由于高磁导率铁氧体材料的磁导率很高,较少的线圈匝数就可以获得较高的电感量,磁芯可以很小,因此,高磁导率铁氧体材料能够满足器件和系统小型化和轻量化的要求。此外,高磁导率软磁铁氧体磁芯还能有效地吸收电磁干扰信号,达到抗电磁干扰的目的。随着电子产品普遍应用于人们的日常生活,电磁干扰问题日趋严重今,研究高磁导率铁氧体材料是解决这个问题的主要途径之一。随着21世纪信息技术和电子产品数字化的发展,国内对高磁导率铁氧体材料的需求量猛增,它的产量已经占据软磁铁氧体产量的30%以上。由于其技术含量高,附加值高,市场竞争激烈,所以,高磁导率材料的研究一直是国内外的重点。本论文主要对R12K高磁导率MnZn铁氧体材料的氧化物陶瓷制备工艺进行了研究。在论文中,研究了Fe2O3、ZnO含量对样品磁性能参数(如起始磁导率μi、饱和磁感应强度Bs、剩余磁感应强度Br和矫顽力Hc)的影响,确定了R12K软磁材料的最优配方;并在此基础上研究了球磨转速、预烧温度对材料微观结构和磁性能的影响;此外还采用正交实验方法分析了添加剂CaCO3、V2O5、Bi2O3和MoO3对材料性能的综合作用。研究结果表明:1、随着配方中Fe2O3含量的增加,起始磁导率先上升后降低,饱和磁感应强度呈下降趋势,矫顽力总体上升。2、随着配方中ZnO摩尔含量的增加,起始磁导率和剩余磁感应强度均先上升后降低,饱和磁感应强度和矫顽力呈下降趋势。3、通过正交实验确定最佳配方为Fe2O3: ZnO: MnO =52:22:26 (mol%)4、球磨转速过高或太低都会使粉料颗粒难以被有效碾磨,混合均匀,从而影响高磁导率MnZn铁氧体材料的磁性能,适宜二次球磨转速为r=210r/min。5、添加适量V2O5(0.06wt%)可以有效改善材料的综合性能:由正交实验法确定的添加剂最佳比为CaCO3 : Bi2O3 : MoO3 : V2O5(wt%)=0.02 : 0.05 : 0.06 : 0.02。6、随着预烧温度的升高,起始磁导率先上升后降低,饱和磁感应强度下降,在840℃左右预烧,材料的起始磁导率和饱和磁感应强度较高。
