锰锌软磁铁氧体的制备、应用及研究进展

对锰锌软磁铁氧体的晶体结构、磁特性的产生、主要特点、制备方法、应用现状及当前的研究热点进行了阐述,并对锰锌软磁铁氧体的发展趋势及前景作了展望。     

锰锌软磁铁氧体料粉市场的现状及发展趋势

主要介绍了锰锌铁氧体料粉作为商品形成的条件以及现有市场的状况,同时,对料粉市场今后的发展趋势进行了预测。     

烧结气氛对锰锌功率铁氧体材料性能的影响

MnZn铁氧体材料要获得良好的电磁性能必须在平衡气氛中烧结,平衡氧分压的控制遵循Blank平衡气氛计算公式。在解析Blank平衡气氛公式的基础上,系统研究了烧结气氛a值、b值以及保温结束点氧分压变化对MnZn铁氧体材料性能的影响。结果发现,气氛a值及降温段气氛对二峰温度的影响效果显著,可达10℃以上,而且通常使用的气氛b值14540烧结效果并不理想,保温段与降温段前后一致的气氛a值更有利于得到更好的材料性能。     

水蒸汽作保护气体烧结锰锌铁氧体

本文扼要地叙述了锰锌铁氧体的烧结机理,针对锰锌铁氧体容易被氧化和还原的特点,介绍了防止锰锌铁氧体氧化和还原的几种方法。根据使用保护气体的原则,采用水蒸汽作保护气体,设计了蒸汽发生装置,制得了起始磁导率μ_(?)≥2000,饱和磁通密度B_(?)≥0.46T,比总损耗P_(?)≤10mW/g,振幅磁导率μ_(?)≥3500,居里温度T_c≥240℃的UY12磁芯。大批生产工艺稳定,是一项颇有经济效益及值得推广的工艺。     

利用钢铁厂烟尘制备锰锌软磁铁氧体的工艺研究

以钢厂烟尘、碳酸锰矿和铁屑为原料,经同时浸出、初步除杂、复盐沉淀深度净化、共沉淀和铁氧体工艺等过程,制备出锰锌软磁铁氧体产品。实验结果表明,Fe、Mn和Zn的浸出率分别为88.61%、96.20%和85.85%。在温度90℃、时间1.0h、溶液pH=3.5和氟化铵过量2.0倍的条件下,Ca2 和Mg2 去除率的平均值分别为92.98%及89.95%。复盐沉淀的优化条件为游离硫酸铵浓度2.0~2.5mol/L,溶液pH=1.5~2.5,室温和沉淀时间1.0~1.5h。共沉淀粉中主成分和杂质成分的含量分别为Fe43.3%、Mn12.89%、Zn3.38%、Ca0.041%、Mg0.078%、Al0.029%、Si0.012%、Cu0.0016%、Pb0.0043%、Cd0.00018%。铁氧体产品的磁性能接近日本TDK公司PC30指标。     

MnZn软磁铁氧体纳米粉末的烧结特性

锰锌铁氧体纳米粉末具有很强的活性，其烧结特性对于烧结工艺参数十分敏感。采用纳米粉末生产软磁铁氧体可以明显降低烧结温度，缩短烧结时间，有利于铁氧体化学成分和显微组织的控制，进而改各铁氧体的磁性能。研究表明铁氧体纳米粉末在700℃左右烧结后的密度巳接近理论值，纳米粉体对加热速度十分敏感，而且由于纳米粉体比表面积大，客易发生氧化，因此烧结气氛必须严格控制、采用氮气气氛，并调节平衡氧分压。本文结合粉末基本的烧结理论以及纳米粉体特性，对Mnzn铁氧体纳米粉末的烧结特性进行分析。     

锰锌铁氧体材料的未来发展动向

简要介绍了锰锌铁氧体中的高频低功耗铁氧体材料和高磁导率即高μi铁氧体的国内外水平及市场前景,指出了今后五年发展锰锌铁氧体的技术创新目标和对策。     

烧结温度对超低损耗锰锌铁氧体性能的影响

使用同一配方制备得到的锰锌铁氧体坯件分别在1360℃、1330℃、1300℃下采用平衡气氛法烧结,制备得到致密的锰锌铁氧体磁环。SEM结果表明,降低烧结温度有效地减小了晶粒尺寸,消除了晶粒内部气孔,改善了晶粒均匀程度,使晶界更为清晰。电磁性能测试表明,在三种温度烧结得到的锰锌铁氧体材料的起始磁导率μi没有显著差异;饱和磁感应强度Bs随烧结温度降低有小幅上升;总功率损耗随烧结温度的降低而下降;并且在1300℃烧结的铁氧体材料的功率损耗(100k Hz/200m T,100℃)很低,约为255k W/m~3。通过损耗分离证实,总功率损耗的改善主要是涡流损耗大幅降低所致。     

