[发明专利]一种高截止频率高导锰锌铁氧体材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高截止频率高导锰锌铁氧体材料及其制备方法，其材料主成分配比为51.5 mol％～53.5mol％的Fe₂O₃，19 mol％～25.5mol％的ZnO，其余为MnO；辅助成分为CaCO₃‑SiO₂、Bi₂O₃、Nb₂O₅、Co₂O₃、TiO₂、B₂O₃中的三种或三种以上，所述辅助成分的总重量为所述主成分总重量的0.05wt％～0.4wt％。其制备方法包括如下工序：配料混合、预烧、粉碎、喷雾造粒、毛坯压制和烧结。采用本发明制作的高截止频率高导锰锌铁氧体材料初始磁导率μ_i＞10000，截止频率f_r≥700kHz，密度ρ≥4.95g/cm³，且f=100kHz条件下，比损耗因子tanδ/μ_i＜10×10^‑6。

技术领域

本发明涉及一种软磁锰锌软磁铁氧体材料及其制备方法，属于软磁铁氧体材料技术领域，特别涉及一种高截止频率高导锰锌铁氧体材料及其制备方法。

背景技术

目前，高磁导率锰锌铁氧体材料兼具高磁导率（相对镍锌铁氧体材料）和高电阻率（相对非晶材料）的特性，主要应用在开关电源等数字电路中，起到共模滤波的作用。随着社会的发展，生活水平的提高，公众对电磁污染的危害越来越重视，相关EMC法律法规已建立健全，规范了电子电路及设备抗电磁干扰标准。随着开关电源频率逐渐提高，相应共生的电磁干扰频率向高频方向发展，对高磁导率锰锌铁氧体提出了更高的频率特性要求。对铁氧体磁心而言，截止频率f_r是衡量磁心频率特性优劣的物理量，在数值上对应初始磁导率衰减到一半时的频率，在初始磁导率相同或相近时，截止频率越高，其材料的频率特性越优异。

近年来国内外磁业工作者，对宽频高导锰锌铁氧体材料进行了许多研究，取得了可喜的成绩：CN 101121547,一种烧结高截止频率超高锰锌铁氧体的方法、CN1031021148A,宽频高磁导率锰-锌铁氧体材料的制备方法、CN 103833346A,一种宽频MnZn铁氧体材料及其制备工艺、CN 102360916A,宽频高导锰锌铁氧体磁芯的制造方法、CN101475366A,具有高磁导率的宽频锰锌铁氧体材料及其制备方法、CN 101475366,具有高磁导率的宽频锰锌铁氧体材料及其制备方法、CN 102231312A,一种低THD宽频高磁导率MnZn铁氧体材料及其制造方法、CN 105367048A,一种锰锌铁氧体材料及其制备工艺等。大量的专利介绍了宽频高导锰锌铁氧体材料的开发成果，特别是专利 CN 1677579A,宽频锰锌系高磁导率软磁铁氧体材料，其成果显示，对初始磁导率μ_i≥10000的高磁导率锰锌铁氧体材料，其截止频率fr≥400kHz。

宽频高导锰锌铁氧体材料开发尽管取得一些成绩，但是与客户需求仍有较大差距，许多客户对磁导率为10000的材料提出了截止频率f_r大于600kHz，甚至达到1MHz的要求，可以说，高导锰锌铁氧体材料宽频特性的提升是无止境的。

发明内容