一種高Bs低損耗軟磁材料及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高Bs低損耗軟磁材料,材料的配方由氧化鐵、四氧化三錳和氧化鋅三種主要原材料構(gòu)成基礎(chǔ)配方并在此基礎(chǔ)上加入數(shù)種添加物構(gòu)成;一種高Bs低損耗軟磁材料的制備工藝,首先進(jìn)行檢測分析,混合,經(jīng)過振磨、軋片、整形、預(yù)燒、粗粉碎、細(xì)粉碎、制漿、配方分析與調(diào)整、噴霧造粒等流程后,完成了粉體制備,使用合格的材料進(jìn)行相應(yīng)鐵氧體磁芯的制造,磁芯制造的主要工藝流程為:粉體調(diào)濕、成型、燒結(jié)、研磨、清潔、分測、包裝。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):所得材料磁芯損耗率低,飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度高,對材料特性的分類要求更加細(xì)化和專業(yè)化,根據(jù)市場技術(shù)分析和業(yè)內(nèi)的相關(guān)科技創(chuàng)新發(fā)展趨勢的分析,達(dá)到所需產(chǎn)品指標(biāo)。
【專利說明】
一種高Bs低損耗軟磁材料及其制備工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種高Bs低損耗軟磁材料。
[0002] 本發(fā)明涉及一種高Bs低損耗軟磁材料的制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0003] 新能源汽車充電設(shè)施、新能源發(fā)電等大功率電子設(shè)備向小型化方向發(fā)展的趨勢日 益明顯,對其中電子變壓器、電感器等磁性組件中的核心基礎(chǔ)材料一一磁性材料提出了更 高要求。根據(jù)市場技術(shù)分析和業(yè)內(nèi)的相關(guān)科技創(chuàng)新發(fā)展趨勢的分析,目前此類產(chǎn)品對材料 的要求是:磁性材料的特性指標(biāo)能達(dá)到:初始導(dǎo)磁率在2 7 0 0左右,而磁芯損耗2 5 °C時(shí)在 550KW/m3左右,100°C時(shí)在290KW/m3左右,飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs:25°C時(shí)在540mT,100°C時(shí)在 430mT,120 °C時(shí)在390mT,而目前所使用的材料無法保證批量生產(chǎn)符合此要求的產(chǎn)品,故需 研發(fā)一種新型的磁性材料來適應(yīng)此類要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明提供一種高Bs低損耗軟磁材料。
[0005] 本發(fā)明提供一種高Bs低損耗軟磁材料的制備工藝。
[0006] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0007] 一種高Bs低損耗軟磁材料,材料的配方由氧化鐵、四氧化三錳和氧化鋅三種主要 原材料構(gòu)成基礎(chǔ)配方并在此基礎(chǔ)上加入數(shù)種添加物構(gòu)成,其配方組成范圍如下: 氧化鐵(Fe2Cb): 67.5~69.85wt%; 四氧化三錳(Mn3O4): 24.5~26.5wt%; 氧化鋅(ZnO): 5-.0~6.5 wt%; 二氧化硅(SiO2): 50~150ppm;
[0008] 碳酸鈣(CaCO3): 300~700pprn; /['.氣化:促(1^1)205): 200 ~600ppm; 丨兒丨奴化·:鈷(Co3O4): 800~2000ppm; 氧化銅(CuO): 0~300ppm; :?化.錫(SnO2): 400~1500.ppm; 碳酸鋰(Li2CO3): 50~500ppm; -?化鈷(Ζ1?2): 1 ()0~500ppm;
[0009] 化鉍(BiO2): 0~400ppm; 五氧化二!I (V2O5): 800ppm; 氧化銦(I112O3): 0~400ppm。
[0010]上述技術(shù)方案的有關(guān)內(nèi)容解釋如下:
