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學科專業(yè)電子科學與技術(shù)學號２０１２２１０３０４２７議名遠＾■‘指導教師楊仕清教授－１１ｊｊ．獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工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或其它教育機構(gòu)的學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均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。作者簽名：風日期；如年女月＾日ＮＪ論文使用授權(quán)本學位論文作者完全了解電子科技大學有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并向國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)電子科技大學可ｙＡ將學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可采用影印、縮印或婦描等復制手段保存、匯編學位論文。（保密的學位論文在解密后應遵守此規(guī)定）＇作者簽名＝參妊導

3、師簽名；日期■；?。拊拢奕眨崳姺诸愄柮芗壸?UDC學位論文高Bs低損耗MnZn鐵氧體材料的研制（題名和副題名）于丕風（作者姓名）指導教師楊仕清教授電子科技大學成都（姓名、職稱、單位名稱）申請學位級別碩士學科專業(yè)電子科學與技術(shù)提交論文日期2015.03.25論文答辯日期2015.05.12學位授予單位和日期電子科技大學2015年06月30日答辯委員會主席評閱人注1：注明《國際十進分類法UDC》的類號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強度低損耗錳鋅鐵氧體。主要研究了主配方的選擇、預燒工藝、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：起始磁導率μi=2200±25%；

5、Bs≥540mT（T=25℃）；Bs≥450mT（T=100℃）；Pev≤320kw/m3（T=100℃）；在對主配方的實驗研究中發(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)量分數(shù)的增加，起始磁導率、燒結(jié)密度、飽和磁感應強度都是先增加再降低，材料的損耗先降低再增加。對預燒溫度的研究發(fā)現(xiàn)，并不是隨著預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、起始磁導率、飽和磁感應強度都是隨著預燒溫度的增大先增大再降低。損耗也是在一個最適合配方工藝的預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，磁導率降低，最低損耗點向高溫處移動。飽和磁感應強度Bs先增加再降低。適當?shù)腃oO摻雜的加入，可以使得材料的最低損耗點向高溫方向移動的同時最低損耗并不會明顯增加，CoO配合著NiO摻雜可以改善材料磁導率。CaCO3與SiO2復合摻雜，可以在晶界處形成一個阻擋層，增加晶界電阻從而降低材料的渦流損耗，研究發(fā)現(xiàn)對于一個特定的配方，CaCO3與SiO2存在一個最佳摻雜比例，無論是CaCO3過量還是SiO2過量都會引起材料性能惡化。適當V2O5摻雜可以形成液相燒結(jié)，有助于晶粒生長，增大材料磁導率與燒結(jié)密度，提高飽和磁感應強度。過量的V2O5摻雜將會使材料

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的熔點較高，一般不會與鐵氧體發(fā)生固相反應，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，飽和磁感應強度增加，損耗先降低再增加。保溫時，隨著氧氣含量的增加，材料的最低損耗

8、點有著向高溫方向移動的趨勢，氧氣濃度較