数字技术和光纤通信技术,电感器、滤波器、扼流圈、宽带和脉冲变压器,电磁干扰( EMI ),电磁兼容( EMC ),抑制电磁干扰的共模扼流圈,节能灯市场磁芯等的发展,促进了高 μ 铁氧体材料应用。
高 μ 材料:具有高的磁导率,良好的频率特性,高居里点,良好的温度特性。制造高 μ 及超高 μ 铁氧体软磁材料,必须精细调整配方,优选 Fe2O3 的过量程度及Zn/Mn 比例,从而确定 K 1 、 λ s 尽可能小的最佳配方点,同时加入各种有效杂质,改善材料晶粒特性,降低内应力和严格控制二峰位置,在较低烧结温度和普通冷却方式下,也可以获得超高 μ 、高居里温度、良好频率特性,以及温度、时间、磁场、压力稳定性俱佳的优质铁氧体材料。调节好Fe2O3 ,Mn3O4 , ZnO比例,加入杂质,粉碎混合,造粒,成型,在 N2 窑烧结,推板窑(出炉后真空罐淬火)均可。
批量生产的高 μ 、超高 μ 系列材料显著的特点是,从 μ i =7000 到 μ i =15000 均采用同一基本配方。其工艺路线与普通功率铁氧体相同,即:干混 → 振磨 → 推板窑预烧 → 砂磨(加小料) → 搅拌、喷雾造粒 → 压坯 → 烧结 → 测试包装。
ZnO 含量相对较低,其居里点很高, R7K 材料的 T C 大于 150 ℃ ,最高在 160 ℃ 以上; R10K 材料的 T C 大于 140 ℃ ; R12K 材料的 T C 大于 130 ℃ ; R15K 材料的 T C 大于 120 ℃ ; R20K 材料的 T C 大于 110 ℃ 。在掺杂系列方面,由于采用通常禁忌的氧化物 C ,对展宽频带改善μ~ T 特性,降低烧结温度,提高阻抗收到了显著效果。但高温烧结时易出现大晶粒,故加入氧化物 D ,加速完成固相反应,细化晶粒,缩短烧成时间,使磁芯断面质地细匀致密。对不同用户订单的各种要求,分别加入不同含量的氧化物 A 、 B ,这样组成的系列小料,在功率 N2 窑中与 PC40 产品批量同烧,生产 R7K 、 R10K 磁芯,保证了产品性能优良。在真空炉和推板窑中,提高温度,空气烧结真空冷却,也能获得 R12K 、 R15K 材料。快速低温烧结 R20K 材料有所突破。
使用普通氧化铁与锰、锌原料,精心优选主成分配比和破规加入替代离子后,可获得性能卓越的高 μ 软磁铁氧体材料,尤其是居里点高,频率特性好,比温度系数,比减落系数及比损耗系数,比磁滞损耗系数等均优的高 μ 材料。在普通 N2 窑随同功率铁氧体低温烧结,可保证 7K 、 10K 以上性能。在真空炉专用高 μ N2 窑烧结,可获得 12K 、 15K 以上高性能材料。 在钟罩炉中低温快速烧结可得到性能优良的 μ i 20000 Mn-Zn 材料产品。
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