MnZnFeCo四元系MnZn功率鐵氧體的研究.pdf

1、電子器件小型化、輕量化的發(fā)展,對電子器件的核心部件-MnZn功率鐵氧體磁芯提出了更高的要求:工作頻率越來越高、高溫飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度高、損耗盡可能低。而節(jié)能環(huán)保的倡導(dǎo)更促進(jìn)了具有寬溫低功耗綜合特性的高性能MnZn功率鐵氧體的迅速發(fā)展,高性能MnZn功率鐵氧體已經(jīng)成為國內(nèi)外許多公司研究的重點方向。
　　本文主要通過離子取代的方法來制備具有優(yōu)良特性的MnZn功率鐵氧體。首先對MnZn功率鐵氧體的一些磁性基本理論和參數(shù)進(jìn)行簡要介紹,并對氧化

2、物陶瓷法工藝流程及原理進(jìn)行了扼要分析。然后研究了主配方的選取和添加劑對材料性能的影響,在主配方的選取上,主要研究了不同Co取代含量對MnZn功率鐵氧體晶相、微觀結(jié)構(gòu)和磁性能的影響,從中選出適宜的配方。研究顯示:Co取代對MnZn功率鐵氧體的晶相結(jié)構(gòu)、磁導(dǎo)率和損耗都有一定的影響;隨著Co取代含量的增加,MnZn功率鐵氧體的晶格常數(shù) K1先減小后增大,飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度是先增大后減小,室溫下磁導(dǎo)率隨著Co含量增加而增大,損耗最低點對應(yīng)的溫度移向

3、低溫;SnO2的摻雜會在燒結(jié)過程中形成液相,促進(jìn)晶粒生長,提高起始磁導(dǎo)率,由于Sn4+離子的高價原因,可以束縛部分Fe2+離子,提高樣品的電阻率,渦流損耗下降;隨著Ta2O5含量的增加,MnZn功率鐵氧體的樣品晶粒尺寸隨之增大,起始磁導(dǎo)率先上升后下降,功率損耗則成相反趨勢,當(dāng)Ta2O5含量為0.04wt％時,起始磁導(dǎo)率達(dá)到最大值,功率損耗降到最小;Nb2O5主要富集在晶界,適量的Nb2O5摻雜會使晶界厚度增大,材料的電阻率提高,從而使渦

4、流損耗下降,另外Nb2O5的添加使得Fe2+含量增加,MnZn功率鐵氧體的磁晶各向異性常數(shù)K1降低,磁導(dǎo)率上升,磁滯損耗下降,ui~T曲線的Ⅱ峰移向低溫,適宜的Nb2O5添加量為0.02wt%;復(fù)合摻雜0.03wt%TiO2+0.02wt%Nb2O5可以使樣品氣孔率降低,致密度提高,提高磁導(dǎo)率,降低損耗,并且表現(xiàn)出良好的溫度穩(wěn)定性;最后研究了預(yù)燒溫度對 MnZn功率鐵氧體性能的影響,在1320℃燒結(jié)溫度下,當(dāng)預(yù)燒溫度為900℃時,材料的