鎳-鋅軟磁鐵氧體材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鎳?鋅軟磁鐵氧體材料，包括復(fù)合料和輔助料，復(fù)合料包括氧化鐵、氧化鎳、氧化鋅，輔助料包括氧化銅1000?6000ppm,氧化錳2000?8000ppm,氧化鎂500?1000ppm，氧化鈷0?600ppm，氧化釩0?550ppm，碳酸鈣100?400ppm，滑石粉100?500ppm，氧化鉍0?350ppm。本發(fā)明還公開了一種軟磁鐵氧體材料的制備工藝。本發(fā)明制備的軟磁鐵氧體材料其初始導(dǎo)磁率高，磁芯損耗低等特點。
【專利說明】
鎮(zhèn)-鋅軟磁鐵氧體材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及鐵氧體材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種軟磁鐵氧體材料及其制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002 ]隨著電子向高頻化方向發(fā)展的速度不斷加快，對磁性材料的高頻磁芯損耗特性需 求也越來越高，而目前所使用的各種磁芯材料，在高頻段的磁芯損耗均急劇升高，無法滿足 使用需求，因此，需要開發(fā)一種在高頻狀態(tài)下使用的軟磁鐵氧體材料來適應(yīng)這種變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 發(fā)明目的:針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種鎳-鋅軟磁鐵氧體材料及其制 備方法。
[0004] 技術(shù)方案：為實現(xiàn)以上目的，一種軟磁鐵氧體材料，其原材料包括復(fù)合料和輔助 料，其中：復(fù)合料按摩爾百分比包括：氧化鐵63-69mol%，氧化鋅25-29mol%，氧化鎳5-9mol% :以原料的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，輔助料包括氧化1000-6000ppm，氧化猛2000-8000ppm，氧 化鎂 500_1000ppm，氧化鈷 0_600ppm，氧化 fji〇-550ppm，碳酸 ^lOO-dOOppm，滑石粉 100-500ppm，氧化祕 0_350ppm。
[0005] 所述復(fù)合料按摩爾百分比包括:氧化鐵65-68mol%，氧化鋅26-28mol%，氧化鎳6-8mo 1 % ;以原料的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，所述輔助料中含有以下組分:氧化銅1500-5500ppm，氧化 錳 2500-7000ppm，氧化鎂 550-900ppm，氧化鈷 20-500ppm，氧化釩 50-500ppm，碳酸鈣 120-350ppm，滑石粉 150_450ppm，氧化祕 20_300ppm。
[0006] 進一步的，所述復(fù)合料中，氧化鐵的摩爾百分比可以為63m〇l%、63.5m 〇l%、 64mol % >64.5mol % . 65mol % >65.5mol % >66mol % >66.5mol %>67mol%>67.5mol % > 68111〇1%、68.5111〇1%、69111〇1%，氧化梓的摩爾百分比可以為25111〇1%、25.4111〇1%、 25.6mol%,26mol%,26.2mol%,26.8mol%,27mol%,27.3mol%,27.9mol%,28.6mol% ? 氧化鎮(zhèn)的摩爾百分比可以為5mol %、5 . lmol %、5.6mol %、6mol %、6.4mol %、6.9mol %、 7mol%、7.3mol%、7.8mol%、8.5mol%，以原料的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，輔助料中，氧化銅的重量 百分比可以為 1000ppm、2000ppm、3000ppm、4000ppm、5000ppm、6000ppm，氧化猛的重量百分 比可以為2000ppm、2500ppm、3200ppm、3800ppm、4500ppm、5500ppm、6500ppm、7500ppm，氧化 