專利名稱:一種用于制造內(nèi)置式天線的磁性材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于磁性材料領(lǐng)域,特別是指一種用于制造內(nèi)置式天線的磁性材料及制備方法。
背景技術(shù):
根據(jù)對(duì)通信終端的移動(dòng)性或便攜式的要求,用于無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸中使用的天線被要求內(nèi)置于移動(dòng)終端內(nèi),以縮減終端的尺寸。由于天線基于具有高介電常數(shù)的電介質(zhì)材料來(lái)制造,然而現(xiàn)材料及制造方法均無(wú)法實(shí)現(xiàn)在增加數(shù)據(jù)通信帶寬的同時(shí)減小天線的尺寸。因此,需要從物理的角度來(lái)實(shí)現(xiàn)能夠增加數(shù)據(jù)傳輸帶寬的材料來(lái)實(shí)現(xiàn)兩者之間的結(jié)合。具有永磁性質(zhì)的鐵氧體磁性材料被使用 來(lái)做為內(nèi)置式天線的材料成為可能。但是,單純的鐵氧體磁性材料因磁通密度及矯頑力的限制,無(wú)法完全達(dá)到需要的能力。但通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)對(duì)鐵氧體磁性材料中添加某些元素,能夠增加鐵氧體磁性材料的性能,滿足做為內(nèi)置式天線的要求。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)朇N2010800410129中提供了一種生產(chǎn)內(nèi)置式天線的鐵氧體第磁性材料的方法及鐵氧體第磁性材料。但該技術(shù)中加入了過(guò)多的堿金屬元素,并不能達(dá)到做為天線使用的磁性材料的最佳性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)提出一改進(jìn)技術(shù)方案,減少堿金屬的比例并通過(guò)添加稀土元素來(lái)改善鐵氧體磁性材料的性能。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種用于制造內(nèi)置式天線的磁性材料,其組成按重量百分比包括,58. 2-58. 5%的氧化鐵、19. 2-19. 5%的碳酸鋇、19. 2-19. 5%的氧化鈷,I. 5-3. 5%的硅酸鹽玻璃、0. 02-0. 04% 的釔和 0. 01-0. 03% 的釷。所述硅酸鹽玻璃中按重量百分組成包括,10-15%的氧化硼、3-5%的氧化鋰,3-5 %的氧化鉀或氧化鈉中的一種或兩種組合、3-5 %的氧化鋇。制造內(nèi)置式天線的磁性材料的制備方法為按照58. 2-58. 5%的氧化鐵、19. 2-19. 5 %的碳酸鋇、19. 2-19. 5 %的氧化鈷組成放入熔煉爐中進(jìn)行熔煉,熔煉溫度為1350±30°C,待完全熔化后向其中加入按組成計(jì)算的0. 02-0. 04%的釔和0. 01-0. 03%的釷繼續(xù)保溫2_4小時(shí),然后快速降溫得到箔片狀鐵氧體;再將I. 5-3. 5%的硅酸鹽玻璃同鐵氧體一起壓碎成粉末并充分混合并加入粘結(jié)劑;在500_700MPa壓力下按需要壓制成毛坯,并在450-500°C下預(yù)燒3_5小時(shí)以去除粘結(jié)劑;然后再1000-1100°C下煅燒2-4小時(shí)。
所述的釔和釷是以釔鐵合金和釷鐵合金的方式加入。降溫速度保持在I. 2-1. 50C /分鐘。所述壓碎成粉末采用的是行星式磨機(jī)研磨2-4小時(shí)。按粉末重量比為5-10%加入粘結(jié)劑。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是通過(guò)在技術(shù)方案中添加稀土元素,改善了鐵氧體系磁性材料的性能;并相對(duì)減少了堿金屬的含量。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。一種用于制造內(nèi)置式天線的磁性材料,其組成按重量百分比包括,58. 2-58. 5%的氧化鐵、19. 2-19. 5%的碳酸鋇、19. 2-19. 5%的氧化鈷,I. 5-3. 5%的硅酸鹽玻璃、0. 02-0. 04% 的釔和 0. 01-0. 03% 的釷。所述硅酸鹽玻璃中按重量百分組成包括,10-15%的氧化硼、3-5%的氧化鋰,3-5 %的氧化鉀或氧化鈉中的一種或兩種組合、3-5 %的氧化鋇。其制備方法為按照58. 2-58. 5%的氧化鐵、19. 2-19. 5%的碳酸鋇、19. 2-19. 5%的氧化鈷組成放入熔煉爐中進(jìn)行熔煉,熔煉溫度為1350±30°C,待完全熔化后向其中加入按組成計(jì)算的釔鐵合金和釷鐵合金繼續(xù)保溫2-4小時(shí),然后快速降溫,降溫速度保持在I. 2-1. 5°C /分鐘,得到箔片狀鐵氧體;所加入的釔鐵合金及釷鐵合金為首先制備也可以外購(gòu),其釔鐵合金中的釔重量百分含量在2. 5-3. 5%之間;釷鐵合金中釷的重量百分含量在I. 2-2%之間。這兩類合金的制備為現(xiàn)有技術(shù)。再將I. 5-3. 5%的娃酸鹽玻璃同鐵氧體一起壓碎成粉末并充分混合;米用的是行星式磨機(jī)研磨2-4小時(shí),將得到的粉末按重量比為5-10%加入粘結(jié)劑,選用的粘結(jié)劑為常用材料如聚乙烯醇類等;在500_700MPa壓力下按需要壓制成毛坯,并在450-500°C下預(yù)燒3_5小時(shí)以去除粘結(jié)劑;然后再1000-1100°C下煅燒2-4小時(shí)。