应用于近场通信的高磁导率NiCuZn铁氧体材料

针对近场通信(NFC)应用,通过改变材料中的Bi2O3含量和二磨后粉体活性,开发了一种高性能的Ni Cu Zn铁氧体材料。使用流延法制备长宽为125×125mm、厚度为100μm的铁氧体薄片。观察、测试了铁氧体材料的微观形貌、磁导率频谱以及铁氧体薄片的可读写距离。结果表明,铁氧体薄片的使用性能与铁氧体材料在13.56MHz时磁导率实部μ'、虚部μ"的值有关。通过改变材料中Bi2O3含量以及二磨后粉体活性,可获得致密度高、晶粒细小均匀,低频下μ'较高、μ"较低的铁氧体材料。在13.56MHz时磁导率实部μ'高于150,虚部μ"低于5。插入该铁氧体薄片后RFID天线紧贴金属的情况下可读写距离可以恢复到原始读写距离的80%。     

NiCuZn铁氧体电磁屏蔽片的尺寸设计与表征

采用固相反应法制备NiCuZn系铁氧体粉料,以此粉料为原料采用流延法制备了不同尺寸(长、宽、厚)的电磁屏蔽片。测试并研究了RFID天线的S11(天线回波损耗)曲线以及可读写距离与紧贴其背后的屏蔽片的厚度及长宽尺寸之间的关系。结果表明,改变屏蔽片的厚度与长宽尺寸以及经过裂片处理,可以调节S11曲线吸收峰中心频率的偏移。吸收峰中心频率偏移的减小可以提高RFID卡可读写距离的恢复比例。     

NiCuZn铁氧体磁片在NFC天线中的应用及仿真分析

采用线圈式结构设计了近场通信(NFC)天线,并将NiCuZn铁氧体柔性磁片应用于NFC天线系统。利用HFSS仿真软件,研究了天线介质基板厚度、线圈走线宽度、铜线间距以及柔性磁片等对天线回波损耗、谐振频率以及磁场分布的影响。结果表明,天线的走线宽度、走线间距、介质板厚度等参数会影响天线的输入阻抗从而改变谐振频率,最佳的基板厚度0.8 mm、走线宽度a=0.5 mm、走线间距b=1 mm;金属片会导致NFC天线谐振频率偏移,而NiCuZn铁氧体柔性磁片能有效防止金属对天线磁场的干扰以及谐振频率偏移。     

SnO_2添加对近场通讯用NiCuZn铁氧体材料性能的影响及流延磁片制备

采用固相反应法制备了NiCuZn铁氧体材料,研究了SnO_2添加对NiCuZn铁氧体材料显微结构及磁性能的影响。结果表明,SnO_2添加有利于降低NiCuZn铁氧体的损耗,并改善其高频磁特性;当SnO_2添加量为0.1 wt%时,NiCuZn铁氧体在13.56 MHz下具有最优的综合性能:μ′=172、μ″=4.85、Q=35,其截止频率fr为43.4 MHz。基于优化的添加剂含量,采用流延工艺制备了厚度为200μm的NiCuZn铁氧体磁片,研究了烧结过程中升温速率对磁片显微结构及磁性能的影响。结果表明,升温速率为2.5℃/min时,磁片在13.56 MHz下具有最高的磁导率和品质因数;经裂片后磁片的磁导率和品质因数分别为148和100,可用于近场通讯和无线充电领域。     

