一种超高频率吸波滤波锰锌铁氧体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超高频率吸波滤波锰锌铁氧体及其制备方法，所述锰锌铁氧体包括：主成分和辅助成分，所述主成分包括如下摩尔百分含量的组分：52.0mol％～54.5mol％的Fe2O3、11.5mol％～16.5mol％的ZnO，其余为MnO；所述辅助成分包括CaCO3、Bi2O3、Nb2O5、Co2O3、MoO3、CuO中的三种或三种以上，且所述辅助成分的总重量为所述主成分总重量的0.15wt％～0.5wt％；其制备方法包括：配料混合、预烧、粉碎、喷雾造粒、毛坯成型、烧结。通过上述方式，本发明专利技术通过特殊的掺杂工艺及烧结工艺曲线，使其材料具有高磁导率、高居里温度及机械强度，可符合车载电子产品环境适应性设计标准。

A Manganese-Zinc Ferrite for UHF Wave Absorption Filtering and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种超高频率吸波滤波锰锌铁氧体及其制备方法
本专利技术涉及锰锌铁氧体领域，特别是涉及一种超高频率吸波滤波锰锌铁氧体及其制备方法。
技术介绍
目前，电子元器件的发展趋势是小型化、轻量化。高磁导率型锰锌铁氧体材料初始磁导率高，损耗小，适用温度范围广且在高频率使用条件下电感高阻抗高，能明显提升滤波器性能，有利于电子元器件小型化、轻量化，符合电子元器件的发展趋势。同时，使用高频高性能锰锌铁氧体材料时，元器件Q值高损耗小，所以国内外对超高频率吸波滤波铁氧体材料需求量大，发展潜力巨大。然而现有的铁氧体磁导率不够高、居里温度低、磁块机械强度差，不能满足车载电子产品环境适应性设计标准。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种超高频率吸波滤波锰锌铁氧体及其制备方法，能够解决现有铁氧体材料在磁导率、居里温度及磁块机械强度等方面存在的不足之处。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种超高频率吸波滤波锰锌铁氧体，包括：主成分和辅助成分，所述主成分包括如下摩尔百分含量的组分：52.0mol％～54.5mol％的Fe2O3、11.5mol％～16.5mol％的ZnO，其余为MnO；所述辅助成分包括CaCO3、Bi2O3、Nb2O5、Co2O3、MoO3、CuO中的三种或三种以上，且所述辅助成分的总重量为所述主成分总重量的0.15wt％～0.5wt％。在本专利技术一个较佳实施例中，所述锰锌铁氧体的初始磁导率为6000±25％；居里温度≥150℃；1MHzT25-15-12标准磁环检测2TSZ＞100Ω；5MHzT25-15-12标准磁环检测2TSZ＞100Ω。为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是：提供一种超高频率吸波滤波锰锌铁氧体的制备方法，包括如下步骤：（1）配料混合：称取配方量的主成分；取所述主成分总重量的60wt％～100wt％的去离子水于砂磨机中混合，再加入浓度为3‰的PVA水溶液后，喷雾造粒得到颗粒粉料；（2）预烧：将步骤（1）所得颗粒粉料转入回转窑中，进行预烧得到预烧料；（3）粉碎：将步骤（2）所得的预烧料进行粗粉碎，然后再与配方量的辅助成分混合后进行砂磨细粉碎得到浆料；（4）喷雾造粒：将步骤（3）所得的浆料进行喷雾造粒，添加0.01wt％～0.02wt％硬脂酸锌，整粒得到颗粒混合粉料；（5）毛坯成型：用步骤（4）所得的颗粒混合粉料进行压制成型为T25*15*7.5标准样品生坯；（6）烧结：将步骤（5）压制成型的样品生坯排列后放入钟罩炉内，采用平衡氧气氛进行烧结得到超高频率吸波滤波锰锌铁氧体。在本专利技术一个较佳实施例中，步骤（2）中所述的预烧温度为850℃～1050℃，回转窑转速为3～6r/min，出料量400～600kg/h。在本专利技术一个较佳实施例中，步骤（3）中的粉碎包括粗粉碎和细粉碎，首先将步骤（2）所得的预烧料置于振磨机进行振磨粗粉碎，再置于砂磨机内并与配方量的辅助成分混合得到混合料，然后加入混合料总重量的50wt％～100wt％的去离子水，进行砂磨细粉碎得到料浆。在本专利技术一个较佳实施例中，所述振磨粗粉碎的时间为30~40min，所述砂磨细粉碎的时间为60min～100min。在本专利技术一个较佳实施例中，步骤（5）中样品生坯的压制密度为2.95-3.15g/cm3。在本专利技术一个较佳实施例中，步骤（6）中所述的烧结温度为1360℃～1400℃。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过特殊的掺杂工艺及烧结工艺曲线，使其材料的初始磁导率为6000±25％，磁导率常温达6600±25%，居里温度≥150℃；1MHzT25-15-12标准磁环检测2TSZ＞100Ω；5MHzT25-15-12标准磁环检测2TSZ＞100Ω；烧结工艺采用平衡氧气氛进行烧结，充分考虑节能及降低磁滞、提高高频电感；通过优化主成分及辅助成分的配方，并增加辅助成分参杂量以提高磁块机械强度，同时减小颗粒料活性，间接提高烧结后产品强度，使产品可符合车载电子产品环境适应性设计标准。具体实施方式下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。