复合添加对锂铁氧体烧结特性和电磁性能的影响

用传统的陶瓷工艺制备Li铁氧体材料.研究了复合添加Bi2O3等多种添加剂的作用.结果表明,添加适量超细球状Bi2O3粉可有效抑制Li的挥发,同时引入Zn2 、Ti4 、Mg2 、Mn2 等金属离子可将锂铁氧体的烧结温度降低至900℃以下,从而实现与银内电极的低温共烧.测试分析表明复合添加上述金属离子的锂铁氧体材料性能显著提高.起始磁导率μi =35～250,温度系数αμ(10kHz)5～7×10-6/℃,截止频率fc=12～86MHz,电阻率ρ>109Ω·m,居里温度TC>100℃.     

Sol-Gel法低温烧结NiCuZn铁氧体的磁导率、温度系数等性能与Zn含量的关系

用溶胶-凝胶法制备了Ni1-a-xZnxCuaFe2O4(0.15≤a<0.25,0.1≤x≤0.65)铁氧体超细粉。测量了烧结样品的起始磁导率μi、Q值、比温度系数αμ/μi、居里温度TC、饱和磁化强度Ms、矫顽力Hc等与Zn含量的μ关系。给出了六个不同Zn含量样品的磁导率温度曲线。发现随Zn含量的增加比温度系数αμ/μi(20~60℃)由正到负。获得了μi>1000、比温度系数αμ/μi<1×10-6/℃、居里温度TC=125℃、比损耗因子tanδ/μi<2×10-5μ的高导、低温度系数、低烧(880±20℃)NiCuZn铁氧体材料。     

氧化物法NiCuZn铁氧体的低温烧结特性、磁导率及显微结构

用固相反应法(氧化物法)制备了成分为Ni1-a-xZnxCuaFe2-(O4(0.15≤a＜0.25,0.1≤x≤0.65)的 NiCuZn铁氧体超细粉.研究了材料的烧结特性,给出了烧结样品的起始磁导率μi、品质因数Q、表观密度d、预烧、烧结收缩率η等随烧结温度的变化.由收缩率、相对比饱和磁化强度σsp/σs的烧结温度曲线讨论了致密化过程与固相反应的关系.由烧结样品形貌分析SEM照片讨论了起始磁导率与晶粒尺寸等显微结构因素的关系,以及细晶粒和异常晶粒的生长过程.获得了在870±10℃烧结温度下μi＞835±10%、Q＞140、比温度系数α＜1×10-6/℃、居里温度TC＝130℃、电阻率ρ＞1012Ω·cm、比损耗因子tgδ/μ＜8.4×10-6的良好性能.其μQ=12.3×104,是Sol-Gel法的2倍.     

缺铁量对氧化物法低温烧结NiCuZn铁氧体电磁性能的影响

用固相反应法(氧化物法)制备了成分为Ni1-a-xZnxCuaFe2-δO4(0.15≤a＜0.25,0.1≤x≤0.65)的铁氧体超细粉.实验表明平均粒度随球磨时间的延长而减小,钢球和ZrO2球的球磨效果很相近.球磨粉料的平均粒度＜0.2μm.给出了烧结样品的起始磁导率μi和Q值与缺铁量的关系.研究了缺铁量对材料磁导率频率特性和居里温度的影响.获得了良好低温烧结NiCuZn电磁性能:在860～880 ℃的烧结温度下,μi＞835(1±10%),Q值＞145,比温度系数α＜1×10-6/℃,居里温度TC:125℃,电阻率ρ＞1012Ω·cm,比损耗因子tgδ/μ＜8.4×10-6,Bi2O3添加量仅为0.25mol%.     

添加Co_2O_3对NiCuZn铁氧体磁性能的影响

采用传统氧化物陶瓷工艺制备NiCuZn铁氧体。利用扫描电子显微镜、阻抗分析仪、磁滞回线分析仪,分别对样品的微观形貌、复数磁导率频谱、静磁性能和高频功耗进行了观察和测试。结果表明,在0~0.12wt%的范围内,随Co2O3添加量的增大,样品的平均晶粒尺寸略有减小,起始磁导率逐渐下降,截止频率逐渐升高。在3MHz、10m T、25~140℃条件下,随着Co2O3添加量的增加,由于截止频率逐渐升高,磁导率虚部在高频下得到抑制,剩余损耗降低,导致磁芯功率损耗单调减小。     

低温烧结NiCuZn铁氧体的软磁特性

用溶胶-凝胶法制备了NiCuZn铁氧体.给出了Ni0.75-xZnxCu0.25Fe2O4的磁导率频谱曲线及μi、fr、Ms、Hc、TC随Zn含量x的变化.获得了在860~875℃的烧结温度下(100kHz下)起始磁导率μi = 610~300、比损耗因子tanδ/μi=(1.1~4.6)×10-6,和在880℃下烧结μi > 1000的良好性能.     

