一种降低锰锌铁氧体粉料烧结温度的方法

摘要

本发明公开一种降低锰锌铁氧体粉料烧结温度的方法，包括按50-55mol%？Fe

说明书

技术领域

本发明属于MnZn铁氧体磁性材料技术领域，具体涉及一种降低锰锌铁氧体粉料烧结温度的方法。

背景技术

MnZn铁氧体磁性材料广泛应用于计算机、通信、自动化和智能化仪表、汽车电子、照明等国民经济的基础产业。其产量和使用量已成为衡量一个国家经济和信息技术发展程度的重要标准，常规生产的MnZn铁氧体粉料的烧结温度为1350℃～1380℃，使得粉料在烧结过程中烧结能耗高，在当前的发展趋势下，如何降低烧结温度，从而降低生产成本已经成为公司是否盈利的关键所在。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种降低锰锌铁氧体粉料烧结温度的方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种降低锰锌铁氧体粉料烧结温度的方法，包括如下步骤：

（1）按50-55mol%Fe₂O₃、35-43mol%MnO，余量为ZnO，进行配料、轧片；

（2）在850-1100℃下预烧1-5小时；

（3）将预烧后的片料先粗粉碎，再进行湿法砂磨，并按片料重量计，掺入CaCO₃0.02～0.1%、Nb₂O₅0.02～0.05%、Co₂O₃0～0.5%、Ta₂O₅0～0.05%和ZrO₂0.02～0.40%，总掺入量为800～8000ppm，得到粉料；

（4）粉粒经造粒、调湿、成型、烧结得到锰锌铁氧体，

其特点在于：在氧气含量为0-2%的气氛下预烧，预烧后的磁化度控制在20μH/g以上。

进一步，片料粗粉碎至平均粒径≤2微米。

进一步，湿法砂磨后的粉料平均粒径控制在0.7～1.0微米。

进一步，步骤（4）烧结温度为1300-1340℃。

在得到同样的产品性能情况下，采用本发明所述的方法，锰锌铁氧体粉料比常规粉料的烧结温度能低40℃左右，降低了能耗，节约了成本。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是采用本发明粉料制成的锰锌铁氧体功耗损耗曲线。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

（1）按53mol%Fe₂O₃、37mol%MnO，余量为ZnO的配比，将Fe₂O₃、MnO和ZnO在强混机混合30分钟，至均匀后上轧片机进行轧片。

（2）步骤（1）所得片料在温度为850℃及氧气含量为2vt%的气氛下预烧5小时，控制预烧后的磁化度达到20μH/g以上。

（3）经步骤（2）处理后，将片料粗粉碎，平均粒径（D50，激光粒度分析法）控制在2微米以内，加入湿法砂磨机中，进行湿法砂磨，并按片料重量计，掺入CaCO₃0.02%、Nb₂O₅0.05%和ZrO₂0.02%，湿法砂磨后的平均粒径（D50，激光粒度分析法）控制在0.7～1.0微米，得到锰锌铁氧体粉料。

（4）步骤（3）所得的锰锌铁氧体粉料采用现有常规工艺经造粒、调湿、成型、烧结，烧结温度为1300℃。

对比例1

（1）按53mol%Fe₂O₃、37mol%MnO，余量为ZnO的配比，将Fe₂O₃、MnO和ZnO在强混机混合30分钟，至均匀后上轧片机进行轧片。

（2）步骤（1）所得片料在温度为850℃及空气气氛下预烧5小时，控制预烧后的磁化度达到2~5μH/g。

（3）经步骤（2）处理后，将片料粗粉碎，平均粒径控制在2微米以内，加入湿法砂磨机中，进行湿法砂磨，并按片料重量计，掺入CaCO₃0.02%、Nb₂O₅0.05%和ZrO₂0.02%，湿法砂磨后的平均粒径D50控制在0.7～1.0微米，得到锰锌铁氧体粉料。

