[发明专利]磁性晶界工程化的铁氧体磁芯材料

权利要求书

1.一种复合材料，该复合材料包含：

一种晶粒组分，该晶粒组分具有一个磁性铁氧体相；以及

一种纳米结构的磁性晶界组分，该磁性晶界组分是具有磁性的并且绝缘的；

其中该纳米结构的磁性晶界组分具有大于约250mT的磁通密度。

2.如权利要求1所述的复合材料，其中该纳米结构的磁性晶界组分具有约10⁸至10¹²Ω-cm的电阻率。

3.如权利要求1所述的复合材料，其中该纳米结构的磁性晶界组分包含NiZn铁氧体纳米颗粒，该铁氧体纳米颗粒具有的一个磁性铁氧体相主要由Mn、Zn、Fe、以及O元素组成。

4.如权利要求1所述的复合材料，其中该晶粒组分包含一种MnZn铁氧体材料。

5.一种包含复合材料的设备，其中该复合材料包含：

一种晶粒组分，该晶粒组分具有一个磁性铁氧体相；以及

一种纳米结构的磁性晶界组分，该磁性晶界组分是具有磁性的并且绝缘的；

其中该纳米结构的磁性晶界组分具有约250mT或更大的磁通密度。

6.如权利要求5所述的设备，其中该设备是一种磁芯组件。

7.如权利要求5所述的设备，其中该设备是选自下组的一种磁芯组件，该组由以下各项组成：铁氧体环、铁氧体板、铁氧体盘、铁氧体C型磁芯、铁氧体CI型磁芯、平面E型磁芯、EC型磁芯、EFD型磁芯、EP型磁芯、ETD型磁芯、ER型磁芯、平面ER型磁芯、U型磁芯、RM/I型磁芯、RM/LP型磁芯、P/I型磁芯、PT型磁芯、PTS型磁芯、PM型磁芯、PQ型磁芯、缺口环、线轴式磁芯、铁氧体E型磁芯、以及铁氧体EI型磁芯。

8.如权利要求5所述的设备，其中该设备是包括一个磁芯组件的一种装置，并且另外其中该磁芯组件包含该复合材料。

9.如权利要求5所述的设备，其中该设备是包括一个磁芯组件的一种装置，并且另外其中该磁芯组件包含该复合材料，并且另外其中该装置是选自下组，该组由以下各项组成：变压器、电子装置、感应器、电力电子装置、电力转换器、感应器装置、发送和接收模块（TRM）、电子扫描相控阵（ESPA）系统、电子战（EW）系统、以及具有SMPS调节组件的通信装置。

10.一种用于制造复合材料的方法，该方法包括：

提供具有一个磁性铁氧体相的一种第一组分；并且

提供具有磁性的并且绝缘的一种第二组分；

产生该第一组分与该第二组分的混合物；

其中，在该混合物中，该第二组分被布置在该第一组分的晶粒的晶界处，从而形成一种纳米结构的磁性晶界组分；并且

其中该纳米结构的磁性晶界组分具有约250mT或更大的磁通密度。

11.如权利要求10所述的方法，其中该纳米结构的磁性晶界组分包含NiZn铁氧体纳米颗粒。

12.如权利要求10所述的方法，其中该第一组分包含MnZn铁氧体颗粒。

13.如权利要求10所述的方法，其中产生该混合物包括：

将该第一组分与该第二组分组合；

形成该第一组分与该第二组分的混合物；

干燥该混合物；并且

根据粒径来分离该混合物。

14.如权利要求10所述的方法，进一步包括：

将该混合物形成为一个生坯；并且

烧结该生坯。

15.如权利要求14所述的方法，进一步包括在烧结该生坯之前对该生坯进行加热。

16.如权利要求14所述的方法，其中该生坯成形为选自下组的一种磁芯组件，该组由以下各项组成：铁氧体环、铁氧体板、铁氧体盘、铁氧体E型磁芯、以及铁氧体EI型磁芯。

17.如权利要求14所述的方法，进一步包括提供一种设备并且将该生坯布置在该设备中，其中该设备是选自下组，该组由以下各项组成：变压器、电子装置、感应器、电力电子装置、电力转换器、感应器装置、发送和接收模块（TRM）、电子扫描相控阵（ESPA）系统、电子战（EW）系统、以及具有SMPS调节组件的通信装置。