鐵氧體磁芯是主要由鐵(Fe),錳(Mn),和鋅(Zn)3種金屬元素組成,通常被稱為錳鋅鐵氧體。環(huán)形鐵氧體磁芯由于沒有氣隙,且截面積一致,因此磁效應(yīng)很高。鐵氧體磁環(huán)有非常多的規(guī)格尺寸,根據(jù)磁環(huán)的材質(zhì)的不同,可供選擇,而且可以使用不同的涂層簡化繞制并提高擊穿電壓。鐵氧體磁芯是由致密勻質(zhì)的陶瓷結(jié)構(gòu)非金屬磁性材料制成,有低矯頑力,亦稱為軟磁鐵氧體。它由氧化鐵(Fe2O3)和一種或幾種其他金屬(例如錳,鋅,鎳,鎂)的氧化物或碳酸鹽化合物組成。鐵氧體原料通過壓制,后經(jīng)1300度C高溫?zé)Y(jié),然后通過機(jī)器加工制成滿足應(yīng)用需求的成品磁芯,相比于其他類型的磁性材料,鐵氧體的優(yōu)點(diǎn)是磁導(dǎo)率很高,并且在廣闊的頻率范圍內(nèi)具有高電阻和渦流損耗小等優(yōu)勢。這些材料特性使得鐵氧體成為制造高頻變壓器,寬帶變壓器,可調(diào)電感器和其他從10kHz到50MHz的高頻電路等應(yīng)用的理想材料。近年來,鐵氧體材料的大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備在國外又有了更大的發(fā)展。湖北磁鐵鐵氧體尺寸
較高的強(qiáng)度高性能的軟磁鐵氧體材料的生產(chǎn)工藝技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種較高的強(qiáng)度高性能的軟磁鐵氧體材料的生產(chǎn)工藝,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種較高的強(qiáng)度高性能的軟磁鐵氧體材料的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:步驟一,碳化硅晶須的改性:將碳化硅晶須先置于稀土溶液中活化20-30min,隨后再與納米粉體置于高壓釜中,加入無水乙醇,攪拌20-30min,攪拌轉(zhuǎn)速為220-250r/min,高壓釜的壓力為20-30min,隨后再離心、干燥,再研磨過100-200目;步驟二,強(qiáng)度助劑的制備:將sc粉先加入到熔煉爐中進(jìn)行熔煉處理,熔煉至完全熔化,隨后再加入sc粉總量5%的ce粉,繼續(xù)熔煉20-30min,隨后再加入sc粉總量3%的燒結(jié)助劑,然后再冷卻成型,即得強(qiáng)度助劑;步驟三,基料的配制:將40-50份fe2o3、20-30份mno、10-20份zno、3-7粉sio2、1-5份baco3先預(yù)混,預(yù)混轉(zhuǎn)速為300-400r/min,預(yù)混時間為25-35min,隨后先在1000-1200℃燒結(jié)1-2h,然后冷卻成型,得到基料;步驟四,基材制備:將步驟一改性的碳化硅晶須先加入到壓制模具中,然后再加入基料,隨后再加入步驟一改性的碳化硅晶須,進(jìn)行逐層鋪墊,每層厚度為1-2mm。北京燒結(jié)鐵氧體價(jià)格鐵氧體的相對磁導(dǎo)率可高達(dá)幾千,電阻率是金屬的1011倍,渦流損耗小,適合于制作高頻電磁器件。
鐵氧體吸波材料既是具有磁吸收的磁介質(zhì)又是具有電吸收的電介質(zhì)是性能較好的一類吸波材料。在低頻段,主要來源于磁滯效應(yīng)、渦流效應(yīng)及磁后效的損耗造成鐵氧體對電磁波的損耗;在高頻段,鐵氧體對電磁波的損耗則主要來源于自然共振損耗、疇壁共振損耗及介電損耗。吸波材料在不同的頻率范圍,剩余損耗的機(jī)理不同由于其磁化弛豫過程的機(jī)理不同。在低頻弱場中,剩余損耗主要是磁后效損耗。在高頻情況下,尺寸共振損耗、疇壁共振損耗和自然共振損耗等均屬于剩余損耗的范疇。綜上所述,要得到高損耗的鐵氧體吸收劑,途徑有:增大鐵磁體的飽和磁化強(qiáng)度;增大阻抗系數(shù);減小磁晶各向異性場;由于共振頻率與磁晶各向異性場成正比,所以可以通過改變鐵磁體的磁晶向異性場,來實(shí)現(xiàn)對材料吸收波段的控制,在實(shí)際制備操作過程中可以通過改變材料的成分和制備工藝加以控制。
