预烧和烧结温度对Ba3Co0.8Zn1.2Fe24O41 铁氧体电磁性能的影响

采用固相反应法制备了Z型六角铁氧体(Ba3Co0.8Zn1.2Fe24O41).研究了预烧和烧结温度对材料电磁性能的影响.结果表明,随着预烧温度的升高磁导率先增大后减小(Tp=1250℃时为峰值),介电常数增大,介电损耗减小(低频段),但介电损耗峰增高且向低频移动;随着烧结温度的升高,磁导率的总变化趋势是先增大后减小,截止频率增高.1270℃为较佳烧结温度,此时,材料的综合性能和微观结构较好,晶粒较好,气孔较少.     

专利集锦

六角型铁氧体磁体公开号:CN1658340公开日:2005.08.24申请人:日本TDK株式会社本发明目的在于同时提高M型铁氧体的饱和磁化强度和磁各向异性,从而实现具有高剩磁和高矫顽力的六角型铁氧体磁体,这在已有技术的M型六角型铁氧体磁体中是从未实现过的。本发明的目     

石墨烯与铁氧体BaFe12O19复合物的制备及其吸波性能的研究

该文使用高锰酸钾浓硫酸制备氧化石墨,并通过共碱还原 - 沉淀的方法制备石墨烯(rGO)与 Ba Fe₁₂O₁₉络合物,脱水后形成 r GO/Ba Fe₁₂O₁₉复合吸波材料。结果表明,r GO 片层上稳定嫁接了纳米铁氧体 Ba Fe₁₂O₁₉,利用铁氧体 Ba Fe₁₂O₁₉磁损耗和 r GO 介电损耗之间的协同作用,rGO/BaFe₁₂O₁₉纳米复合材料表现出了高效的吸波性能。电磁参数测试表明,当 r GO 含量为16.7% 时,在3 mm 厚度下,其损耗值能达到 -43.3 dB,在3.6 GHz～17.2 GHz的波段内,样品的损耗值几乎全部低于 -10.0 dB。通过添加不同剂量的 rGO 与铁氧体 Ba Fe₁₂O₁₉来探究,找到 r GO 与 BaFe₁₂O₁₉最佳的添加...     

低温烧结NiCuZn铁氧体材料及叠层片式电感应用研究

从模拟向数字、定频向变频、接插件向平面片式化的方向发展是当前电子信息技术变革的主要方向,而叠层片式电感器件及其相关的低温共烧铁氧体材料,则是实现无源接插件向平面片式化发展的技术瓶颈。通过理论分析、材料研制以及器件应用验证三位一体的研究模式,实现了从材料微观、宏观性能的分析到材料研制途径和工艺优化以及片式器件设计及制备的综合调控,为开发高性能的低温烧结NiCuZn铁氧体材料及叠层片式电感器件奠定理论和实践基础。在理论研究方面,首先分析了决定低温烧结NiCuZn铁氧体材料主要磁性能:包括起始磁导率、品质因数、饱和磁感应强度、居里温度和矫顽力等的关键影响因素,为材料研制过程中如何控制和改善这些磁性能提供了重要的理论指导。然后又从物质迁移的角度探讨了促进NiCuZn铁氧体低温烧结和致密化的有效途径。此外,为了实现低温烧结NiCuZn铁氧体能够根据磁导率目标要求进行材料配方的"量身定制",还结合理论推导和数值拟合得到NiCuZn铁氧体磁导率的半经验计算公式,并基于遗传算法建立配方优化设计程序,大大提高了材料研发的效率和速度。在材料实验研究方面,分别采用了三种方法,即氧化物法、sol-gel法以及复合法对低温烧结NiCuZn铁氧体展开研究。在氧化法材料研制过程中,首先明确了NiCuZn铁氧体配方设计的基本原则,并在此基础上详细研究了主配方中CuO含量对材料烧结特性、微观形貌及电磁性能的影响,确定当主配方中x(CuO)为10.2%时,能较好兼顾材料低温烧结和高电磁性能的要求。此后通过对比实验,详细研究了预烧温度、球磨时间以及升温速率等制备工艺参数对材料烧结特性和电磁性能的影响。确定了低温烧结NiCuZn铁氧体最佳的预烧温度为800℃;最佳的二次球磨时间为24 h;最佳的升温速率应≤2.5℃/min。最后研究了不同的掺杂组合模式对材料性能的影响,明确了获得高磁导率的掺杂模式为:加入物的最佳质量分数是1.5%Bi2O3+0.3%WO3;兼顾高磁导率和高品质因数的掺杂模式为:1.5%Bi2O3+0.3%WO3+0.2%Co2O3。在sol-gel法低温烧结NiCuZn铁氧体材料研制过程中,首先对工艺过程中形成的干凝胶、自蔓延燃烧粉末以及最终烧结样品的晶相结构进行了分析。明确了经过自蔓延燃烧后的粉末已经铁氧体化,且粉末颗粒尺寸仅为几十纳米,具有很好的表面自由能。然后将sol-gel法与氧化物法制备样品的烧结特性和电磁性能进行了综合对比,详细分析了两种低温烧结铁氧体制备方法各自的技术优劣。此后,又采用了综合氧化物法和sol-gel法的复合法进行低温烧结NiCuZn铁氧体材料的研制。研究发现,纳米铁氧体微粉掺杂对促进NiCuZn铁氧体的低温烧结效果明显。这是由于具有高活性的纳米微粉均匀混合到氧化物法制备的微米级粉料中,增大了颗粒之间的接触面积及互扩散的缘故。同时,复合法能够避免氧化物法和sol-gel法各自技术上的一些缺陷,因而有望获得更好的材料电磁性能。在片式电感应用研究方面,首先基于有限元计算和电磁场仿真的思想,借助HFSS软件,进行片式电感结构的优化设计及性能的仿真预测。明确了对于0603型片式电感,当采取绕线长边长a=1 200μm,短边长b=500μm,绕线线宽w=100μm,绕线距上下边距μ=150μm时,能获得较好的片式电感性能。同时,通过拟合得到片式电感的感量与叠层匝数之间的指数关系。此后,对片式电感制备工艺流程进行了详细分析,明确了一些工艺控制的关键技术。最后,采用研制的低温烧结NiCuZn铁氧体材料,按照优化的片式电感结构,在电子科大LTCC工艺线上进行了片式电感的实际研制。经验证,实际制备的片式电感的感量比仿真预测值偏低,这主要是由于片式电感磁芯的磁导率与标样环有一定的差异所致,但电感量与叠层绕匝数之间的指数关系与预测值较为吻合。     

