本发明专利技术公开了一种热敏传感器用铁氧体材料，以重量百分比计，其主要包括16%-25% ZnO、5%-8% MgO、3%-7% CuO、1%-3% NiO、0.008%-0.01% Al2O3、0.008%-0.02% Nb2O5和0.003%-0.01% Bi2O3和余量的Fe2O3。该热敏传感器用铁氧体材料主要经过称量混合、振磨、造球、预烧、砂磨、喷雾造粒等步骤制成。采用上述组分及制备方法后，能使热敏传感器用铁氧体材料的晶粒细小均匀，初始磁导率增加，烧结温度降低，磁心烧结密度增加，居里温度的范围变窄。能抑制氧化锌的挥发，比温度系数增加，磁导率温度变化的最大斜率高，控温精确度高。振磨能破碎混合粉中的大颗粒及团聚的粉料，使加胶及混合均匀。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种热敏传感器用铁氧体材料，以重量百分比计，其主要包括16%-25% ZnO、5%-8% MgO、3%-7% CuO、1%-3% NiO、0.008%-0.01% Al2O3、0.008%-0.02% Nb2O5和0.003%-0.01% Bi2O3和余量的Fe2O3。该热敏传感器用铁氧体材料主要经过称量混合、振磨、造球、预烧、砂磨、喷雾造粒等步骤制成。采用上述组分及制备方法后，能使热敏传感器用铁氧体材料的晶粒细小均匀，初始磁导率增加，烧结温度降低，磁心烧结密度增加，居里温度的范围变窄。能抑制氧化锌的挥发，比温度系数增加，磁导率温度变化的最大斜率高，控温精确度高。振磨能破碎混合粉中的大颗粒及团聚的粉料，使加胶及混合均匀。【专利说明】一种热敏传感器用铁氧体材料
本专利技术涉及一种铁氧体材料，特别是一种热敏传感器用铁氧体材料。
技术介绍
热敏传感器是一类用来检测热学量（主要是温度）和实现与热过程相关的过程 控制的传感器。热敏传感器除了具有检测温度等热学量的功能外，也被经常用来帮助实现 与热过程相关的自动控制。热敏传感器是温度传感器中的一种，虽然目前，温度传感器的 种类繁多，但现在还是普遍认为，热敏传感器是最为有市场、最有潜能和最有发展前景的产 品。 2012年2月22日公开的第201110174152.X号中国专利技术专利，其专利技术创造的名称 为"一种软磁铁氧体热敏磁芯及其制造方法"。该专利中，软磁铁氧体热敏磁芯的成分组成（ 重量百分比）含有 ZnO 15%?20%、MgO 5%?8%、CuO 5%?10%、Bi2O3 0.001%? 0. 2%，其余为Fe2O3以及不可避免的杂质，并采用下述方法制备：它是将含有Zn015%? 20%、MgO 5%?8%、CuO 5%?10%、其余为Fe203以及不可避免的杂质经配料混合； 轧片；预烧；一次砂磨，二次砂磨；喷雾造粒；压制成形；烧结；研磨抛光成磁芯。 上述专利申请中，由于添加了微量的添加剂Bi2O3成分，故使得软磁铁氧体热敏磁 芯的烧结温度降低，居里温度的范围变窄，故当该软磁铁氧体热敏磁芯作为热敏传感器使 用时，该热敏传感器的控温范围小，温度调节较为精确。 然而，上述专利申请，也仍然存在着如下不足： 1.当Bi2O3含量大于0. 01%时，也将会使软磁铁氧体热敏磁芯的初始磁导率下降，密度 下降，磁心变脆、易碎。 2.居里温度的波动范围虽然变小，但在居里温度点时，磁导率温度变化的最大斜 率仍然偏小，如仅在100_200/°C，故控温的精确度仍然偏低。 3.烧结时，ZnO挥发严重，软磁铁氧体热敏磁材料对频率的适用范围窄； 4.该申请中，软磁铁氧体热敏磁粉在配料混合加入PVA后，直接进行了轧片及预烧， PVA直接加入在原料干粉之中，容易使干粉团聚，从而造成加胶不均匀，加胶少的粉料或未 加入胶水的干粉，在轧片机中将难以形成片料，成型压力不仅不能降低，还使得干粉被辊压 的更细，细粉量增加，一方面会使烧结窑炉粘壁严重；另一方面，也会使最终粉料成品的合 格率大大降低。 2003年3月12日公开的申请号为02136872.4的中国专利技术专利，其专利技术创造的名 称为"热敏锰锌铁氧体系列材料的制备方法"。该热敏锰锌铁氧体系列材料经过了配料、力口 水混合、预烧、粉粹、成型和烧结等步骤，由上述步骤制得的热敏锰锌铁氧体系列材料，磁导 率温度变化的最大斜率能大于137/°C。由于此专利申请中采用了加水混合，也即湿混工艺， 能使粉料混合较为均匀，然而，混合后的粉料直接进行了预烧，混合后的粉料仍然是粉状， 预烧温度高，预烧后的粉料的磁性能较低，如磁导率温度变化的最大斜率仅在137/°C，密度 也仅在4. 5g/cm3左右，烧结后磁心仍然脆和易碎。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种热敏传感器用 铁氧体材料，该热敏传感器用铁氧体材料磁导率温度变化的最大斜率高，控温精确度高。 另外，本申请还提供一种热敏传感器用铁氧体材料，该热敏传感器用铁氧体材料 能使烧结密度达到4. 7g/cm3左右，故烧结后磁心强度高，不易碎。 