锰锌铁氧体软磁磁芯烧结试验炉的研制

王朋生,侯拥和,侯季淹,宇文静

(长沙矿冶研究院,湖南长沙410012)

摘要:锰锌铁氧体磁芯烧结试验炉是研究锰锌铁氧体烧结工艺的重要手段。简述了锰锌软磁铁氧体磁芯烧结试验炉的解决方案和设计原理。并依此制作出了样机,制备出性能指标良好的磁芯,为锰锌铁氧体烧结工艺研究提供了科学手段。关键词:锰锌铁氧体;软磁磁芯;烧结炉;研制中图分类号:TF111

文献标识码:A

文章编号:0253-6099(2008)04-0066-03

Devel op m e nt of Experi m ent al Si nteri ng Furnace f orMn Zn Soft Ferrite Core

WANG Peng sheng ,HOU Yong he ,HOU Ji yan ,YU W en jing

(Chang s ha R esearch Instit u te of M ining and M etallurgy,Chang s ha 410012,H unan,China )

Abst ract :The experi m ental si n teri n g f u rnace forM n Zn ferrite co re is an i m portantm eans to investigate si n teri n g tech

n iques forM n Zn ferrite .A brief descripti o n of the design i n g plan and pr i n ci p le of the sinteri n g fur nace w as m ade .Based on the desi g n ,a m odel furnace w as fabricated .The ferrite cores w ith good perfor m ance w ere prepared usi n g t h is f u rnace .It is a scientific tool for the research of si n ter i n g techn iques forM n Zn soft ferrite .K ey w ords :M n Zn ferrite ;so ft ferrite core ;si n ter i n g furnace ;deve l o pm ent 锰锌软磁铁氧体磁芯广泛应用于电子工业和I T 产业。不同电子产品和I T 产品对磁芯磁性能的要求是不相同的,如磁芯的功耗、电感的频宽、磁导率、磁芯的形状和制造精度等。

不同物理性能的锰锌铁氧体磁芯具有不同组份的化学成分和晶粒、晶间结构形状,烧结工艺曲线差异很大,因此,对磁芯配方和烧结工艺曲线的研究是各磁芯生产企业应对复杂多变的市场需求必须进行的工作。长期以来,各磁芯生产企业对产品的原材料配方和烧结工艺曲线的应用多采用资料查询和钢包炉试验的方法来确定。由于试验装置与工业装置设备结构相差很大,所以试验结果很难在工业磁芯烧结窑炉上重现。因此许多磁性生产企业为了满足市场需要,只能使用现有的生产烧结设备作原材料配方和烧结工艺曲线试验。由于摸索一条磁芯烧结曲线或一个原料配方,均最少需进行几十次试验,用工业炉做试验成本太高,一般企业根本承受不起。因此,尽快研制出满足不同用户要求的高性能磁芯产品磁芯烧结试验用炉,具有重要的经济意义。

1 锰锌软磁磁芯试验炉的解决方案

根据上述所提出的问题,很有必要研制一种经济

组合炉型,用少量的原料既能研究出符合各种铁氧体材料的合理配方,又能研究出合适的烧结曲线并能轻松地移植到本系列的产能炉上。这种装置应具备下列功能:

1)必须满足小试和扩试的要求,即在小试炉上可以进行500~1000g /次的条件试验以确定满足工艺要求的材料配方,在扩试炉上可以进行15kg /次的扩大试验,扩大试验成果应能准确地移植到工业烧结炉上(钟罩炉或推板窑)。

2)试验过程应能由计算机全自动控制,以消除人的因素对试验结果的影响,计算机控制系统应具有良好的人机交换和数据处理功能,以提高试验的效率和准确性。

3)温度场和气氛场的控制精度应达到或优于工业生产磁芯烧结炉的控制精度。

4)应具备优良的性能价格比,一般磁芯生产企业能使用得起。

为此作者设计了一拖二烧结软磁锰锌铁氧体磁芯用试验电阻炉,即由1台装载量15kg /炉的可控气氛钟罩炉、一台装载量500~1000g /炉的可控气氛管式炉和一套可分别控制的计算机控制系统组成。

装置的主要设计性能指标为下:

收稿日期:2008 03 17

作者简介:王朋生(1952-),男,湖南益阳人,高级工程师,主要研究方向为冶金、材料、非标设备的研发。

第28卷第4期2008年08月

矿冶工程

M I N I NG AND M ETALL URG I CAL ENG I NEER I NG

V o.l 28 4

August 2008

1)小试用管式炉。

使用范围:空气/氮气气氛控制条件下烧结锰锌铁氧体;产能:500~1000g /炉;最高使用温度:1450!;控制精度:?1!;温度均匀性:?5!;加热速率:最大5!/m i n ;炉内氧气调节范围:21%~0.005%;炉内压力可调。

2)扩试用一垛钟罩炉。

使用范围:空气/氮气气氛控制条件下烧结锰锌铁氧体;产能:15kg /炉;最高使用温度:1450!;炉膛有效区各点温度差:#?5!;恒温段控温精度:?1!;空炉升温速率:?300!/h ;降温速率:1400~1050!之间#480!/h 、1050~900!之间#250!/h 、900~150!之间#200!/h(配有快速冷却系统);炉内氧气含量调节范围:21%~0.005%;控制精度:氧含量在

