CN103102149A - 宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料 - Google Patents
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Abstract
一种宽频高磁导率锰
-
锌铁氧体材料，属于磁性材料技术领域。主要原料包括氧化铁、氧化锰和氧化锌，用于添加到主要原料中的辅助原料包括氧化钼、氧化铋、氧化钙和氧化铌，主要原料的组分为：氧化铁、氧化锰和氧化锌；辅助原料的组分为：氧化钼、氧化铋、氧化钙和氧化铌。优点：主要原料以及辅助原料的选择以及配比合理，以对制成的外径
2
5
㎜、内径15㎜和高度为10㎜的环型磁芯的测试为例，
初始磁导率：
25
℃
/100kHz
为
11000-14000
，
25
℃
/200kHz
为
10000-12000
，
25
℃
/300kHz
为
7000-10000
；阻抗（
Ω
）：
25
℃
/300kHz/1
圈为
17-18.5
，
25
℃
/500kHz/1
圈为
22-25.5
，
25
℃
/800kHz/1
圈为
24-25.5
，
25
℃
/1MHz/1
圈为
21-24
。
Description
技术领域
本发明属于磁性材料技术领域，具体涉及一种宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料。
背景技术
众所周知，锰-锌（Mn-Zn）铁氧体是现代工业及IT产业的基础材料，应用领域十分广泛，而高磁导率锰-锌铁氧体材料主要但并不限于应用于程控变压器、脉冲变压器、宽频带变压器和抗EMI（抗电磁干扰）元器件以及新型照明器材等领域，由于所述的变压器等朝着小型化发展，因此对锰锌铁氧体的初始磁导率提出了更为严苛的要求。特别是在当前电子信息时代，外界环境的各种电子干扰日益严重，因而更要求前述的器件所需的材料具有较强的抗电磁干扰能力，从而要求锰锌铁氧体在各频段具备宽频特性。
已往人们往往对锰锌铁氧体的高的初始磁导率较为关注，而对于宽频特性却有所偏废，对此可以由CN100565722C（一种超高磁导率、高居里温度的Mn-Zn铁氧体及其制备方法）、CN101231902B（高磁导率高阻抗的Mn-Zn铁氧体磁性材料及其制备方法）和CN101575205B（一种具有高磁导率、高居里温度及低损耗的Mn-Zn铁氧体材料）等印证。
随着人们对锰锌铁氧体的初始磁导率、阻抗和各频段的磁导率等的综合要求的提高，从而对材料的选择以及合理的配比的研究工作不断深入。于是，在公开的中国专利文献中出现了诸多旨在改善锰锌铁氧体宽频特性的技术信息，略以例举的如：CN100558675C（一种宽频低损耗高磁导率锰锌铁氧体材料及其制备方法）、CN101419858A（宽频高磁导率低损耗锰锌软磁铁氧体材料及其制备方法）、CN101475366A（具有高磁导率的宽频锰锌铁氧体材料及其制备方法）、CN101857426A（一种宽频高阻抗MnZn铁氧体材料及其制造方法）和CN102231312A（一种低THD宽频高磁导率MnZn铁氧体材料及其制造方法），等等。但是，本申请人认为对于改善磁导率的宽频特性仍有较大提升的必要。
发明内容
本发明的任务在于提供一种既具有理想的初始磁导率和阻抗又具有优异的磁导率宽频特性的宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料。
本发明的任务是这样来完成的，一种宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料，含有的主要原料包括氧化铁、氧化锰和氧化锌，含有的用于添加到所述主要原料中的辅助原料包括氧化钼、氧化铋、氧化钙和氧化铌，所述的主要原料的组分为：含有52-54 mol%的按Fe
2
O
3
计算的氧化铁， 22- 25 mol%的按MnO计算的氧化锰和22- 24 mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.03-0.05wt%的按MoO
3
计算的氧化钼，0.03-0.05wt%的按Bi
2
O
3
计算的氧化铋，0.015-0.025wt%的按CaO计算的氧化钙和0.01-0.02wt%按Nb
2
O
5
计算的氧化铌。
在本发明的一个具体的实施例中，所述的主原料的组分为含有52.5 mol%的按Fe
2
O
3
计算的氧化铁，25 mol%的按MnO计算的氧化锰和22.5mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.05wt%的按MoO
3
计算的氧化钼，0.05wt%的按Bi
2
O
3
计算的氧化铋，0.015wt%的按CaO计算的氧化钙和0.015wt%按Nb
2
O
5
计算的氧化铌。
在本发明的另一个具体的实施例中，所述的主原料的组分为含有52.3mol%的按Fe
2
O
3
计算的氧化铁，23.7 mol%的按MnO计算的氧化锰和24mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.045wt%的按MoO
3
计算的氧化钼，0.045wt%的按Bi
2
O
3
计算的氧化铋，0.018wt%的按CaO计算的氧化钙和0.01wt%按Nb
2
O
5
计算的氧化铌。
在本发明的又一个具体的实施例中，所述的主原料的组分为含有53mol%的按Fe
2
O
3
计算的氧化铁，24 mol%的按MnO计算的氧化锰和23mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.035wt%的按MoO
3
计算的氧化钼，0.035wt%的按Bi
2
O
3
计算的氧化铋，0.02wt%的按CaO计算的氧化钙和0.012wt%按Nb
2
O
5
计算的氧化铌。
在本发明的再一个具体的实施例中，所述的主原料的组分为含有54 mol%的按Fe
2
O
3
计算的氧化铁， 23.8mol%的按MnO计算的氧化锰和22.2mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.03wt%的按MoO
3
计算的氧化钼，0.03wt%的按Bi
2
O
3
计算的氧化铋，0.025wt%的按CaO计算的氧化钙和0.02wt%按Nb
2
O
5
计算的氧化铌。
本发明提供的技术方案由于主要原料以及辅助原料的选择以及配比合理，以对制成的外径25㎜、内径15㎜和高度为10㎜的环型磁芯的测试为例，初始磁导率：25℃/100kHz为11000-14000，25℃/200kHz为10000-12000，25℃/300kHz为7000-10000；阻抗（Ω）：25℃/300kHz/1圈为17-18.5，25℃/500kHz/1圈为22-25.5，25℃/800kHz/1圈为24-25.5，25℃/1MHz/1圈为21-24。
具体实施方式
实施例1：
一种宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料，包括主要原料和用于添加到主要原料中的辅助原料，所述的主要原料的组分为含有52.5 mol%的按Fe
