一種高磁能積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，尤其涉及一種高磁能積鐵氧體磁芯材料。
【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(duì)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(lèi)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(hù)器、絕緣變壓器、信號(hào)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(mǎn)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(mǎn)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(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種高磁能積鐵氧體磁芯材料。
[0004]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種高磁能積鐵氧體磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括:64-68.1 mol 的Fe203、14.6-20 mol 的氧化錳、14.3-16.5 mol 的氧化鋅、0.2-0.5mol 的石墨、0.2-0.3 mol的碳化鎢、0.01-0.02 mol的氧化硼包覆羰基鐵粉；添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計(jì)包括:500-600ppm的氧化銅、400_500ppm的氧化鎳、20_50ppm的氮化鋰；
所述的氧化硼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:
氧化硼50-60、氟鋁酸銨3-4、聚四氟乙烯蠟粉3-5、藻酸丙二醇酯4-6、油酸丁酯2-3、去離子水120-140 ；
將聚四氟乙烯蠟粉加熱到80-90°C，加入氧化硼，球磨均勻，得球磨料；
將氟鋁酸銨與藻酸丙二醇酯混合加入到去離子水中，在50-60°C下攪拌3-5分鐘，加入上述球磨料、油酸丁酯，攪拌至常溫，300-400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?-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?jǐn)嚢璺稚?-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?jǐn)嚢璺稚?0-50分鐘，在100-120°C下干燥20-40分鐘，即得氧化硼包覆羰基鐵粉；
上述步驟中，所述的濃度為60-70%的乙醇、羰基鐵粉、濃度為20-30%的氨水、磷酸二氫鋁、氧化硼的質(zhì)量比為 200 =100-120:5-20:6_10:10_20。
[0005]一種高磁能積鐵氧體磁芯材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(1)將上述除了氧化硼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0.4-1%的硝酸鋰，2600-3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?_4小時(shí)，送入研磨罐，研磨至細(xì)度為50-70 μ m，加入氧化硼包覆羰基鐵粉、主料重量25-30%的水、0.4-1%的羧甲基纖維素鈉，高速攪拌混合，得漿液；
(2)將添加劑送入研磨罐，加入添加劑重量0.5-1%的明礬粉，研磨至細(xì)度為60-100 μ 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)，即得所述高磁能積鐵氧體磁芯材料。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明的預(yù)混液以氧化硼為主料，可以提高成品的表面抗性和硬度。
[0007]本發(fā)明的鐵氧體磁芯材料加入的氧化硼包覆羰基鐵粉具有在高頻和超高頻下的高磁通率，進(jìn)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(jī)械性能強(qiáng)等特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例1
一種高磁能積鐵氧體磁芯材料，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:68.1 mol的Fe203、14.6mol的氧化猛、16.5 mol的氧化鋅、0.5mol的石墨、0.3mol的碳化鎢、0.02 mol的氧化硼包覆羰基鐵粉；添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計(jì)包括:600ppm的氧化銅、500ppm的氧化鎳、50ppm的氮化鋰；
所述的氧化硼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:
氧化硼60、氟鋁酸銨4、聚四氟乙烯蠟粉3、藻酸丙二醇酯4-6、油酸丁酯2、去離子水
140 ；
將聚四氟乙烯蠟粉加熱到90°C，加入氧化硼，球磨均勻，得球磨料；
將氟鋁酸銨與藻酸丙二醇酯混合加入到去離子水中，在60°C下攪拌5分鐘，加入上述球磨料、油酸丁酯，攪拌至常溫，300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0分鐘，即得所述預(yù)混液；
(2)將質(zhì)量比為20:2:10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60%的乙醇，400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0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?jǐn)嚢璺稚?0分鐘，在120°C下干燥40分鐘，即得氧化硼包覆羰基鐵粉；
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、氧化硼的質(zhì)量比為200:120:20:10:20o
[0009]一種高磁能積鐵氧體磁芯材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(I)將上述除了氧化硼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
0.4%的硝酸鋰，3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?小時(shí)，送入研磨罐，研磨至細(xì)度為70 μ m,加入氧化硼包覆羰基鐵粉、主料重量30%的水、0.4%的羧甲基纖維素鈉，高速攪拌混合，得漿液；
(2)將添加劑送入研磨罐，加入添加劑重量0.5%的明礬粉，研磨至細(xì)度為100 μ 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)，即得所述高磁能積鐵氧體磁芯材料。
[0010]經(jīng)過(guò)檢測(cè)，上述實(shí)施例1所得的產(chǎn)品達(dá)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3300 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(xiàng)】
1.一種高磁能積鐵氧體磁芯材料，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:64-68.1 mol的Fe203、14.6-20 mol的氧化錳、14.3-16.5 mol的氧化鋅、0.2-0.5mol的石墨、0.2-0.3 mol的碳化鎢、0.01-0.02 mol的氧化硼包覆羰基鐵粉；添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計(jì)包括:500-600ppm的氧化銅、400_500ppm的氧化鎳、20-50ppm的氮化鋰； 所述的氧化硼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: 氧化硼50-60、氟鋁酸銨3-4、聚四氟乙烯蠟粉3-5、藻酸丙二醇酯4-6、油酸丁酯2-3、去離子水120-140 ； 將聚四氟乙烯蠟粉加熱到80-90°C，加入氧化硼，球磨均勻，得球磨料； 將氟鋁酸銨與藻酸丙二醇酯混合加入到去離子水中，在50-60°C下攪拌3-5分鐘，加入上述球磨料、油酸丁酯，攪拌至常溫，300-400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?-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?jǐn)嚢璺稚?-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?jǐn)嚢璺稚?0-50分鐘，在100-120°C下干燥20-40分鐘，即得氧化硼包覆羰基鐵粉； 上述步驟中，所述的濃度為60-70%的乙醇、羰基鐵粉、濃度為20-30%的氨水、磷酸二氫鋁、氧化硼的質(zhì)量比為 200 =100-120:5-20:6_10:10_20。
2.一種如權(quán)利要求1所述的高磁能積鐵氧體磁芯材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將上述除了氧化硼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0.4-1%的硝酸鋰，2600-3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?_4小時(shí)，送入研磨罐，研磨至細(xì)度為50-70 μ m，加入氧化硼包覆羰基鐵粉、主料重量25-30%的水、0.4-1%的羧甲基纖維素鈉，高速攪拌混合，得漿液； (2)將添加劑送入研磨罐，加入添加劑重量0.5-1%的明礬粉，研磨至細(xì)度為60-100 μ 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)，即得所述高磁能積鐵氧體磁芯材料。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高磁能積鐵氧體磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括：64-68.1mol的Fe2O3、14.6-20mol的氧化錳、14.3-16.5mol的氧化鋅、0.2-0.5mol的石墨、0.2-0.3mol的碳化鎢、0.01-0.02mol的氧化硼包覆羰基鐵粉；添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計(jì)包括：500-600ppm的氧化銅、400-500ppm的氧化鎳、20-50ppm的氮化鋰，本發(fā)明的鐵氧體磁芯材料加入的氧化硼包覆羰基鐵粉具有在高頻和超高頻下的高磁通率，進(jìn)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(jī)械性能強(qiáng)等特點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】C04B35-26, H01F1-34
【公開(kāi)號(hào)】CN104557002
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510019968
【發(fā)明人】劉野
【申請(qǐng)人】安徽龍磁科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2015年1月15日