烧结氧分压对高频MnZn功率铁氧体磁性能的影响

采用氧化物陶瓷工艺制备了高频MnZn功率铁氧体,基于动态磁化理论和损耗分离方法,研究了烧结氧分压对材料显微结构、磁导率和损耗的温度特性的影响。结果表明,随着氧分压的增大,室温下MnZn功率铁氧体的密度d、平均晶粒尺寸D、电阻率ρ和起始磁导率μi逐渐减小,而磁滞损耗Ph和涡流损耗Pe逐渐增大,同时μi-T曲线的二峰位置和Ph-T曲线的最小值所对应的温度逐渐移向高温。相同氧分压烧结MnZn功率铁氧体的涡流损耗Pe和剩余损耗Pr均随温度升高而增大。在氧分压为2%时,高频MnZn功率铁氧体具有最优性能,室温下起始磁导率μi为1175,1 MHz/50 mT时20℃与100℃的损耗PL分别为359 kW/m~3和486 kW/m~3,3MHz/10mT时20℃与100℃的损耗分别为221 kW/m~3和301 kW/m~3。     

铁含量和热处理对溶胶-凝胶法制备的NiCuZn铁氧体材料磁性能的影响

用溶胶-凝胶法制备Ni0.4Cu0.2Zn0.4FexO4尖晶石铁氧体纳米粉体,经过750℃的热处理后即有尖晶石相形成。详细研究了铁含量和热处理温度对静态磁性能的影响。粉料经造粒、压环成型并进行烧结,测量了它们的静态及交流磁性能。结果显示,在温度1000℃烧结3h,随x增大,材料矫顽力先变小后变大,而比饱和磁化强度先变大后变小,x=2.0的材料静磁性能较好,矫顽力为120A/m(1.5Oe),比饱和磁化强度为79.5 A.m2/kg。x=1.8的材料的起始磁导率最高,接近125,截止频率约为20MHz。随x增大,磁导率降低、截止频率提高,材料的高频特性有所改善。     

CuO掺杂对高磁导率MnZn软磁铁氧体性能的影响

采用传统的氧化物湿法工艺制备CuO掺杂的高磁导率MnZn软磁铁氧体。研究了CuO掺杂对材料烧结特性、微观结构及电磁性能的影响。结果表明,适量的CuO掺杂在确保材料起始磁导率的条件下,有效降低烧结温度,改善温升曲线,提高截止频率,提高阻抗特性。1325℃烧结、掺杂0.1wt%CuO的Mn0.48Zn0.47Fe2.05O4材料具有较好的综合性能:μi=10860,TC=125℃,fr=250kHz,样环T25×15×10磁芯线圈的阻抗Z=1420?。     

氧化物法与溶胶-凝胶法低温共烧NiCuZn铁氧体性能比较

用机械研磨氧化物精细制粉法(简称氧化物法)和溶胶-凝胶法分别制备了成分为Ni1-a-xZnxCuaFe2-δO4 (0.151012(·cm)的电阻率和相同的比温度系数((<1×10-6℃-1).最后指出:由于溶胶-凝胶法的成本高、(Q积低,氧化物法的性价比比溶胶-凝胶法的要高16～20倍.此外,溶胶-凝胶法还有不便于批量生产和环境污染等问题.     

Mg_(0.6)Cu_(0.1)Zn_(0.3)Fe_(2+x)O_(4+3/2x)铁氧体的结构和磁性能

分别采用过铁、正铁和缺铁配方通过固相反应法制备MgCuZn铁氧体,分析了Fe3+对铁氧体的磁性能和烧结特性的影响。微量缺铁有助于促进烧结并改善磁性能,过铁情况下,饱和磁化强度随x值增大迅速下降,在x=0.06处下降至38.84 A·m2/kg,相应的磁导率下降,截止频率向高频移动。并研究了微量V2O5掺杂对改善磁性能的作用,在掺杂量为0.4wt%处获得虚部损耗的有效提升(截止频率处提升近30%)。在此基础上探讨了MgCuZn铁氧体用作抗EMI磁珠的可行性,其低廉的价格相较于传统的Ni Zn/Ni Cu Zn铁氧体具有明显的优势。     

Nb2O5掺杂在高磁导率、低失真、低损耗MnZn铁氧体中的作用

用普通氧化物法研制高磁导率低失真TH10i软磁铁氧体材料.通过不同Nb2O5掺杂量的设计试验、数据分析,研究了Nb2O5掺杂量对材料性能的影响.实验结果表明,适量的Nb2O5添加可以降低高磁导率MnZn铁氧体的磁滞常数和比损耗因数,提高材料的综合性能.     

