高bs低损耗mnzn铁氧体材料的研制

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1、间＾４為抗巧ＵＮＩＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＥＥＡＮＤＴＥＣＨＮＦＣＨＩＮＡＩＶＥＲＳＴＹＯＳＣＩＮＣＯＬＯＧＹＯ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳｆ论文题目高Ｂｓ低损耗ＭｎＺｎ铁氧体材料的妍制学科专业电子科学与技术学号２０１２２１０３０４２７議名远＾■‘指导教师杨仕清教授－１１ｊｊ．独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含

2、为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同王作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：风日期；如年女月＾日ＮＪ论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可ｙＡ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或妇描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）＇作者签名＝参妊导

3、师签名；日期■；啤＾月＾日分类号密级注1UDC学位论文高Bs低损耗MnZn铁氧体材料的研制（题名和副题名）于丕风（作者姓名）指导教师杨仕清教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业电子科学与技术提交论文日期2015.03.25论文答辩日期2015.05.12学位授予单位和日期电子科技大学2015年06月30日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号THEPREPARATIONOFHIGHBSANDLOWLOSSMNZNFERRITEMATERIALAMasterThesisSubmittedtoUniversi

4、tyofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ElectronicScienceandtechnologyAuthor:YuPifengAdvisor:ProfessorYangSchool:SchoolofMicroelectronicsandSolid-StateElectronics摘要摘要采用传统氧化物陶瓷工艺制备了高饱和磁感应强度低损耗锰锌铁氧体。主要研究了主配方的选择、预烧工艺、掺杂工艺与烧结工艺对高Bs低损耗MnZn铁氧体的电磁性能与微观结构的影响。研究的主要目标：起始磁导率μi=2200±25%；

5、Bs≥540mT（T=25℃）；Bs≥450mT（T=100℃）；Pev≤320kw/m3（T=100℃）；在对主配方的实验研究中发现，对于高Bs低损耗MnZn铁氧体。在Mn3O4选定为23.4wt%的情况下，随着Fe2O3质量分数的增加，起始磁导率、烧结密度、饱和磁感应强度都是先增加再降低，材料的损耗先降低再增加。对预烧温度的研究发现，并不是随着预烧温度的降低材料的活性越高烧结材料性能越好，烧结密度、起始磁导率、饱和磁感应强度都是随着预烧温度的增大先增大再降低。损耗也是在一个最适合配方工艺的预烧温度处取得较好的电磁性能。对掺杂的研究发现，随着NiO掺杂量的增

6、加，烧结密度增加，磁导率降低，最低损耗点向高温处移动。饱和磁感应强度Bs先增加再降低。适当的CoO掺杂的加入，可以使得材料的最低损耗点向高温方向移动的同时最低损耗并不会明显增加，CoO配合着NiO掺杂可以改善材料磁导率。CaCO3与SiO2复合掺杂，可以在晶界处形成一个阻挡层，增加晶界电阻从而降低材料的涡流损耗，研究发现对于一个特定的配方，CaCO3与SiO2存在一个最佳掺杂比例，无论是CaCO3过量还是SiO2过量都会引起材料性能恶化。适当V2O5掺杂可以形成液相烧结，有助于晶粒生长，增大材料磁导率与烧结密度，提高饱和磁感应强度。过量的V2O5掺杂将会使材料

7、的结晶异常，造成材料性能恶化。对Nb2O5掺杂的研究发现，由于Nb2O5的熔点较高，一般不会与铁氧体发生固相反应，主要用于在晶界处阻碍晶粒的疯狂增长。随着Nb2O5掺杂的增加，材料的损耗先降低，对着掺杂量的增加，引起晶粒的不连续生长，材料的磁性能恶化。ZrO2掺杂的研究发现，随着ZrO2掺杂增加，促进了材料的均匀性，降低了气孔率，损耗降低。随着掺杂量的增加，晶粒生长迅速，气孔被卷入晶粒，材料电磁性能恶化。对烧结工艺的烧结温度与保温气氛的研究发现，随着烧结温度增高，材料烧结密度增高，饱和磁感应强度增加，损耗先降低再增加。保温时，随着氧气含量的增加，材料的最低损耗

8、点有着向高温方向移动的趋势，氧气浓度较