[发明专利]电源变压器用低功耗锰锌铁氧体材料及其制备方法

权利要求书

1.一种电源变压器用低功耗锰锌铁氧体材料，其特征在于，所述锰锌铁氧体材料在23±3℃下的初始磁导率大于等于2800；在100KHZ，200mT，25℃下的功率损耗小于等于700mW/cm³；100KHZ，200mT，100℃下的功率损耗小于等于350mW/cm³；1194A/m，100℃下的饱和磁通密度高于420mT；所述锰锌铁氧体材料包括：主体成分和掺杂组分；所述掺杂组分占所述主体组分总质量的3～6%；所述主体组分包括如下质量百分含量的成分：Fe₂O₃ 69.38～70.51%、Mn₃O₄ 22.02～23.30%，余下为ZnO，总和为100%；所述掺杂组分包括：CaCO₃、CaO、SiO₂、MoO₃、Nb₂O₅、Ta₂O₅、ZrO₂、Co₂O₃、K₂CO₃和Li₂CO₃。

2.根据权利要求1所述的电源变压器用低功耗锰锌铁氧体材料，其特征在于，所述掺杂组分中各成分的质量比为：CaCO₃：CaO：SiO₂：MoO₃：Nb₂O₅：Ta₂O₅：ZrO₂：Co₂O₃：K₂CO₃：Li₂CO₃为2～3：1～2：3～4：0.5～1：1～1.2：0.5～0.8：0.6～1.2：1～1.5：1～1.5。

3.根据权利要求1所述的电源变压器用低功耗锰锌铁氧体材料，其特征在于，所述ZnO的纯度大于99.9%，比表面积为4.5～4.8m²/g；所述Mn₃O₄的纯度大于99.8%，比表面积为5.2～5.5m²/g；所述Fe₂O₃的纯度大于99.8%，比表面积为4.2～4.5m²/g。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电源变压器用低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）称料：将配方量的主体组分和掺杂组分换算成质量份，然后称量备用；

（2）一次研磨：将称量的Fe₂O₃、Mn₃O₄和ZnO加入到球磨机中，加入去离子水进行球磨处理，得到平均粒径为3～5μm的混合料，然后烘干；

（3）预烧：将步骤（2）中经一次研磨和烘干后的主体组分混合物料加入预烧炉中，预烧处理，得到预烧粉料；

（4）二次研磨：向步骤（3）中得到的预烧粉中加入掺杂组分，然后加入去离子水进行球磨处理，得到平均粒径为0.5～1.0μm的混合料；

（5）制坯：向步骤（4）中经二次研磨所得的混合料中加入粘合浆料，混合均匀后，用模具压制成所需的坯样；

（6）烧结成型：将步骤（5）中所得的坯样放入钟罩炉内，在平衡氧分压下进行加热烧结，再降温冷却处理，得到所述宽温低功耗高直流叠加特性锰锌铁氧体材料。

5.根据权利要求4所述的电源变压器用低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述去离子水的加入量占所述主体组分总质量的1～1.5倍，所述球磨处理的时间为1.5h以上；所述步骤（4）中，所述去离子水的加入量占所述主体组分和掺杂组分总质量的2～2.5倍；所述球磨处理的时间为2h以上。