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国内水泥混凝土外加剂技术资料
镍锌铁氧体实现工业化生产新方法
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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尖晶石结构的镍锌铁氧体由于其电阻率高、居里温度高、磁导率的温度系数低、损耗低、高频特性好频带宽等优点，适用于各种电感器、变压器、滤波线圈、扼流圈等，在通信、传感、音像设备开关电源和磁头工业等方面得到广泛的应用。为了适应各种器件对软磁材料越来越高的要求，“一低两高三化”（低损耗，高频、高磁导率，小型化、片式化和薄膜集成表面贴装化)是当前软磁铁氧体产品的发展方向。为此，采用新的制备技术是解决高端软磁铁氧体生产的基本方法，于是各种制备技术应运而生。
·现有的软磁镍锌铁氧体粉末的制备方法有很多种，如：采用陶瓷煅烧法制备的NiZn铁氧体晶粒尺寸在2.2-13.5μm;采用燃烧反应法合成了（Ni，Zn)Fe2O4铁氧体；用共沉淀法制备出Ni(α8_χ)Zna2CuxFe2O4铁氧体；采用回流法均制备出了Nia5Zna5Fe2O4铁氧体粉末等等，以上合成除陶瓷煅烧法、燃烧反应法外，均为采用溶液化学方法，这不仅带来化学试剂处理及环境污染等问题，而且生产的量因受到设备及场地的影响而不利于大批量化；而陶瓷煅烧法、燃烧反应法虽可以大规模生产，但由于加热的温度均匀性差，所以合成率偏低。
在烧结方面，常用的是电阻加热烧结，由于烧结的温度高且保温时间长，所以材料内部晶粒易异常长大且不均匀。 采用添加烧结助剂的方法来降低烧结温度并制备高密度镍锌铁氧体，提高了磁导率，但该方法中添加的烧结助剂是非磁性物质，所以这样提高磁导率非常有限度，控制不好反而降低磁导率。
微波技术是新型的陶瓷合成与烧结技术，微波技术具有加热速率快、保温时间短、体积加热均勻等特点，而采用微波能从氧化物原料进行合成预烧，并最终烧结成镍锌铁氧体块体的制备目前还属空白。
据恒志信网消息：针对现有制备镍锌铁氧体的方法存在污染环境、难以批量化生产、合成率低、所制备的材料内部晶粒异常长大不均匀以及存在非磁性烧结助剂的问题,国内最新研制成功一种制备镍锌铁氧体的新方法。利用微波技术生产法，新技术工艺简单、能耗低、无污染，可大量节省工艺时间和成本，适于工业化生产，所得的尖晶石型镍锌铁氧体纯度高，在工业及高端技术中具有广阔的应用前景。
通过下述步骤实现：
步骤一
按镍锌铁氧体的化学通式，确定的镍锌铁氧体组分中N1、Zn、Fe的摩尔比，按比例分别取N1、Zn、Fe的氧化物混合均匀后，放入微波炉内加热得到合成预烧料粉末；微波加热条件：加热速率为10-30°C/min、加热温度为700-900°C，保温时间为10-60min；
步骤二
将步骤一制备的合成预烧料粉末研磨至平均粒径<100目，添加成形剂，压制成形，得到压坯，将压坯脱胶后放入微波炉内烧结，得到成品；微波烧结条件是：加热速率为10-300C/min，烧结温度为1100-1300°C，保温时间为30_180min。
新技术中微波合成预烧料的温度和时间影响固相反应是否完全，直接影响到预烧料的纯度。由于KOCe_e/KT、pOct，所以升高温度较之延长反应时间更有效。但是过高的温度和时间则会使得晶粒过于粗大而性能恶化。同样，微波烧结的温度和时间对材料性能的影响与合成类似。此外，烧结的升温速率也是主要影响因素，升温速率过快，则产品收缩过快、产生较大应力而容易开裂，直接影响到产品的性能和成品率。
与现有技术相比，新技术的优点在于：
新技术工艺简单、易操作，制备效率高、能耗低，可大量节省时间和成本，且制备过程环境友好、清洁卫生、无污染；所得的尖晶石型镍锌铁氧体纯度高。该方法便于实现工业化生产，具有良好的经济效益和社会效益，可促进镍锌铁氧体在工业及高端技术中的应用。
该产品详细制造技术工艺配方请见: 《国内外镍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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