[0011]上述技術(shù)方案中,氧化鐵卬62〇3)的最佳范圍:68.92~69.75#%;四氧化三錳 (Mn3O4)的最佳范圍:25 · 64~26 · 35wt % ;氧化鋅(ZnO)的最佳范圍:5 · 13~5 · 52wt %。
[0012] -種高Bs低損耗軟磁材料的制備工藝,首先對從合格分供方購入的配方組成材料 的物理化學(xué)特性進(jìn)行檢測分析,符合規(guī)定要求后,按配方比例將組成材料混合后,經(jīng)過振 磨、乳片、整形、預(yù)燒、粗粉碎、細(xì)粉碎、制漿、配方分析與調(diào)整、噴霧造粒等生產(chǎn)工藝流程后, 完成了軟磁鐵氧體材料的粉體制備,通過對粉體的試壓和試燒試驗(yàn)并檢測與分析,完成對 材料性能合格與否的判定,使用合格的材料進(jìn)行相應(yīng)鐵氧體磁芯的制造,磁芯制造的主要 工藝流程為:粉體調(diào)濕、成型、燒結(jié)、研磨、清潔、分測、包裝。
[0013] 由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0014] 所得材料磁芯損耗率低,飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度高,對材料特性的分類要求更加細(xì)化和 專業(yè)化,根據(jù)市場技術(shù)分析和業(yè)內(nèi)的相關(guān)科技創(chuàng)新發(fā)展趨勢的分析,達(dá)到所需產(chǎn)品指標(biāo)。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0016] 實(shí)施例一:
[0017]本發(fā)明的一種高Bs低損耗軟磁材料,材料的配方由氧化鐵、四氧化三錳和氧化鋅 三種主要原材料構(gòu)成基礎(chǔ)配方并在此基礎(chǔ)上加入數(shù)種添加物構(gòu)成,其配方組成范圍如下: 氧化鐵(Fe2O 3): 69.35g;
[0018] 四氧化三錳(Mn3O4):: 25.64g: 氧化鋅(ZnO): 5.52g; 二氧化硅(SiO2): 0.007g; 碳酸鈣(CaCO3): 0.05g: 五氧化二鈮(Nb2O5): Q.025g; 四氧化三鈷CC03O4)·· 0.12g; 碳酸鋰(Li2CCh): 0.006g;
[0019] 二氧化鋯(ZrO2): 0.015g; 二氧化鉍(BiO2): 0.005g; 二氧化錫(SnO2): 0.10g; 五氧化二釩(V2O5):: 0.03g; 氧化銦(IN2O3): 0.015g。
[0020] -種高Bs低損耗軟磁材料的制備工藝,首先對從合格分供方購入的配方組成材料 的物理化學(xué)特性進(jìn)行檢測分析,符合規(guī)定要求后,按配方比例將組成材料混合后,經(jīng)過振 磨、乳片、整形、預(yù)燒、粗粉碎、細(xì)粉碎、制漿、配方分析與調(diào)整、噴霧造粒等生產(chǎn)工藝流程后, 完成了軟磁鐵氧體材料的粉體制備,通過對粉體的試壓和試燒試驗(yàn)并檢測與分析,完成對 材料性能合格與否的判定,使用合格的材料進(jìn)行相應(yīng)鐵氧體磁芯的制造,磁芯制造的主要 工藝流程為:粉體調(diào)濕、成型、燒結(jié)、研磨、清潔、分測、包裝。
[0021] 實(shí)施例二:
[0022]本發(fā)明的一種高Bs低損耗軟磁材料,材料的配方由氧化鐵、四氧化三錳和氧化鋅 三種主要原材料構(gòu)成基礎(chǔ)配方并在此基礎(chǔ)上加入數(shù)種添加物構(gòu)成,其配方組成范圍如下: WcM. (Fe2O3): 69.15g; 四氧化三錳(Mn3O4): 26.03g; 氧化鋅(ZnO): 5.38g; 二氧化硅(SiO2): 0.01 g:
[0023]碳酸鈣(CaCO3): 0.06g; 五氧化二鈮(Nb2O5): 0.03g; 四氧化三鈷(C〇3〇4): 0.15g; 碳酸鋰(Li2CO3): O.OOBg; 二氧化鋯(ZrO2): 0,01g; 氧化銅(CuO): OiOOSg;
[0024]二氧化錫(SnO2): Q.08g; 五氧化二釩(V2O5): 0.035g。