儀重量百分比可為50(^口111、55(^口111、60(^口111、70(^口111、80(^口111、90(^口111、100(^口111，氧化鈷的重 量百分比可以為50ppm、lOOppm、18(^口111、25(^口111、35(^口111、45(^口111、55(^口111、60(^口111，氧化鑰；的 重量百分比可以為(^口111、8(^口111、16(^口111、25(^口111、35(^口111、45(^口111、55(^口111，碳酸|丐的重量百 分比可以為 lOOppm、150ppm、200ppm、250ppm、300ppm、350ppm、400ppm，滑石粉的重量百分比 可以為750ppm、lOOOppm、1300ppm、1472ppm、1600ppm、1800ppm、2000ppm，氧化祕的重量百分 比可以為lOOppm、175ppm、250ppm、300ppm、375ppm、450ppm。
[0007] 優(yōu)選的，所述原料包括復(fù)合料和輔助料，復(fù)合料按摩爾百分比包括：氧化鐵64-68.5111〇1%，氧化鋅26-28.5111〇1%，氧化鎳6-8111〇1% :以原料的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，所述輔助料中 含有以下組分:氧化銅1 l〇〇_5000ppm，氧化猛3000-8000ppm，氧化鎂600_900ppm，二氧化鈷 20_500ppm，氧化 fji〇-500ppm，碳酸 |丐 120_380ppm，滑石粉 120_450ppm，氧化祕 20_300ppm。 [0008] 優(yōu)選的，原料粒徑為l-5um。
[0009] 本發(fā)明還提出一種軟磁鐵氧體材料的制備方法，包括如下步驟：
[0010] S1、將氧化鐵、氧化鋅、氧化鎳、加入攪拌機中以200-300rpm的攪拌速度攪拌2-4min得到混合物料A;
[0011] S2、將混合物料A加入振磨機中進行混合研磨得到物料B，使混合物料B的粒徑為 1.5-2.5um；
[0012] S3、將混合物料B進行預(yù)燒處理得到預(yù)燒物料，預(yù)燒溫度為800-1050°C，預(yù)燒量為 300-800Kg/hr；
[0013] S4、對預(yù)燒物料和剩余的輔助料進行濕法球磨4_8h得到混合漿料，球磨速度為 800-1200rpm；
[0014] S5、將混合漿料加入噴霧干燥機進行造粒得到300-400目軟磁鐵氧體材料，軟磁鐵 氧體材料的含水量為〇. 1-0.6%。
[0015] 優(yōu)選的，S3中預(yù)燒使用的器材為隧道窯或回轉(zhuǎn)窯。
[0016] 有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：
[0017] 在高頻狀態(tài)下，其初始磁導(dǎo)率高，其磁芯損耗低，滿足了磁芯在高頻段的應(yīng)用要 求。其一定比例的采用氧化鐵、氧化鋅、氧化鎳及氧化銅形成鎳鋅銅鐵氧體，使磁芯具有較 高的起始磁導(dǎo)率及其較低的磁芯損耗;通過添加一定量的氧化鉍與復(fù)合料配合作用，可以 促使鎳鋅銅鐵氧體的傳質(zhì)和燒結(jié)，加速晶粒生長，提高磁芯的起始磁導(dǎo)率，且可有效降低磁 芯損耗。加入氧化錳，使得磁芯具有更高的飽和磁通和磁通密度和更低的損耗，加入氧化 鎂、氧化鈷、碳酸鈣、滑石粉等原料，改變了磁芯的微觀結(jié)構(gòu)，減小了晶粒尺寸，進一步提高 磁芯的起始磁導(dǎo)率并降低了磁芯損耗。
【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合具體實施例，進一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價 形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0019] 本發(fā)明提出的一種軟磁鐵氧體材料，其原料包括復(fù)合料和輔助料，其中：復(fù)合料按 摩爾百分比包括:氧化鐵65mol%，氧化鋅27mol%，氧化鎳8mol%，；以原料的總質(zhì)量為基 準(zhǔn)，所述輔助料中含有以下組分:氧化銅2000ppm，氧化猛4000ppm，氧化鎂700ppm，二氧化鈷 lOOppm，，氧化f凡80ppm，碳酸f丐250ppm，滑石粉200ppm，氧化祕20ppm。本發(fā)明還提出了一種 軟磁鐵氧體材料的制備方法，包括如下步驟：
