專利名稱:一種含有改性凹凸棒土的錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種含有改性凹凸棒土的錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的制備方法。
背景技術(shù):
高磁導(dǎo)率鐵氧體磁粉、磁芯是實(shí)現(xiàn)程控通訊、數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊彩電等電子設(shè)備中用作電感器、濾波器、脈沖變壓器等產(chǎn)品使其小型化、輕量化必不可少的電子材料,不斷提高磁性材料中的初始磁導(dǎo)率,一直是從事該專業(yè)的工程技術(shù)人員和生產(chǎn)廠商的追求,我國(guó)用傳統(tǒng)的氧化物法研制高磁導(dǎo)率材料已有四十多年的歷史,到目前為止,用氧化物法生產(chǎn)的高磁導(dǎo)率材料只能達(dá)到10000左右,且材料的性能指標(biāo),如損耗、頻率特性、居里溫度等都不盡人意。發(fā)明內(nèi)容
為了緩解現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種含有改性凹凸棒土的錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
含有改性凹凸棒土的錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的制備方法,包括以下步驟
(I)配主料按摩爾比為 Fe2O3 50_52mol、MnO 23_25mol、ZnO 22_25mol、氧化鈷 O. 13-0. 25mol 進(jìn)行配料;
(2)配輔料相當(dāng)于主料O. 012-0. 018wt%的改性樹(shù)木灰燼、O. 023-0. 028wt%的 Hf02、0. 033-0. 038wt%的Nb2O5和O. 042-0. 045wt%的TiO2 ;所述的改性樹(shù)木灰燼通過(guò)以下方法制備
a、將樹(shù)木灰燼用10-15%的氫氧化鈉溶液浸泡2_3小時(shí)后;
b、用10-15%鹽酸溶液浸泡2-3小時(shí);
C、用去離子水洗滌多次,至樹(shù)木灰燼為中性,烘干;
d、研磨為O. 8-1. 2 μ m粉末,得到改性樹(shù)木灰燼;
(3)預(yù)燒將步驟(I)配好的主料加水與分散劑進(jìn)行一次球磨2-2. 5小時(shí),然后噴霧干燥,進(jìn)行預(yù)燒,預(yù)燒溫度為930-980°C,預(yù)燒時(shí)間為1. 8-2. 2小時(shí);
(4)主料、輔料混合與二次球磨將預(yù)燒主料加入除去改性樹(shù)木灰燼之外的輔料, 加入水與分散劑進(jìn)行二次球磨1-1. 5小時(shí),噴霧干燥、制在240-260目粒料;
(5)成型將二次球磨料與改性樹(shù)木灰燼混合,14000-16000轉(zhuǎn)/分,高速分散 2-2. 5小時(shí),然后壓制成坯;
(6)燒結(jié)將上述成型后的成型坯件放進(jìn)燒結(jié)爐,在O. 08%-0. 12%氧體積含量的氮?dú)夥罩?,先?76-203°C /小時(shí)速率升溫至725-750°C,保溫1_2小時(shí);在O. 8%_1%氧體積含量的氮?dú)夥罩?,?43-158°C /小時(shí)速率升溫至875-910°C時(shí),保溫O. 5-1小時(shí);在3%_5% 氧體積含量的氮?dú)夥罩?,再?05-115°C /小時(shí)速率升溫至1320-1450°C,燒結(jié)保溫時(shí)間為2. 8-3. 2小時(shí);燒結(jié)后在O. 09%-0. 11%氧體積含量的氮?dú)夥罩薪禍睾蠹吹酶男詷?shù)木灰焊的 MnZn軟磁鐵氧體磁芯。
本發(fā)明的有益效果
1、本發(fā)明通過(guò)添加改性樹(shù)木灰燼成分,可以作為不同原料之間的橋梁結(jié)合作用, 使用原料分布更好,密度高、晶界電阻率高、氣孔率低、晶粒大而均勻,合理改進(jìn)原料配方, 使得磁芯燒制后,具有更高的磁導(dǎo)率;
2、具有更高的直流疊加特性,解決磁芯表面結(jié)構(gòu)松散的問(wèn)題,從而使產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度提高、磁導(dǎo)率上升、損耗降低;
3、功率損耗、頻率特性、居里溫度、飽和磁通密度等指標(biāo)均有較大的改善。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:含有改性凹凸棒土的錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的制備方法,包括以下步驟
(I)配主料按摩爾比為 Fe2O3 5Imo1、MnO 24mol、ZnO 24.8mol、氧化鈷 O. 2mol進(jìn)行配料;
(2)配輔料相當(dāng)于主料O. 015wt%的改性樹(shù)木灰燼、O. 025wt%的Hf02、0. 035wt%的 Nb2O5和O. 043wt%的TiO2 ;所述的改性樹(shù)木灰燼通過(guò)以下方法制備
