【正文】 ........... 12 致謝 ............................................................................................................................ 13 第 1 頁 共 13 頁 1 引言 隨 著磁學(xué)理論的發(fā)展和生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，磁性材料已經(jīng)成為人類社會和國 民經(jīng)濟(jì)重要的基礎(chǔ)材料。 軟磁材料指由較低的外部磁場強度即可獲得大的磁化強度的材料。 NiZn 鐵氧體在國外發(fā)展歷程 :20 世紀(jì)三十年代，日本、德國、法國、美國等國家相繼對 Ni． Zn 鐵氧體進(jìn)行了研究；八十年代，隨著電子工業(yè)的發(fā)展，使用頻率高于 2MHz 的高頻 Ni—Zn 開發(fā)成功；九十年代，為了電子器件向小型化、片式化、高頻化方向發(fā)展，一批高性能的 Ni． Zn 鐵氧體開發(fā)成功；目前成功研制出了可用于頻率為 1～ 3MHz 開關(guān)電源的高頻 NiZn 鐵氧體 [4,5]。 第 2 頁 共 13 頁 國內(nèi) NiZn 鐵氧軟磁材料的開發(fā)起步比較晚，隨著一些關(guān)鍵設(shè)備的研制和制備工藝的完善，國內(nèi)軟磁 NiZn鐵氧體材料的產(chǎn)量也與日俱增。許多研究者借助超聲等儀器，采用噴霧法、溶膠凝膠一自蔓延法等混合方法制備粒徑達(dá) 7 nm的鎳鋅鐵氧體晶體。 進(jìn)入 21 世紀(jì)信息技術(shù)和數(shù)字化的發(fā)展，現(xiàn)在的電子產(chǎn)品取向于高頻化、小 型化、低損耗、高性能等，使得軟磁 NiZn 鐵氧體材料的發(fā)展將面臨更大的挑戰(zhàn)。目前軟磁 NiZn 鐵氧體總的研究趨勢是向高頻化、低損耗、小型化的方向發(fā)展 [9]。儀器： 電 子秤 ，可精確至小數(shù)點后兩位，注意每次稱之前需校零。其 目的 使各種原料均勻混合 ，比表面積大大增加，提高預(yù)燒過程反應(yīng)活性， 以利于預(yù)燒時固相反應(yīng)的進(jìn)行 。 目的是各種氧化物發(fā)生初步的固相反應(yīng)，以減少燒結(jié)時產(chǎn)品的收縮率。將 料混合后放入 球磨罐 ，球磨罐 放入球磨機中進(jìn)行球磨，持續(xù)時間為 3h。然后 在粉末中加入質(zhì)量的 10%的濃度為 7%的 聚乙烯醇作 為 粘結(jié)劑增加坯塊的機械強度 ， 減少在壓制成型過程中粉末粒子間的摩擦，提高粉末在模具中的填充性，脫模時不產(chǎn)生裂紋 。 成型 儀器： C3385150 型雙輥軋膜機 、 YES600 壓力試驗機 混合均勻的料 均勻加入 C3385150 型雙輥軋膜機 中 進(jìn)行 兩次 軋壓 ， 使 PVA混合均勻， 從而 獲得密度均勻的成形體 。 注意壓制過程中嚴(yán)格遵守壓力試驗機操作方法。 性能 檢測 儀器： TYU2021D 軟磁直流沖擊法測量裝置 1 個成品的內(nèi)外徑及高度并記錄。 成品 鎳 鋅 鐵氧體接入 TYU2021D 軟磁直流沖擊法測試裝置， 對其 的飽和磁感應(yīng)強度 Bs、剩余磁感應(yīng)強度 Br、矯頑力 Hc、初始磁導(dǎo)率 ui以及最大磁導(dǎo)率 um進(jìn)行測試。 (3)雙擊測量軟件圖標(biāo)，進(jìn)入測量程序。 (7)“FLUX METER(B)”漂移調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié) “DRIFT”電位器，使顯示變化盡可能慢。 (10)測量完畢，雙擊屏幕右下白框進(jìn)行打印。m 試樣測量與測試結(jié)果 下表 3 為測試的成品尺寸及線圈匝數(shù)： 表 31 成品尺寸及線圈匝數(shù) 編號 外徑 (mm) 內(nèi)徑 (mm) 高度 (mm) 磁化組匝數(shù) 測量組匝數(shù) 1 20 10 下表 4 為測試的成品測試數(shù)據(jù)： 表 32 成品 的測試 數(shù)據(jù) Bs Br Hc ui um Hi Hs Hum 6000 (Gs) 2030 (Gs) (Oe) 184 (Gs/Oe) 581 (Gs/O) (Oe) 15 (Oe) (Oe) (T) (T) (A/m) (mH/m) (mH/m) (H/m) (H/m) 對比測試結(jié)果數(shù)據(jù)與理論性能參數(shù)可得：該成品 鎳 鋅 鐵氧體的飽和磁感應(yīng)強度 Bs、剩余磁感應(yīng)強度 Br 在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)， 矯頑力低，而初始磁導(dǎo)率和最大 第 9 頁 共 13 頁 磁導(dǎo)率 都比理論參數(shù) 低 。 提高起始磁導(dǎo)率的方法： (1)飽和磁化強度 Ms 要高； (2)磁晶各向異性常數(shù) K1和飽和磁致伸縮系數(shù) λS要?。? 第 10 頁 共 13 頁 (3)結(jié)構(gòu)均勻，晶粒完整無變形，使內(nèi)應(yīng)力 σ減??； (4)原料純，無摻雜，無氣孔，無另相； (5)增大晶粒尺寸，減少晶界阻滯。研究發(fā)現(xiàn)在 5 h 以內(nèi)粉料顆粒普遍較大， 1520 h 以上顆粒普遍較小，顆粒間接觸面積都較低，在 515 h 之間顆粒大小分布有利于顆粒間空襲填充。預(yù)燒溫度過高容易會引起后期燒結(jié)中晶粒的非連續(xù)生長，也會導(dǎo)致密度的降低。保溫時間對于控制晶 粒異常生長影響較大，我們采用保溫時間為 2h。我們選擇 850℃ 預(yù)燒的樣品，在 200℃ 1200℃ 溫度下進(jìn)行 燒結(jié)， 1200℃燒結(jié)溫度下保溫 3 h，控制晶粒尺寸。 結(jié) 論 制備 鎳 鋅 鐵氧體軟磁材料 的方法很多，而 采用固相反應(yīng)法制得的鎳 鋅 鐵氧體軟磁材料的磁性能初始磁導(dǎo)率和最大磁導(dǎo) 率不高 ； 矯頑力低，符合軟磁材料的基本要求 ； 飽和磁感應(yīng)強度和剩余磁感應(yīng)強度 符合基本要求