[发明专利]一种纳米级镍铜锌铁氧体粉末的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种镍铜锌铁氧体粉末的制备方法，属电子元件片式电感器件材料制备的技术领域。

背景技术

软磁铁氧体材料是发展最早、应用最广的一类铁氧体材料，随着微电子电路、表面装贴技术SMT的应用和不断完善，电子整机产品越来越向轻、薄、短、小方面发展，电子设备的小型化，必然涉及到电子元器件的小型化。

作为无源电子元件的电阻器、电容器的片式化是应用最广、发展最快的技术，片式器件不仅能使电子产品小型化，而且能实现整机的高度自动化，片式器件的应用，使电子产品的制造方式发生了巨大变化，对片式器件的结构、材料也提出了新的要求，例如小型化、高频化、低损耗等，如何制备片式器件及材料已成了十分重要的研究课题。

电子片式器件的尺寸越来越小，积层型电容、电阻的尺寸已达到1005(1.0×0.5mm)型号水平，但电磁线圈的发展缓慢，才由3216(3.2×1.6mm)型号发展到2012型号，这是由于积层型电磁线圈由金属银导线、软磁铁氧体材料组成，内部银导线和铁氧体同时烧结易出现断线、空洞及磁性减弱等问题，故必须在低温烧结才可完成，通常使用的低温降烧方法牺牲了较多的磁性能，作为中高频率片式电感器件中使用的主要介质材料——镍铜锌铁氧体已受到了国内外学术界的普遍重视，目前在低温烧结制备镍铜锌铁氧体软磁材料中还存在很多弊端和不足。

例如：申请号为200510135937.0的“一种解决电感线圈用低温烧结铁氧体的制备方法”专利、申请号为200710124962.8的“一种镍铜锌铁氧体制造方法”，在制备过程、选用材料、制备参数、使用量值上均存在不足，还有一些需要商榷、探讨研究的内容。

发明内容

发明目的

本发明的目的就是针对背景技术的不足，提供一种电子元件的片式电感器件使用的镍铜锌铁氧体材料及制备方法，用化学共沉淀、低温烧结法合成纳米级镍铜锌铁氧体粉末，以大幅度提高镍铜锌铁氧体的磁性能和机械强度。

技术方案

本发明使用的化学物质材料为硫酸镍、硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁、草酸铵、去离子水、无水乙醇，其组合配比用量如下：以克、毫升为计量单位

硫酸镍：NiSO₄        2.629g±0.001g

硫酸铜：CuSO₄        2.500g±0.001g

硫酸锌：ZnSO₄        8.627g±0.001g

硫酸亚铁：FeSO₄      27.805g±0.001g

去离子水：H₂O        440ml±5ml

无水乙醇：C₂H₆O      50ml±2ml

聚乙烯吡咯烷酮：C₆H₉NO_n                        0.670g±0.0005g

草酸铵：(NH₄)₂C₂O₄   25.582g±0.0001g

制备方法如下：

(1)精选化学物质材料

对制备使用的化学物质材料要进行精选，并进行纯度控制：

磁酸镍：99.5％

磁酸铜：99.5％

磁酸锌：99.5％

磁酸亚铁：99.5％

去离子水：99.99％

无水乙醇：99.7％

聚乙烯吡咯烷酮：99.9％

草酸铵：99.8％

(2)配制金属盐工作液

①将硫酸镍粉末2.629g±0.001g置于烧杯中，加入去离子水13.3ml±0.1ml，用搅拌器搅拌5min，成：硫酸镍水溶液NiSO₄·6H₂O，摩尔比为0.01mol；

②将硫酸铜粉末2.500g±0.001g置于烧杯中，加入去离子水13.3ml±0.1ml，用搅拌器搅拌5min，成：硫酸铜水溶液CuSO₄·5H₂O，摩尔比为0.01mol；

③将硫酸锌粉末8.627g±0.001g置于烧杯中，加入去离子水40ml±0.4ml，用搅拌器搅拌5min，成：硫酸锌水溶液ZnSO₄·7H₂O，摩尔比为0.03mol；