[0020] S1、將氧化鐵、氧化鋅、氧化鎳、氧化錳、氧化銅、加入攪拌機中以300rpm的攪拌速 度攪拌2min得到混合物料A;
[0021 ] S2、將混合物料A加入振磨機中進行混合研磨得到混合物料B，使混合物料B的粒徑 為2?5um;
[0022] S3、將混合物料B進行預(yù)燒處理得到預(yù)燒物料，預(yù)燒溫度為800 °C，預(yù)燒量為800Kg/ hr；
[0023] S4、對預(yù)燒物料和剩余的輔助料進行濕法球磨4h得到混合漿料，球磨速度為 1200rpm；
[0024] S5、將混合漿料加入噴霧干燥機進行造粒得到400目軟磁鐵氧體材料，軟磁鐵氧體 材料的含水量為0.6%。
[0025] 實施例2
[0026] 本發(fā)明提出的一種軟磁鐵氧體材料，其原料包括復(fù)合料和輔助料，其中：復(fù)合料按 摩爾百分比包括:氧化鐵64.5mol%，氧化鋅28mol%，氧化鎳7.5mol%，；以原料的總質(zhì)量為 基準(zhǔn)，所述輔助料中含有以下組分:氧化銅2500ppm，氧化猛5000ppm，氧化鎂800ppm，二氧化 鈷250ppm，氧化鑰J60ppm，碳酸^SOOppm，滑石粉250ppm，氧化祕250ppm，其中原料粒徑為 5um〇
[0027] 本發(fā)明還提出了一種軟磁鐵氧體材料的制備方法，包括如下步驟：
[0028] S1、將氧化鐵、氧化鋅、氧化鎳、氧化錳、氧化銅加入攪拌機中以200rpm的攪拌速度 攪拌3min得到混合物料A;
[0029] S2、將混合物料A加入振磨機中進行混合研磨得到混合物料B，使混合物料B的粒徑 為1?5um;
[0030] S3、將混合物料B進行預(yù)燒處理得到預(yù)燒物料，預(yù)燒溫度為1050°C，預(yù)燒量為 300Kg/hr；
[0031] S4、對預(yù)燒物料和剩余的輔助料進行濕法球磨8h得到混合漿料，磨球速度為 800rpm；
[0032] S5、將混合漿料加入噴霧干燥機進行造粒得到300目軟磁鐵氧體材料，軟磁鐵氧體 材料的含水量為0.3%。
[0033] 實施例3
[0034] 本發(fā)明提出的一種軟磁鐵氧體材料，其原料包括復(fù)合料和輔助料，其中：復(fù)合料按 摩爾百分比包括:氧化鐵65.5mol%，氧化鋅28mol%，氧化鎳6.5mol% ;以原料的總質(zhì)量為 基準(zhǔn)，所述輔助料中含有以下組分:氧化銅4000ppm，氧化猛8000ppm，氧化鎂700ppm，二氧化 鈷50ppm，氧化fji550ppm，碳酸媽250卩卩111，滑石粉375ppm，氧化祕450ppm，其中原料粒徑為 5um〇
[0035] 本發(fā)明還提出了一種軟磁鐵氧體材料的制備方法，包括如下步驟：
[0036] S1、將氧化鐵、氧化鋅、氧化鎳、氧化錳、氧化銅、碳酸鈣加入攪拌機中以220rpm的 攪拌速度攪拌3min得到混合物料A;
[0037] S2、將混合物料A加入振磨機中進行混合研磨得到混合物料B，使混合物料B的粒徑 為 2um;
[0038] S3、將混合物料B置于回轉(zhuǎn)窯中進行預(yù)燒處理得到預(yù)燒物料，預(yù)燒溫度為900°C，預(yù) 燒量為400Kg/hr;
[0039] S4、對預(yù)燒物料和剩余的輔助料進行濕法球磨6h得到混合漿料，磨球速度為 600rpm; S5、將混合楽;料加入噴霧干燥機進行造粒得到軟磁鐵氧體材料，軟磁鐵氧體材料的 含水量為0.3%。
[0040] 實施例4
[0041 ]本發(fā)明提出的一種軟磁鐵氧體材料，其原料包括復(fù)合料和輔助料，其中：復(fù)合料按 摩爾百分比包括:氧化鐵68.5mol%，氧化鋅25.5mol%，氧化鎳6mol%，；以原料的總質(zhì)量為 基準(zhǔn)，所述輔助料中含有以下組分:氧化銅1 OOOppm，氧化猛2000ppm，氧化鎂700ppm，二氧化 鈷lOOppm，，氧化fji50ppm，碳酸媽1 OOppm，滑石粉175ppm，氧化祕300ppm，其中原料粒徑為 5um〇
[0042]本發(fā)明還提出了一種軟磁鐵氧體材料的制備方法，包括如下步驟：
[0043] S1、將氧化鐵、氧化鋅、氧化鎳、氧化錳、氧化銅、碳酸鈣加入攪拌機中以280rpm的 攪拌速度攪拌2min得到混合物料A;
