[发明专利]一种高Tc

权利要求书

1.一种高T_c高频超低损耗软磁铁氧体材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法分如下步骤：

（1）一次配料：以主成分Fe₂O₃、Mn₃O₄ 和ZnO总重量200kg为基准，所述Fe₂O₃、Mn₃O₄、ZnO主成分和第一次添加剂均采用市售的化学纯原料，包括如下用量的各组分：

Fe₂O₃ ：140份-146份、Mn₃O₄ ：39份-48份、ZnO ：8份-15份；CaCO₃ 150g-200g、CoO 320g-480g、Cr₂O₃ 300g-400g ；

（2）一次砂磨：将配好的主成分和第一次添加剂按照重量比为料：球：水=1: 5~6: 0.5~0.7投入砂磨机进行一次砂磨，砂磨的时间为2 ~ 4h，一次砂磨后浆料的平均粒径控制在0.8~1.2µm；

（3）预烧：将步骤（2）一次砂磨后的浆料通过高压喷雾干燥造粒后，在回转窑中进行预烧，预烧温度为850~950℃，预烧时间为0.5~2h，控制预烧后粉料的磁化度在8~15µH/g；

（4）二次配料：向步骤(3)中预烧后的物料中加入第二次添加剂，经过二次砂磨、喷雾干燥造粒后，形成粉料平均粒径控制在0.7µm ~ 1.0µm ；第二次添加剂成分除SiO₂ 为粒径的50nm~100nm外，其余均为市售的化学纯原料，包括如下各组分：

Y₂O₃ 10-40g、 Nd₂O₃ 4-10g、 SiO₂ 20g-50g、 V₂O₅ 20-80g；

（5）成型： 将造粒后得到的粉料，进行成型，制得样品坯件；

（6）烧结： 将步骤（5）制得的坯件放进烧结炉, 先从室温到450℃，升温速率为以0.5℃~2.0℃/min，并通入空气增强排胶；再从450℃到900℃，升温速率为1.0℃~2.0℃/min，空气自然排胶；再从900℃到1100℃，升温速率为1.5℃~3.0℃/min，改通入氮气控制氧分压在3％~5％，最后使最终的烧结温度为1250~1290℃；保温时间为4~8 h，保温段氧分压控制在3％~5％，再在平衡氧分压条件下降温：先从最高烧结温度降到1100℃，降温速率为2.5℃~5℃/min氧分压控制在5％~0.2％；然后再1100℃至室温，降温速率为1.5℃/min~4℃/min，氧分压控制在2％~0.2％，即得到高T_c高频超低损耗软磁铁氧体材料。

2.根据权利要求1所述的一种高T_c高频超低损耗软磁铁氧体材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（6）坯件烧结工艺参数为：先从室温到450℃，升温速率为以0.5℃~2.0℃/min，并通入空气增强排胶；再从450℃到900℃，升温速率为1.0℃~2.0℃/min，空气自然排胶；再从900℃到1100℃，升温速率为1.5℃~3.0℃/min，改通入氮气控制氧分压在3％~5％，最后使最终的烧结温度为1250~1290℃；保温时间为5 h，保温段氧分压控制在3％~5％，再在平衡氧分压条件下降温：先从最高烧结温度降到1100℃，降温速率为2.5~5℃/min氧分压控制在5％~0.2％；然后再1100℃至室温，降温速率为1.5 ~ 4℃/min，氧分压控制在2％~0.2％，即得到高T_c高频超低损耗软磁铁氧体材料。

3.由权利要求1-2任一所述的制备方法得到的高T_c高频超低损耗软磁铁氧体材料。

4.根据权利要求3所述的一种高T_c高频超低损耗软磁铁氧体材料，其特征在于，该材料所制作的磁芯产品，居里温度T_c高达310℃，在100℃、1MHz、30mT条件下，功率损耗低于100kW/m³，应用于持续工作时间长的逆变焊机、通讯电源、航空航天大功率电源的大功率开关电源中。