[0025] -種高Bs低損耗軟磁材料的制備工藝,首先對從合格分供方購入的配方組成材料 的物理化學(xué)特性進(jìn)行檢測分析,符合規(guī)定要求后,按配方比例將組成材料混合后,經(jīng)過振 磨、乳片、整形、預(yù)燒、粗粉碎、細(xì)粉碎、制漿、配方分析與調(diào)整、噴霧造粒等生產(chǎn)工藝流程后, 完成了軟磁鐵氧體材料的粉體制備,通過對粉體的試壓和試燒試驗(yàn)并檢測與分析,完成對 材料性能合格與否的判定,使用合格的材料進(jìn)行相應(yīng)鐵氧體磁芯的制造,磁芯制造的主要 工藝流程為:粉體調(diào)濕、成型、燒結(jié)、研磨、清潔、分測、包裝。
[0026] 實(shí)施例三:
[0027]本發(fā)明的一種高Bs低損耗軟磁材料,材料的配方由氧化鐵、四氧化三錳和氧化鋅 三種主要原材料構(gòu)成基礎(chǔ)配方并在此基礎(chǔ)上加入數(shù)種添加物構(gòu)成,其配方組成范圍如下: 氧化鐵(Fe2O3): 69.75g: 四氧化三錳(Mn3O4): 25.84g; 氧化鋅(ZnO): 5.26g: 二氧化硅(SiO2): 0.005g: 碳酸鈣(CaCO3): 0.06g: 五氧化二鈮(Nb2O5)i 0.035g:
[0028] 四氧化三鈷(Co3〇4): 0.1 〇g: 碳酸鋰(Li2CO3): 0.006g; 二氧化鋯(ZrO2): 0.023g; 二氧化鉍(BiO2): 0.02g; 二氧化錫(SnO2): 0.1 lg; 氧化銦 ON2O3): :0.015g。
[0029] -種高Bs低損耗軟磁材料的制備工藝,首先對從合格分供方購入的配方組成材料 的物理化學(xué)特性進(jìn)行檢測分析,符合規(guī)定要求后,按配方比例將組成材料混合后,經(jīng)過振 磨、乳片、整形、預(yù)燒、粗粉碎、細(xì)粉碎、制漿、配方分析與調(diào)整、噴霧造粒等生產(chǎn)工藝流程后, 完成了軟磁鐵氧體材料的粉體制備,通過對粉體的試壓和試燒試驗(yàn)并檢測與分析,完成對 材料性能合格與否的判定,使用合格的材料進(jìn)行相應(yīng)鐵氧體磁芯的制造,磁芯制造的主要 工藝流程為:粉體調(diào)濕、成型、燒結(jié)、研磨、清潔、分測、包裝。
[0030] 實(shí)施例四:
[0031] 本發(fā)明的一種高Bs低損耗軟磁材料,材料的配方由氧化鐵、四氧化三錳和氧化鋅 三種主要原材料構(gòu)成基礎(chǔ)配方并在此基礎(chǔ)上加入數(shù)種添加物構(gòu)成,其配方組成范圍如下: 氧化鐵(Fe2O3): 68.92g; 四氧化三錳(Mn3O4): 26.35g; 氧化鋅(ZnO)·· 5.43g; 二氧化硅(SiO2): O.Olg; 碳酸鈣(CaCO3): 0.07g; 五氧化二鈮(Nb2O5): 0.032g:
[0032] 四氧化三鈷(C03O4): 0.13g; 碳酸鋰(Li2C〇3): O.Olg; 二氧化鋯(ZrO2): 0.017g; 氧化銅(CuO): O.Olg; 二氧化錫(SnO2): 0.13g; 五氧化二釩(V2〇5): 0.05g; 氧化銦(IN2O3): 0.017g。
[0033] -種高Bs低損耗軟磁材料的制備工藝,首先對從合格分供方購入的配方組成材料 的物理化學(xué)特性進(jìn)行檢測分析,符合規(guī)定要求后,按配方比例將組成材料混合后,經(jīng)過振 磨、乳片、整形、預(yù)燒、粗粉碎、細(xì)粉碎、制漿、配方分析與調(diào)整、噴霧造粒等生產(chǎn)工藝流程后, 完成了軟磁鐵氧體材料的粉體制備,通過對粉體的試壓和試燒試驗(yàn)并檢測與分析,完成對 材料性能合格與否的判定,使用合格的材料進(jìn)行相應(yīng)鐵氧體磁芯的制造,磁芯制造的主要 工藝流程為:粉體調(diào)濕、成型、燒結(jié)、研磨、清潔、分測、包裝。
[0034] 實(shí)施例五:
[0035]本發(fā)明的一種高Bs低損耗軟磁材料,材料的配方由氧化鐵、
[0036]四氧化三錳和氧化鋅三種主要原材料構(gòu)成基礎(chǔ)配方并在此基礎(chǔ)上加入數(shù)種添加 物構(gòu)成,其配方組成范圍如下: 氧化鐵(Fe2O3): 69.56g; 四氧化三錳(Mn3O4): 26.27g; 氧化鋅(ZnO): 5.13g; 二氧化硅(SiO2): O.OOBg: 碳酸鈣(CaCO3): 0.065g; 五氧化二鈮(Nb2O5): ().035g:
[0037] 四氧化三鈷(Co3O4): 0.15g; 碳酸鋰(Li2CO3): 0.009g; 二氧化鋯(ZrO2): 0.025g; 二氧化鉍(BiO2): 0.015g; 二氧化錫(SnO2): 0.078g; 五氧化二釩(V2O5): 0.04g〇