为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是： 一种热敏传感器用铁氧体材料，其主要包括Fe203、ZnO、MgO、CuO、NiO、A1 203、Nb2O5和 Bi2O3，其中，以重量百分比计，各组分含量分别如下： ZnO 16%-25%， MgO 5%-8°/〇 ； CuO 3%-7°/〇 ； NiO 1%-3°/〇 ； Al2O3 0. 008%-0, 01% ； Nb2O5 0. 008%-0, 02% ； Bi2O3 0. 003%-0, 01% ； Fe2O3 余量。 上述热敏传感器用铁氧体材料经过以下步骤制成： 第一步，称量混合：将Fe203、Zn0、Mg0、Ni0和CuO粉末按照配比，称取重量，称量时，先称 取1/3-1/2重量的Fe2O3放入搅拌机内，再依次称取ZnO、MgO、NiO和CuO以及剩余的Fe 203 粉末加入搅拌机内；然后加入粉料重量6%-8%的PVA溶液，混合均匀。 第二步，振磨：将第一步混合均匀的混合料，加入振磨机内振磨5-10分钟。 第三步，造球：将第二步振磨完成的振磨料，加入造球机内进行造球。 第四步，预烧：将第三步造球完成的粉料，送入预烧回转窑内，在880-920°C时进 行预烧； 第五步，砂磨：将第四步预烧完成的粉料和去离子水，加入砂磨机内，以重量百分比计， 砂磨机内总加入粉料的重量百分比为60-65%，然后按照比例加入Al203、Nb20 5、Bi203粉末，并 加入6-8%的PVA溶液，砂磨9-12小时。 第六步，喷雾造粒。 所述第三步中，造球后，粉料粒径在4-6mm。 所述第三步中，造球后，粉料的含水量在2-10%。 所述第四步中预烧温度为890-9KTC。 所述第五步中，先在砂磨机内加入1/3-1/2重量的去离子水，再依次加入第四步 预烧完成的粉料和余量的去离子水。 本专利技术采用上述组分及制备方法后，具有如下有益效果： I. NiCKNb2O5及Bi 203的加入，能使热敏传感器用铁氧体材料的晶粒细小均勻，初始磁导 率增加，烧结温度降低，磁心烧结密度增加，居里温度的范围变窄。 2. A1203、Nb2O5和NiO的加入，能抑制氧化锌的挥发，比温度系数增加，磁导率温度 变化的最大斜率高，控温精确度高。 3.热敏传感器用铁氧体材料制备时，称量混合后，采用了振磨及造球的工艺，振磨 能破碎Fe 203、Zn0、Mg0、Ni0和CuO等混合粉中的大颗粒及团聚的粉料，使加胶及混合均匀。 造球能使得混合粉料形成颗粒状粉料，球状粉料预烧更为充分，热敏传感器用铁氧体材料 的磁性能得以充分体现。 【具体实施方式】 下面就具体较佳实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。 实施例1 一种热敏传感器用铁氧体材料，其主要包括Fe203、ZnO、MgO、CuO、NiO、A1 203、Nb2O5和 Bi2O3，其中，以重量百分比计，各组分含量分别如下： ZnO 16%, MgO 5% ；本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种热敏传感器用铁氧体材料，其特征在于：所述热敏传感器用铁氧体材料主要包括Fe2O3、ZnO、MgO、CuO、NiO、Al2O3、Nb2O5和Bi2O3，其中，以重量百分比计，各组分含量分别如下：ZnO 16%‑25%，MgO 5%‑8%；CuO 3%‑7%；NiO 1%‑3%；Al2O3 0.008%‑0.01%；Nb2O5 0.008%‑0.02%；Bi2O3 0.003%‑0.01%；Fe2O3 余量；所述热敏传感器用铁氧体材料经过以下步骤制成：第一步，称量混合：将Fe2O3、ZnO、MgO、NiO和CuO粉末按照配比，称取重量，称量时，先称取1/3‑1/2重量的Fe2O3放入搅拌机内，再依次称取ZnO、MgO、NiO和CuO以及剩余的Fe2O3粉末加入搅拌机内；然后加入粉料重量6%‑8%的PVA溶液，混合均匀；第二步，振磨：将第一步混合均匀的混合料，加入振磨机内振磨5‑10分钟；第三步，造球：将第二步振磨完成的振磨料，加入造球机内进行造球；第四步，预烧：将第三步造球完成的粉料，送入预烧回转窑内，在880‑920℃时进行预烧；第五步，砂磨：将第四步预烧完成的粉料和去离子水，加入砂磨机内，以重量百分比计，砂磨机内总加入粉料的重量百分比为60‑65%，然后按照比例加入Al2O3、Nb2O5、Bi2O3粉末，并加入6‑8%的PVA溶液，砂磨9‑12小时；第六步，喷雾造粒。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：禹胜林，
申请(专利权)人：无锡信大气象传感网科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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