[发明专利]高磁导率镁锌材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高磁导率镁锌材料及其制备方法，包括以下摩尔百分比的成分：Fe₂O₃ 60～70mol％、MgO 6～12mol％、CuO 2～4mol％、ZnO 17～25mol％、Mn₃O₄ 0.8～3mol％。本发明的原料配方合理、成本较低，制备工艺简单、易操作，所制得的镁锌材料具有高磁导率，不含镍、镉、钴等金属元素，不会对环境造成污染，比镍锌材料更环保，用于替代镍锌铁氧体，能够有效降低成本。

技术领域

本发明涉及一种镁锌材料，具体涉及一种高磁导率镁锌材料及其制备方法。

背景技术

当今社会已步入电子信息时代，信息高速公路、卫星通信、移动通信、计算机应用等的高速发展，电子产品越来越趋向高速、宽带、高灵敏度、高密集度和小型化。但是电磁干扰现象日益严重，并成为影响系统正常工作的明显障碍，甚至对人身安全以及军事保密安全造成很大危害。

软磁铁氧体属于磁介质型吸波材料，相应的抗电磁干扰磁芯相当于低通滤波器，能较好的解决电源线、信号线和连接器的高频干扰抑制问题。软磁铁氧体抗干扰材料主要有镍锌铁氧体和锰锌铁氧体和镁锌铁氧体三种材料，镍锌铁氧体的电阻率比锰锌铁氧体的高3-8个数量级，更加适合高频阶段使用，高频损耗小，特别适用于高频1-300MHz，同时烧结时不需要气氛保护，然而，镍锌铁氧体的组分之一的镍的价格相当贵，致使镍锌铁氧体的价格比较贵。锰锌铁氧体具有高饱和磁感应强度和磁导率、在低频阶段损耗较低等优点，但同时也具有电阻率低，烧结时需要气氛保护的缺点。相对来说，镁锌材料价格比较低廉，而且不含上述对环境有污染的金属元素。但是，通过现有的生产工艺得到的镁锌材料的磁导率低，并且工艺方法不利于保证产品稳定性和节能降耗。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种高磁导率镁锌材料，其特征在于，包括以下摩尔百分比的成分：Fe₂O₃ 60～70mol％、MgO 6～12mol％、CuO 2～4mol％、ZnO 17～25mol％、Mn₃O₄ 0.8～3mol％。

优选的是，所述高磁导率镁锌材料包括以下摩尔百分比的成分：Fe₂O₃ 65mol％、MgO 10mol％、CuO 3mol％、ZnO 20mol％、Mn₃O₄ 2mol％。

本发明还提供一种上述的高磁导率镁锌材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、按摩尔百分比，取Fe₂O₃、MgO、CuO、ZnO、Mn₃O₄加入砂磨机中，同时加入弥散剂进行混料；

步骤二、将步骤一中混合后的物料加入旋转焙烧炉进行预烧，预烧温度为800～1000℃，预烧时间3～5h；

步骤三、将预烧后的物料放入振动球磨机内，按照料∶球＝1∶5～8的比例加入陶瓷球进行粗粉碎；按重量份，取粗粉碎料50～70份、粘结剂10～20份、分散剂5～8份和乙醇100～120份加入聚四氟乙烯球磨罐中，加入球磨球置于行星球磨机上，进行球磨混料；

步骤四、在步骤三得到的球磨浆料中加入减水剂，混合均匀，然后加入喷雾造粒机中，通过控制喷雾造粒工艺参数得到造粒粉料；

步骤五、将造粒粉料过筛后放入模具内压制成产品坯件，成型压强为1600kg/cm²-1800kg/cm²；将压制成型的产品坯件放入箱式炉内进行充氧烧结，得到高磁导率镁锌材料，烧结温度为1000℃～1300℃，保温时间5h～10h。