Bi_2O_3添加对NFC用NiCuZn铁氧体性能的影响

按组成Ni_(0.28)Cu_(0.27)Zn_(0.45)Fe_(1.91)O_(3.82)制备了NiCuZn铁氧体,在预烧料中添加0.5wt%的Co_2O_3和x的Bi_2O_3(x=0.05,0.1,0.3,0.5,0.7,1.0,1.5,3.0 wt%),在900℃烧结后测试样品微观形貌和磁特性。结果表明,非磁性相Bi_2O_3的引入,一方面导致NiCuZn铁氧体晶粒的生长机制发生变化,从而影响材料磁特性,另外作为非磁性相,其加入量的不同也对磁特性带来不同的影响。少量(x=0.05 wt%~0.3 wt%)Bi_2O_3添加,晶粒平均尺寸为1.4~1.6μm,在获得致密的单畴晶粒结构的同时带来了材料Bs和磁导率μ的提高;当添加量增大时(x=0.5 wt%~3.0wt%),由于非磁性相的增加,磁导率μ与Bs均降低。最佳磁特性m￠值在Bi_2O_3添加为0.1wt%时获得,为196,m2值为3。     

溶胶-凝胶法制备的高性能纳米NiCuZn铁氧体材料

采用溶胶-凝胶法制备了高性能的NiCuZn铁氧体纳米粉末.研究表明,反应体系的最佳pH值为3.8～4.4,最佳反应温度是70～80℃,并且在正硅酸乙酯催化下,形成凝胶的时间大为缩短.添加10?TiO3所得复合材料具有可调控的电磁性能,其起始磁导率为10～25,介电常数为40～100,截止频率高于1.0GHz,该材料可用于高频多层片式电感.     

TN230B高磁导率NiCuZn铁氧体材料的开发

介绍了一种高磁导率(μi=2300)、高Bs、高居里温度NiCuZn铁氧体TN230B材料的制备方法及生产过程.研究表明,引入适量的CuO可大大改善材料的电磁性能;通过对原材料的选择,严格控制主配方和制备工艺可获得优良的材料性能.     

NiCuZn铁氧体材料的应用与开发

近年来NiCuZn铁氧体材料在电子和通信领域的应用越来越广泛,对材料性能也提出了更高的要求.针对应用和市场需求,近年来我们对不同类型的NiCuZn铁氧体材料开展了系统研究.主要采用氧化物法研制了高磁导率NiCuZn铁氧体(NCN-H系列)、高Q值NiCuZn抗EMI材料(NCN-Q系列),采用Sol-Gel法制备了高磁导率纳米NiCuZn铁氧体材料.部分材料性能达到甚至超过了国外同类材料水平.本文概括介绍了所研制的这几类材料的性能.     

Cu含量对NiCuZn铁氧体材料电磁性能的影响

研究了Cu含量对NiCuZn(μi=1200)铁氧体材料磁导率和功耗Pcv的影响,并采用高纯度的原材料,严格控制主配方和生产工艺,制备出了高性能的NiCuZn铁氧体材料。实验表明,在6~8mol%的范围内,随着Cu含量的降低,磁导率略有上升;饱和磁通密度Bs逐渐增大,功耗Pcv显著降低。     

单一掺杂对NiCuZn铁氧体的改性作用

作为重要的软磁铁氧体材料,随着NiCuZn铁氧体应用的不断发展,对其性能也提出了更高的要求,掺杂是改良和提高软磁铁氧体性能的重要手段.本文归纳了单一掺杂在改良和提高NiCuZn铁氧体的主要性能方面的作用,如起始磁导率μi、品质因数Q、截止频率fr、居里温度Tc以及密度ρ等,并简单介绍了穆斯堡尔谱在研究NiCuZn铁氧体...     

低温烧结NiCuZn铁氧体耐直流冲击性能

采用固相反应法制备了NiCuZn铁氧体,用SEM观察了材料的微观结构;测量了样品的起始磁导率μi、饱和磁感应强度Bs、剩余磁感应强度Br、密度ρ。结果表明,材料的耐直流冲击性能与Br存在一定的相关性;材料的主配方对材料的耐直流冲击性能影响较大,可以通过调整材料的主配方将材料的耐直流冲击性能优化至磁导率变化率Ir<10%。     

