CN104496446A - 一种宽温功率铁氧体及其制造方法 - Google Patents
一种宽温功率铁氧体及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104496446A CN104496446A CN201410572714.XA CN201410572714A CN104496446A CN 104496446 A CN104496446 A CN 104496446A CN 201410572714 A CN201410572714 A CN 201410572714A CN 104496446 A CN104496446 A CN 104496446A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power ferrite
- wide temperature
- temperature power
- wide
- ferrite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Magnetic Ceramics (AREA)
Abstract
本发明公开了一种在25℃～140℃氛围内低损耗且满足制造出的器件小型化和高效率的宽温功率铁氧体及其制造方法。该宽温功率铁氧体，由主配方和添加剂组成，所述的主配方为69.7～69.9wt％的Fe2O3，6～6.6wt％的ZnO，其余为Mn3O4；所述的添加剂成分包括CaCO3、ZrO2和Co2O3。本发明的有益效果是：弥补了现有的宽温功率铁氧体材料Bs偏低以及需要Co2O3和SnO2或TiO2联合添加来实现宽温功率铁氧体材料宽温，或者进行热处理来实现宽温功率铁氧体材料宽温的不足，显著的降低了在25℃～140℃氛围内宽温功率铁氧体材料的损耗且具有高Bs，更好地满足制作而成的器件小型化和高效率的要求，同时也满足了节能减排的需要。
Description
技术领域
本发明涉及磁性材料相关技术领域，尤其是指一种宽温功率铁氧体及其制造方法。
背景技术
在宽温MnZn功率铁氧体材料方面，国外比较典型的有日本TDK公司的PC95和Philips的3C97材料。这两种材料各有侧重点，PC95材料注重25℃～100℃的损耗，而3C97注重60℃～120℃的损耗。这两种材料的共同点是Bs偏低。
传统的宽温材料的制备方法主要有Co2O3和SnO2或TiO2联合添加来实现MnZn铁氧体材料宽温，或者进行热处理来实现MnZn铁氧体材料宽温的目的。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种在25℃～140℃氛围内低损耗且满足制造出的器件小型化和高效率的宽温功率铁氧体及其制造方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种宽温功率铁氧体，由主配方和添加剂组成，所述的主配方为69.7～69.9wt％的Fe2O3，6～6.6wt％的ZnO，其余为Mn3O4；所述的添加剂成分包括CaCO3、ZrO2和Co2O3。
研究发现，CaCO3和ZrO2的加入，能显著降低宽温功率铁氧体材料的损 耗，而Co2O3的加入能实现宽温功率铁氧体材料宽温的目的；对于主配方中的Fe2O3要严格控制成分含量，其与Co2O3的联合使用，不仅能实现宽温功率铁氧体材料宽温的目的，还能实现宽温功率铁氧体材料低损耗和高Bs的目的，这与传统的Co2O3和SnO2或TiO2联合添加或热处理来实现宽温的技术路线有着显著的区别，是本发明的创新点。
作为优选，所述添加剂成分含量如下：CaCO3：0.04～0.08wt％，ZrO2：0.02～0.04wt％，Co2O3：0.45～0.55wt％。
作为优选，所述的宽温功率铁氧体在25℃～140℃的温度范围内，在100kHz、200mT条件下的损耗Pcv为：
25℃功耗＜300kW/m3，
60℃功耗＜310kW/m3，
120℃功耗＜320kW/m3，
140℃功耗＜360kW/m3。
作为优选，所述的宽温功率铁氧体在25℃～140℃的温度范围内，在1194A/m、50Hz条件下的Bs为：
25℃的Bs＞540mT，
100℃的Bs＞430mT。
此外，本发明还提供了上述宽温功率铁氧体的制造方法，具体操作步骤如下：
(1)配料：根据比例称取主配方原料并进行混合；
(2)一次磨砂：按照一定料球水的比例进行一次磨砂；
(3)预烧：将上述一次磨砂后混合均匀的料进行预烧；
(4)二次磨砂：将上述预烧料加入按比例称取的添加剂后，按照一定料水的比例进行二次磨砂；
(5)压制成型：进行喷雾造粒，然后成型，压制成标环；
