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文檔簡介
1、本文以分析純NiO、CuO、.ZnO和Fe2O3為原料,采用傳統(tǒng)的氧化物混合工藝經(jīng)過球磨、預(yù)燒、造粒、成形和燒結(jié)等工藝過程,制得環(huán)形NiCuZn鐵氧體試樣。通過XRD和SEM觀察試樣物相和晶粒形貌來分析評估了性能與微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系。首先,研究了NiCuZn鐵氧體的配方與性能的變化規(guī)律。重點對Fe2O3、、ZnO、CuO取代一部分:NiO的實驗進(jìn)行了討論。研究發(fā)現(xiàn):在Fe、Ni的變化中,當(dāng)Fe2O3比為50mo1%時,燒結(jié)體密度d有最大值為
2、5.184g/cm3、功率損耗pn有最小值為264.8kw/m3:在正分配方中改變Ni、Zn量.當(dāng)NiO在10mo1%~12mo1%之間具有較大的μ1,最大值出現(xiàn)在ZnO為28mo1%、NiO為10mo1%處,其值為1925。有利于開發(fā)高磁導(dǎo)率鐵氧體材料:此外,CuO可以降低燒結(jié)溫度Ts,增加d,增大晶粒尺寸D,這些因素有利于μ1增大Pcv減小。保證μ1>1000、Bs>360mT、Pcv<350kw/m3且樣品達(dá)到致密化的同時,當(dāng)Cu
3、O含量為6mo1%燒結(jié)溫度Ts只需1160℃。Μ1最大值出現(xiàn)在CuO為8mo1%、NiO為12.5mo1%、T為1190V處.其值為1.426。Pcv最小值出現(xiàn)在CuO為6m01%、NiO為14.5mo1%、正為1220℃處,其值為275kw/m3。過量的CuO會容易造成晶粒的非連續(xù)長大和氣孔的大量出現(xiàn),惡化燒結(jié)及磁性能。
本文研究了預(yù)燒溫度、燒結(jié)溫度、淬火方式、升溫速率等因素對NiCuZn鐵氧體性能的影響。結(jié)果表明:預(yù)燒
4、溫度小于900℃,則燒結(jié)體收縮率較大,預(yù)燒溫度Tc于1020℃,鐵氧體反應(yīng)不均勻,燒結(jié)容易出現(xiàn)晶粒異常長大,導(dǎo)致d、μ1,和Pcv惡化:適當(dāng)提高Ts有助于晶粒生長和燒結(jié)致密,提高μ1和改善磁性能,但Ts超過1250℃后,晶粒不均勻、氣孔較大.引起μ、d等性能的下降,同時樣品的外觀出現(xiàn)裂紋;預(yù)燒保溫后放在銅皿中冷卻的預(yù)燒粉料,可獲得更均勻的晶粒微觀結(jié)構(gòu),更高的d(5.05g/cm3)、μ1(1249),更低的Pcv,(255kw/m3)等
5、:升溫速率Hr大于2.5℃/min時,d減小、晶粒尺寸變小、氣孔多引起μ1迅速下降,考慮實際需要和性能要求, Hr以2℃/min為宜。最后,重點討論了微量摻雜對低溫?zé)Y(jié)鐵氧NiCuZn鐵氧體材料的燒結(jié)及電磁性能的影響,添加了Bi2O3、V2O5、 MoO3和Nb2O5四種摻雜劑。從這四種摻雜劑對性能的影響比較來看,綜合性能達(dá)到最佳數(shù)值時含量各有不同:Bi2O3最佳參雜量為0.5wt%、Ts為925℃時,μ1有最大值901, B、Pcv、
6、d分別為391 mT、358kw/m3、5.15g/cm3;V2O5最佳摻雜量為0.5wt%、Ts為910℃時,μ1、Bs、Pcv、雅分別為794、343mT、422kw/m3和5.10g/cm3;MoO3最佳摻雜量為0.2wt%、Ts為900℃時,μ1、Bs、Pcv和d值分別為793、335mT、318kw/m3和5.13g/cm3:Nb2O5205最佳摻雜量為0.4wt%、Ts為920℃時,μ1、Pcv和雅分別為604、408kw/
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