實(shí)施例I按照58. 2%的氧化鐵、19. 5%的碳酸鋇、19. 5%的氧化鈷組成放入熔煉爐中進(jìn)行熔煉,熔煉溫度為1350±30°C,待完全熔化后向其中加入按組成計(jì)算的含釔0. 03%和含釷0. 015%的釔鐵合金和釷鐵合金繼續(xù)保溫2小時(shí),然后快速降溫,降溫速度保持在I. 5°C /分鐘,得到箔片狀鐵氧體;所加入的釔鐵合金及釷鐵合金為外購(gòu),其釔鐵合金中的釔重量百分含量在2. 5%之間;釷鐵合金中釷的重量百分含量在I. 5%之間,通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算得到所需要的量。這兩類合金的制備為現(xiàn)有技術(shù)。再將計(jì)算的重量百分比的硅酸鹽玻璃同鐵氧體一起壓碎成粉末并充分混合;采用的是行星式磨機(jī)研磨3小時(shí),將得到的粉末按重量比為6%加入粘結(jié)劑,選用的粘結(jié)劑為常用材料如聚乙烯醇;在550MPa壓力下按需要壓制成毛坯,并在450-500°C下預(yù)燒3小時(shí)以去除粘結(jié)劑;然后再1000-1100°C下煅燒3小時(shí)。
實(shí)施例2按照58. 4%的氧化鐵、19. 2%的碳酸鋇、19. 2%的氧化鈷組成放入熔煉爐中進(jìn)行熔煉,熔煉溫度為1350±30°C,待完全熔化后向其中加入按組成計(jì)算的含釔0. 02%和含釷0. 02%的釔鐵合金和釷鐵合金繼續(xù)保溫2小時(shí),然后快速降溫,降溫速度保持在I. 5°C /分鐘,得到箔片狀鐵氧體;所加入的釔鐵合金及釷鐵合金為外購(gòu),其釔鐵合金中的釔重量百分含量在2. 5%之間;釷鐵合金中釷的重量百分含量在I. 5%之間,通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算得到所需要的量。這兩類合金的制備為現(xiàn)有技術(shù)。再將計(jì)算的重量百分比的硅酸鹽玻璃同鐵氧體一起壓碎成粉末并充分混合;采用的是行星式磨機(jī)研磨3小時(shí),將得到的粉末按重量比為6%加入粘結(jié)劑,選用的粘結(jié)劑為常用材料如聚乙烯醇;在550MPa壓力下按需要壓制成毛坯,并在450_500°C下預(yù)燒3小時(shí)以去除粘結(jié)劑;然后再1000-1100°C下煅燒3小時(shí)。
權(quán)利要求
1.一種用于制造內(nèi)置式天線的磁性材料,其特征在于其組成按重量百分比包括,58. 2-58. 5%的氧化鐵、19. 2-19. 5%的碳酸鋇、19. 2-19. 5%的氧化鈷,I. 5-3. 5%的硅酸鹽玻璃、O. 02-0. 04% 的釔和 O. 01-0. 03% 的釷。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于制造內(nèi)置式天線的磁性材料,其特征在于所述硅酸鹽玻璃中按重量百分組成包括,10-15%的氧化硼、3-5%的氧化鋰,3-5%的氧化鉀或氧化鈉中的一種或兩種組合、3-5 %的氧化鋇。
3.制造內(nèi)置式天線的磁性材料的制備方法,其特征在于 按照58. 2-58. 5 %的氧化鐵、19. 2-19. 5 %的碳酸鋇、19. 2-19. 5 %的氧化鈷組成放入熔煉爐中進(jìn)行熔煉,熔煉溫度為1350 土 30 °C,待完全熔化后向其中加入按組成計(jì)算的O. 02-0. 04%的釔和O. 01-0. 03%的釷繼續(xù)保溫2_4小時(shí),然后快速降溫得到箔片狀鐵氧體; 再將I. 5-3. 5%的硅酸鹽玻璃同鐵氧體一起壓碎成粉末并充分混合并加入粘結(jié)劑; 在500-700MPa壓力下按需要壓制成毛坯,并在450-500°C下預(yù)燒3_5小時(shí)以去除粘結(jié)劑;然后再1000-1100°C下煅燒2-4小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造內(nèi)置式天線的磁性材料的制備方法,其特征在于所述的釔和釷是以釔鐵合金和釷鐵合金的方式加入。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造內(nèi)置式天線的磁性材料的制備方法,其特征在于降溫速度保持在1.2-1. 5°C/分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造內(nèi)置式天線的磁性材料的制備方法,其特征在于所述壓碎成粉末采用的是行星式磨機(jī)研磨2-4小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造內(nèi)置式天線的磁性材料的制備方法,其特征在于按粉末重量比為5-10%加入粘結(jié)劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造內(nèi)置式天線的磁性材料及制備方法,其組成按重量百分比包括,58.2-58.5%的氧化鐵、19.2-19.5%的碳酸鋇、19.2-19.5%的氧化鈷,1.5-3.5%的硅酸鹽玻璃、0.02-0.04%的釔和0.01-0.03%的釷。
文檔編號(hào)C04B35/26GK102976735SQ20121047523
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者潘道良, 陳益明, 關(guān)井和 申請(qǐng)人:寧波科星材料科技有限公司