[发明专利]一种高电阻率软磁铁氧体材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种高电阻率软磁铁氧体材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，烧结助剂的制备：将玻璃粉先研磨过120‑160目，然后与碱土金属碳酸盐按照重量比2:3混合加入到乙醇溶剂中，随后以100‑200r/min的转速进行搅拌30‑40min，最后再超声10‑20min，最后离心、干燥，得到烧结助剂。本发明烧结助剂在材料烧结过程中，碳酸钙分解可促进基体产生气孔，玻璃粉在高温下呈流动状态，再经过高压压制处理后，渗透到基体中，从而在基体中形成玻璃电阻层，该电阻层并非简单喷涂工艺所能达到的。

技术领域

本发明涉及软磁铁氧体材料技术领域，具体涉及一种高电阻率软磁铁氧体材料的制备方法。

背景技术

随着科技的发展，社会的进步，人们对高性能材料的研究不断深入，软磁铁氧体是以三氧化二铁为主成分的亚铁磁性氧化物，采用粉末冶金方法生产。有Mn-Zn、Cu-Zn、Ni-Zn等几类，其中Mn-Zn铁氧体的产量和用量最大，软磁铁氧体特性为具有低损耗因子、高磁导率、高阻抗/频率特性。广泛应用于共模滤波器、饱和电感、电流互感器、漏电保护器、绝缘变压器、信号及脉冲变压器，在宽带变压器和EMI上多用。功率铁氧体具有高的饱和磁感应强度。

软磁材料由于本身采用金属材料构成，虽磁导率等性能好，但电阻率较差，现有中国专利文献公开号CN109694245A公开了一种高电阻率软磁铁氧体磁芯及其加工方法。本发明的高电阻率软磁铁氧体磁芯，其特征在于：其原料按照重量份计包括：三氧化二铁53-56份、氧化锌6-11份、氧化锰27-31份、氢氧化铜3-5份、三氧化二镍2.5-3.6份、聚丙烯酸钠0.9-1.3份、硅溶胶0.4-0.7份、聚乙烯醇0.7-1.1份、聚酰胺树脂1.2-1.6份、硅酸钠0.7-1.3份，去离子水3-7份，该文献中给出的聚丙烯酸钠、聚乙烯醇等多为有机原料和无机原料混合，原料间相容性差，反而影响材料的磁导率等性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高电阻率软磁铁氧体材料的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高电阻率软磁铁氧体材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，烧结助剂的制备：将玻璃粉先研磨过120-160目，然后与碱土金属碳酸盐按照重量比2:3混合加入到乙醇溶剂中，随后以100-200r/min的转速进行搅拌30-40min，最后再超声10-20min，最后离心、干燥，得到烧结助剂；

步骤二，电阻剂的制备：将陶瓷粉按照重量比1:2进行混合，随后送入到球磨机中进行球磨，过200目筛，然后与增容改性液共同送入高温高压反应釜中，以110℃、5MPa的压力进行反应45-55min，反应结束，再离心、干燥得到电阻剂，所述增容改性液的制备方法为将Re稀土粉先研磨过100目筛，然后加入到海藻酸钠溶液中超声分散20-30min，然后离心、干燥，再加入到离子液体中以210-250r/min的转速继续搅拌20-30min，即得增容改性液，所述离子液体为1-丁基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺；

步骤三，基料的制备：将氧化铁、氧化锌、氧化锰按照重量比7:2:1加入到熔炼炉中，熔炼20-30min至原料全部熔化，然后再加入氧化铁总量15％步骤二制备的电阻剂，继续熔炼10-20min，最后保温，备用；

步骤四，基层的制备：将步骤三的基料冷却成型，然后与烧结助剂一同送入模具中进行烧结，烧结结束，冷却成型，即可；

步骤五：基层热均质化：将步骤四的基层进行热均质化处理，热均质化处理结束，最后得到本发明的高电阻率软磁铁氧体材料，所述热均质化处理先以1-3℃/min速率将温度升温至320-350℃，然后退火至260℃，保温25min，最后再以5℃/min速率回火至450-550℃，继续保温15-25min，最后自然条件下恢复至室温。

优选地，所述步骤一中的碱土金属碳酸盐为碳酸钙。