一种高性能锰锌MnZn软磁铁氧体材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种高性能锰锌MnZn软磁铁氧体材料的制备方法，包括以下步骤：配主料、配辅料、预烧、主料、辅料混合与二次球磨、成型和烧结即得高性能锰锌MnZn软磁铁氧体磁芯；本发明通过添加改性树木灰烬和改性纳米碳成分，可以作为不同原料之间的桥梁结合作用，使用原料分布更好，密度高、晶界电阻率高、气孔率低、晶粒大而均匀，合理改进原料配方，使得磁芯烧制后，具有更高的磁导率；而且功率损耗、频率特性、居里温度、饱和磁通密度等指标均有较大的改善。

主权项

一种高性能锰锌MnZn软磁铁氧体材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）配主料：按摩尔比为Fe3O4  48.7‑51.3mol、MnO  18.6‑22.8mol、ZnO  27.5‑29mol、氧化硼 0.1‑0.15mol、V2O50.1‑0.3mol、铁粉0.25‑0.3mol进行配料；（2）配辅料：相当于主料0.035‑0.04wt%的改性树木灰烬、0.02‑0.03%的改性纳米碳、0.024‑0.028wt% 的Nb2O5、0.015‑0.022wt%的 CuO、0.027‑0.035wt%的氧化钴、0.022‑0.03wt%的SnO2；所述的改性树木灰烬通过以下方法制备：a、将树木灰烬用10‑15%的氢氧化钠溶液浸泡2‑3小时后；b、用10‑15%盐酸溶液浸泡2‑3小时；c、用去离子水洗涤多次，至树木灰烬为中性，烘干；d、研磨为0.8‑1.2μm粉末，得到改性树木灰烬；所述的改性纳米碳的制备方法如下：采用纳米碳中加入1‑2%的硅烷偶联剂KH550、0.2‑0.3%月桂醇硫酸钠和1‑2%二茂铁高速搅拌后研磨1‑2小时；（3）预烧：将步骤（1）配好的主料加水与分散剂进行一次球磨60‑80分钟，然后喷雾干燥，进行预烧，预烧温度为870‑930℃，预烧时间为1.5‑2.5小时；（4）主料、辅料混合与二次球磨：将预烧主料加入除去改性纳米碳、改性树木灰烬之外的辅料，加入水与分散剂进行二次球磨1‑1.5小时，喷雾干燥、制在180‑200目粒料；（5）成型：将二次球磨料与改性纳米碳、改性树木灰烬混合，13000‑14000转/分，高速分散2‑2.5小时，然后压制成坯；（6）烧结：将上述成型后的成型坯件放进烧结炉，在0.08%‑0.1%氧体积含量的氮气氛中，先以140‑160℃/小时速率升温至670‑690℃，保温1‑2小时；在0.8%‑1%氧体积含量的氮气氛中，以123‑128℃/小时速率升温至855‑870℃时，保温0.5‑1小时；在3%‑4%氧体积含量的氮气氛中，再以78‑82℃/小时速率升温至1275‑1325℃，烧结保温时间为2.3‑2.5小时；烧结后在0.06%‑0.08%氧体积含量的氮气氛中降温后即得MnZn软磁铁氧体磁芯。