论文摘要
本文采用氧化物陶瓷工艺制备高密度高BSMnZn铁氧体材料,针对高密度、高磁导率和高饱和磁感应强度的目标,主要研究了主配方、预烧工艺、添加剂、二次球磨工艺和烧结工艺对MnZn铁氧体材料的密度和磁性能的影响。实验结果表明:在51～54mol%范围内,随着Fe2O3含量的增加,起始磁导率先上升后下降,饱和磁感应强度上升,密度变化不大;在15～23mol%范围内,随着ZnO含量的增加,起始磁导率先上升后下降,饱和磁感应强度下降,密度上升。在700～900℃范围内,随着预烧温度的升高,粉体活性降低,磁性能和密度先上升后下降;在1～6h范围内,随着保温时间的延长,磁性能先上升后下降,密度略有上升;淬火有助于提高粉体活性,改善微观结构,提高磁性能,对密度影响不大。少量添加（＜0.03wt%）MoO3,有助于促进液相烧结和晶粒生长,提高磁性能和密度,过量添加（0.03～0.09wt%）则会抑制晶粒生长,造成磁性能和密度下降;少量添加（＜0.03wt%）V2O5或SnO2,有助于促进液相烧结和晶粒生长,提高磁性能,过量添加（0.03～0.09wt%）则会抑制晶粒生长,造成磁性能下降,密度略有下降;P2O5的添加量不同,作用机理也不相同,少量添加（＜0.05wt%）时,P偏析在晶界处,活化烧结,提高饱和磁感应强度和密度;过量添加（0.05～0.15wt%）时,P2O5的挥发使气孔增多,阻碍晶粒生长,P富集在气孔周围,导致饱和磁感应强度和密度下降,此外,其添加会引起磁导率下降;在0～0.09wt%范围内,K2CO3能细化晶粒,其添加会引起磁导率下降,饱和磁感应强度和密度变化不大。在球:料:分散剂=2:1:1.5,转速为196r/min时,采用钢球和酒精作球磨介质,能获得粒径均匀的粉料,有助于晶粒均匀生长,提高磁性能;球磨2h能获得较合适的粉体活性,有利于提高磁性能;此外,球磨对密度影响不大。在1360～1420℃范围内,随着烧结温度的升高,磁性能和密度先上升后下降;为了获得较高的密度,选择在二次还原气氛中烧结,为了获得较高的起始磁导率,则选择在平衡气氛中进行烧结,气氛对饱和磁感应强度影响不大。通过优选原材料、优化配方和制备工艺,制备出了密度达到5.03g/cm3,起始磁导率为7600,饱和磁感应强度为513mT的MnZn铁氧体材料。
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相关论文文献
- [1].Ta_2O_5对高B_sMnZn功率铁氧体微结构及磁性能温度特性的影响[J]. 磁性材料及器件 2013(04)
标签：铁氧体论文; 高密度论文; 高磁导率论文; 高饱和磁感应强度论文;