[发明专利]一种稀土高磁导率软磁铁氧体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及软磁铁氧体材料领域，具体涉及一种稀土高磁导率软磁铁氧体及其制备方法。

背景技术

铁氧体是一种具有铁磁性的金属复合氧化物，就其电磁特性来说，铁氧体的电阻率比金属、合金磁性材料大得多，而且还有较高的介电性能，其磁性能还表现在高频时具有较高的磁导率。因而，铁氧体已成为高频弱电领域用途广泛的非金属磁性材料。磁通密度高的铁氧体磁粉、磁芯是实现程控通讯、数字技术、网络通讯彩电等电子设备中用作电感器、滤波器、脉冲变压器等产品使其小型化、轻量化必不可少的电子材料，不断提高磁性材料中的磁通密度，一直是从事该专业的工程技术人员和生产厂商的追求，目前铁氧体材料的性能指标，如损耗、频率特性、居里温度等都不尽人意。

发明内容

本发明的目的是提供一种稀土高磁导率软磁铁氧体及其制备方法。

为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：

一种稀土高磁导率软磁铁氧体及其制备方法，由下列重量份的原料制成：四氧化三铁55-65、氧化锌1-13、氧化锰15-18、氧化铜4-8、氧化镧0.4-0.6、五氧化二钽0.2-0.6、羰基铁粉0.3-0.4、氯化聚乙烯6-10、碳粉0.4-1、木质素磺酸钠1-2、有机硅树脂6-9、去离子水适量；

本发明所述一种稀土高磁导率软磁铁氧体及其制备方法，由以下具体步骤制成：

（1）将四氧化三铁、氧化锰、氧化锌、氧化铜、碳粉和去离子水加到球磨机中进行湿法球磨混合均匀，球磨时间为6h；

（2）将步骤（1）所得的粉末置于烧结炉中在800-1000°C进行预烧，预烧时间为2-3h；

（3）将步骤（2）所得的粉料按质量比添加氧化镧、羰基铁粉和五氧化二钽，并进行第二次球磨，粒径控制在1.5-3微米；

（4）将有机硅树脂用3-6倍重量份的六甲基二硅氧烷稀释，将步骤（3）所得的粉体加到有机硅树脂溶液中，经机械搅拌混合，箱式干燥炉干燥后，加入其余剩余的成分搅拌分散均匀；

（5）将步骤（4）得到的粉体注入模具中，使用热压成型机，压制成固定形状即可。

本发明的优点是：本发明添加碳粉进行预烧，增加了粉料的表面粗糙度，增大了与有机硅树脂的接触面积，从而增强了坯体的致密性、平整性和绝缘性，降低了损耗，采用热压成型的工艺，操作简单，方便，降低了资源的浪费且满足了常规抗电磁干扰的需求，添加的羰基铁粉增强了添加物与铁氧体的相容性，并且提高了材料的磁性，添加的氧化镧具有进入晶体晶界，提高电阻率，使比损耗系数减小的作用，添加的五氧化二钽具有助长晶粒生长的作用，有利于提高磁导率，本发明的软磁铁氧体具有磁导率高，损耗小，操作简单，环境污染小，成本降低、合格率高、质量稳定。

具体实施方式

下面通过具体实例对本发明进行详细说明。

一种稀土高磁导率软磁铁氧体及其制备方法，由下列重量份（公斤）的原料制成：四氧化三铁61、氧化锌11、氧化锰18、氧化铜6、氧化镧0.4、五氧化二钽0.5、羰基铁粉0.3、氯化聚乙烯8、碳粉0.9、木质素磺酸钠1、有机硅树脂8、去离子水适量；

本发明所述一种稀土高磁导率软磁铁氧体及其制备方法，由以下具体步骤制成：

（1）将四氧化三铁、氧化锰、氧化锌、氧化铜、碳粉和去离子水加到球磨机中进行湿法球磨混合均匀，球磨时间为6h；

（2）将步骤（1）所得的粉末置于烧结炉中在1000°C进行预烧，预烧时间为2-3h；

（3）将步骤（2）所得的粉料按质量比添加氧化镧、羰基铁粉和五氧化二钽，并进行第二次球磨，粒径控制在2微米；

（4）将有机硅树脂用5倍重量份的六甲基二硅氧烷稀释，将步骤（3）所得的粉体加到有机硅树脂溶液中，经机械搅拌混合，箱式干燥炉干燥后，加入其余剩余的成分搅拌分散均匀；

（5）将步骤（4）得到的粉体注入模具中，使用热压成型机，压制成固定形状即可。

通过上述实施例制得的软磁铁氧体材料的性能数据：

初始磁导率（25±3°C）：6430±25%；

功率损耗（100Kc、200mT，KW/m3）：573（25±2°C），263（100±2°C）；

饱和磁通密度（mT，100°C）：441；

居里温度（°C）＞251。