21%~1%时为?3%,氧含量在ppm (10-6

)级时为?10pp m;功率:45k W;最大氮气消耗:150L /m i n ;最大空气消耗:150L /m in ;冷却水消耗:冷却水循环使用量#5t/h ;换热器排水温度:#50!;炉体表面温升:#70!。

由于各种产品的不同烧结要求以及各用户的烧结曲线设置习惯不尽相同,因此给用户提供一个优质的烧结平台是至关重要的。

2 试验电炉的设计

众所周知,可控气氛钟罩炉的工作条件十分苛刻,工作温度长期处于1380~1450!之间,氧分压长期要求保持在50pp m 以下;且要求气氛场和温度场均匀。

为了实现上述温度和气氛场控制精度要求,设计采用了人工智能计算机控制系统,其温度场采用模糊控制技术,三段控温,确保炉内各点温度均匀性能保证在?5!偏差之内。

在加热元件的布置上,经过热工的精确计算和设计,为温度场的均匀性提供有力的保障。

温度控制方框图如图1

。

图1 温度控制方框

气氛场控制亦采用模糊控制技术,气氛由在线氧分析仪检测,送入计算机与设定值比较,输出通过流量控制器控制空气和氮气的配比,实现气氛的准确控制,使炉内气氛达到设定值要求。气氛控制方框图如图2

所示。

图2 气氛控制方框

另外,为了保证试验要求,还设计了炉压控制系统,试验程序控制系统,设备安全报警系统等。全套计算机控制系统,采用DCS 结构,确保控制系统的可靠性。实现设备操作和温度、气氛设定值与实际值的全自动跟踪,全方位满足气体传输与气氛场精密控制的系统要求,保证设定烧结曲线的无误实现。同时为了降低设备造价,管式炉和钟罩炉共用同一套控制系统。

管式炉结构与一般试验用管式炉结构类同,为了保证温度的均匀性,采用了三段控温结构以及增加了气氛场的自动控制功能。

钟罩炉本身就是一个完整的烧结系统,它由7大部分组成,分别为炉体、炉座和窑车、供气系统、冷却循环系统、供电系统和控制系统。

炉体由钢板焊接而成,上设集气箱和排气口,下设窑车入口,加热元件和受控的各类气体管道主要分布在炉体的四周,气体管道由气箱在炉体四周进行有效分配。供气管道和循环管道各行其道,互不干涉。炉体上设有若干温度测试点、压力测试点和气体分析取样口。炉体内衬耐火材料,窑车入口处的耐火材料必须具备足够的弹性。

炉座支撑炉体和窑车,确保窑车限位和平稳的出入、上升和下降。

供气系统由流量控制器控制,根据设定的烧结曲线和炉内实际的温度场和气氛场受控提供不同氧分压的气体。

循环冷却系统由热交换器、风机、电磁阀和管道组成完全密封的系统,完成产品冷却过程中受控降温。供电系统根据烧结曲线要求以及炉内温度场,受控提供热能等。

与生产炉相比,试验炉由于炉内有效容积过小,因

此加热元件和气氛控制通道的大小、多少和位置受到制约。这对温度场和气氛场的动态平衡控制技术提出了更高的要求。

温度场的准确建立,其加热元件的多少和辐射位置是很重要的,除了考虑热容较大的炉底、炉壁耐材、窑具、产品以及设置的具有一定漏气系数的炉顶外,还必须考虑建立起来的气氛场中气流的热传导作用,以

第4期王朋生等:锰锌铁氧体软磁磁芯烧结试验炉的研制

达到瞬时温度场的动态平衡。反过来,气氛场的准确建立,必须以对应温度场的确立为基础。

综合考虑气流的进气点、进气量,热气体的流动传热以及顶部的排出量等,尽可能使炉膛内上下纵截面的温度梯度趋于最小。

炉膛与产品堆积区间形成%回&字形主气道。在实际的各进气口的设计中,气流是禁止直吹产品的。设置于主气道中的进气口使进入炉膛内的气体在%回&字形主气道中产生迴旋并逐步上升排出,同时,设置干扰气流,使之更有利于热的传导和炉内气氛的均匀。

炉膛的气密性是保障气氛场和温度场的先决条件,即使由于炉压控制时的泄压,也不能扰乱炉膛内所建立的气氛场。在炉顶上设立足够大的集气箱,集气箱上部设计灵敏的重力排空阀,用于炉压的粗调。不泄压时,重力排空阀是密闭的。炉压的精调由电控阀控制。

窑车由剪刀叉结构的液压平台支撑,窑车密封圈与炉体水套压紧,液压油路设置双向锁,配合电器限位的联锁,有效地保证了该处工作期间的密封。

加热元件的接线密封室设计要确保2个目的: 加热元件的接线部件防止过热和腐蚀;?加热元件更换后密封室密封快速处理。部分受控的混合气体通过接线密封室进入炉膛,即防止了接线部件的过热和腐蚀,又为软体密封材料的使用提供了可能。

