【正文】 .......................................11 常規(guī)工藝與新工藝的比較 ..........................................12 磨加工工藝探究 ......................................................13 磁性能檢測(cè)工藝 ......................................................14結(jié) 論 ...................................................................15致 謝 ...................................................................16參考文獻(xiàn) .................................................................17摘 要錳鋅系軟磁鐵氧體是尖晶石鐵氧體材料中的一個(gè)重要分支，錳鋅系材料在其使用的頻率 1000Hz~5MHz 范圍內(nèi)具有鐵磁損耗低、起始磁導(dǎo)率大、居里溫度高、飽和磁化強(qiáng)度高等特點(diǎn)而被大量生產(chǎn)和使用。本文對(duì)制備高磁導(dǎo)率錳鋅鐵氧體的配方組成、制料方法、和燒結(jié)工藝等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探討，分析了其中一些難題，并制備出磁導(dǎo)率為18000 的錳鋅鐵氧體。關(guān)鍵詞：高磁導(dǎo)率； 錳鋅鐵氧體； 制備工藝ABSTRACTManganese zinc is soft magic ferrite spinel ferrite materials is an important branch of the manganese zinc series materials, in the use of the frequency 1000 Hz ~ 5 MHz in the scope of the ferromagic low loss, starting the magic permeability, high Curie temperature, saturation magization strength higher characteristic and by many production and use. In this paper, the preparation high magic permeability manganesezinc ferrite formula position, system cutting method, key technology and sintering process were discussed, analyzed some problems, and the preparation of magic permeability for 18000 of manganesezinc ferrite. Keywords: High magic permeability。 Manganese zinc ferrite。 Preparation technology 引 言尋求元件的效率高、功耗小、體積小、質(zhì)量輕是電子技術(shù)發(fā)展的主要研討方向，其中高磁導(dǎo)率錳鋅材料是市場(chǎng)前景最好的材料之一，它在電子工業(yè)和電子技術(shù)中是一種急需和應(yīng)用廣泛的功能材料，可以用作通訊設(shè)備、測(cè)控儀器、家用電器及新型節(jié)能燈具中的寬頻帶變壓器、微型低頻變壓器、小型環(huán)形脈沖變壓器、和微型電感元件等更新?lián)Q代的電子產(chǎn)品，因此，制備高磁導(dǎo)率錳鋅鐵氧體正是迎合電子技術(shù)發(fā)展方向和軟磁鐵氧體材料研究工作中一個(gè)重要課題。目前，國(guó)外實(shí)用高磁導(dǎo)率鐵氧體的起始磁導(dǎo)率已經(jīng)達(dá)到 28000 以上的水平，而國(guó)內(nèi)卻只有 7000~20220，能大量生產(chǎn) μi ＞20220 的廠家更是屈指可數(shù)。國(guó)內(nèi)錳鋅高磁導(dǎo)率鐵氧體年產(chǎn)約 6 萬(wàn)噸，μ i 達(dá)到 10000 至 12022 以上的材料約占 30%，其中 μi 為12022 至 15000 的材料不足 10%，15000 以上材料不足 3% 。因此，高磁導(dǎo)率材料一直是國(guó)內(nèi)外軟磁材料研究的重點(diǎn)，有很大的市場(chǎng)需求，所以高磁導(dǎo)率材料的研究開(kāi)發(fā)方興未艾。