(6)烧结：将标环进行烧结，得到所要的宽温功率铁氧体。
本发明中，通过上述宽温功率铁氧体的制备工艺显著降低宽温功率铁氧体材料在25℃～140℃的损耗。
作为优选，在步骤(2)的一次磨砂工艺中，料球水的比例为1∶6∶1.5，一次砂磨的时间为60分钟。
作为优选，在步骤(3)的预烧工艺中，预烧温度为930℃，保温时间为3小时。
作为优选，在步骤(4)的二次磨砂工艺中，料球水的比例为1∶6∶1.5，二次砂磨的时间为180分钟。
作为优选，在步骤(5)的压制成型工艺中，将喷雾料在8MPa下加压成25*15*8的标环。
作为优选，在步骤(6)的烧结工艺中，标环在1310℃下烧结。
本发明的有益效果是：弥补了现有的宽温功率铁氧体材料Bs偏低以及需要Co2O3和SnO2或TiO2联合添加来实现宽温功率铁氧体材料宽温，或者进行热处理来实现宽温功率铁氧体材料宽温的不足，显著的降低了在25℃～140℃氛围内宽温功率铁氧体材料的损耗且具有高Bs，更好地满足制作而成的器件小型化和高效率的要求，同时也满足了节能减排的需要。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1：
按比例称取69.8wt％的Fe2O3，6.5wt％的ZnO和23.7wt％的Mn3O4原料，一次砂磨时间为60分钟，料球水的比例为1∶6∶1.5，预烧温度为930℃，保温3小时，将0.04wt％的CaCO3、0.02wt％的ZrO2和0.45wt％的Co2O3加入预烧料中，二次砂磨时间为180分钟，料球水的比例为1∶6∶1.5，喷雾造粒，将喷雾料在8MPa下加压制备成25*15*8的标环。
比较例1：
按比例称取69wt％的Fe2O3，6.5wt％的ZnO和24.5wt％的Mn3O4原料，一次砂磨时间为60分钟，料球水的比例为1∶6∶1.5，预烧温度为930℃，保温3小时，将0.04wt％的CaCO3、0.02wt％的ZrO2和0.45wt％的Co2O3加入预烧料中，二次砂磨时间为180分钟，料球水的比例为1∶6∶1.5，喷雾造粒，将喷雾料在8MPa下加压这边25*15*8的标环。
将实施例1和比较例1中的标环在1310℃下烧结。测试结果如下：
表1 标环特性
从表1中可知，Fe2O3含量的偏少，导致损耗Pcv上升，同时Bs偏低。
实施实例2：
按比例称取69.9wt％的Fe2O3，6.5wt％的ZnO和23.6wt％的Mn3O4原料，一次砂磨时间为60分钟，料球水的比例为1∶6∶1.5，预烧温度为930℃，保温3小时，将0.04wt％的CaCO3、0.02wt％的ZrO2和0.48wt％的Co2O3加入预烧料中，二次砂磨时间为180分钟，料球水的比例为1∶6∶1.5，喷雾造粒，将喷雾料在8MPa下加压成25*15*8的标环。
比较例2：
按比例称取69.9wt％的Fe2O3，6.5wt％的ZnO和23.6wt％的Mn3O4原料，一次砂磨时间为60分钟，料球水的比例为1∶6∶1.5，预烧温度为930℃，保温3小时，将0.04wt％的CaCO3、0.02wt％的ZrO2和0.25wt％的Co2O3加入预烧料中，二次砂磨时间为180分钟，料球水的比例为1∶6∶1.5，喷雾造粒，将喷雾料在8MPa下加压成25*15*8的标环。
将实施例2和比较例2中的标环在1310℃下烧结。测试结果如下：
表2 标环特性
从表2中可知，若没有加入足够量的Co2O3，宽温功率铁氧体材料的Pcv损耗上升比较快。
Claims (10)
1.一种宽温功率铁氧体，其特征是，由主配方和添加剂组成，所述的主配方为69.7～69.9wt％的Fe2O3，6～6.6wt％的ZnO，其余为Mn3O4；所述的添加剂成分包括CaCO3、ZrO2和Co2O3。
2.根据权利要求1所述的一种宽温功率铁氧体，其特征是，所述添加剂成分含量如下：CaCO3：0.04～0.08wt％，ZrO2：0.02～0.04wt％，Co2O3：0.45～0.55wt％。
3.根据权利要求1所述的一种宽温功率铁氧体，其特征是，所述的宽温功率铁氧体在25℃～140℃的温度范围内，在100kHz、200mT条件下的损耗Pcv为：
25℃功耗＜300kW/m3，
60℃功耗＜310kW/m3，
120℃功耗＜320kW/m3，
140℃功耗＜360kW/m3。
4.根据权利要求1所述的一种宽温功率铁氧体，其特征是，所述的宽温功率铁氧体在25℃～140℃的温度范围内，在1194A/m、50Hz条件下的Bs为：
25℃的Bs＞540mT，
100℃的Bs＞430mT。
5.一种如权利要求1或2或3或4所述宽温功率铁氧体的制造方法，其特征是，具体操作步骤如下：
(1)配料：根据比例称取主配方原料并进行混合；
