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国内水泥混凝土外加剂技术资料
高温高Bs低损耗MnZn铁氧体材料配方
来源:国际新技术资料网
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作者:泛舟
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发布时间: 2014-06-23
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随着人们生活水平的提高，对生活质量的要求越来越高，各研究部门都在大力开发无污染的电动汽车。在电动汽车中使用的电子元件不仅要求具有高效率、体积小、重量轻，而且要求在严酷的工作环境下具有高的可靠性。以作为汽车充电变压器的铁氧体磁心为例，不仅要求其饱和磁通密度高，功率损耗低。同时因为在大电流充电过程中的发热造成的磁心温度上升，还希望材料在高温下具有高的饱和磁通密度Bs。
高Bs功率铁氧体材料，其饱和磁通密度Bs越高，则磁心处于正常工作状态时越不容易饱和。对应用于电动汽车中使用的电子元件，新的设计理念将是以低的交流励磁电平而不再以高的励磁电平激励元件，即让磁心工作在“可用磁通密度”，而不是硬饱和状态，以避免工作状态处于磁滞回线非线性区域而导致磁导率陡直下降，磁心绕组因阻抗降低而恶性发热甚至烧毁。
目前已经有很多工作人员在研究高Bs低损耗MnZn铁氧体材料，现有高Bs低损耗MnZn铁氧体材料分别在25°C，100°C，1200A/m条件下，Bs都能达到540mT，450mT以上，但由于主成分中的氧化铁太多，导致材料的二峰移向常温，在100°C，100kHz，200mT条件下的损耗大都在650kW/m3以上，实际应用时，耗能高，工作过程中容易发热，甚至烧毁，缺少实用价值。
因此，需要提供一种既具有高Bs同时具有低损耗特性的MnZn铁氧体材料，以及需要一种制造其的改进方法，该方法通过杂杂移动二峰技术，使得材料的二峰温度处于100°C附近，材料保证Bs满足需要的同时，材料的损耗大幅度降低。
据恒志信网消息：国内最新研制成功一种高温高Bs低损耗MnZn铁氧体材料配方。
还提供了一种MnZn铁氧体材料的制造方法，该方法包括步骤：
1)将Fe203、Mn3O4和ZnO按所述比例湿磨混和均勻并烘干；
2)将步骤1)所得粉料于800-920°C下预烧1一3小时；
3)向步骤2)所得粉料按所述比例添加至少四种所述辅助成分，再加入以占所述主要成分总重量计的60wt%-120wt%的去离子水、0.5wt%-3wt%的分散剂、0.5wt%一3wt%的消泡剂一起进行球磨，使球磨后的粉料粒径达1.0士0.2μm；
4)基于所述步骤3)所得的粉料总重量，向所述步骤3)所得的粉料中添加7wt%—12wt%的有机粘合剂，混合均勻造粒得颗粒料；
5)采用50MPa-200MPa的压力，将颗粒料压制成生坯样品；
6)将步骤5)所得的生坯样品在1300°C—1360°C的烧结温度下烧结，并在所述烧结温度下保温3-5小时，然后冷却至180°C出炉，其中保温段氧分压为1%-15%，降温过程采用平衡氧分压。
[0011]新技术中使用的有机粘合剂为聚乙烯醇。
[0012]新技术中使用的分散剂和消泡剂可以是本领域中常用的分散剂和消泡剂，如消泡剂可以选用正辛酸、硬脂酸等，分散剂可以选用聚丙酸、葡糖酸、柠檬酸等。
[0013]新技术方法中的平衡氧分压根据公式Ig(P(O2))=^i-Wr计算，其中a取值5—10，b取值10000〜15000，T为绝对温度。
新技术的高Bs低损耗MnZn铁氧体，晶粒均勻致密，平均晶粒尺寸约10μm—20μm，其磁性能指标如下：
1.新技术的高Bs低损耗MnZn铁氧体具有高于2200的起始磁导率；
2.新技术的高Bs低损耗MnZn铁氧体制成0R25X8—15mm标准样环，在20Ts，200mT，IOOkHz条件下测试损耗特性，在25°C、100°C损耗分别低于680kW/m3、320kW/m3；
3.新技术的高Bs低损耗MnZn铁氧体制成0R25X8—15mm标准样环，在1194A/m条件下，25°C、100°C的Bs分别高于540mT、450mT。
新技术通过添加四种或四种以上的辅助成分CaC03、SiO2,Nb2O5,V2O5、CoO,NiO、Ni203、Li2CO3,并对添加量进行优化组合，利用掺杂移动二峰技术，实现MnZn铁氧体材料在常温和高温都有高Bs的前提下，损耗曲线低谷处于100°C。从而有效地解决了高Bs带来的100°C损耗恶化问题。
新技术对具有助熔剂作用的添加剂及其添加量进行优化组合，有效地降低了烧结温度，使烧结的最高保温温度降低至1320°C。在相对低的烧结温度下，实现了高烧结密度，晶粒生长均勻、致密，平均晶粒尺寸约10μm—20μm，大小合适，避免了晶粒的异常长大，从而制造出一种高Bs的MnZn铁氧体，尤其在高Bs前提下，表现出低损耗特性的MnZn铁氧体。利用掺杂移动二峰技术，实现MnZn铁氧体材料在常温和高温都有高Bs的前提下，损耗曲线低谷处于100°C，降低了MnZn铁氧体材料功耗，从而节约能耗，更加实用。
该产品详细制造技术工艺配方请见:《国内外锰锌铁氧体材料及制品制造专利新技术工艺配方精选汇编》
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