[发明专利]一种用于变压器的硅基铁氧体磁芯材料

说明书

技术领域

    本发明主要涉及氧化物磁性材料制造领域，尤其涉及一种用于变压器的硅基铁氧体磁芯材料。 

背景技术

随着通信技术和电子产品数字化的发展，对软磁铁氧体和元件提出了新的要求，高性能高磁导率磁芯广泛应用于各类电信及信息用基本材料，如共模滤波器、饱和电感、电流互感器、漏电保护器、绝缘变压器、信号及脉冲变压器等领域得到了广泛应用。现在电子通讯行业需要铁氧体磁芯具有低磁芯损耗和高磁导率，以满足现在电器设备的微型化和高效率的要求，现有的磁芯难以满足上述要求; 

稀土制得的永磁材料其磁能积可达碳钢的150倍、铝镍钴永磁材料的3～5倍 ，永磁铁氧体的8～10倍，温度系数低，磁性稳定，矫顽力高达800千安/米。主要用于低速转矩电动机、启动电动机、传感器、磁推轴承等的磁系统。钕铁硼永磁材料是第三代稀土永磁材料，其剩磁、矫顽力和最大磁能积比前者高，不易碎，有较好的机械性能，合金密度低，有利于磁性元件的轻型化、薄型化、小型和超小型化。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种用于变压器的硅基铁氧体磁芯材料。 

本发明是通过以下技术方案实现的： 

一种用于变压器的硅基铁氧体磁芯材料，它包括主料和添加剂，所述的主料按照摩尔比包括：61.2-65 mol 的Fe₂O₃、13.4-18 mol 的氧化锰、10.4-17 mol的氧化锌、1-1.8mol的氧化钼、1.2-2mol的氢氧化铝、0.2-0.4 mol的氧化铪、0.01-0.02 mol的稀土复合导磁粉体；添加剂按照占所述铁氧体磁芯材料的重量比计包括：50-60ppm的磷酸锌、60-70ppm的硼化二钨；

所述的稀土复合导磁粉体的制备包括以下步骤：

预混液的制备：

所述的预混液是由下述重量份的原料组成的：

硅微粉100-106、水解聚马来酸酐3-5、十二烷基磺酸钠0.6-1、聚氨基甲酸酯2-3、钼酸铵1-2、去离子水300-400；

将硅微粉与钼酸铵混合，球磨均匀后加入聚氨基甲酸酯，60-80℃下保温搅拌10-15分钟，加入到去离子水中，加入剩余各原料，700-900转/分搅拌分散14-20分钟，得预混液；

将质量比为1-2:5-7:100的三羟甲基丙烷、硬脂酸、氧化钕混合，58-65℃下搅拌混合30-40分钟，加入浓度为10-20%的乙酸，70-100转/分搅拌分散4-6分钟，加入氟化铵，搅拌混合20-30分钟，加入预混液，400-500转/分搅拌分散1-2小时，80-100℃下干燥20-30分钟，送入烧结炉，300-350℃下烧结4-6小时，即得所述稀土复合导磁粉体；

所述的氧化钕、乙酸、氟化铵的摩尔比为2-3:6-7：1-2；

所述的硅微粉与氧化钕的质量比为90-100:1。

一种用于变压器的硅基铁氧体磁芯材料的制备方法，包括以下步骤： 

（1）将上述主料送入混合罐，2500-3000转/分搅拌混和2-4 小时，送入研磨罐，研磨至细度为50-70μm，加入主料重量25-30%的水、1.2-2%的明矾粉、1-2%海藻酸钠，高速搅拌混合，得浆液；

（2）将添加剂送入研磨罐，加入添加剂重量0.5-1%的聚乙烯醇，研磨至细度为60-100μm；

（3）将上述处理后的各原料混合，搅拌均匀，喷雾干燥，压制成坯，烧结，即得所述用于变压器的硅基铁氧体磁芯材料。

本发明的优点是： 

    本发明的铁氧体磁芯材料加入的稀土复合导磁粉体磁能积高，磁性稳定，制备方法简单，成品具有晶界电阻率高，气孔率低、机械性能强，晶粒大而均匀的特点。

具体实施方式

实施例1 

一种用于变压器的硅基铁氧体磁芯材料，其特征在于它包括主料和添加剂，所述的主料按照摩尔比包括：61.2mol 的Fe₂O₃、13.4 mol 的氧化锰、10.4 mol的氧化锌、1.8mol的氧化钼、1.2mol的氢氧化铝、0.4 mol的氧化铪、0.01 mol的稀土复合导磁粉体；添加剂按照占所述铁氧体磁芯材料的重量比计包括：60ppm的磷酸锌、70ppm的硼化二钨；

所述的稀土复合导磁粉体的制备包括以下步骤：

预混液的制备：

所述的预混液是由下述重量份的原料组成的：