V_2O_5掺杂对低温烧结宽温NiCuZn铁氧体显微结构及性能的影响

采用氧化物陶瓷工艺制备低温共烧铁氧体(LTCF)多层片式器件用NiCuZn铁氧体材料,研究了V_2O_5掺杂对材料微观结构、磁导率及其温度特性的影响。结果表明,随V_2O_5掺杂量的增加,样品平均晶粒尺寸增大,材料烧结温度降低,磁导率先增大后降低;宽温NiCuZn铁氧体配方采用0.4wt%的V_2O_5掺杂,可使材料实现低温烧成(烧结温度900℃左右),并具有高磁导率(500左右)、致密的细晶粒显微结构,从而获得满足LTCF多层片式铁氧体器件高、低温应用环境(-55~+85℃)下磁性能要求的低温烧结NiCuZn铁氧体宽温材料。     

组合掺杂对低温烧结NiZn功率铁氧体功耗特性的影响

采用陶瓷工艺制备低温烧结Ni Zn软磁铁氧体材料,研究了掺杂Co_2O_3、Cu O、Bi_2O_3、V_2O_5、Si O_2等对材料烧结温度及主要磁性能如磁导率、功耗等的影响。结果表明,Bi2O3对降低材料烧结温度有益但对功耗改善无益,Si O2对功耗改善有益但效果不明显,而组合添加0.15mol%Co2O3、9.0mol%Cu O、0.40~0.50wt%V2O5不仅可达到大幅度降低材料功率损耗,改善功耗特性,而且可保证材料低温烧结和其它优良磁性能,并获得具有低温烧结(烧结温度900℃左右)、低功耗(功率损耗Pcv≤300k W/m3(20℃,1MHz,30m T))、适于LTCF工艺和片式功率器件应用的Ni Zn功率铁氧体材料。     

Co2O3或/和V2O5掺杂对NiZn铁氧体磁性能的影响

一定量的V2O5掺杂有利于NiZn铁氧体烧结温度的降低，且在一定范围内起始磁导率升高；而Co2O3掺于Nizn铁氧体，起始磁导率降低，但损耗特性可得到改善。我们采用Co2O3-V2O5复合掺杂，发现选择适当的配比，在起始磁导率没有大的下降的情况下，烧结温度和损耗特性等其他磁特性可得到较好的改善。     

V_2O_5/MoO_3掺杂对NiCuZn铁氧体结构和性能的影响

采用固相反应法制备了NiCuZn铁氧体,研究了V2O5/MoO3不同掺杂量对材料电磁性能的影响以及V2O5/MoO3这两种物质掺杂效果的对比。结果表明,在900℃烧结条件下,随V2O5/MoO3掺杂量的增多,样品起始磁导率呈现出先增大后减小的规律(掺杂0.25wt%V2O5/0.5wt%MoO3时出现磁导率峰值)。对比两种掺杂物质,发现掺MoO3样品的起始磁导率和饱和磁化强度略好于掺V2O5的样品;掺V2O5样品的品质因数和矫顽力好于掺MoO3的样品。     

P2O5掺杂对高磁导率MnZn铁氧体性能的影响

为获得高磁导率MnZn铁氧体材料,研究了P2O5掺杂对MnZn铁氧体微观结构及电磁性能的影响.少量掺杂可使铁氧体晶粒尺寸增大,均匀性改善,起始磁导率提高.但若掺杂过量,晶粒中气孔率增加,起始磁导率下降,损耗也大为增加.在配方为(Zn0.454Mn0.493Fe2 0.053 )Fe23 O4的材料中,当P2O5掺杂量为0.10wt%时,起始磁导率可达10345.     

低温烧结BaCoTiFe_(10)O_(19)铁氧体的微结构及高频磁性能

采用传统陶瓷工艺制备了BaCoTiFe10O19铁氧体,结合相结构、显微形貌分析和对材料磁化机理的讨论,主要研究了Bi2O3加入量和烧结温度对钡铁氧体高频磁性的影响.实验表明,起始磁导率和共振频率随Bi2O3加入量的变化存在极值,当Bi2O3的加入量为7.5mol%时钡铁氧体具有较高的磁导率和较低的磁共振频率,偏离7.5mol%均导致磁导率的降低和磁共振频率的升高;高烧结温度导致晶粒尺寸的长大和晶格结构的完善,有利于提高材料的磁导率,同时降低磁共振频率.     

低温烧结Ba2Co1．2-xZnxCu0．8Fe12O22Y型六角铁氧体研究

采用固相反应法制备了Ba2Co1.2-xZnxCu0.8Fe12O22 Y型六角铁氧体,研究了材料配方、制备工艺(球磨时间、缺铁量、升温速度、保温时间等)等对六角铁氧体显微结构和磁性能的影响.结果表明,球磨时间、保温时间以及配方的Zn含量对Y型铁氧体的起始磁导率有显著影响,同时氧化铁的用量和烧结过程的升温速度也对材料的起始磁导率和品质因数影响显著.通过工艺参数的优化,获得了在甚高频段应用的具有较高磁导率的低烧Y型铁氧体材料.     

热电池钒酸铜正极性能影响因素的研究

通过溶胶凝胶法合成钒酸铜正极材料,采用X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)、差热分析(DTA)和粒度分析方法对钒酸铜材料进行了表征。采用粉末压片工艺制备单体电池,实验结果表明,正极中电解质和导电剂的最佳质量分数添加量分别为25%和10%。单体电池以100 m A/cm~2恒流放电时,起始电压可达2.811 V,截止电压为2V时比容量为212 m Ah/g.