[发明专利]一种低矫顽力LiZn铁氧体材料

说明书

技术领域

本发明属于铁氧体材料技术领域，尤其涉及一种低矫顽力LiZn铁氧体材料。

背景技术

Li系铁氧体具有居里温度高的优点，因此，其温度稳定性好，同时，其磁致伸缩系数与磁晶各向异性常数之比也较低，磁滞回线呈矩形，剩磁对应力敏感性低，相比于其他旋磁材料，在微波移相器中有很好的优势。现有技术中，由于Li系铁氧体的损耗较高且固相反应温度较高，导致材料的利用率和加工性不理想，同时，影响微波移相器性能、幅相一致性和成品率。因此，需要对Li系铁氧体的成分和制备工艺进行改进。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种低矫顽力LiZn铁氧体材料。

本发明提出了一种低矫顽力LiZn铁氧体材料，按以下配比称取各原料：

Fe₂O₃、ZnO、Li₂CO₃、Bi₂O₃、Mn₃O₄、Nb₂O₅、聚乙烯醇，其中，Fe₂O₃：ZnO：Li₂CO₃的摩尔比为(45～50)：(10～15)：(6～8)，以Fe₂O₃、ZnO、Li₂CO₃三者质量和为基准，Bi₂O₃、Mn₃O₄、Nb₂O₅的质量分数分别为1.5％～2.2％、1.5％～2％、0.15％～0.25％，以Fe₂O₃、ZnO、Li₂CO₃、Bi₂O₃、Mn₃O₄、Nb₂O₅六者质量和为基准，聚乙烯醇的质量分数为14％～17％；

根据上述各个原料的配比，按照以下步骤制备所述低矫顽力LiZn铁氧体材料：

S1：一次球磨：将Fe₂O₃、ZnO、Li₂CO₃放入球磨机中，采用190～200r/min的转速，进行混合球磨，球磨1.5～2.5h后烘干，待用，其中，粉料：水：磨球的质量比为1：(1.1～1.3)：(2.8～3.2)；

S2：预烧：将S1中完成一次球磨的粉体放入保温炉中，以115～125℃/h的平均升温速率升温至790～805℃并保温1.5～2.5h后，升温过程中，随着温度的升高，升温速率逐渐增大，随炉冷却至室温，取出，待用；

S3：二次球磨：将S2中完成预烧的粉体与Bi₂O₃、Mn₃O₄、Nb₂O₅共同放入球磨机中，采用230～245r/min的转速，进行混合球磨，球磨2.5～3.5h后烘干，待用，其中，粉料：水：磨球的质量比为1：(1.1～1.3)：(3～3.5)；

S4：将S3中二次球磨得到的粉料进行造粒成型和烧结，得到低矫顽力LiZn铁氧体材料，其中，造粒成型过程中添加聚乙烯醇作为粘结剂。

优选地，Fe₂O₃：ZnO：Li₂CO₃的摩尔比为48：13：7。

优选地，在S1中，采用192r/min的转速，进行混合球磨，球磨2h，且粉料：水：磨球的质量比为1：1.2：3。

优选地，在S2中，以120℃/h的平均升温速率升温至795℃并保温2h。

优选地，在S3中，采用240r/min的转速，进行混合球磨，球磨3h后烘干，待用，其中，粉料：水：磨球的质量比为1：1.3：3.2。