[0044] S2、將混合物料A加入振磨機中進行混合研磨得到混合物料B，使混合物料B的粒徑 為1?7um;
[0045] S3、將混合物料B放在隧道窯中進行預(yù)燒處理得到預(yù)燒物料，預(yù)燒溫度為1000°C， 預(yù)燒量為600Kg/hr;
[0046] S4、對預(yù)燒物料和剩余的輔助料進行濕法球磨7h得到混合漿料，磨球速度為 950rpm；
[0047] S5、將混合漿料加入噴霧干燥機進行造粒得到軟磁鐵氧體材料，軟磁鐵氧體材料 的含水量為0.4%。
[0048] 對實施例1-4所得到的軟磁鐵氧體材料壓制成標(biāo)準(zhǔn)樣在隧道窯中燒結(jié)，對標(biāo)準(zhǔn)樣 用BH-8219測試儀器進行測試，結(jié)果如下：
[0050]由此表可得出，本發(fā)明所制備的軟磁鐵氧體材料，其具有較高的初始導(dǎo)磁率和較 低的磁芯損耗，滿足了高頻狀態(tài)下的應(yīng)用要求。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方 式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的 技術(shù)范圍，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保 護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種鎳-鋅軟磁鐵氧體材料，其特征在于，其原料包括復(fù)合料和輔助料，其中：復(fù)合料 按摩爾百分比包括:鐵氧鐵63-69mol%，氧化鋅25-29mol%，氧化鎳5-9mol% ;以原料的總質(zhì)量 為基準(zhǔn)，輔助料包括氧化銅1000-6000??111，氧化猛2000-8000卩卩111，氧化鎂500-1000卩卩111，氧化 鈷 0_600ppm，氧化 fji〇-550ppm，碳酸 |丐 100-400ppm，滑石粉 100-500ppm，氧化祕 0_350ppm。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述鎳-鋅軟磁鐵氧體材料，其特征在于:所述復(fù)合料按摩爾百分比 包括:氧化鐵65-68mo 1%，氧化鋅26-28mo 1%，氧化鎳6-8mo 1%;以原料的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，所述 輔助料中含有以下組分:氧化銅1500-5500ppm，氧化錳2500-7000ppm，氧化鎂550-900ppm， 氧化鈷 20_500ppm，氧化 fji50-500ppm，碳酸 |丐 120_350ppm，滑石粉 150_450ppm，氧化祕 20-300ppm。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述鎳-鋅軟磁鐵氧體材料，其特征在于:所述原料粒徑為l_5um。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述鎳-鋅軟磁鐵氧體材料，其制備方法包括如下步驟： 51、 將氧化鐵、氧化鋅、氧化鎳、加入攪拌機中以200-300rpm的攪拌速度攪拌2-4min得 到混合物料A; 52、 將混合物料A加入振磨機中進行混合研磨得到混合物料B，混合物料B的粒徑為1.5-2·5um; 53、 將混合物料B進行預(yù)燒處理得到預(yù)燒物料，預(yù)燒溫度為800-1050° C，預(yù)燒量為300-800Kg/hr； 54、 對預(yù)燒物料和氧化銅等剩余的輔助料進行濕法球磨4-8h得到混合衆(zhòng)料，球磨速度 為800_1200rpm; 55、 將混合漿料加入噴霧干燥機進行造粒得到300-400目軟磁鐵氧 體材料，軟磁鐵氧體材料的含水量為0.1-0.6%。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述鎳-鋅軟磁鐵氧體材料，其特征在于:步驟S3中，預(yù)燒使用的器材 為隧道窯或回轉(zhuǎn)窯。
【文檔編號】C04B35/26GK105967670SQ201610296905
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】朱錦良
【申請人】江蘇泰昌電子有限公司