（4）步骤（3）所得的锰锌铁氧体粉料采用现有常规工艺经造粒、调湿、成型、烧结，烧结温度控制在1360℃。

如图1所示，与现有锰锌铁氧体粉料的制备方法相比，采用本发明的方法所得的粉料在降低烧结温度后，产品的功率损耗性能仍能保持一致。

实施例2

（1）按53.8mol%Fe₂O₃、34.8mol%MnO，余量为ZnO的配比，将Fe₂O₃、MnO和ZnO在强混机混合30分钟，至均匀后上轧片机进行轧片。

（2）步骤（1）所得片料在温度为1100℃及氧气含量为0.2vt%的气氛下预烧1小时，控制预烧后的磁化度达到20μH/g以上。

（3）经步骤（2）处理后，将片料粗粉碎，平均粒径控制在2微米以内，加入湿法砂磨机中，进行湿法砂磨，并按片料重量计，掺入CaCO₃0.07%、Nb₂O₅0.02%、CoO₃0.005%、Ta₂O₅0.005%和ZrO₂0.02%，湿法砂磨后的平均粒径控制在0.7～1.0微米，得到锰锌铁氧体粉料。

（4）步骤（3）所得的锰锌铁氧体粉料采用现有常规工艺经造粒、调湿、成型、烧结，烧结温度为1340℃。

对比例2

（1）按53.8mol%Fe₂O₃、34.8mol%MnO，余量为ZnO的配比，将Fe₂O₃、MnO和ZnO在强混机混合30分钟，至均匀后上轧片机进行轧片。

（2）步骤（1）所得片料在温度为1100℃及空气气氛下预烧1小时，控制预烧后的磁化度达到2~5μH/g。

（3）经步骤（2）处理后，将片料粗粉碎，平均粒径控制在2微米以内，加入湿法砂磨机中，进行湿法砂磨，并按片料重量计，掺入CaCO₃0.07%、Nb₂O₅0.02%、CoO₃0.005%、Ta₂O₅0.005%和ZrO₂0.02%，湿法砂磨后的平均粒径控制在0.7～1.0微米，得到锰锌铁氧体粉料。

（4）步骤（3）所得的锰锌铁氧体粉料采用现有常规工艺经造粒、调湿、成型、烧结，烧结温度为1380℃。

实施例3

（1）按52mol%Fe₂O₃、40mol%MnO，余量为ZnO的配比，将Fe₂O₃、MnO和ZnO在强混机混合30分钟，至均匀后上轧片机进行轧片。

（2）步骤（1）所得片料在温度为1000℃及氧气含量为0.5vt%的气氛下预烧2小时，控制预烧后的磁化度达到20μH/g以上。

（3）经步骤（2）处理后，将片料粗粉碎，平均粒径控制在2微米以内，加入湿法砂磨机中，进行湿法砂磨，并按片料重量计，掺入CaCO₃0.04%、Nb₂O₅0.02%和ZrO₂0.04%，湿法砂磨后的平均粒径控制在0.7～1.0微米，得到锰锌铁氧体粉料。

（4）步骤（3）所得的锰锌铁氧体粉料采用现有常规工艺经造粒、调湿、成型、烧结，烧结温度为1340℃。

对比例3

（1）按52mol%Fe₂O₃、40mol%MnO，余量为ZnO的配比，将Fe₂O₃、MnO和ZnO在强混机混合30分钟，至均匀后上轧片机进行轧片。

（2）步骤（1）所得片料在温度为1000℃及空气气氛下预烧2小时，控制预烧后的磁化度达到2～5μH/g。

（3）经步骤（2）处理后，将片料粗粉碎，平均粒径控制在2微米以内，加入湿法砂磨机中，进行湿法砂磨，并按片料重量计，掺入CaCO₃0.04%、Nb₂O₅0.02%和ZrO₂0.04%，湿法砂磨后的平均粒径控制在0.7～1.0微米，得到锰锌铁氧体粉料。

（4）步骤（3）所得的锰锌铁氧体粉料采用现有常规工艺经造粒、调湿、成型、烧结，烧结温度为1380℃。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。