本专利技术实施例包括：实施例1：一种超高频率吸波滤波锰锌铁氧体，包括：主成分和辅助成分，所述主成分包括如下摩尔百分含量的组分：52.0mol％Fe2O3、12.5mol％的ZnO、35.5mol％的MnO；所述辅助成分为CaCO3、Bi2O3、Nb2O5、Co2O3的混合物，且所述辅助成分的总重量为所述主成分总重量的0.25wt％。上述超高频率吸波滤波锰锌铁氧体的制备方法，包括如下步骤：（1）配料混合：称取上述配方量的主成分；取所述主成分总重量的80wt％的去离子水于砂磨机中混合，再加入浓度为3‰的PVA水溶液后，喷雾造粒得到颗粒粉料；（2）预烧：将步骤（1）所得颗粒粉料转入回转窑中，进行预烧得到预烧料；其中，预烧温度为850℃，回转窑转速为3r/min，出料量400kg/h；（3）粉碎：将步骤（2）所得的预烧料置于振磨机进行振磨粗粉碎40min，再置于砂磨机内并与上述配方量的辅助成分混合得到混合料，然后加入混合料总重量的70wt％的去离子水，进行砂磨细粉碎60min后得到料浆；（4）喷雾造粒：将步骤（3）所得的浆料进行喷雾造粒，添加0.01wt％的硬脂酸锌，整粒得到颗粒混合粉料；（5）毛坯成型：用步骤（4）所得的颗粒混合粉料进行压制成型为T25*15*7.5标准样品生坯，压制密度为2.95g/cm3；（6）烧结：将步骤（5）压制成型的样品生坯排列后放入钟罩炉内，采用平衡氧气氛进行烧结，烧结温度控制在1360℃，按平衡氧分压公式LogPO2=-A/T+B，T为绝对温度，确定氧含量：A取值12000～22000，B取值10～15，最终得到超高频率吸波滤波锰锌铁氧体。实施例2：一种超高频率吸波滤波锰锌铁氧体，包括：主成分和辅助成分，所述主成分包括如下摩尔百分含量的组分：54.0mol％Fe2O3、14.5mol％的ZnO、31.5mol％的MnO；所述辅助成分为CaCO3、Bi2O3、Nb2O5、Co2O3、MoO3、CuO的混合物，且所述辅助成分的总重量为所述主成分总重量的0.5wt％。上述超高频率吸波滤波锰锌铁氧体的制备方法，包括如下步骤：（1）配料混合：称取上述配方量的主成分；取所述主成分总重量的90wt％的去离子水于砂磨机中混合，再加入浓度为3‰的PVA水溶液后，喷雾造粒得到颗粒粉料；（2）预烧：将步骤（1）所得颗粒粉料转入回转窑中，进行预烧得到预烧料；其中，预烧温度为1000℃，回转窑转速为6r/min，出料量600kg/h；（3）粉碎：将步骤（2）所得的预烧料置于振磨机进行振磨粗粉碎30min，再置于砂磨机内并与上述配方量的辅助成分混合得到混合料，然后加入混合料总重量的80wt％的去离子水，进行砂磨细粉碎80min后得到料浆；（4）喷雾造粒：将步骤（3）所得的浆料进行喷雾造粒，添加0.02wt％的硬脂酸锌，整粒得到颗粒混合粉料；（5）毛坯成型：用步骤（4）所得的颗粒混合粉料进行压制成型为T25*15*7.5标准样品生坯，压制密度为3.15g/cm3；（6）烧结：将步骤（5）压制成型的样品生坯排列后放入钟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高频率吸波滤波锰锌铁氧体，其特征在于，所述锰锌铁氧体包括：主成分和辅助成分，所述主成分包括如下摩尔百分含量的组分：52 .0 mol％～54 .5mol％的Fe2O3、11 .5mol％～16 .5mol％的ZnO，其余为MnO；所述辅助成分包括CaCO3、Bi2O3、Nb2O5、Co2O3、MoO3、CuO中的三种或三种以上，且所述辅助成分的总重量为所述主成分总重量的0 .15wt％～0 .5wt％。

【技术特征摘要】
1.一种超高频率吸波滤波锰锌铁氧体，其特征在于，所述锰锌铁氧体包括：主成分和辅助成分，所述主成分包括如下摩尔百分含量的组分：52.0mol％～54.5mol％的Fe2O3、11.5mol％～16.5mol％的ZnO，其余为MnO；所述辅助成分包括CaCO3、Bi2O3、Nb2O5、Co2O3、MoO3、CuO中的三种或三种以上，且所述辅助成分的总重量为所述主成分总重量的0.15wt％～0.5wt％。2.根据权利要求1所述的超高频率吸波滤波锰锌铁氧体，其特征在于，所述锰锌铁氧体的初始磁导率为6000±25％；居里温度≥150℃；1MHzT25-15-12标准磁环检测2TSZ＞100Ω；5MHzT25-15-12标准磁环检测2TSZ＞100Ω。3.一种如权利要求1或2所述的超高频率吸波滤波锰锌铁氧体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）配料混合：称取配方量的主成分；取所述主成分总重量的60wt％～100wt％的去离子水于砂磨机中混合，再加入浓度为3‰的PVA水溶液后，喷雾造粒得到颗粒粉料；（2）预烧：将步骤（1）所得颗粒粉料转入回转窑中，进行预烧得到预烧料；（3）粉碎：将步骤（2）所得的预烧料进行粗粉碎，然后再与配方量的辅助成分混合后进行砂磨细粉碎得到浆料；（4）喷雾造粒：将步骤（3）所得的浆料进行喷雾造粒，添加0.01wt％～0.02w...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯宇翔，
申请(专利权)人：苏州冠达磁业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32