高bs低損耗mnzn鐵氧體材料的研制

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1、間＾４為抗巧ＵＮＩＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＥＥＡＮＤＴＥＣＨＮＦＣＨＩＮＡＩＶＥＲＳＴＹＯＳＣＩＮＣＯＬＯＧＹＯ碩±學(xué)位論文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳｆ論文題目高Ｂｓ低損耗ＭｎＺｎ鐵氧體材料的妍制學(xué)科專業(yè)電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)號(hào)２０１２２１０３０４２７議名遠(yuǎn)＾■‘指導(dǎo)教師楊仕清教授－１１ｊｊ．獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含

2、為獲得電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同王作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。作者簽名：風(fēng)日期；如年女月＾日ＮＪ論文使用授權(quán)本學(xué)位論文作者完全了解電子科技大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并向國家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)電子科技大學(xué)可ｙＡ將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可采用影印、縮印或婦描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。（保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定）＇作者簽名＝參妊導(dǎo)

3、師簽名；日期■；?。拊拢奕眨崳姺诸愄?hào)密級注1UDC學(xué)位論文高Bs低損耗MnZn鐵氧體材料的研制（題名和副題名）于丕風(fēng)（作者姓名）指導(dǎo)教師楊仕清教授電子科技大學(xué)成都（姓名、職稱、單位名稱）申請學(xué)位級別碩士學(xué)科專業(yè)電子科學(xué)與技術(shù)提交論文日期2015.03.25論文答辯日期2015.05.12學(xué)位授予單位和日期電子科技大學(xué)2015年06月30日答辯委員會(huì)主席評閱人注1：注明《國際十進(jìn)分類法UDC》的類號(hào)THEPREPARATIONOFHIGHBSANDLOWLOSSMNZNFERRITEMATERIALAMasterThesisSubmittedtoUniversi

4、tyofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ElectronicScienceandtechnologyAuthor:YuPifengAdvisor:ProfessorYangSchool:SchoolofMicroelectronicsandSolid-StateElectronics摘要摘要采用傳統(tǒng)氧化物陶瓷工藝制備了高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度低損耗錳鋅鐵氧體。主要研究了主配方的選擇、預(yù)燒工藝、摻雜工藝與燒結(jié)工藝對高Bs低損耗MnZn鐵氧體的電磁性能與微觀結(jié)構(gòu)的影響。研究的主要目標(biāo)：起始磁導(dǎo)率μi=2200±25%；

5、Bs≥540mT（T=25℃）；Bs≥450mT（T=100℃）；Pev≤320kw/m3（T=100℃）；在對主配方的實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，對于高Bs低損耗MnZn鐵氧體。在Mn3O4選定為23.4wt%的情況下，隨著Fe2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，起始磁導(dǎo)率、燒結(jié)密度、飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度都是先增加再降低，材料的損耗先降低再增加。對預(yù)燒溫度的研究發(fā)現(xiàn)，并不是隨著預(yù)燒溫度的降低材料的活性越高燒結(jié)材料性能越好，燒結(jié)密度、起始磁導(dǎo)率、飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度都是隨著預(yù)燒溫度的增大先增大再降低。損耗也是在一個(gè)最適合配方工藝的預(yù)燒溫度處取得較好的電磁性能。對摻雜的研究發(fā)現(xiàn)，隨著NiO摻雜量的增

6、加，燒結(jié)密度增加，磁導(dǎo)率降低，最低損耗點(diǎn)向高溫處移動(dòng)。飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs先增加再降低。適當(dāng)?shù)腃oO摻雜的加入，可以使得材料的最低損耗點(diǎn)向高溫方向移動(dòng)的同時(shí)最低損耗并不會(huì)明顯增加，CoO配合著NiO摻雜可以改善材料磁導(dǎo)率。CaCO3與SiO2復(fù)合摻雜，可以在晶界處形成一個(gè)阻擋層，增加晶界電阻從而降低材料的渦流損耗，研究發(fā)現(xiàn)對于一個(gè)特定的配方，CaCO3與SiO2存在一個(gè)最佳摻雜比例，無論是CaCO3過量還是SiO2過量都會(huì)引起材料性能惡化。適當(dāng)V2O5摻雜可以形成液相燒結(jié)，有助于晶粒生長，增大材料磁導(dǎo)率與燒結(jié)密度，提高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度。過量的V2O5摻雜將會(huì)使材料

7、的結(jié)晶異常，造成材料性能惡化。對Nb2O5摻雜的研究發(fā)現(xiàn)，由于Nb2O5的熔點(diǎn)較高，一般不會(huì)與鐵氧體發(fā)生固相反應(yīng)，主要用于在晶界處阻礙晶粒的瘋狂增長。隨著Nb2O5摻雜的增加，材料的損耗先降低，對著摻雜量的增加，引起晶粒的不連續(xù)生長，材料的磁性能惡化。ZrO2摻雜的研究發(fā)現(xiàn)，隨著ZrO2摻雜增加，促進(jìn)了材料的均勻性，降低了氣孔率，損耗降低。隨著摻雜量的增加，晶粒生長迅速，氣孔被卷入晶粒，材料電磁性能惡化。對燒結(jié)工藝的燒結(jié)溫度與保溫氣氛的研究發(fā)現(xiàn)，隨著燒結(jié)溫度增高，材料燒結(jié)密度增高，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度增加，損耗先降低再增加。保溫時(shí)，隨著氧氣含量的增加，材料的最低損耗

8、點(diǎn)有著向高溫方向移動(dòng)的趨勢，氧氣濃度較