[发明专利]一种高Bs、宽温性与低损耗功率型锰锌铁氧体材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种高Bs、宽温性与低损耗功率型锰锌铁氧体材料，其特征在于包括主成分和微量添加剂：

其中所述主成分以氧化物计量分别为Fe₂O₃ 55.8mol％、MnO₂ 34.3mol％、余量为ZnO；所述微量添加剂为CaO 600ppm、CoO 3200ppm、NiO 7500ppm；

制备高Bs、宽温性与低损耗功率型锰锌铁氧体材料的方法，包括以下步骤：

(1)按照配方依比例混合主成分，然后煅烧，得到煅烧粉末；

(2)煅烧完成后添加微量添加剂、水和PVA制备成铁浆；

(3)将所得铁浆以湿式球磨进行粉末细化；

(4)将湿式球磨后的浆料进行喷雾造粒；

(5)将所得粉粒以固定生胚密度的方式进行压实成型，得到生胚；

(6)将所得生胚进行烧结；依照烧结过程分为升温段、持温段、降温段，制得最终产物；

步骤(1)所述煅烧的温度为920~940℃，煅烧的时间为1~2h；

步骤(6)所述升温段的过程具体为，在升温段过程以每分钟2.5～4℃进行升温，并且当温度达750～900℃时，关闭空气进气阀执行全氮气烧结，当升温温度达1150～1250℃时，调整氧含量气氛为3～5wt％，并准备进入持温段；

步骤(6)所述持温段的过程具体为：持温段温度1250～1320℃，氧含量气氛维持在3～5wt％，持温时间4～6h；

步骤(6)所述降温段的过程具体为:以每分钟4～6℃降温速率降温至1180～1210℃，并且持温0.5～1h，氧含量气氛固定在0.8～1.2wt％之间；低于1180℃之降温段过程中，降温速率维持在2～4℃区间内，氧分压气氛下降速率0.005～0.015wt％/min；当降温温度至1000～1010℃时，氧含量气氛在0.1wt％；960～950℃时，氧含量气氛降至0.01wt％，低于950℃后，氧气快速减少，最终为全氮气保护至烧结结束。

2.一种制备如权利要求1所述的高Bs、宽温性与低损耗功率型锰锌铁氧体材料的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)按照配方依比例混合主成分，然后煅烧，得到煅烧粉末；

(2)煅烧完成后添加微量添加剂、水和PVA制备成铁浆；

(3)将所得铁浆以湿式球磨进行粉末细化；

(4)将湿式球磨后的浆料进行喷雾造粒；

(5)将所得粉粒以固定生胚密度的方式进行压实成型，得到生胚；

(6)将所得生胚进行烧结；依照烧结过程分为升温段、持温段、降温段，制得最终产物；

步骤(1)所述煅烧的温度为920~940℃，煅烧的时间为1~2h；

步骤(6)所述升温段的过程具体为，在升温段过程以每分钟2.5～4℃进行升温，并且当温度达750～900℃时，关闭空气进气阀执行全氮气烧结，当升温温度达1150～1250℃时，调整氧含量气氛为3～5wt％，并准备进入持温段；

步骤(6)所述持温段的过程具体为：持温段温度1250～1320℃，氧含量气氛维持在3～5wt％，持温时间4～6h；

步骤(6)所述降温段的过程具体为:以每分钟4～6℃降温速率降温至1180～1210℃，并且持温0.5～1h，氧含量气氛固定在0.8～1.2wt％之间；低于1180℃之降温段过程中，降温速率维持在2～4℃区间内，氧分压气氛下降速率0.005～0.015wt％/min；当降温温度至1000～1010℃时，氧含量气氛在0.1wt％；960～950℃时，氧含量气氛降至0.01wt％，低于950℃后，氧气快速减少，最终为全氮气保护至烧结结束。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤(2)所述水的与煅烧粉末的重量比为3:3～6，所述PVA的用量为煅烧粉末的0.8～1.2wt％。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤(3)所述湿式球磨的球磨时间为1～2小时；步骤(4)所述喷雾造粒的条件为进口温度150-200℃，出口温度80-100℃。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤(5)所述固定生胚密度具体为3.4±0.2g/cm³。

6.根据权利要求1所述高Bs、宽温性与低损耗功率型锰锌铁氧体材料在汽车领域中的应用。