[0038] -種高Bs低損耗軟磁材料的制備工藝,首先對從合格分供方購入的配方組成材料 的物理化學(xué)特性進(jìn)行檢測分析,符合規(guī)定要求后,按配方比例將組成材料混合后,經(jīng)過振 磨、乳片、整形、預(yù)燒、粗粉碎、細(xì)粉碎、制漿、配方分析與調(diào)整、噴霧造粒等生產(chǎn)工藝流程后, 完成了軟磁鐵氧體材料的粉體制備,通過對粉體的試壓和試燒試驗(yàn)并檢測與分析,完成對 材料性能合格與否的判定,使用合格的材料進(jìn)行相應(yīng)鐵氧體磁芯的制造,磁芯制造的主要 工藝流程為:粉體調(diào)濕、成型、燒結(jié)、研磨、清潔、分測、包裝。
[0039]表1:與現(xiàn)有材料性能比較
[0042] 從表中可以看出只有MB90D材料(本申請)可以同時(shí)滿足此類的各方面要求。
[0043] 表2:實(shí)施例與對照例材料制成磁芯性能對照表
[0045] 由此可知所得材料磁芯損耗率低,飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度高,對材料特性的分類要求更 加細(xì)化和專業(yè)化,根據(jù)市場技術(shù)分析和業(yè)內(nèi)的相關(guān)科技創(chuàng)新發(fā)展趨勢的分析,達(dá)到所需產(chǎn) 品指標(biāo)。
[0046] 上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人 士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明 精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高Bs低損耗軟磁材料,其特征在于:所述材料的配方由氧化鐵、四氧化三錳和氧 化鋅三種主要原材料構(gòu)成基礎(chǔ)配方并在此基礎(chǔ)上加入數(shù)種添加物構(gòu)成,其配方組成范圍如 下: 氧化鐵(Fe2O3): 67.5~69.85wt%;: 四氧化三錳(MmO4): 24.5~26.5wt%; 氧化鋅(ZnO): _5..0~6.5wt%; 二氧化桂(Si〇2): 50.~150ppm; 碳酸鈣(CaCO3): 300 ~700ppm; 五氧化二鈮(Nb2O5): 200~600ppm;: I兒 1?化·:鈷(C〇3〇4): 800~2000ppm:; 氧化銅(CuO): 0 ~3 OOppm; 化錫(SnO2)· 400~1500ppm; 碳酸鋰(Li2CO3): 50~500ppm; 化鋯(Ζ1?2)·· 100~500ppm; '.?化鉍(BiO2): 0~400ppm; 五氧化二鑰^ (V2O5): 0~800ppm; 氧化銦(I112O3): 0~400ppiTL·2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高Bs低損耗軟磁材料,其特征在于:所述氧化鐵(Fe2O3)的 最佳范圍:68.92~69.75wt % ;四氧化三錳(Mn3〇4)的最佳范圍:25.64~26.35wt % ;氧化鋅 (ZnO)的最佳范圍:5.13~5.52wt%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高Bs低損耗軟磁材料的制備工藝,其特征在于:首先對從 合格分供方購入的配方組成材料的物理化學(xué)特性進(jìn)行檢測分析,符合規(guī)定要求后,按配方 比例將組成材料混合后,經(jīng)過振磨、乳片、整形、預(yù)燒、粗粉碎、細(xì)粉碎、制漿、配方分析與調(diào) 整、噴霧造粒等生產(chǎn)工藝流程后,完成了軟磁鐵氧體材料的粉體制備,通過對粉體的試壓和 試燒試驗(yàn)并檢測與分析,完成對材料性能合格與否的判定,使用合格的材料進(jìn)行相應(yīng)鐵氧 體磁芯的制造,磁芯制造的主要工藝流程為:粉體調(diào)濕、成型、燒結(jié)、研磨、清潔、分測、包裝。
【文檔編號】H01F1/36GK106007697SQ201610319574
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】李前軍, 顏茂山, 杜興龍, 徐宸, 袁翔, 季長貴, 馬鑫圣
【申請人】泰州茂翔電子器材有限公司