高磁導(dǎo)率系列MnZn鐵氧體材料及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向高傳輸速率、寬頻化飛速發(fā)展，數(shù)字通信中的無源器件在阻抗的匹配變換、隔直和信號的變換起著舉足輕重的作用，其材料研制和器件設(shè)計(jì)成為研究熱點(diǎn)。本文正是圍繞這一發(fā)展趨勢進(jìn)行研究的。
　　本文首先研究應(yīng)用于ADSL網(wǎng)絡(luò)的高磁導(dǎo)率低損耗MnZn鐵氧體芯材。采用氧化物陶瓷工藝制備高磁導(dǎo)率低損耗MnZn鐵氧體材料，重點(diǎn)研究了預(yù)燒溫度、燒結(jié)溫度、燒結(jié)氣氛等工藝以及添加劑對材料磁性能的影響。研究發(fā)現(xiàn)，預(yù)燒溫度對材料的磁性能和微觀形

2、貌影響很大；合適的燒結(jié)溫度和燒結(jié)氣氛能夠顯著的改善鐵氧體材料的磁性能；少量的摻入CaCO3能改善材料微觀結(jié)構(gòu)，促進(jìn)晶粒生長；Bi2O3的摻入能使材料產(chǎn)生液相燒結(jié)誘發(fā)晶粒的均勻長大，而再摻入少量的MoO3，在合適的摻雜比例下能促進(jìn)晶粒長大，提高燒結(jié)密度，導(dǎo)致材料磁導(dǎo)率的提高和損耗降低；隨著V2O5的摻入，磁導(dǎo)率先增加后降低，微量V2O5的加入會(huì)形成液相燒結(jié)，促進(jìn)晶粒生長，降低氣孔率，而過量加入V2O5使大量V5+離子進(jìn)入鐵氧體尖晶石相B位

3、，促使晶粒快速長大，導(dǎo)致起始磁導(dǎo)率降低，損耗增大。最終材料取得的主要性能指標(biāo)： u≥10000，tgδ/u1≤1×10-6(10KHz)，/nB≤0.2×10-3/T(10KHz,25℃,1.5～3mT)。
　　其次，研究了應(yīng)用于LAN網(wǎng)絡(luò)的高磁導(dǎo)率高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度 MnZn鐵氧體芯材。采用氧化物陶瓷工藝制備高磁導(dǎo)率低損耗MnZn鐵氧體材料，重點(diǎn)研究了預(yù)燒溫度、燒結(jié)溫度以及多種添加劑對材料磁性能參數(shù)的影響。研究發(fā)現(xiàn)，主配方中ZnO

4、含量對材料磁導(dǎo)率和飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度有著很大的影響；適宜的預(yù)燒溫度有利于燒結(jié)時(shí)的離子擴(kuò)散，晶粒生長，降低氣孔率，從而提高材料磁導(dǎo)率和飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度；Co2O3的摻入能增加Bs，降低Br；MoO3和TiO2的摻入能增加材料磁導(dǎo)率，增加飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度，有效的改善材料的磁性能。最終材料取得的主要性能指標(biāo)：u1≥5000，Bs≥500mT，Br≤130mT，fr≥600KHz。
　　最后，通過對LAN網(wǎng)絡(luò)脈沖變壓器理論分析，采用所研制的高磁導(dǎo)