[发明专利]一种高性能节能灯用锰锌软磁铁氧体材料及所得磁芯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁氧体材料及所得磁芯的制备方法，尤其涉及一种应用于节能照明、高频通讯领域、宽温度稳定型的锰锌软磁铁氧体材料及所得磁芯的制备方法。

背景技术

众所周知，影响节能灯质量的，驱动磁环占重要因素，不同的磁材会有不同的磁导率，不同的温度特性。其中温度特性是最重要的，因为一支节能灯在工作中，磁环必须经历常温、高温(高达100℃)、低温，然后在高温当中恒定工作。但是，不同材料的温度曲线会有很大的差别，磁导率低的会在前半端呈现得比较平坦，磁导率较高的会显得比较陡峭；不同的温度里，饱和磁感应强度Bs的变化也会不同。温度的变化会引起Bs、μi、H、Hc的变化；Bs值的变化会引起节能灯线路工作状态的变化；Bs值升高会引起三极管得到的驱动电流降低。因此，如果选取用了Bs值在高温时变化比较大的磁环，便会引发灯在高温时，关掉再马上打开，灯便不能启动了；灯管两端灯丝发红，因为灯管不能启动；功率会是额定功率的两倍。另由于灯管不能正常启动，两端灯丝的温度便会升得很高，将近300℃以上，这样便会把塑料件烧掉。若选用了Bs值随温度变化不大的磁环，即磁导率不高的磁环，便可解决上述问题。因而我们设计的材料在常温到高温饱和磁通密度在400～480之间。另外在电路中，电子元件都会有温度特性，例如三极管，它会随着温度的提高，三极管的电流放大系数增加，漏电流增大，功率增大，与环境温度形成正反馈，易使三极管产生热击穿。为了保证节能灯性能的稳定，磁环必须具有μi-T曲线平缓或负温度系数，在使用温度段，磁环的电感随温度升高呈下降趋势的特性。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种适用于高性能节能灯的软磁铁氧体材料，此材料具有很好的驱动特性以及与晶体管相匹配的温度系数。本发明需解决的另外一个技术问题是提供一种高性能节能灯用锰锌软磁铁氧体磁芯的制备方法。

本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：一种高性能节能灯用锰锌软磁铁氧体材料，主成份按摩尔份计：氧化铁Fe₂O₃52.5～54.5％mol％、MnO计为26.5～28.5mol％、余量基本为氧化锌；它还包括A、B二组辅助料，所述的A组辅助料是重量百分含量为100～500ppm的CaCO₃、Nb₂O₅中一种或两种，所述的B组辅助料组成是重量百分含量为100～2000ppm的SiO₂、V₂O₅、Al₂O₃中的一种或几种。所加入的辅助料在高温下形成液态，为离子迁移提供便利能道，大大加速了烧结固相反应，增加了磁芯密度。

进一步：在上述节能照明锰锌软磁铁氧体材料，它还包括C组辅助料，所述的C组辅助料组成是重量百分含量为100～5000ppm的TiO₂、Co₂O₃、WO₂中的一种或几种。副组分共同进入晶格内部，改良了晶体的内禀特性，确保材料在25℃～100℃具有负的温度系数以及磁导率I峰位置在165～178℃之间。该节能照明锰锌软磁铁氧体材料通过配方与A、B、C组辅助材料的合理搭配，使磁芯具有优良的温度特性，在高低温的情况下具有很好的驱动特性。

用上述节能照明锰锌软磁铁氧体材料所得磁芯的制备方法，包括一次配料、一次球磨、预烧、二次配料、二次球磨、喷雾造粒得到颗粒料、压制成生坯、生坯烧结步骤，所述的生坯烧结是将生坯放到2～8WT％的氧含量的气氛中以1250～1450℃高温下进行保温烧结。这种软磁材料可制成磁芯，磁芯一般为T型但不仅限于T型，可用于但不仅限于电子节能灯、电子镇流器等一系列领域。