面向RF IC的片上铁氧体磁膜电感

采用集成工艺制作了片上铁氧体磁膜(Ni0.4Zn0.4Cu0.2Fe2O4,Y2.8Bi0.2Fe5O12和Co7ZrO9)射频微电感.铁氧体薄膜采用溶胶凝胶法制作,高频特性较好,适于片上电感的应用.对电感样品进行了测试和等效电路分析,结果表明,与无磁膜结构相对比,铁氧体磁膜电感显著增强了电感性能,是一种实现小尺寸、高性能片上RF IC电感的很有前景的途径.     

柠檬酸对钡铁氧体晶相变化的影响

采用柠檬酸溶胶-凝胶法制备超细晶粒钡铁氧体,选择柠檬酸与金属硝酸盐摩尔比(CA/MN)分别为1,1.2,1.4和2制得一系列钡铁氧体磁性粉末,通过热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)检测手段对产品的物相组分及显微结构进行了表征。结果表明,CA/MN在钡铁氧体晶相变化过程中起关键性作用,在430℃预烧、1280℃煅烧、同时保温2~5h的热处理条件下,随CA/MN增大,钡铁氧体的晶相由W相转变为M相,转变点在CA/MN=1.3左右。产生该现象的主要原因是,随着柠檬酸量的增加,自蔓延燃烧产物团聚程度增大,进而促使γ-Fe2O3向α-Fe2O3发生转化,导致W型铁氧体成相温度升高,在相同煅烧条件下,引起钡铁氧体晶相的转变。     

颗粒尺寸对注塑铁氧体/尼龙12复合材料流动性和磁性能的影响

制备颗粒尺寸不同的铁氧体磁粉,采用混炼工艺制备铁氧体/尼龙复合材料,研究了颗粒尺寸对复合材料流动性和磁性能的影响,结果表明,当铁氧体大小颗粒尺寸之比大于4时,两者级配可以使复合体系获得最佳的流动性.对颗粒尺寸影响机理的研究表明,小颗粒的尺寸下限在0.5μm附近,大颗粒尺寸上限在5μm附近,当大、小颗粒及尼龙体积分数分别...     

Co0.7Fe2.3O4纳米晶颗粒与薄膜的结构及磁性

用化学共沉法制备了纳米Co0.7Fe2.3O4粉末,用射频磁控溅射镀膜法制备了纳米结构的Co0.7Fe2.3O4薄膜。采用X射线衍射仪及振动样品磁强计对不同热处理温度的样品进行了结构和磁性分析,结果显示,Co0.7Fe2.3O4薄膜的比饱和磁化强度略低于粉体材料,矫顽力高于粉体材料,并且晶粒明显细化。650℃退火薄膜具有最大矫顽力125.2kA·m-1。550℃退火薄膜可同时获得较高的矫顽力和较高的比饱和磁化强度。Co0.7Fe2.3O4薄膜还具有平行膜面方向的择尤取向。     

高性能镧钴钙铁氧体预烧料的高温成分偏析

采用不同预烧温度制备了镧钴钙永磁铁氧体预烧料,用金相显微镜和电子扫描显微镜对材料的显微结构和微区进行了观测和分析。结果表明,随预烧温度升高,预烧料中出现了明显的镧钴成分偏析(富镧相和富钴相),这是导致烧结温区狭窄的原因之一。     

GIS中的快速暂态过电压的抑制机理

介绍GIS内隔离开关操作产生的快速暂态过电压（VFTO），利用微积分系统对VFTO进行测量，并分析其结果。研究了用铁氧体磁环抑制VFTO的可能性，并阐述其机制。