2013-2018年我國鐵氧體軟磁材料產(chǎn)量整體來看呈現(xiàn)增長趨勢。2018年中國軟磁鐵氧體產(chǎn)量約,約占全球的80%。2018年軟磁鐵氧體在終端應(yīng)用方面,家電、汽車、電腦等傳統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用比率下降,云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、5G、物聯(lián)網(wǎng)、無線充電、服務(wù)器、NFC、新能源汽車、逆變器等領(lǐng)域需求增速較高。2017年軟磁鐵氧體磁性材料應(yīng)用比較大的領(lǐng)域?yàn)殡妱訖C(jī)領(lǐng)域,占比為。2017年變壓器和發(fā)電機(jī)的應(yīng)用占比分別為。據(jù)前瞻不完全統(tǒng)計(jì),中國從事鐵氧體軟磁材料生產(chǎn)的企業(yè)約有200多家,且大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模較小,年生產(chǎn)能力在500噸以下,只有幾家企業(yè)能達(dá)到上萬噸的產(chǎn)能。全球軟磁鐵氧體產(chǎn)能主要集中在日本和中國,日本主要是技術(shù)先進(jìn),中國大陸在產(chǎn)量上占據(jù)優(yōu)勢。有名企業(yè)有日本TDK、FDK,中國橫店東磁、天通股份等。鐵氧體軟磁材料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)主要以錳鋅鐵氧體為主,但是應(yīng)用需求主要在電動機(jī)。我國軟磁鐵氧體常見的是錳鋅鐵氧體和鎳鋅鐵氧體,分別占總產(chǎn)量的比重為70%和10%,此外,鎂鋅鐵氧體占比為8%,鋰鋅鐵氧體占比為6%。磁性材料行業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示,國內(nèi)磁性材料企業(yè)數(shù)量全球的,直接從事磁性材料制造加工的企業(yè)約有1000家。但2017年國內(nèi)磁性材料總市場規(guī)模加起來只約700億元。鐵氧體的磁性能還表現(xiàn)在高頻時具有較高的磁導(dǎo)率。
鐵氧體在做發(fā)射端的話還有沒有更加優(yōu)異的材料?鐵氧體和納米晶一樣,也要通過提升飽和磁容特性提高量產(chǎn)。所以在95材基礎(chǔ)上開發(fā)95B,就是飽和磁容密度會更高,這樣利于整個發(fā)射板的功率傳輸。比如原先做一個三千瓦的充電板要用到十個毫米,如果用95B這個材料做大功率的產(chǎn)品相應(yīng)的厚度也可以減少到六個毫米。小功率基本上就是一個毫米,差異不是特別大。而且從低溫到高溫的溫升損耗特性并沒有浪費(fèi)掉。這也是開發(fā)新一代鐵氧體材料發(fā)射端的優(yōu)勢。目前鐵氧體的種類已發(fā)展到許多種,其磁性與晶體結(jié)構(gòu)有密切的聯(lián)系,故一般按晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類和討論。安徽高性能鐵氧體牌號
鐵氧體制備工藝大致分為:多晶鐵氧體生產(chǎn)工藝;鐵氧體化學(xué)工藝;單晶鐵氧體制造工藝及其他特種工藝等。湖北磁鐵鐵氧體尺寸
鐵氧體永磁材料又稱硬磁鐵氧體,這種材料具有很高的矯頑力,磁化后不易退磁。永磁鐵氧體的制備原料主要是氧化鍶或氧化鋇及三氧化二鐵(在一些特定高牌號中會加入其它的化學(xué)成分,例如鈷(Co)和鑭(La)等,以改善其磁性能)。永磁鐵氧體一般為磁鉛石結(jié)構(gòu),主要用于揚(yáng)聲器、耳機(jī)、電機(jī)及各種儀表等。按照生產(chǎn)工藝的不同,永磁鐵氧體分為燒結(jié)和粘結(jié)兩種,其中燒結(jié)又分為干壓型和濕壓型,粘結(jié)分為擠出成型、壓制成型和注塑成型。根據(jù)成型時是否加外磁場可分為各向同性永磁體和各向異性永磁體。各向同性燒結(jié)鐵氧體永磁材料的磁性能較弱,但可在磁體的不同方向充磁;各向異性鐵氧體永磁材料擁有較強(qiáng)的磁性能,但只能沿著磁體的預(yù)定充磁方向充磁。由粘結(jié)鐵氧體料粉與合成橡膠復(fù)合而成的具有柔軟性、彈性及可扭曲的磁體又被稱為橡膠磁。永磁鐵氧體在性能上具有高矯頑力和低剩磁的特點(diǎn)。永磁鐵氧體矯頑力較大,抗退磁能力較強(qiáng),適宜在溫度變化大的動態(tài)磁路環(huán)境中工作。永磁鐵氧體材質(zhì)硬且脆,可以用金剛砂工具進(jìn)行切割加工。主要原材料是氧化物,故不易腐蝕,一般不需要鍍層。工作溫度:-40℃至+300℃。湖北磁鐵鐵氧體尺寸
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