(2)一次磨砂：按照一定料球水的比例进行一次磨砂；
(3)预烧：将上述一次磨砂后混合均匀的料进行预烧；
(4)二次磨砂：将上述预烧料加入按比例称取的添加剂后，按照一定料水的比例进行二次磨砂；
(5)压制成型：进行喷雾造粒，然后成型，压制成标环；
(6)烧结：将标环进行烧结，得到所要的宽温功率铁氧体。
6.根据权利要求5所述的宽温功率铁氧体的制造方法，其特征是，在步骤(2)的一次磨砂工艺中，料球水的比例为1∶6∶1.5，一次砂磨的时间为60分钟。
7.根据权利要求5所述的宽温功率铁氧体的制造方法，其特征是，在步骤(3)的预烧工艺中，预烧温度为930℃，保温时间为3小时。
8.根据权利要求5所述的宽温功率铁氧体的制造方法，其特征是，在步骤(4)的二次磨砂工艺中，料球水的比例为1∶6∶1.5，二次砂磨的时间为180分钟。
9.根据权利要求5所述的宽温功率铁氧体的制造方法，其特征是，在步骤(5)的压制成型工艺中，将喷雾料在8MPa下加压成25*15*8的标环。
10.根据权利要求5所述的宽温功率铁氧体的制造方法，其特征是，在步骤(6)的烧结工艺中，标环在1310℃下烧结。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410572714.XA CN104496446B (zh) | 2014-10-24 | 2014-10-24 | 一种宽温功率铁氧体及其制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410572714.XA CN104496446B (zh) | 2014-10-24 | 2014-10-24 | 一种宽温功率铁氧体及其制造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104496446A true CN104496446A (zh) | 2015-04-08 |
| CN104496446B CN104496446B (zh) | 2016-09-28 |
Family
ID=52937923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410572714.XA Active CN104496446B (zh) | 2014-10-24 | 2014-10-24 | 一种宽温功率铁氧体及其制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104496446B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102108022A (zh) * | 2009-12-25 | 2011-06-29 | 上海宝钢磁业有限公司 | 一种具有宽温低温度系数的锰锌软磁铁氧体材料及其制备方法 |
| CN102693802A (zh) * | 2012-02-15 | 2012-09-26 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种宽温MnZn功率铁氧体材料及其制备方法 |
| CN103588472A (zh) * | 2013-07-02 | 2014-02-19 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种宽温MnZn功率铁氧体材料及其制备方法 |
| CN103951411A (zh) * | 2014-04-15 | 2014-07-30 | 南通冠优达磁业有限公司 | 宽温低功耗高居里温度锰锌铁氧体材料及制备方法 |
-
2014
- 2014-10-24 CN CN201410572714.XA patent/CN104496446B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102108022A (zh) * | 2009-12-25 | 2011-06-29 | 上海宝钢磁业有限公司 | 一种具有宽温低温度系数的锰锌软磁铁氧体材料及其制备方法 |
| CN102693802A (zh) * | 2012-02-15 | 2012-09-26 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种宽温MnZn功率铁氧体材料及其制备方法 |
| CN103588472A (zh) * | 2013-07-02 | 2014-02-19 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种宽温MnZn功率铁氧体材料及其制备方法 |
