰胺，攪拌均勻，加入上述處理后的原料，600轉(zhuǎn)/分攪拌分散10分鐘，即得所述預(yù)混液；
(2)將質(zhì)量比為20:3:10的硅酸乙酯、三羥甲基丙烷、磷酸二氫鋁混合，在70°C下攪拌混合20分鐘，加入濃度為70%的乙醇，400轉(zhuǎn)/分攪拌分散10分鐘，得硅鋁凝膠；加入羰基鐵粉，攪拌條件下滴加濃度為30%的氨水，滴加完畢后，加入預(yù)混液，800轉(zhuǎn)/分攪拌分散40分鐘，在120°C下干燥20分鐘，即得鋅包覆羰基鐵粉；
上述步驟中，所述的濃度為60-70%的乙醇、羰基鐵粉、濃度為30%的氨水、磷酸二氫鋁、磷酸二氫鋅的質(zhì)量比為200:120:20:10:20o
[0009]一種高機械強度鐵氧體磁芯材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(1)將上述除了鋅包覆羰基鐵粉以外的主料中各原料送入混合罐，加入主料重量1%的硫酸鈣，3000轉(zhuǎn)/分攪拌混和2小時，送入研磨罐，研磨至細度為70 μ m，加入鋅包覆羰基鐵粉、主料重量30%的水、0.4%的羧甲基纖維素鈉、2%的殼聚糖，高速攪拌混合，得漿液；
(2)將添加劑送入研磨罐，研磨至細度為ΙΟΟμ??;
(3)將上述處理后的各原料混合，攪拌均勻，噴霧干燥，壓制成坯，燒結(jié)，即得所述高機械強度鐵氧體磁芯材料。
[0010]經(jīng)過檢測，上述實施例1所得的產(chǎn)品達到的主要技術(shù)性能指標(biāo):
本發(fā)明磁芯的初始磁導(dǎo)率為3400 μ i ；
最大磁芯損耗(100Kc、200mT)單位:KW/m3: 395(100±2°C)；
居里溫度高于240°C。
【主權(quán)項】
1.一種高機械強度鐵氧體磁芯材料，其特征在于它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括:63-68.2 mo I的Fe203、14.5-20 mo I的氧化錳、13.5-17 mol的氧化鋅、0.04-0.1mol的硼酸鋅、1.5-2 mol的氧化鎂、0.6-lmol的四氧化三鈷、0.01-0.02 mol的鋅包覆羰基鐵粉；添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計包括:400-600ppm的氧化硼、20-40ppm的金剛石粉、20-30ppm的氧化鑭； 所述的鋅包覆羰基鐵粉的制備包括以下步驟: (O預(yù)混液的制備: 所述的預(yù)混液是由下述重量份的原料組成的: 磷酸二氫鋅35-40、氧化鈣2-4、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚1-2、聚氨基甲酸酯2_3、聚丙烯酰胺1-2、去離子水100-110 ; 將磷酸二氫鋅、氧化鈣混合球磨至細度為50-10(^!11，加入聚氨基甲酸酯，在60-701:下攪拌混合5-10分鐘，冷卻至常溫； 將聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚加入到去離子水中，加入聚丙烯酰胺，攪拌均勻，加入上述處理后的原料，500-600轉(zhuǎn)/分攪拌分散4-10分鐘，即得所述預(yù)混液； (2)將質(zhì)量比為15-20:2-3:6-10的硅酸乙酯、三羥甲基丙烷、磷酸二氫鋁混合，在60-70°C下攪拌混合10-20分鐘，加入濃度為60-70%的乙醇，300-400轉(zhuǎn)/分攪拌分散7-10分鐘，得硅鋁凝膠；加入羰基鐵粉，攪拌條件下滴加濃度為20-30%的氨水，滴加完畢后，力口入預(yù)混液，600-800轉(zhuǎn)/分攪拌分散40-50分鐘，在100-120°C下干燥20-40分鐘，即得鋅包覆擬基鐵粉； 上述步驟中，所述的濃度為60-70%的乙醇、羰基鐵粉、濃度為20-30%的氨水、磷酸二氫鋁、磷酸二氫鋅的質(zhì)量比為200 =100-120:5-20:6_10:10-20。
2.一種如權(quán)利要求1所述的高機械強度鐵氧體磁芯材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將上述除了鋅包覆羰基鐵粉以外的主料中各原料送入混合罐，加入主料重量1-2%的硫酸鈣，2600-3000轉(zhuǎn)/分攪拌混和2-4小時，送入研磨罐，研磨至細度為50-70 μ m,加入鋅包覆羰基鐵粉、主料重量25-30%的水、0.4-1%的羧甲基纖維素鈉、1-2%的殼聚糖，高速攪拌混合，得漿液； (2)將添加劑送入研磨罐，研磨至細度為60-100μ m ； (3)將上述處理后的各原料混合，攪拌均勻，噴霧干燥，壓制成坯，燒結(jié)，即得所述高機械強度鐵氧體磁芯材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高機械強度鐵氧體磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括：63-68.2mol的Fe2O3、14.5-20mol的氧化錳、13.5-17mol的氧化鋅、0.04-0.1mol的硼酸鋅、1.5-2mol的氧化鎂、0.6-1mol的四氧化三鈷、0.01-0.02mol的鋅包覆羰基鐵粉；添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計包括：400-600ppm的氧化硼、20-40ppm的金剛石粉、20-30ppm的氧化鑭，本發(fā)明的鐵氧體磁芯材料加入的鋅包覆羰基鐵粉具有在高頻和超高頻下的高磁通率，進一步的改善了成品的綜合性能，本發(fā)明的磁芯材料具有磁能積高，磁性穩(wěn)定，機械性能強等特點。
【IPC分類】C04B35-40, H01F1-34
【公開號】CN104591724
【申請?zhí)枴緾N201510019892
【發(fā)明人】徐凱
【申請人】安徽龍磁科技股份有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月15日