[发明专利]一种磁性材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种磁性材料，包括主料和掺杂剂，掺杂剂包括掺杂剂第一副组分和掺杂剂第二副组分，掺杂剂第一副组分为羧基化石墨烯、碳酸钙与氧化钴的混合物，掺杂剂第二副组分为五氧化二钒与碳酸锂的混合物。本发明的磁性材料节省原材料的同时达到的效果最佳，副组分的选择和加入量的控制，使得本发明的产品在最低成本的条件下，达到最优的性能，具有优良的高频特性、优异高直流叠加特性及良好的机械强度。

技术领域

本发明涉及一种磁性材料及其制备方法，属于软磁铁氧体材料及制备技术领域。

背景技术

铁氧体材料又称氧化物磁性材料，它是由铁和其它金属组成的复合氧化物，软磁铁氧体材料主要有MnZn系、NiZn(NiCuZn)系、MgZn(MgCuZn)系三大类。

MnZn系铁氧体具有高的起始磁导率，较高的饱和磁感应强度，在无线电中频或低频范围有低的损耗，它是1兆赫兹以下频段范围磁性能最优良的铁氧体材料。常用的MnZn系铁氧体起始磁导率μi＝400-20000，饱和磁感应强度Bs＝400-530mT。

NiZn(NiCuZn)系铁氧体使用频率100kHz～100MHz，最高可使用到300MHz。这类材料磁导率较低，电阻率很高，一般为105～107Ωcm。因此，高频涡流损耗小，是1MHz以上高频段磁性能最优良材料。常用NiZn系材料的磁导率μi＝5-1500，饱和磁感应强度Bs＝250-400mT。

MgZn(MgCuZn)系铁氧体材料的电阻率较高，主要应用于制作显像管或显示管的偏转线圈磁芯。

软磁材料的选用原则选用软磁材料时主要综合考虑以下因素：使用频率范围、磁导率(起始磁导率、振幅磁导率、增量磁导率)、饱和磁感应强、剩余磁感应强度、材料损耗、温度系数、电阻率、磁滞伸缩系数、居里温度、使用温度范围。所以，不同材质的铁氧体很难进行替换使用还保证其性能。

镁锌铁氧体来替代镍锌铁氧体成为一种必然的选择。但普通的镁锌铁氧体与镍锌铁氧体相比具有几个缺陷。一是适用频率，一般镁锌铁氧体只适用20MHz以下，在此频率以上，其特性衰减明显，很难和镍锌相比。二是直流叠加特性较低。三是机械强度没有镍锌铁氧体高。以上缺陷导致镁锌铁氧体应用的局限性过大。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种具有优良高频特性、高直流叠加特性及良好机械强度的磁性材料。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种磁性材料，包括主料和掺杂剂，其特点是：主料配方按质量份为三氧化二铁43.83-46.34份，氧化镁23.57-28.54份，氧化铜7.54-8.80份，三氧化二钴3.62-5.43份,镍铁渣粉2.63-2.69份，锂渣粉1.20～1.28份；

掺杂剂第一副组分为质量混合比例为0.2:1：2～3的羧基化石墨烯、碳酸钙与氧化钴的混合物，该掺杂剂第一副组分的添加量为主料质量的0.7-0.8wt％；

掺杂剂第二副组分为质量混合比例为1:1～2五氧化二钒与碳酸锂的混合物，掺杂剂第二副组分的添加量按重量比，添加量为主料质量的0.8-1wt％。

优选的，所述掺杂剂第一副组分为混合比例为0.2:1：2～3的羧基化石墨烯、碳酸钙与氧化钴的混合物，该掺杂剂第一副组分的添加量为主料质量的0.77wt％。

优选的，所述掺杂剂第二副组分的添加量为主料质量的0.9wt％。

本发明的有益效果如下：