超高磁导率软磁铁氧体材料BRL15K的研制

主要介绍了上海宝钢磁业发展有限公司批量生产的高频、高居里温度、超高磁导率锰锌软磁铁氧体材料BRL15K的工艺技术及材料特性。     

添加MoO_3对MnZn铁氧体机械与磁性能的影响

用氧化物陶瓷工艺制备了添加MoO_3的MnZn铁氧体.用扫描电子显微镜观察样品的微观形貌,用X射线衍射仪测量晶格常数,计算了平均晶粒尺寸和气孔率.测试了样品的密度、抗弯强度、维氏硬度以及磁性能.结果表明,MnZn铁氧体的抗弯强度和维氏硬度主要受气孔率的影响,添加适量的MoO_3可促进晶粒生长,同时降低气孔率,进而改善材料的微观形貌,提高其机械性能和磁性能.     

粉体颗粒状态对干压各向异性SrFe12O19永磁铁氧体性能的影响

采用预磁化、机械分散和熔融聚合物黏合剂处理铁氧体磁粉,研究了粉体颗粒状态对干压各向异性锶铁氧体磁性能的影响。结果表明,预磁化有利于提高磁粉颗粒的取向度;机械分散处理有助于减少乃至消除颗粒的团聚现象;采用熔融聚合物黏合剂不仅有利于磁粉颗粒在磁场作用下的充分取向,而且能提高磁体的致密度,得到了与湿压产品性能接近的干压各向异性锶铁氧体。     

磁芯表面无触点粉末涂装技术

根据磁芯电气性能的要求,磁芯表面需进行涂装处理.现有普通油漆涂装工艺均为人工翻板、二次喷涂,存在劳动强度大、涂层厚度难以控制、原料浪费严重和环境污染等问题.本文基于粉末涂装的特点,研究开发了热塑性/热固性粉末均可以进行无触点表面涂装的新技术,具有产品绝缘强度高、涂层均匀美观、生产成本低等特点,并实现了全自动大批量涂装的生产线.测试表明,涂装后产品质量指标均满足有关磁芯的电气性能要求.     

砂磨机制备铁氧体粉料的工艺研究

介绍了砂磨机的原理,特点,详细研究了砂磨机制备铁氧体粉料的工艺过程,实验表明,砂磨要具有很高的研磨效率,制备的粉料粒度小,分布好,是处理微波铁氧体粉料的理想设备。     

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.     

钡铁氧体磁粉的静电分散

钡铁氧体是一种应用广泛的功能材料.对于原料粉体而言,当钡铁氧体粒子减小到微纳米量级时,其性能可以得到显著的提高.但超微磁性粒子之间团聚现象比一般粉体更为严重,往往导致超微粉体的优良特性发挥不出来.实际应用中为了克服团聚,需要对粉体进行适当的分散处理.本文以荷电电压、荷质比为考察指标,用RISE-2006粒度分析仪对静电分散后钡铁氧体粒子的粒度进行了检测,并以此来表征粉体的分散性能.实验结果表明,静电分散后粉体的平均粒度明显变小,在26℃、空气相对湿度为45%、电压为40kV时,静电分散的效果最好,此时粉体颗粒间的静电斥力大于范德华力和磁吸引力之和,且静电分散作用可保持6h左右.     

铁氧体粉体的流动状态与卸料仓的改进

铁氧体颗粒料在卸料仓中的流动状态取决于卸料仓的结构。在卸料过程中,不合理的流动状态会引起粉料的物理特性,如颗粒分布、松装密度和流动性等逐渐发生变化,从而影响坯件以及磁心的质量一致性。     

烧结温度对镍锌功率铁氧体磁性能的影响

为得到Zn含量不同时NiZn铁氧体材料的最佳烧结温度,用氧化物法制备了NiZn铁氧体材料,研究了烧结温度对材料起始磁导率、功耗、饱和磁感应强度和微结构的影响.结果表明,适宜的烧结温度对制备功耗低、饱和磁感应强度高和较优起始磁导率的NiZn铁氧体材料至关重要,而Zn含量不同时对应材料的最佳烧结温度也各不相同.     

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℃.