[发明专利]电磁感应无线充电用锰锌铁氧体磁片及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及锰锌铁氧体材料领域，特别是涉及一种电磁感应无线充电用锰锌铁氧体磁片及其制备方法。

背景技术

随着跨领域电子设备产业的高速发展，产业设备、集成制造装备、多功能通信媒体，汽车电子设备越来越多的应用了基于电磁感应的无线充电技术，而其中最关键的技术在于嵌套的软磁铁氧体磁片。软磁铁氧体由于其成本方面的优势，越来越多的软磁在替换传统永磁的同时，良好的配合特性也能帮助实现元器件更好的特性。

电磁感应无线充电用锰锌铁氧体磁片可广泛应用于无线通讯，智能电表终端、工业集成设备等电子设备技术中，可以做通信设备、测控仪器、家用电器及新型节能灯具等中的宽带变压器、脉冲变压器、电感器、滤波器、共模扼流圈及传输系统中的接口变压器、隔离变压器等。

磁性材料在滤波器、开关电源及变压器应用电子产品中均占有部分体积并消耗部分能源。因此提高磁芯初始磁导率及频率特性，使大功率产品向小型号、高效化发展，对我国电子产业结构调整，节能减排提供有效帮助。但现有的铁氧体磁片在变压器的应用中还存在诸多不足之处，如高低温度下的磁导率特性、温度特性、饱和磁通密度特性及磁芯致密化程度等不满足要求。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种电磁感应无线充电用锰锌铁氧体磁片及其制备方法，能够解决现有铁氧体磁片存在的上述不足之处。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种电磁感应无线充电用锰锌铁氧体磁片，包括主成分和辅助成分；所述主成分包括如下摩尔百分含量的组分：Fe₂O₃ 50～56mol%、MnO 36～42mol%、ZnO 5～10mol%；相对于所述主成分的总重量，所述辅助成分及其含量为：CaCO₃ 1500～2500ppm、Bi₂O₃ 500～1500ppm、MoO₃ 300～3000ppm、Co₂O₃800～1500ppm、K₂CO₃ 100～800ppm、TiO₂ 50～500ppm、P₂O₅ 30～300ppm、V₂O₅ 50～500ppm。

在本发明一个较佳实施例中，所述Fe₂O₃和ZnO的纯度为95%以上。

在本发明一个较佳实施例中，所述锰锌铁氧体磁片的最小厚度为0. 35mm。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种电磁感应无线充电用锰锌铁氧体磁片的制备方法，包括如下步骤：

（1）称料：按配方称取所述主成分和辅助成分；

（2）掺杂：将步骤（1）中称取的辅助成分先后分3次以上加入到称取的主成分中，每次加入辅助成分后，将加入的辅助成分与主成分先进行混合预烧，再进行研磨处理，最后将全部的辅助成分与主成分混合研磨得到平均粒径为0.1～0.3μm的混合组分；

（3）压制坯料：向步骤（2）中得到的混合料中先后加入去离子水和分散剂，搅拌成均一的浆料，再将所述浆料用专用模具压制成磁片坯料；

（4）排坯：将步骤（3）中得到的坯料在烧结架上按一定的空间间距进行单层排坯处理，并在坯料的底部垫配烧结垫片，在烧结垫片与磁片坯料之间铺撒一层刚玉砂；

（5）烧结处理：将步骤（4）中经排坯后的磁片坯料置入烧结窑炉内，在平衡气氛下烧结成型；

（6）研磨处理，得到符合尺寸要求的锰锌铁氧体磁片。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（2）中，所述混合预烧的条件为：温度400～500℃，时间5～15min；所述混合研磨在行星球磨机中进行，每次研磨时间为5～15min。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（4）中，所述磁片坯料的空间间距为1～1.5cm。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（5）中，所述烧结的工艺条件为：在5～8%氮气含量的平衡气压下，先以30～50℃/min的升温速率从室温升至1000℃，然后再以100℃/min的升温速率升温至1400℃，恒温保持4.5h，然后再以30～50℃/min的降温速率将至1100℃，恒温保持1～2h，最后随炉自然冷却至室温。