高阻高Bs,NiCuZn铁氧体材料的制备
摘要： 为保证差模干扰抑制器的温度稳定性以及在35mA大直流偏置下器件具有较高的偏置电感量和阻抗值，要制备出高阻高Bs的NiCuZn铁氧体材料。为此通过改变主成分配方中ZnO及Fe2O3的百分含量，掺入适量Co2O3，制备出起始磁导率μi为770，饱和磁感应强度Bs为388mT，居里温度Tc≥190℃，电阻率≥1×108Ω>㎝的NiCuZn铁氧体材料。
关键词： NiCuZn铁氧体材料；起始磁导率；电阻率；居里温度；饱和磁感应强度
中图分类号：TM271.2 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0920025－02
0 引言
软磁铁氧体材料是电子信息产业的重要支撑材料，尤其是随着电子设备向高频化、小型化、集成化方向发展，软磁铁氧体材料的应用领域不断扩大，成为了一类基础性不可替代的电子功能材料[1]。NiZn系是软磁铁氧体材料的重要组成部分，并主要应用于MHz以上的微波射频段。NiZn铁氧体具有电阻率高、化学稳定性好和高频损耗小等优点，是中高频段应用最为广泛的软磁材料[2，3]。通过在NiZn铁氧体材料中引入适量的Cu，可以大大降低NiZn铁氧体材料的烧结温度，并且能获得良好的电磁性能，很适合于制作片式电感、干扰抑制器等[4，5，6]。
本文通过改变主配方中ZnO及Fe2O3的百分含量，以及对其进行掺Co2O3实验，制备具有高阻高Bs的NiCuZn铁氧体材料。
1 实验方法
本文采用固相反应法烧结法研制高阻高Bs的NiCuZn铁氧体材料。以适用于铁氧体工业生产的Fe2O3（纯度99.44%），ZnO（纯度99.81%），NiO（纯度99.34%），CuO（纯度99.55%）为原材料。用行星式球磨机一次球磨混料，烘干后过40目筛，然后在烧结体中压实、打孔，在设定温度下预烧。预烧料经粗粉碎，按一定的拆杂方案拆杂后，进行二次球磨。二次球磨烘干后，先过40目筛，然后加0.2wt%的硬脂酸锌作为脱模剂，搅拌均匀后在50Mpa压力下干压成型，制成生坯试样，再按一定的升温曲线进行烧结。采用HP4291B阻抗频率分析仪测试样品的磁谱和介电谱曲线，用YD2681型绝缘电阻测试仪测量材料的电阻率。在以上工艺中，取一次球磨时间4h，二次球磨时间6h，预烧温度900℃，烧结温度1180℃。
为适当烧结温度并提高烧结密度，主配方固定CuO含量为3mol%。首先，采用正分配方，控制ZnO的摩尔百分含量在28mol%～30mol%变化，制备NiCuZn铁氧体材料。其次，固定配方中ZnO的含量为29mol%，研究缺铁和过铁配方对材料的电磁性能的影响。最后，固定ZnO含量为29mol%，在二次球磨时掺入...
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