SnO2掺杂对MnZn铁氧体微观结构和性能的影响.pdf

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1、SnO。掺杂对MnZn铁氧体微观结构和性能的影响／张选等·53·SnO2掺杂对MnZn铁氧体微观结构和性能的影响张逸，郑鹏，张强原，秦会斌，杨已青，郑梁(杭州电子科技大学电子信息学院，杭州310018)摘要采用氧化物陶瓷工艺制备MnZn功率铁氧体，研究了Sn()2掺杂对MnZn功率铁氧体微观结构及磁性能的影响。结果表明添加适量的Sn02可以有效提高晶粒均匀性和致密度。随着sn02添加量的增加，起始磁导率先上升后下降，磁损耗先下降后上升。"-3添加量为0．5(摩尔分数)时，。达到最大值，损耗最低。此外，铁氧体损耗最低点所对应的温度随着Sn02

2、掺杂量的增加向低温移动。通过对比一次掺杂和二次掺杂，发现一次掺杂的sn02主要作用于晶粒内部，二次掺杂的SnO2主要作用于晶界处，而且一次掺杂所获得的样品性能更优。关键词MnZn铁氧体SnOz掺杂微观结构中图分类号：TM277文献标识码：AInfluenceofSnO2AdditiveontheMicrostructureandPropertiesofMnZnPowerFerriteZHANGYi，ZHENGPeng，ZHANGQiangyuan，QINHuibin，YANGYiqing，ZHENGLiang(CollegeofElectr

3、onicInformation，HangzhouDianziUniversity，Hangzhou310018)AbstractTheMnZnpowerferriteswerepreparedbytheconventiona1oxideceramicprocess．TheinfluenceofSn02additiononthemicrostructureandpropertiesofMnZnpowerferritewerestudied．TheresultsindicatedthattheproperadditionofSn02caninc

4、reasetheuniformityanddensityofthegrain．WiththeincreasingofSn02．theinitialpermeabilityincreasedinitiallyandthendecreased，whilethelosseschangedconversely．Whentheadditionwas0．5mo1，theMnZnpowerferritesshowedthehighestinitialpermeability，whilethepowerlosseswas1owest．Meanwhile，t

5、hecorrespondingtemperatureoftheminimumlossmovedtothelowertemperaturewiththeSn02addi—tiveincreasing．BycomparingtheSn02addingbeforepresinteringandaddingafterpresintering，itisfoundthattheformermainlyinfluencedgraininternal，thelattermainlyinfluencedgrainboundary，andtheproperty

6、oftheformerwasbetter．KeywordsMnZnferrite，Sn02additive，microstructure涉及一次掺杂和二次掺杂对微观结构和性能影响的探讨，其0引言作用机理并不十分清晰。因此，本实验研究了掺入SnO对MnZn功率铁氧体因具有高饱和磁通密度、高磁导率、高MnZn铁氧体微观结构和磁性能的影响，对比了一次、二次掺电阻率、低损耗等特性而广泛应用于各种电子元器件中。随杂所产生的不同效果，并对实验结果进行了分析。着电子技术的不断进步，电子设备的集成智能化、小型轻量1实验化成为主要的发展方向，而制约其发展的便

7、是开关电源的性能。利用MnZn功率铁氧体制成的铁氧体磁芯是开关电源1．1样品的制备的关键部件，因此只有大幅提高MnZn功率铁氧体的性能，采用传统的氧化物陶瓷工艺制备样品，其流程如图1所才能实现开关电源的小型、高效和可靠性l1J。示。按照n(Fe2Oa)：n(MnO)：(ZnO)一52．8：34．9：影响MnZn功率铁氧体功率损耗的因素主要有主配方、12．3的物质的量比进行配料，加入不同量的SnO(f4品1一杂质添加、烧结工艺条件等。通过不同离子的掺杂来改变样品5分别为一次球磨前加入0．o．O4、0．2、0．4％、0．5、MnZn铁氧体的磁性

8、能已经成为目前主要的研究方向。sn0．7(摩尔分数)的SnO。，样品6为二次球磨前加入相当于是最成功的高价添加剂之一，能有效改善MnZn铁氧体的磁0．41(摩尔分数)的SnO)于