[发明专利]高导高损NiCuZn铁氧体材料、磁片及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子材料技术。

背景技术

随着信息、通讯、测试等技术的发展，在有限空间和频率资源条件下，电磁干扰（EMI）的严重性越来越受到人们的关注。电磁兼容（EMC）指的是设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。早在20世纪30年代，一些发达国家就开始研究EMC设计技术、材料技术等，并形成一系列的标准加以应用，即EMC标准。我国在1998年底才宣布执行EMC标准，在材料技术和产品方面落后于发达国家。目前全球各地区基本都设置了EMC相应的市场准入认证，用以保护本地区的电磁环境和本土产品的竞争优势，如北美的FCC、NEBC认证、欧盟的CE认证、日本的VCCEI认证、中国台湾地区的BSMI认证、中国的3C认证等都是进入这些市场的“通行证”。在发达国家，不能满足电磁兼容性标准的设备不允许销售。

国内外专家普遍认为，NiCuZn铁氧体具有高的电阻率、较高的居里温度和良好的高频磁性能，因此可以将NiCuZn铁氧体用于抗电磁干扰及功率与抗干扰一体化的表面贴装器件等，用以解决电磁干扰的问题。

如果将NiCuZn铁氧体用于抗电磁干扰，其复数阻抗可表示为：Z=jωL₀（μ′-jμ″）=ωL₀μ″+jωL₀μ′，式中，角频率ω=2πf，μ′表示磁性材料的磁导率实部，μ″表示磁性材料的磁导率虚部，而阻抗Z越大，抗EMI的效果越好。因此当NiCuZn铁氧体材料用于解决电磁兼容问题时，它的μ′和μ″越高，即具有高磁导率、高损耗，那么对噪声的抑制作用就越强，从而达到抗电磁干扰的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种磁导率实部高、虚部也高的铁氧体材料，以及由此铁氧体材料制备成的铁氧体磁片及制备方法。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是，高导高损NiCuZn铁氧体材料，包括主成分和掺杂成分，其特征在于，主成分配方和掺杂成分皆按氧化物计；以摩尔百分比计算，主成分配方为：

以质量百分比计算，掺杂成分为：

Co₂O₃    0～0.6wt%。

进一步的，主成分配方为：

掺杂成分为：Co₂O₃    0～0.4wt%。

本发明还提供由前述高导高损NiCuZn铁氧体材料制成的磁片。

本发明还提供高导高损NiCuZn铁氧体磁片的制备方法，包括以下步骤：

1）一次球磨：将主成分的原料成分按预定配比称量后放入球磨机进行一次球磨；

2）预烧：将一次球磨好的料烘干，之后将其放入高温炉中在850℃～1050℃之间预烧，保温时间1～3h，气氛为空气；

3）二次球磨：在预烧好的料中掺入0～0.6wt%的Co₂O₃，放入球磨机进行二次球磨；

4）铁氧体磁片的成型：将二次球磨后的料与高分子树脂混合均匀，然后将其按要求进行轧膜或者流延，最后裁减为所需的尺寸；

5）磁片烧结：将成型的磁片叠放3～6层，在1000℃～1150℃之间烧结，保温时间2～6h，气氛为空气。

6）磁片剥离和贴膜：将烧结后的磁片剥离开，并在每片磁片上帖附上胶层和PET膜。

步骤3）二次球磨后的平均粒度在0.9μm～1.4μm之间。

本发明的有益效果是，本发明通过工艺简单、无污染且适于大批量生产的氧化物烧结工艺制备了具有高磁导率、高损耗的铁氧体材料、铁氧体磁片，其中一组在10MHz处μ′为317，μ″为32；13.56MHz处μ′为318，μ″为113；100MHz处μ′为42，μ″为88。且该磁片具有尺寸可调、表面光滑平整、可适当弯曲等特点。

附图说明

图1为铁氧体磁片粘胶和贴膜示意图。

图2为实施例1铁氧体材料磁谱曲线图。

图3为实施例2铁氧体材料磁谱曲线图。

图4为实施例3铁氧体材料磁谱曲线图。

具体实施方式

高导高损铁氧体材料，包括主配方成分和掺杂成分，其特征在于，主配方成分和掺杂成分皆按氧化物计；其中，以摩尔百分比计算，主配方成分为：

即，以摩尔百分比计算，全部主配方成分之和为100%。

以质量百分比计算，掺杂成分为：