[发明专利]一种高饱和磁感应强度宽温低损耗软磁铁氧体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及软磁铁氧体技术领域，尤其涉及一种高饱和磁感应强度宽温低损耗软磁铁氧体的制备方法。

背景技术

软磁铁氧体是指那些容易被磁化,在外磁场作用下又容易退磁的一种磁性材料，往往是由氧化铁与其他一种或多种金属氧化物，经烧结得到的复合氧化物。软磁材料在工业中的应用始于十九世纪末，是伴随着电力电工及电讯技术的兴起而出现的，其应用范围极其广泛。软磁材料不仅应用于家电领域、信息化领域、汽车领域和其他配套领域，更主要的是软磁材料作为电子元器件生产的主要原材料为其带来了源源不断的需求。

目前，软磁铁氧体的工业生产方法基本上是采用粉末冶金工艺。用水热法制备纳米级超微晶是近十几年才发展起来的最为活跃的材料研究领域之一，它对提高铁氧体材料性能有着重要的作用。有关铁氧体材料制备及性能研究一直倍受化学工作者和材料科学工作者的关注。随着新的合成方法的不断涌现，对传统铁氧体材料进行结构改造以提高其性能是一个重要的研究方向。

而且随着电子行业的发展与应用领域的扩展，对磁性材料的要求也越来越高，而且对材料特性的分类要求更加细化和专业化，希望产品对应的粉体指标能达到：导磁率在3500左右，而磁芯损耗在100Kc、200mT、25-120℃的测试条件下小于450Kw/m³，而目前所使用的材料无法保证批量生产符合此要求的产品。

发明内容

本发明提出了一种高饱和磁感应强度宽温低损耗软磁铁氧体的制备方法，所得高饱和磁感应强度宽温低损耗软磁铁氧体相对于现有技术不仅扩大了使用温度的范围，还大幅降低了在使用温度下的磁芯损耗，同时提高了饱和磁感应强度。

本发明提出的一种高饱和磁感应强度宽温低损耗软磁铁氧体的制备方法，包括如下步骤：

S1、将氧化钇、氧化钴、氧化铜、氧化锶加入盐酸中完全溶解后，再加入将氯化亚铁、氯化锰、氯化锌、氯化镍搅拌均匀得到物料A；

S2、向物料A中滴加氢氧化钠溶液至pH值为9～11，静置陈化10～15h，接着加入三乙醇胺和P123进行搅拌，静置后进行水热反应，自然冷却，水洗，抽滤，烘干得到物料B；

S3、向物料B中加入氧化锆、氧化钛、氧化钒、氧化镁、氧化铋、氧化铝、氧化硼、氧化钡、氧化钯、氧化锡、氧化铟、碳酸钙、碳化钨和粘合剂，混合均匀后，压制成型，再进行烧结，冷却得到高饱和磁感应强度宽温低损耗软磁铁氧体。

P123是一种三嵌段共聚物，全称为聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物,其分子式为PEO-PPO-PEO；作为非离子表面活性剂，可作为模版剂使用。

优选地，S1中，氧化钇、氧化钴、氧化铜、氧化锶的摩尔比为12～18：22～26：18～22：8～12。

优选地，S1中，氯化亚铁、氯化锰、氯化锌、氯化镍的摩尔比为72～78：12～16：23～26：15～18。

优选地，S1的物料A中，亚铁离子和钇离子的摩尔比为72～78：12～18。

优选地，S2中，物料A与三乙醇胺、P123的重量比为100：4～6：2～3。

优选地，S2中，水热反应的温度为200～220℃，水热反应的时间为7～10h。

优选地，S3中，物料B与氧化锆、氧化钛、氧化钒、氧化镁、氧化铋、氧化铝、氧化硼、氧化钡、氧化钯、氧化锡、氧化铟、碳酸钙、碳化钨的重量比为1×10⁵：30～50：70～120：50～80：30～40：20～60：10～20：20～30：10～15：40～60：5～15：100～120：70～80：10～20。

优选地，S3中，物料B与粘合剂的重量比为100：2.2～2.8。

优选地，S3中，粘合剂为环氧树脂、阿拉伯树胶、聚酰亚胺中的一种。

优选地，S3中，压制成型的压力为2～4MPa，压制成型的时间为15～20s，压制成型过程中温度为120～150℃。

优选地，S3中，烧结的具体操作为：升温至340～360℃，保温1～2h，然后以1.5～2.5℃/min的升温速度升温至980～1000℃，保温60～150min。