1 理論基礎(chǔ) 概述在實(shí)驗(yàn)室，軟磁鐵氧體材料的初始磁導(dǎo)率已經(jīng)突破 40000，但真正用于工業(yè)化生產(chǎn)的性能遠(yuǎn)低于此。因?yàn)楦叽艑?dǎo)率材料除了應(yīng)具有高的起始磁導(dǎo)率外，還應(yīng)有高的居里溫度、高的溫度穩(wěn)定性、低的磁導(dǎo)率減落系數(shù)、低的比損耗系數(shù)及寬的頻帶等，所以在提高磁導(dǎo)率的同時(shí)還要兼顧其它參數(shù)，使材料性能達(dá)到一個(gè)很好的平衡。為了兼顧其他性能，現(xiàn)今工業(yè)生產(chǎn)中鐵氧體材料的 μ i 值很難超過(guò) 20220，絕大多數(shù)工廠生產(chǎn)的材料 μ i 值在 10000 左右，而早在 1940～1950 年代就已經(jīng)確定了錳鋅鐵氧體的基本配方（Fe 2O3，MnO，ZnO 的摩爾比為：～∶ ～∶～） ；60～70年代，對(duì)制備工藝、相組成及顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究；80～90 年代對(duì)三元系材料性能與成分的關(guān)系及添加物的影響進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。1966 年 Roess 等人曾成功地研制出了5℃時(shí)起始磁導(dǎo)率 μ i 為 40000 的材料；1971 年，日本住友公司研制成功了 μ i 為 20220的材料；80 年代出現(xiàn)了溶膠凝膠的濕法制粉工藝，由于原料性能均勻，粒度分布窄，團(tuán)聚性小，從而明顯減小了材料的渦流損耗和磁滯損耗。這一時(shí)期材料的居里溫度也從 40℃提高到 130℃以上，但溫度穩(wěn)定性仍較差?，F(xiàn)今，關(guān)于軟磁鐵氧體的一些基本理論已經(jīng)非常成熟了，提高磁導(dǎo)率一般從配方和工藝上著手，即改進(jìn)工藝和調(diào)整配方及進(jìn)行摻雜等。但是，我國(guó)高磁導(dǎo)率鐵氧體材料起步相對(duì)比較緩慢：50 年代才有專(zhuān)業(yè)的鐵氧體生產(chǎn)工廠；從 70 年代開(kāi)始由于家電的普及，需求量激增；80 年代開(kāi)始引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的工藝設(shè)備和技術(shù)，從而生產(chǎn)規(guī)模和質(zhì)量都有了很大的提高；從 90 年代開(kāi)始國(guó)內(nèi)基本上能制造大部分的鐵氧體生產(chǎn)設(shè)備，大大地促進(jìn)了我國(guó)的鐵氧體生產(chǎn)和性能提高。 晶體結(jié)構(gòu)MnZn 鐵氧體屬于混合型尖晶石結(jié)構(gòu)，因此，其晶體結(jié)構(gòu)的每一個(gè)晶胞內(nèi)有 8 個(gè)鐵氧體分子，即 24 個(gè)金屬離子和 32 個(gè)氧原子，金屬離子所占據(jù)的位置分為 A 位和 B 位兩種，一個(gè)晶胞中，占 A 位的有 8 個(gè)，占 B 位的有 16 個(gè)。A 位是由四個(gè)氧離子組成的四面體：B 位是由六個(gè)氧離子組成的八面體，一個(gè)晶胞中，有 64 個(gè) A 位，32 個(gè) B位，其中只有 8 個(gè) A 位和 16 個(gè) B 位被金屬離子占據(jù)。因此，晶胞中還用許多空位，這些空位為鐵氧體摻雜、改善性能提供了條件。如圖所示： 圖 1—1 鐵氧體的晶體結(jié)構(gòu)其金屬離子的分布可用下式表示： ????43121312 OFeMnFeZnxxxx ?????其中( )內(nèi)的離子表示占 A 位置，[ ]內(nèi)的離子表示占 B 位置。當(dāng) ZnO 含量增加到X=0，5 以上時(shí)，非磁性離子 Zn2+的加入，必將 A 位上的磁性離子 Fe3+擠到 B 位，那么將會(huì)出現(xiàn)這樣一些 B 位，由于原來(lái)與此 B 位離子產(chǎn)生超交換力的 A 位為 Zn2+所占，因而處于這一 B 位的磁性離子將失去超交換作用的對(duì)象。即 A—B 間的超交換作用消失，但這一 B 位的磁性離子卻受到它近鄰 B 位磁性離子的 B—B 交換作用，使得這個(gè)B 位離子的磁矩與其它多數(shù) B 位離子的磁矩反平行，結(jié)果每一個(gè)這樣的 B 位離子將減少兩個(gè)離子磁矩，這相當(dāng)于 B 位的磁矩?cái)?shù)下降，所以過(guò)多的 Zn2+加入使飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度 Bs