锰锌铁氧体磁芯、磁性元件和装置制造方法及图纸

本申请提供了一种锰锌铁氧体磁芯、磁性元件和装置，涉及软磁铁氧体技术领域。该锰锌铁氧体磁芯呈核壳结构，至少包括：锰锌铁氧体核层和锰锌铁氧体壳层。本申请能够使得锰锌铁氧体磁芯和磁性元件在较宽温度范围中磁性能变化较小，提高锰锌铁氧体磁芯和磁性元件在较宽温度范围的功耗稳定性，满足现有的各种磁性元件的使用要求。件的使用要求。件的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
锰锌铁氧体磁芯、磁性元件和装置


[0001]本申请涉及软磁铁氧体
，尤其涉及一种锰锌铁氧体磁芯、磁性元件和装置。

技术介绍

[0002]软磁铁氧体材料作为一种重要的元器件材料，可以用于制成磁芯用于各种电感器、变压器、滤波器和扼流圈的制造，广泛应用于现代电力及电子信息等领域。随着工业与科学技术的不断进步，对电子元器件提出了更高的要求，在保证优异磁性能的同时，电子元器件在更加趋于高频化、小型化、低损耗，要求更低的工作损耗，更高的使用温度范围，基于此，功率型铁氧体材料成为近年来软磁铁氧体材料的一个研究热点。
[0003]近年来，功率型铁氧体材料作为一种重要的软磁材料被广泛应用在各类电子变压器、扼流圈、滤波器等电子器件中，可以广泛应用在工业自动化和汽车、电脑及外部设备、数字通信和模拟通信设备、互联网、家用电器航天航空及军事等领域中。示例性的，汽车中的许多元器件都会使用功率铁氧体材料，并且随着汽车智能化趋势的到来，上述电子元器件越来越多被应用到汽车中。由于汽车的使用环境特性，要求这些电子元器件需要能够在较宽的温度区间(高温可达到140℃，低温可达到-40℃)正常工作。一般而言，铁氧体材料的损耗特性、饱和磁感应强度Bs、磁导率等随着使用温度的变化会发生较大变化，而这些磁性能的变化会导致电子元器件的正常工作点产生漂移，导致相关系统工作不稳定甚至失效。因此，为了保证铁氧体能够在智能汽车中稳定应用，需要提供一种在较宽温度范围中磁性能变化较小的铁氧体。
[0004]现有技术中，为了使铁氧体在工作温度范围内具有较低的功耗，一般通过改变材料的配方或组成如掺杂某些元素的方式，例如铁氧体通过掺入Co(钴)元素提高磁性能的温度稳定性。但是，目前最佳量产材料的140℃的功率损耗比其谷点温度下的损耗上升超过30％，显然其工作温度范围内的功耗稳定性还有待于改善。
[0005]鉴于此，特提出本申请。

技术实现思路

[0006]本申请的目的在于提供一种锰锌铁氧体磁芯、磁性元件和装置，能够使得锰锌铁氧体磁芯在较宽温度范围中磁性能变化较小，提高锰锌铁氧体磁芯在较宽温度范围的功耗稳定性，能够克服上述问题或者至少部分地解决上述技术问题。
[0007]为实现上述目的，本申请采用的技术方案为：
[0008]根据本申请的一个方面，本申请提供一种锰锌铁氧体磁芯，所述锰锌铁氧体磁芯呈核壳结构，至少包括：
[0009]锰锌铁氧体核层和锰锌铁氧体壳层。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述锰锌铁氧体核层中的二价铁离子含量与所述锰锌铁氧体壳层中的二价铁离子含量不同。
[0011]在一种可能的实现方式中，还包括锰锌铁氧体中间层，所述锰锌铁氧体中间层位于所述锰锌铁氧体核层和所述锰锌铁氧体壳层之间；所述锰锌铁氧体中间层为一层或多层。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述锰锌铁氧体核层中的二价铁离子含量、所述锰锌铁氧体中间层中的二价铁离子含量和所述锰锌铁氧体壳层中的二价铁离子含量均不同。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述锰锌铁氧体中间层的层数大于等于2层。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述锰锌铁氧体磁芯由锰锌铁氧体材料制作而成。
[0015]根据本申请的另一个方面，本申请提供一种磁性元件，所述磁性元件包括如上所述的锰锌铁氧体磁芯。
[0016]可选的，所述磁性元件包括电感器、变压器、滤波器、扼流圈等。
[0017]根据本申请的另一个方面，本申请提供一种装置，包括所述的磁性元件。
[0018]可选的，所述装置包括汽车。
[0019]与现有技术相比，本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：
[0020]本申请提供的锰锌铁氧体磁芯，可以使锰锌铁氧体磁芯呈核壳结构，其至少包括锰锌铁氧体核层和锰锌铁氧体壳层，从使其呈分层式的结构，不同层的功耗谷点温度(Tsp)可以是不同的，进而可以使整个锰锌铁氧体磁芯的功耗温度呈现更为平均的效果，减少了锰锌铁氧体磁芯性能的波动，使得锰锌铁氧体磁芯在较宽温度范围内功耗的稳定度更高。该锰锌铁氧体磁芯可以在不掺杂钴元素等其他掺杂元素的情况下，使锰锌铁氧体磁芯的功耗稳定性进一步提升。
[0021]本申请的磁性元件和装置，包括所述的锰锌铁氧体磁芯，具有前面所述的锰锌铁氧体磁芯的所有特点和优点，在此不再赘述。
[0022]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本申请示例性的实施方式提供的锰锌功率铁氧体的功耗-温度曲线(P-T曲线)示意图；
[0025]图2为现有技术中的一种锰锌铁氧体的结构示意图；
[0026]图3为本申请示例性的实施方式提供的锰锌铁氧体磁芯结构示意图；
[0027]图4为本申请示例性的实施方式提供的Fe
2+
补偿K
1-T曲线示意图；
[0028]图5为本申请示例性的实施方式提供的锰锌铁氧体磁芯结构示意图；
[0029]图6为图5所示的锰锌铁氧体磁芯的温度-功耗曲线示意图；
[0030]图7为本申请实施例和对比例提供的产品的功耗-温度曲线图。
[0031]图标：
[0032]10-锰锌铁氧体核层；
[0033]20-第一锰锌铁氧体中间层；
[0034]30-第二锰锌铁氧体中间层；
[0035]40-锰锌铁氧体壳层。
具体实施方式
[0036]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0037]在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“多个”是指两个或两个以上；在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
[0038]应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0039]需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锰锌铁氧体磁芯，其特征在于，所述锰锌铁氧体磁芯呈核壳结构，至少包括：锰锌铁氧体核层、锰锌铁氧体壳层和锰锌铁氧体中间层；其中，所述锰锌铁氧体中间层位于所述锰锌铁氧体核层和所述锰锌铁氧体壳层之间；所述锰锌铁氧体中间层为一层或多层。2.根据权利要求1所述的锰锌铁氧体磁芯，其特征在于，所述锰锌铁氧体核层中的二价铁离子含量与所述锰锌铁氧体壳层中的二价铁离子含量不同。3.根据权利要求1所述的锰锌铁氧体磁芯，其特征在于，所述锰锌铁氧体核层中的二价铁离子含量、所述锰锌铁氧体中间层中的二价铁离子含量和...

【专利技术属性】
技术研发人员：尉晓东，王亮，任美娜，武钧，
申请(专利权)人：麦格磁电科技珠海有限公司，
类型：新型
国别省市：