| CN103951411A (zh) * | 2014-04-15 | 2014-07-30 | 南通冠优达磁业有限公司 | 宽温低功耗高居里温度锰锌铁氧体材料及制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104496446B (zh) | 2016-09-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105565790B (zh) | Yr950宽温高直流叠加低功耗锰锌铁氧体材料及其制备方法 | |
| CN101404197B (zh) | 一种锰锌软磁铁氧体材料及所得磁芯的制备方法 | |
| CN104529425B (zh) | 一种宽温高磁导率MnZn铁氧体材料及其制造方法 | |
| CN102603279B (zh) | 一种高强度高Bs镍锌铁氧体及其制备方法 | |
| CN103058643B (zh) | 宽温高叠加低功耗Mn-Zn软磁铁氧体材料及制备方法 | |
| CN103482986A (zh) | 一种低损耗MnZn铁氧体材料的烧结方法 | |
| CN103951411A (zh) | 宽温低功耗高居里温度锰锌铁氧体材料及制备方法 | |
| CN103803968B (zh) | 一种中低介电常数低温共烧陶瓷材料及其制备方法 | |
| CN108640670B (zh) | 高Bs值、低功率损耗软磁铁氧体材料及磁芯的制备方法 | |
| CN105152645B (zh) | 宽频低损耗高强度锰锌铁氧体及其制备方法 | |
| CN103524124A (zh) | 一种高磁导率MnZn铁氧体材料的烧结方法 | |
| CN103803963A (zh) | 一种NiCuZn铁氧体材料及其制备方法 | |
| CN1749209A (zh) | 高饱和磁通密度、低损耗锰锌铁氧体材料及其制备方法 | |
| CN101913851A (zh) | 宽温高磁导率锰锌软磁铁氧体材料与其制得的磁芯及其制备方法 | |
| CN108558385A (zh) | 宽温高效率软磁铁氧体材料及磁芯制备方法和应用 | |
| CN103113093A (zh) | 高频高阻抗锰锌铁氧体磁环及其制备方法 | |
| CN104341144B (zh) | 低温烧结c0g特性微波介质材料及其制备方法 | |
| CN105399411B (zh) | 一种锰锌铁氧体低温烧结工艺 | |
| CN102992754B (zh) | 一种磁通密度高的锰锌MnZn软磁铁氧体材料的制备方法 | |
| CN112979301A (zh) | 高频高温低损耗MnZn功率铁氧体材料及其制备方法 | |
| CN102194561A (zh) | 一种软磁铁氧体材料及其制备工艺 | |
| JP2018517288A (ja) | 軟磁性ＭｎＺｎ系電力フェライト | |
| CN112694323A (zh) | 一种宽温高Bs锰锌铁氧体磁性材料及其制备方法 | |
| CN113024239A (zh) | 一种宽温超低损耗锰锌铁氧体材料及其制备方法 | |
| CN104557007A (zh) | 一种宽温低损耗功率锰锌铁氧体及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Wide temperature power ferrite and manufacturing method thereof Effective date of registration: 20210804 Granted publication date: 20160928 Pledgee: Dongyang Branch of China Construction Bank Co.,Ltd. Pledgor: HENGDIAN GROUP DMEGC MAGNETICS Co.,Ltd. Registration number: Y2021330001068 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230628 Granted publication date: 20160928 Pledgee: Dongyang Branch of China Construction Bank Co.,Ltd. Pledgor: HENGDIAN GROUP DMEGC MAGNETICS Co.,Ltd. Registration number: Y2021330001068 |