[发明专利]一种高频低功耗锰锌铁氧体材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高频低功耗锰锌铁氧体材料，其特征在于：包括主要原料和添加剂；所述主要原料以摩尔百分比计算，包括：53.5-56.5mol％Fe₂O₃、40.5-42.5mol％Mn₃O₄、余量为ZnO；所述添加剂按照主要原料的重量百分比计算，包括：1000-1500ppm CaO、100-300ppm SiO₂、1000-3000ppm TiO₂、2500-4000ppm Co₃O₄、100-500ppm ZrO₂、200-400ppm Nb₂O₅、1000-2000ppm NiO。

2.如权利要求1所述高频低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)以摩尔百分比计算，以53.5-56.5mol％Fe₂O₃、40.5-42.5mol％Mn₃O₄、余量为ZnO的配比准备好主要原料后混合均匀，加入适量水，置入篮式砂磨机中砂磨60min，干燥；

(2)将步骤(1)中干燥后的混合料置入回转窑进行预烧，制得预烧粉料；

(3)按照主要原料的重量百分比计算，将1000-1500ppm CaO、100-300ppm SiO₂、1000-3000ppm TiO₂、2500-4000ppm Co₃O₄、100-500ppm ZrO₂、200-400ppm Nb₂O₅、1000-2000ppmNiO与步骤(2)制得的预烧粉料充分混合，制得预烧料；

(4)将步骤(3)制得的预烧料与水按照1∶1的重量比混合后，置入篮式砂磨机中进行二次砂磨，制得砂磨浆料；二次砂磨的粒度控制在D50＝1±0.2μm，砂磨时间2h；

(5)步骤(4)制得的砂磨浆料中加入PVA胶水，混合均匀后，进行喷雾造粒，得到颗粒料；

(6)将步骤(5)制得的颗粒料干压成型，制成毛坯；毛坯密度为2.8±0.2g/cm³；

(7)将步骤(6)干压成型的毛坯在气氛保护钟罩炉中进行烧结，制得高频低功耗锰锌铁氧体材料。

3.根据权利要求2所述高频低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，将混合料置于回转窑中进行预烧，预烧温度980℃，预烧时间3h，预烧气氛为空气。

4.根据权利要求2所述高频低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于：步骤(5)中，所述PVA胶水为0.8％的PVA溶液。

5.根据权利要求2所述高频低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于：步骤(7)中，所述的烧结工艺为：先以1.2-1.4℃/min的升温速度升温到400℃；然后，以0.5-0.6℃/min的升温速度升温到700℃，再以2℃/min的升温速度升温到1150℃，保温时间3.5h后，开始降温，先以2℃/min的降温速度由1150℃降至1100℃，再以0.5℃/min的降温速度由1100℃降至1000℃，最后，由1000℃自然降温至室温。

6.根据权利要求5所述高频低功耗锰锌铁氧体材料的制备方法，其特征在于：步骤(7)中，所述烧结工艺的烧结气氛处理如下：烧结过程中，升温到400℃过程中，气氛为空气；烧结温度由700℃升至1000℃过程中，氧分压控制在10％-15％；烧结温度由1000℃升至1100℃过程中，氧分压控制在8％-10％；1150℃的保温阶段，氧分压控制在8％；降温过程中，由1150℃降至1100℃时，氧分压控制在1％-2％；由1100℃降至1000℃时，氧分压控制在100-300ppm。