a、將樹(shù)木灰燼用12%的氫氧化鈉溶液浸泡2_3小時(shí)后;
b、用12%鹽酸溶液浸泡2-3小時(shí);
C、用去離子水洗滌多次,至樹(shù)木灰燼為中性,烘干;
d、研磨為O. 8-1. 2 μ m粉末,得到改性樹(shù)木灰燼;
(3)預(yù)燒將步驟(I)配好的主料加水與分散劑進(jìn)行一次球磨2-2. 5小時(shí),然后噴霧干燥,進(jìn)行預(yù)燒,預(yù)燒溫度為950°C,預(yù)燒時(shí)間為2小時(shí);
(4)主料、輔料混合與二次球磨將預(yù)燒主料加入除去改性樹(shù)木灰燼之外的輔料, 加入水與分散劑進(jìn)行二次球磨1. 2小時(shí),噴霧干燥、制在250目粒料;
(5)成型將二次球磨料與改性樹(shù)木灰燼混合,15000轉(zhuǎn)/分,高速分散2. 2小時(shí), 然后壓制成坯;
(6)燒結(jié)將上述成型后的成型坯件放進(jìn)燒結(jié)爐,在O. 08%-0. 12%氧體積含量的氮?dú)夥罩?,先?95°C /小時(shí)速率升溫至735°C,保溫1-2小時(shí);在0. 8%_1%氧體積含量的氮?dú)夥罩?,?50°C /小時(shí)速率升溫至890°C時(shí),保溫O. 5-1小時(shí);在3%_5%氧體積含量的氮?dú)夥罩?,再?10°C /小時(shí)速率升溫至1380°C,燒結(jié)保溫時(shí)間為3小時(shí);燒結(jié)后在O. 09%-0. 11% 氧體積含量的氮?dú)夥罩薪禍睾蠹吹酶男詷?shù)木灰燼的MnZn軟磁鐵氧體磁芯。
通過(guò)上述實(shí)施例制得的軟磁鐵氧體磁芯的性能數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
1.一種含有改性凹凸棒土的錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟 (1)配主料按摩爾比為Fe2O3 50-52mol、Mn0 23_25mol、ZnO 22_25mol、氧化鈷.0.13-0. 25mol 進(jìn)行配料; (2)配輔料相當(dāng)于主料0.012-0. 018wt%的改性樹(shù)木灰燼、0. 023-0. 028wt%的HfO2,.0.033-0. 038wt%的Nb2O5和0. 042-0. 045wt%的TiO2 ;所述的改性樹(shù)木灰燼通過(guò)以下方法制備 a、將樹(shù)木灰燼用10-15%的氫氧化鈉溶液浸泡2-3小時(shí)后; b、用10-15%鹽酸溶液浸泡2-3小時(shí); C、用去離子水洗滌多次,至樹(shù)木灰燼為中性,烘干; d、研磨為0. 8-1. 2um粉末,得到改性樹(shù)木灰燼; (3)預(yù)燒將步驟(I)配好的主料加水與分散劑進(jìn)行一次球磨2-2.5小時(shí),然后噴霧干燥,進(jìn)行預(yù)燒,預(yù)燒溫度為930-980°C,預(yù)燒時(shí)間為1. 8-2. 2小時(shí); (4)主料、輔料混合與二次球磨將預(yù)燒主料加入除去改性樹(shù)木灰燼之外的輔料,加入水與分散劑進(jìn)行二次球磨1-1. 5小時(shí),噴霧干燥、制在240-260目粒料; (5)成型將二次球磨料與改性樹(shù)木灰燼混合,14000-16000轉(zhuǎn)/分,高速分散2-2.5小時(shí),然后壓制成坯; (6)燒結(jié)將上述成型后的成型坯件放進(jìn)燒結(jié)爐,在0.08%-0. 12%氧體積含量的氮?dú)夥罩?,先?76-203°C /小時(shí)速率升溫至725-750°C,保溫1_2小時(shí);在0. 8%_1%氧體積含量的氮?dú)夥罩校?43-158°C /小時(shí)速率升溫至875-910°C時(shí),保溫0. 5-1小時(shí);在3%_5%氧體積含量的氮?dú)夥罩校僖?05-115°C/小時(shí)速率升溫至1320-1450°C,燒結(jié)保溫時(shí)間為2. 8-3. 2小時(shí);燒結(jié)后在0. 09%-0. 11%氧體積含量的氮?dú)夥罩薪禍睾蠹吹酶男詷?shù)木灰焊的MnZn軟磁鐵氧體磁芯。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種含有改性凹凸棒土的錳鋅MnZn軟磁鐵氧體材料的制備方法,包括以下步驟配主料、配輔料、預(yù)燒、主料、輔料混合與二次球磨、成型和燒結(jié)即得改性樹(shù)木灰燼的MnZn軟磁鐵氧體磁芯;本發(fā)明通過(guò)添加改性樹(shù)木灰燼成分,可以作為不同原料之間的橋梁結(jié)合作用,使用原料分布更好,密度高、晶界電阻率高、氣孔率低、晶粒大而均勻,合理改進(jìn)原料配方,使得磁芯燒制后,具有更高的磁導(dǎo)率;而且功率損耗、頻率特性、居里溫度、飽和磁通密度等指標(biāo)均有較大的改善。
文檔編號(hào)C04B35/26GK102992749SQ20121048505
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者徐杰, 楊從會(huì), 黃國(guó)祥, 劉京州, 曾性儒, 張忠仁, 王玉志 申請(qǐng)人:天長(zhǎng)市昭田磁電科技有限公司