高性能低温烧结NiCuZn铁氧体μ125材料的研究

高性能低温烧结铁氧体材料是制作多层片式电感器（磁珠）的关键技术,该文作者有目标地选择ＮｉＣｕＺｎ系统作为研究方向,通过调节ＮｉＣｕＺｎ配比及添加Ｂｉ２Ｏ３降温烧结促进剂等方法,研制出了结构致密,晶粒尺寸大小及分布均匀、电磁性能优良、烧结温区宽（８７０～９２０℃）、能和Ａｇ内电极共烧匹配的μ１２５铁氧体材料;对该材料的实验及分析表明,其烧结机理是反应生成了ＢｉＦｅδΟ１．５（１＋δ）（δ＝１～２）化合物。     

SBNK玻璃掺杂对NiCuZn铁氧体材料稳定性的影响

采用传统的固相反应法制备NiCuZn铁氧体材料,通过添加不同含量的SiO2-B2O3-Na2CO3-K2CO3(SBNK)玻璃体系以及2.5 wt％的Bi2O3和0.2 wt％的Co2O3,研究了SBNK掺杂量对材料烧结密度、微观结构以及电磁性能的影响.研究表明,合适的掺杂量可减少材料气孔率和细化晶粒尺寸,同时磁导率有...     

Bi_2O_3含量对NiCuZn旋磁铁氧体基板材料性能的影响

采用氧化物法制备了NiCuZn铁氧体材料,研究了Bi2O3掺杂对其旋磁性能的影响。结果表明,在1～4wt%的范围内,随着Bi2O3含量的提高,铁磁共振线宽△H和介电损耗角正切tgδε都呈现出先减小后上升的趋势;并且在掺杂量为3wt%、烧结温度为900℃时,△H15kA/m、tgδε=6.5×10-4、Ms300kA/m,可用于低温共烧旋磁铁氧体基板的制备。     

缺铁量对低温烧结NiCuZn铁氧体材料性能的影响

采用固相反应法制备了低温烧结NiCuZn铁氧体,研究了缺铁量对材料显微结构、烧结密度、饱和磁感应强度以及磁导率和介电常数的影响。在此基础上确定了低温烧结NiCuZn铁氧体的最佳缺铁量:在900℃烧结时,当铁氧体NiaCubZn1―a―bFe2―xO4―3/2x(0.3≤a≤0.6;0.1≤b≤0.3)中缺铁量x为0.10时,材料能获得较好的显微结构、较高的烧结密度和饱和磁感应强度,且其磁导率也最高。     

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.     

Cu取代Zn对NiCuZn铁氧体磁性能和介电性能的影响

用传统的陶瓷工艺合成Ni0.15Cu0.2+0.02xZn0.65-0.02xFe2O4(x=-2,0,2,4)铁氧体.发现Cu取代Zn对样品的微观结构、居里温度、磁性能和介电性能都有很大的影响.磁导率随x的增大先增大后减小,在x=2时取得最大值.但品质因数始终随x的增大而增大.与此同时,居里温度随x的增大而增高.随着x的增大,介电常数增大;而介电损耗先减小后增大,当x=2时取得最小值.实验结果表明,在x=2时,能制备出高性能的NiCuZn铁氧体材料.     

基于NiCuZn铁氧体的小型化T-DMB天线

采用传统的固相反应法制得了宽频段低损耗的NiCuZn铁氧体材料,研究了Co_2O_3掺杂对NiCuZn铁氧体磁电特性的影响。研究表明,当Co_2O_3掺杂量为1.0 wt%时,该铁氧体在200 MHz下的磁导率和介电常数约为14,磁损耗和介电损耗角正切分别为0.017和0.012。基于此材料设计了一种小型化地面数字多媒体广播(T-MDB)天线。该天线具有结构紧凑、损耗低、带宽宽等优良性能,其辐射模式接近全向,中心频率(195 MHz)的峰值增益达到-0.03 dB,是一种适用于移动手持终端的小型化天线。