RU1355015C

RU1355015C - Ferrite material

Info

Publication number: RU1355015C
Authority: RU
Inventors: А.Д. Захарова; А.И. Христин; С.В. Васильев; С.А. Семенов
Original assignee: Научно-исследовательский институт "Домен"
Priority date: 1985-11-04
Filing date: 1985-11-04
Publication date: 1994-07-15

Abstract

FIELD: radio electronics. SUBSTANCE: for increase of critical frequency and decrease of magnetic losses with enhanced induction in frequency range 10-60 MHz ferrite material containing oxides of iron, zinc, nickel, cobalt, wolfram and copper is doped with bismuth oxide. Material has following proportion of components, per cent by mass: Fe₂O₃ 60.0-66.7; ZnO 5.0-16.0; NiO 10.6-26.1; CoO 0.5-1.8; WO₃-0.5-1.0; CuO 1.3-5.4 and Bi₂O₃ 0.03-0.30. Material exhibits magnetic permeability μ_н=72-100; critical frequency f=52-65 MNz; frequency returning coefficient K=6.2-7.2 at H= 180 Oe and magnetic loss tangent tgδ_m10³ equal to 8.2-12.7 at frequency 10.0 MNz with induction 150 gausses; 8.8-14.0 with induction 200 gausses on same frequency; 15.0-28.0 on frequency 50 MNz with induction 50 gausses and 78.0-125.0 on frequency 60 MHz with induction 10 gausses. EFFECT: increased critical frequency, decreased magnetic losses. 1 tbl

Description

Изобретение относится к области магнитных материалов, в частности к ферритовым материалам, предназначенным для использования в качестве сердечников ферровариометров и широкополосных согласующих трансформаторов мощных радиоэлектронных устройств, работающих в диапазоне частот от 10 до 60 МГц. The invention relates to the field of magnetic materials, in particular to ferrite materials, intended for use as cores of ferrovariometers and broadband matching transformers of powerful electronic devices operating in the frequency range from 10 to 60 MHz.

Цель изобретения - увеличение критической частоты и уменьшение магнитных потерь при повышенной индукции в диапазоне частот 10-60 МГц. The purpose of the invention is to increase the critical frequency and decrease magnetic losses with increased induction in the frequency range 10-60 MHz.

Изобретение основано на дополнительном введении в ферритовый материал, содержащий окислы железа, цинка, никеля, кобальта, вольфрама и меди, 0,03-0,30 мас.% окиси висмута. Предполагается, что эффект воздействия Bi₂O₃ заключается в образовании с Fe₂O₃ гексагональной фазы, располагающейся по границам зерен и ограничивающей их рост.The invention is based on the additional introduction of 0.03-0.30 wt.% Bismuth oxide into the ferrite material containing oxides of iron, zinc, nickel, cobalt, tungsten and copper. It is assumed that the effect of Bi ₂ O ₃ is the formation of a hexagonal phase with Fe ₂ O ₃ located along the grain boundaries and limiting their growth.

Эффект воздействия Bi₂O₃ проявляется при соотношениях других компонентов, соответствующих изобретению.The effect of Bi ₂ O ₃ is manifested in the ratios of other components corresponding to the invention.

Выход за граничные пределы содержания окислов вольфрама, кобальта, висмута и увеличение содержания окислов меди, цинка, висмута по сравнению с предлагаемыми приводит к возникновению тангенса угла магнитных потерь tg δ_m и снижению критической частоты f_кр.Going beyond the limits of the content of oxides of tungsten, cobalt, bismuth and an increase in the content of oxides of copper, zinc, bismuth compared with the proposed ones leads to the appearance of a tangent of the magnetic loss angle tan δ _m and a decrease in the critical frequency f _cr .

Уменьшение содержания окислов цинка, меди и увеличение количества окиси никеля приводит к снижению начальной магнитной проницаемости и коэффициента перестройки по частоте Кf. A decrease in the content of zinc and copper oxides and an increase in the amount of nickel oxide leads to a decrease in the initial magnetic permeability and frequency conversion coefficient Kf.

Ферритовый материал изготавливается методом смешивания окислов. Ferrite material is made by mixing oxides.

Спекание образцов проводится при 920-1020^оС.Sintering of samples is carried out at 920-1020 ^about C.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами. The invention is illustrated by the following examples.

П р и м е р 1. Для получения ферритового материала согласно изобретению берутся окислы в следующем соотношении, мас.% Окись железа 66,7 Окись цинка 13,97 Окись никеля 12,9 Окись кобальта 1,5 Окись вольфрама 0,6 Окись меди 4,3 Окись висмута 0,03
Исходные окислы смешивают в вибромельнице в течение 1 ч, подвергают предварительному обжигу при 850^оС, а затем помолу в течение 2 ч. Из обожженной шихты прессуют кольцевые сердечники при удельном давлении 1500 кг/см². Кольцевые сердечники спекают при 980^оС. На этих сердечниках измеряют электромагнитные параметры, приведенные в таблице.Example 1. To obtain the ferrite material according to the invention, oxides are taken in the following ratio, wt.% Iron oxide 66.7 Zinc oxide 13.97 Nickel oxide 12.9 Cobalt oxide 1.5 Tungsten oxide 0.6 Copper oxide 4.3 Bismuth oxide 0.03
The starting oxides were mixed in a vibrating mill for 1 hour, subjected to preliminary calcination at ⁸⁵⁰ ° C and then milled for 2 hours. From the calcined blend is compressed annular cores under a specific pressure of 1500 kg / cm ^2. Annular cores sintered at 980 ^C. At these cores measured electromagnetic parameters listed in the table.

П р и м е р ы 2-12 осуществляют аналогичным образом, соотношение компонентов и параметры полученных материалов даны в таблице. PRI me R s 2-12 carry out in a similar manner, the ratio of components and parameters of the materials obtained are given in the table.

Для сравнения в таблице приведены также характеристики известного (2) ферритового материала (пример 13). For comparison, the table also shows the characteristics of the known (2) ferrite material (example 13).

Как следует из таблицы, ферритовый материал по изобретению (примеры 1-6) характеризуется более высокой критической частотой f_кр (52-65 МГц) и более низкими магнитными потерями tg δ_m (8,6-125^.10^-3 в диапазоне частот 10-60 МГц при индукциях от 10 до 200 Гс), чем известный (2) ферритовый материал (соответствующие значения: 15 МГц и 35-500^.10^-3).As follows from the table, the ferrite material according to the invention (examples 1-6) is characterized by a higher critical frequency f _cr (52-65 MHz) and lower magnetic losses tan δ _m (8.6-125 ^. 10 ^-3 in the frequency range 10 -60 MHz at inductions from 10 to 200 G) than the known (2) ferrite material (corresponding values: 15 MHz and 35-500 ^. 10 ^-3 ).

Использование ферритового материала по изобретению позволит создавать мощные радиоэлектронные устройства специального назначения. Using the ferrite material according to the invention will allow the creation of powerful electronic devices for special purposes.

Claims

FERRITE MATERIAL, containing iron oxide, nickel oxide, zinc oxide, cobalt oxide, tungsten oxide and copper oxide, characterized in that, in order to increase the critical frequency and reduce magnetic losses with increased induction and frequency range from 10 to 60 MHz, it is additionally contains bismuth oxide in the following ratio of components, wt.%:
Iron oxide 60.02 - 66.7
Zinc Oxide 5.0 - 16.0
Nickel oxide 10.6 - 26.1
Cobalt oxide 0.5 - 1.8
Tungsten Oxide 0.5 - 1.0
Copper oxide 1.3 - 5.4
Bismuth oxide 0.03 - 0.30