摻雜對錳鋅功率鐵氧體溫度穩(wěn)定性的影響研究.pdf

1、MnZn功率鐵氧體是軟磁材料中重要組成部分之一，具有相當廣闊的應用前景及發(fā)展?jié)摿?。本文對MnZn功率鐵氧體的晶體結構、磁性來源、磁化理論及一些基本參數(shù)進行了闡述，并對其制備工藝流程及原理進行了說明，采用傳統(tǒng)氧化物陶瓷工藝制備具有寬溫低損耗特性的MnZn功率鐵氧體，對MnZn功率鐵氧體的主配方、摻雜、成型壓力、預燒溫度及燒結氣氛等方面進行了研究。
　　首先通過對比不同含量 Fe2O3、ZnO對起始磁導率和損耗溫度特性的影響，確定出適

2、宜的配方組成為Fe2O3：MnO：ZnO=52.8：34.9：12.3(mol％)。其次研究了900~1020℃不同預燒溫度對MnZn功率鐵氧體的微觀結構及磁性能的影響，結果表明預燒溫度過低時，晶粒出現(xiàn)了二次生長的現(xiàn)象，均勻性較差，預燒溫度過高時，晶粒不連續(xù)生長，晶界變得模糊，隨著預燒溫度的升高，起始磁導率先上升后下降，損耗先下降后上升，適宜的預燒溫度為940℃。
　　在確定主配方和預燒溫度之后，研究了Sn和Co對MnZn功率鐵氧

3、體磁性能的影響，并通過兩者的復合摻雜進行了進一步研究。結果表明添加適量的SnO2可以有效提高晶粒均勻性和致密度。隨著添加量的增加，起始磁導率先上升后下降，磁損耗先下降后上升。當添加量為0.5mol%時，μi達到最大值，損耗最低。此外，鐵氧體損耗最低點所對應的溫度隨著SnO2摻雜量的增加向低溫移動。通過對比一次摻雜和二次摻雜的對比，發(fā)現(xiàn)一次摻雜的SnO2主要作用于晶粒內(nèi)部，二次摻雜的SnO2主要作用于晶界處，而且一次摻雜能所獲得的樣品性能

4、更優(yōu)。通過在MnZn功率鐵氧體中加入Co2O3，利用Co2+離子對MnZn鐵氧體磁晶各向異性的正補償作用，提高了室溫下MnZn鐵氧體的起始磁導率，同時使Pcv~T曲線變得平坦，提高MnZn鐵氧體的溫度穩(wěn)定性，適宜的Co2O3添加量為0.20wt%。最終通過復合摻入SnO2和Co2O3，確定出制備寬溫低功耗 MnZn功率鐵氧體適宜添加的組合為0.8mol%SnO2和0.136wt%Co2O3。
　　最后研究了成型壓力及燒結氣氛對Mn