[发明专利]一种高性能功率锰锌软磁铁氧体材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能功率锰锌软磁铁氧体材料，其特征在于，包括：主体体系和掺杂体系；所述主体体系和掺杂体系的质量比为30～38：1；所述主体体系由如下组分构成：精铁矿粉43～44.5mol%、Mn₃O₄26.5～28.5mol%，其余为ZnO；所述掺杂体系包括CaCO₃、ZrO₂、MoO₃、碳纳米管、Bi₂O₃、CaO、SnO和TiO₂。

2.根据权利要求1所述的高性能功率锰锌软磁铁氧体材料，其特征在于，所述CaCO₃、ZrO₂、MoO₃、碳纳米管、Bi₂O₃、CaO、SnO和TiO₂的质量比为3～5：1～2：0.8～1.5：0.5～1.3：2～3：8～12：0.3～0.8：1～2.5。

3.一种如权利要求1或2所述的高性能功率锰锌软磁铁氧体材料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）称料：按配方称取主体体系和掺杂体系的各组分备用；

（2）预烧：将步骤（1）中称取的主体体系的各组分加入马弗炉中，在一定条件下预烧；

（3）混合研磨：将步骤（2）中预烧后的主体体系转入球磨机内，先研磨30～60min，然后边研磨边缓慢加入步骤（1）中称好的掺杂体系，加毕，混合研磨1～3h；

（4）制浆：向步骤（3）中研磨后的混合物料中加入占物料总重量50%的水，搅拌形成混合液，再加入一定量分散剂溶液，搅拌混合成为浆料；

（5）压饼坯晾干：将步骤（4）中研磨后的混合浆料压滤制成坯块，然后将坯块晾晒5～9h；

（6）二次预烧：将步骤（5）中得到的坯块放入程序烧结炉内，采用平衡氧分压法预烧；

（7）二次球磨：将步骤（6）中得到的坯块放入球磨机内，研磨30～60min；

（8）干压成型：将步骤（7）中得到物料放入模具，干压成型；

（9）烧结：将步骤（8）中得到的坯块放入程序烧结炉内，采用平衡氧分压法烧结，制得高性能功率锰锌软磁铁氧体材料。

4.根据权利要求3所述的高性能功率锰锌软磁铁氧体材料制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述预烧工艺为：温度1000～1100℃，保温时间2～5h。

5.根据权利要求3所述的高性能功率锰锌软磁铁氧体材料制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，所述研磨速率为150～300r/min，所述掺杂体系的加入速率为3～10g/min。

6.根据权利要求3所述的高性能功率锰锌软磁铁氧体材料制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中，所述分散剂为质量浓度为10～15%的PVA溶液，其加入量占所述物料总重量的3～5%。

7.根据权利要求3所述的高性能功率锰锌软磁铁氧体材料制备方法，其特征在于，所述步骤（6）中，所述预烧工艺条件为：氧气含量为0.10～0.18%，以100～200℃/min的速率从室温升温至850～1050℃，恒温保持30～60min，再以30～50℃/min的速率升温至1250℃，恒温烧结1～3h，然后以30～50℃/min的速率从1200℃降温至500℃，再关闭电源，随炉冷却至室温。

8.根据权利要求3所述的高性能功率锰锌软磁铁氧体材料制备方法，其特征在于，所述步骤（7）中，所述研磨速率为400～600r/min。

9.根据权利要求3所述的高性能功率锰锌软磁铁氧体材料制备方法，其特征在于，所述步骤（9）中，所述烧结工艺条件为：氧气含量为0.10～0.25%，以100～200℃/min的速率从室温升温至1200～1400℃，恒温保持30～40min，然后以30～50℃/min的速率从1400℃降温至500℃，再关闭电源，随炉冷却至室温。