[发明专利]一种旋磁铁氧体粉体和磁芯及制备方法

说明书

本发明公开了一种旋磁铁氧体粉体和磁芯及制备方法，属于信息材料技术领域。本发明采用氧化物法在全自动粉体线制备旋磁铁氧体粉体，用固相反应法在高效磁芯生产线制备应用于5G通信隔离器和环形器的旋磁铁氧体磁芯。性能表现远远优于用于4G通信隔离器和环形器的旋磁铁氧体产品。

技术领域

本发明属于信息材料技术领域，具体涉及一种旋磁铁氧体粉体和磁芯及制备方法。

背景技术

旋磁铁氧体是一种在高频磁场作用下，平面偏振的电磁波在铁氧体中沿设定方向传播时，偏振面会不断绕传播方向旋转的铁氧体材料。在微波频段，石榴石型旋磁铁氧体具有铁磁共振线宽小、自旋波共振线宽大、饱和磁化强度适中和磁晶各向异性常数小、介电常数大、介电损耗低、稳定性高等性能。

随着科技的进步和全球移动基站设备市场的不断扩大，4G商用已经得到迅猛发展，关于4G网络的产品相关的专利文献也有诸多申请，诸如东阳富仕特磁业有限公司申请的CN102976729A(一种窄线宽高介电常数石榴石微波铁氧体)和CN102976740A(一种窄线宽高介电常数石榴石微波铁氧体制造方法)，天通控股股份有限公司申请的CN102584200B(一种超低损耗、小线宽微波铁氧体材料及其制备方法)，和CN104496450A(一种窄线宽低损耗旋磁铁氧体材料及其制备方法)，深圳华扬通信技术有限公司申请的CN109761595A(用于5G通信的隔离器和环形器中的铁氧体及其制备方法)等，但是面对网络需求的增长速度，4G网络将不再满足，同时华扬制备的产品属于1650产品，不能完全满足5G市场的需要，因此，需要采用更为有效的工艺，开发适合于5G的旋磁铁氧体1800产品。

发明内容

针对4G网络将不再满足网络需求的增长速度问题，本发明提供了一种旋磁铁氧体粉体和磁芯及制备方法。

目的在于提供一种性能稳定、可实现量产，且材料指标参数优良的旋磁铁氧体及其制备方法。该产品可用于5G通信隔离器和环形器。

为了达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种旋磁铁氧体粉体，分子式为Y_3-XCa_XFe_5-3XMn_XSn_XZr_XO₁₂。

进一步，由下列重量份的原料制成：45-55％Fe₂O₃、38-45％Y₂O₃、1-2％CaCO₃、0.5-1.5％Mn₃O₄、1.5-2.5％SnO₂和1.0-2.0％ZrO₂。

一种旋磁铁氧体粉体的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，取原料，按比例配置，备用；

步骤2，对步骤1配制好的物料，按50％固含量加入去离子水，进行一次湿混砂磨，加入PVA溶液，1％A30分散剂，0.1％消泡剂配制料浆，搅拌备用；

步骤3，对步骤2的料浆进行第一次喷雾干燥造粒；

步骤4，将步骤3的干燥物料过筛，拌入质量比例为0.25％的硬脂酸锌，然后压制成圆饼；

步骤5，将圆饼进行预烧，得到圆饼预烧料；

步骤6，对圆饼预烧料进行粉碎，得到粉碎料；

步骤7，对粉碎料进行振磨，得到振磨料；

步骤8，对振磨料，按65％固含量加入去离子水，加入PVA溶液，1％的A30分散剂，0.1％消泡剂配制料浆，砂磨，备用；

步骤9，对步骤8的料浆进行第二次喷雾干燥造粒，得到颗粒料，即制得旋磁铁氧体粉体。