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鎳鋅鐵氧體材料的機械強度和耐熱沖擊性能
來源:國際新技術資料網 | 作者:泛舟 | 發布時間: 2014-06-23 | 1853 次瀏覽 | 分享到:
    軟磁鐵氧體主要包括錳鋅、鎳鋅鐵氧體材料兩大系列,主要應用于計算機、通訊、電源及消費類電子產品等領域,是電子工業的基礎功能材料。與錳鋅鐵氧體相比,鎳鋅鐵氧體具有高電阻率、高使用頻率等特點,適用于制成各種表面貼裝用的元件。適于表面安裝的功率電感器開發和大量生產,為傳輸較大功率的電源同路和DC-DC電源模塊的小型化和薄型化提供了光明前景。表面貼裝元件要求產品必須滿足適于表面安裝和焊接、強度好等條件。隨著表面貼裝制品的小型化,這就對鎳鋅鐵氧體材料的機械強度和耐熱沖擊性能提出了更高的要求。
    據恒志信網消息:
針對功率電感的小型化對于鎳鋅鐵氧體材料的機械強度和耐熱沖擊性能的雙重要求,國內最新研制成功一種高強度耐熱沖擊鎳鋅鐵氧體。
    采用新技術的擊鎳鋅鐵氧體,具有高強度和耐熱沖擊的雙重特點,用于功率電感,能滿足功率電感小型化對于材料的強度和耐熱沖擊的雙重需求,其包括主成分和副成分,所述主成分為:氧化鐵、氧化鎳、氧化鋅、氧化銅,副成分包括碳酸鈣、氧化鈷、五氧化二釩和二氧化硅。依次包括混合、預燒、粉碎、造粒、壓制和燒結步驟。
    
新技術采用合理的主配方,通過調整Fe2O3的含量來調整材料的飽和磁感應強度;通過調整NiO的含量來調整材料的使用頻率;通過調整ZnO的含量來調整材料的磁導率。在副成分中加入Co2O3改善材料的頻率特性與磁導率特性;在副成分中加入CaCO3與SiO2組合增加晶界的厚度,降低高頻段相對損耗因子;在副成分中加入V2O5降低燒結溫度;再通過生產工藝進一步調整材料晶體結構和晶界分布,從而使之具有良好的強度和耐熱沖擊性能。該材料適用于表面安裝的功率電感器開發和大量生產,有利于傳輸較大功率的電源同路和DC-DC電源模塊的小型化和薄型化。
    材料的性能指標如下:

    1、初始磁導率μ1:200±25%
    2、飽和磁感應強度Bs:380±5%
    3、居里溫度Tc:>200°C
    4、機械強度S1:>200MPa,未熱沖擊常溫的機械強度
    5、機械強度S2:>200MPa,350°C熱沖擊3秒后的機械強度。

    與現有技術比較,新技術有效地提高了材料的機械強度和耐熱沖擊能力,并能保持相應的起始磁導率,較高的飽和磁感應強度,并具有較高的居里溫度。對比實施例和對比例的微觀結構,如圖3所示,對比例材料結晶較粗大,晶粒尺寸為50?100μm;實施例的結晶較均勻,晶界鮮明,晶粒尺寸為10?20μm。晶粒細化和晶界增厚應該是實施例的機械強度和耐熱沖擊能力相對于對比例大幅度提升的重要原因。新技術的材料應該能夠滿足小型功率電感對鎳鋅材料的性能要求。
    該產品詳細制造技術工藝配方請見《國內外鎳鋅鐵氧體材料及制品制造專利新技術工藝配方精選匯編》

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