2
O
3
计算的氧化铁，25 mol%的按MnO计算的氧化锰和22.5mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.05wt%的按MoO
3
计算的氧化钼，0.05wt%的按Bi
2
O
3
计算的氧化铋，0.015wt%的按CaO计算的氧化钙和0.015wt%按Nb
2
O
5
计算的氧化铌。
实施例2：
一种宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料，包括主要原料和用于添加到主要原料中的辅助原料，所述的主原料的组分为含有52.3mol%的按Fe
2
O
3
计算的氧化铁，23.7 mol%的按MnO计算的氧化锰和24mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.045wt%的按MoO
3
计算的氧化钼，0.045wt%的按Bi
2
O
3
计算的氧化铋，0.018wt%的按CaO计算的氧化钙和0.01wt%按Nb
2
O
5
计算的氧化铌。
实施例3：
一种宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料，包括主要原料和用于添加到主要原料中的辅助原料，所述的主原料的组分为含有53mol%的按Fe
2
O
3
计算的氧化铁，24 mol%的按MnO计算的氧化锰和23mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.035wt%的按MoO
3
计算的氧化钼，0.035wt%的按Bi
2
O
3
计算的氧化铋，0.02wt%的按CaO计算的氧化钙和0.012wt%按Nb
2
O
5
计算的氧化铌。
实施例4：
一种宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料，包括主要原料和用于添加到主要原料中的辅助原料，所述的主原料的组分为含有54 mol%的按Fe
2
O
3
计算的氧化铁， 23.8mol%的按MnO计算的氧化锰和22.2mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.03wt%的按MoO
3
计算的氧化钼，0.03wt%的按Bi
2
O
3
计算的氧化铋，0.025wt%的按CaO计算的氧化钙和0.02wt%按Nb
2
O
5
计算的氧化铌。
由本发明的实施例1至4得到的宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料经测试具有下表所示的技术效果（以对制成的外径为25mm，内径为15mm，高度为10mm的环型磁芯的测试为例）。
。
Claims (5)
1.一种宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料，其特征在于含有的主要原料包括氧化铁、氧化锰和氧化锌，含有的用于添加到所述主要原料中的辅助原料包括氧化钼、氧化铋、氧化钙和氧化铌，所述的主要原料的组分为：含有52-54 mol%的按Fe 2 O 3 计算的氧化铁， 22- 25 mol%的按MnO计算的氧化锰和22- 24 mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.03-0.05wt%的按MoO 3 计算的氧化钼，0.03-0.05wt%的按Bi 2 O 3 计算的氧化铋，0.015-0.025wt%的按CaO计算的氧化钙和0.01-0.02wt%按Nb 2 O 5 计算的氧化铌。
2.根据权利要求1所述的宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料，其特征在于所述的主原料的组分为含有52.5 mol%的按Fe 2 O 3 计算的氧化铁，25 mol%的按MnO计算的氧化锰和22.5mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.05wt%的按MoO 3 计算的氧化钼，0.05wt%的按Bi 2 O 3 计算的氧化铋，0.015wt%的按CaO计算的氧化钙和0.015wt%按Nb 2 O 5 计算的氧化铌。
3.根据权利要求1所述的宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料，其特征在于所述的主原料的组分为含有52.3mol%的按Fe 2 O 3 计算的氧化铁，23.7 mol%的按MnO计算的氧化锰和24mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.045wt%的按MoO 3 计算的氧化钼，0.045wt%的按Bi 2 O 3 计算的氧化铋，0.018wt%的按CaO计算的氧化钙和0.01wt%按Nb 2 O 5 计算的氧化铌。
4.根据权利要求1所述的宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料，其特征在于所述的主原料的组分为含有53mol%的按Fe 2 O 3 计算的氧化铁，24 mol%的按MnO计算的氧化锰和23mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.035wt%的按MoO 3 计算的氧化钼，0.035wt%的按Bi 2 O 3 计算的氧化铋，0.02wt%的按CaO计算的氧化钙和0.012wt%按Nb 2 O 5 计算的氧化铌。
5.根据权利要求1所述的宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料，其特征在于所述的主原料的组分为含有54 mol%的按Fe 2 O 3 计算的氧化铁， 23.8mol%的按MnO计算的氧化锰和22.2mol%的按ZnO计算的氧化锌；所述辅助原料的组分为：含有0.03wt%的按MoO 3 计算的氧化钼，0.03wt%的按Bi 2 O 3 计算的氧化铋，0.025wt%的按CaO计算的氧化钙和0.02wt%按Nb 2 O 5 计算的氧化铌。
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|---|---|---|---|---|
| CN104072122A (zh) * | 2014-06-12 | 2014-10-01 | 天长市中德电子有限公司 | 一种高磁感铁氧体材料 |
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| CN101106003A (zh) * | 2006-07-12 | 2008-01-16 | 横店集团东磁有限公司 | 一种超高磁导率、高居里温度的Mn-Zn铁氧体及其制备方法 |
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