[发明专利]一种宽温宽频应用锰锌低功率铁氧体材料及制备方法

权利要求书

1.一种宽温宽频应用锰锌低功率铁氧体材料，其主相为尖晶石结构，包括主成分和辅助成分，其特征在于，所述主成分包括50-60mol％三氧化二铁，5-12mol％氧化锌，剩余为氧化锰；按所述主成分总量计算，所述辅助成分包括100-1000ppm氧化钙，300-1500ppm氧化钒，0-500ppm氧化铌，0-400ppm氧化硅，200-1200ppm氧化锡，400-6000ppm氧化钴，400-3000ppm氧化钛，0-1000ppm氧化镍，0-500ppm氧化钼。

2.根据权利要求1所述的宽温宽频应用锰锌低功率铁氧体材料，其特征在于，所述主成分包括52-56mol％三氧化二铁，7-10mol％氧化锌，剩余为氧化锰。

3.一种权利要求1或权利要求2所述的宽温宽频应用锰锌低功率铁氧体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，按化学计量计算称取主成分材料；

步骤2，一次球磨：将步骤1计算称取原材料，放入球磨罐中进行一次湿法球磨；

步骤3，预烧：将步骤2混合后的原材料烘干后捣碎装入耐火钵，放入箱式炉内进行预烧；

步骤4，向步骤3的预烧料中投入按计算称取的辅助成分材料；

步骤5，二次球磨；预烧料和辅助成分材料放入球磨罐中，进行二次球磨；

步骤6，造粒；将步骤5制得的料浆烘干后，加入PVA胶合剂溶液，在研钵内研磨均匀，过40目筛，得铁氧体颗粒粉料；

步骤7，成型；将步骤6制得铁氧体颗粒粉料填入模具型腔内压制成产品坯件；压力为2-5MPa，坯件密度≥2.95g/cm³；

步骤8，烧结；将步骤7制得坯件装入管式炉内，进行氮气保护烧结；烧结温度为1280℃-1380℃，保温时间为3-8小时；升温过程采取致密化还原气氛，降温采取平衡气氛烧结；烧结后晶粒尺寸在15-25um范围内。

4.根据权利要求3所述的宽温宽频应用锰锌低功率铁氧体材料的制备方法，其特征在于，步骤2中按料：球：水质量比为1：(3-5)：1.2比例，加入主成分材料、直径6.35mm钢球、去离子水进行3-6小时球磨混合。

5.根据权利要求3所述的宽温宽频应用锰锌低功率铁氧体材料的制备方法，其特征在于，步骤3中，烧结温度为800℃-950℃，高温保温2-5小时。

6.根据权利要求3所述的宽温宽频应用锰锌低功率铁氧体材料的制备方法，其特征在于，步骤5中按料：球：水质量比为1：5-8：0.8比例，分别加入预烧料和辅助成分材料、直径6.35mm钢球、去离子水进行5-8小时二次球磨。

7.根据权利要求3所述的宽温宽频应用锰锌低功率铁氧体材料的制备方法，其特征在于，步骤5中球磨粒径D50＝1.2-1.5um。

8.根据权利要求3所述的宽温宽频应用锰锌低功率铁氧体材料的制备方法，其特征在于，步骤6中，将步骤5制得料浆放入150℃烘箱中，水分烘干后倒入研钵内，加入浓度为10％的PVA溶液，比例为干粉的10％；在研钵内研压、混合后，过筛得均匀颗粒料。

9.根据权利要求3所述的宽温宽频应用锰锌低功率铁氧体材料的制备方法，其特征在于，步骤8中烧结时升温过程，在0-500℃为产品排胶阶段，升温速率≤2℃/分钟；500-900℃，升温速率在2-4℃/分钟；900-1150℃为内部晶粒形成阶段，升温速率≤2℃/分钟，并采取还原气氛；1150-烧结温度，升温速率≥3℃，升温到烧结温度；烧结温度保温3-8小时，氧分压控制在3％-8％范围，形成结构均匀、气孔较少、致密的铁氧体材料。

10.根据权利要求3所述的宽温宽频应用锰锌低功率铁氧体材料的制备方法，其特征在于，步骤8中烧结时降温过程，采取平衡气氛进行曲线降温，烧结温度-1200℃，降温速率控制在2℃/分钟；1200-1000℃，降温速率控制在1℃/分钟；1000℃以下采取纯氮气保护降温，降温速率控制在2-4℃/分钟；温度降至150℃以下，打开炉门取出产品。