錳鋅鐵氧體廢料制備汽車電子用錳鋅軟磁材料研究.pdf

1、錳鋅鐵氧體是工業(yè)和電子信息以及民用領(lǐng)域中重要的功能材料，廣泛應用于汽車電子、家用電器、計算機、網(wǎng)絡技術(shù)等產(chǎn)業(yè)。而在鐵氧體產(chǎn)品的制備和加工過程中，會不可避免的產(chǎn)生10％-20％的廢料，目前基本采用堆存處理，如果將這些廢料回收利用，制備出高性能的鐵氧體，將會產(chǎn)生較大的經(jīng)濟和環(huán)境效益。本課題以電動汽車充電系統(tǒng)用錳鋅鐵氧體材料為目標產(chǎn)品，先采用濕化學法技術(shù)處理錳鋅鐵氧體廢料，得到錳鋅鐵共沉淀粉料，再經(jīng)預燒和鐵氧體工藝制備出電動汽車充電系統(tǒng)用功率

2、型錳鋅鐵氧體。重點研究了錳鋅鐵共沉淀粉的預燒過程制備錳鋅鐵氧體粉料、錳鋅鐵氧體粉料的摻雜和錳鋅鐵氧體磁芯的燒結(jié)過程等因素對錳鋅鐵氧體磁性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律。主要內(nèi)容及結(jié)果如下:
　　研究了預燒溫度對錳鋅鐵氧體粉料的組成及磁性能的影響，表明預燒溫度對錳鋅鐵氧體粉料的組成和微觀結(jié)構(gòu)有顯著影響，隨著預燒溫度的升高，錳鋅鐵氧體的晶粒逐漸增大，粒度變得均勻，但溫度過高則會產(chǎn)生結(jié)塊，形狀也會變得很不規(guī)則，從而影響錳鋅鐵氧體材料的磁性能，最

3、佳預燒溫度為900℃。研究了添加劑的種類及添加劑量、添加劑的組合對錳鋅鐵氧體微觀結(jié)構(gòu)和磁性能的影響，適量添加CaCO3、Nb2O5、Bi2O3、V2O5、SnO2、ZrO2、TiO2能有效改善錳鋅鐵氧體的微觀結(jié)構(gòu)和磁性能，添加劑組合及用量為CaCO30.02％+ ZrO20.02％+ SnO20.02％。研究了燒結(jié)溫度、保溫時間和燒結(jié)氣氛等因素對錳鋅鐵氧體微觀結(jié)構(gòu)和磁性能的影響，合適的燒結(jié)溫度可以得到晶粒大、晶界直和氣孔少的鐵氧體，保溫

4、時間對錳鋅鐵氧體晶粒的大小、均勻性以及氣孔的多少、存在形態(tài)都有影響，最終影響錳鋅鐵氧體的磁性能，而燒結(jié)氣氛會影響鐵氧體的相組成，從而影響鐵氧體的磁性能，燒結(jié)時必須控制一定的平衡氣氛，燒結(jié)過程工藝條件是燒結(jié)溫度1320℃、保溫時間4.0 h和最適燒結(jié)氣氛5.0％。
　　在優(yōu)化了預燒、摻雜以及燒結(jié)工藝后，進行了錳鋅鐵氧體廢料制備電動汽車充電用錳鋅鐵氧體材料制備的綜合實驗，對其磁性能進行了表征，磁性能指標為:起始磁導率2312，功率損耗