循环冷却风机的轴密封一直以来是人们难以克服的难题,炉内氧分压要求50pp m,其动密封要求相当高。为此自行开发的由迷宫密封、软材料密封、油膜密封和气幕密封相结合的密封总成,取得了十分满意的效果。

3 样机的实测效果

1)小试用管式炉。

样机制成后,实测的效果如下:

产能:500~1000g/炉;最高使用温度:1450!;控制精度:?1!;温度均匀性:?5!;加热速率:空炉最大升温速率达300!/h;炉内氧气调节范围达到21%~0.005%。炉内压力利用水封维持所需压力。

2)扩试用一垛钟罩炉。

样机制成后,实测的效果如下:

产能:15kg/炉;最高使用温度:1450!;炉膛有效区各点温差:#?5!;恒温段控温精度:?1!;空炉升温速率:?300!/h;降温速率:1400~1050!之间#480!/h、1050~900!之间#250!/h、900~ 150!之间#200!/h(配有快速冷却系统);炉内氧气含量调节范围:21%~0.005%;控制精度:氧含量在21%~1%时为?3%;氧含量在ppm级时为?10ppm (0.001%);功率:45k W;最大氮气消耗:150L/m i n;最大空气消耗:150L/m i n;冷却水消耗:冷却水循环使用量#5t/h;换热器排水温度:#50!;炉体表面温升:#70!。

4 市场使用情况

试验炉完成后,2005年开始投放横店东磁杭州计量学院研究院实验室,到目前共计实现7台套的应用。从目前各使用用户反馈过来的信息,该一拖二烧结软磁锰锌铁氧体磁芯用试验电阻炉完全能满足小试与扩试的实验要求,从根本上改变了传统试验手段中小试与扩试不连续的缺陷,通过小试与扩试实验结果的计算机集成数据处理,大大提高了试验效率,完善了实验手段。

该试验电阻炉目前已被国内磁性材料企业所认可,并成为一种软磁磁芯烧结、片式电感烧结、镍锌磁芯烧结试验用电阻炉的标准试验炉型。

68矿冶工程第28卷

气隙在铁氧体磁芯中的应用

气隙在铁氧体磁芯中的应用益衡电子有限公司刘祖贵 Enhance electronics CO.,LTD. LiuZugui 摘要:本文详细论述了气隙在目前主要开关电源拓扑磁芯中的应用及其理论推导过程,并从多方面量化地分析了气隙所带来的利弊影响.文中除气隙a l 采用mm 制外,其它均采用国际单位制.a l 为研磨的气隙长度, e l 为研磨前磁芯的有效磁路长路, i l 为研磨后磁芯的磁路长度,其它为一般物理量通用符号. 由于反激拓扑的工作原理可等效为一个功率电感和变压器并联,因此以铁氧体作磁芯的功率电感（PFC 等）气隙设计可参考反激拓扑,这里不作专门讨论. 正文: 气隙在仅工作于第一象限磁芯中的应用. 以正激拓扑为例,由于剩磁B r 的存在,峰值磁密B m =ΔB+B r ,能有效利用的交变磁密ΔB=B m -B r ,如图(一)所示. 图(一) 运行于第一象限的磁滞回线轨迹图(二) 单端正激拓扑导通阶段

图(三) TDK PC44磁化曲线图(四) 加入气隙后的磁滞回线图三为典型铁氧体磁芯材料（TDKPC44）的磁化曲线,从图上可看出磁密范围在0.2T 内为其线性区域,PC44的剩磁T B r 1.0≈(未加气隙).如果正激拓扑磁芯从零磁化力即0.1T 开始进行,则磁芯进入磁滞回线弯曲部分之前的最大磁通变化量ΔB=B m -B r =0.1T. 由法拉第定律 dt d ψ ε- =得: dt dB NAe dAe t B N dt d N dt d V Ae m =??=== -=??φψε 由 I L ψ = 得 : dt dI L dt LI d dt d ==ψ 所以有: dt dI L dt dB NAe V == 变形得: NAe LdI NAe Vdt dB == 即在线性区内有: Ae N I L Ae N T V B p m m p on on ?== ? 公式(一) 其中I m 为励磁峰值电流,它是由零起始（断续）的斜坡电流,故有m m I I =?.从公式<一>可看出初级匝数N P 与ΔB 成反比,较小的ΔB 就要求较多的初级匝数,较多的初级匝数使线径减小,从而降低了变压器的输出电流和功率,因此磁芯的利用率极低. 磁芯加入气隙后使磁滞回线倾斜,剩磁就会显著降低.磁滞回线的倾斜并不改变矫顽力Hc 的大小,也不改变磁饱和磁密Bs 及线性区最高磁密B m 的大小. 它只是使磁滞回线的弯曲部分延伸到更大的磁场强度区域.从图<四>可看出加入气隙后磁芯的有效磁导率约等于Hc 处磁滞回线的斜率:H c o withgap o μμμμ≈)(, 因此加入气隙后的剩磁: C w i t h g a p r w i t h g a p H B ομμ)()(=? 公式(二) 下面开始推导加入气隙后磁芯的磁导率)(withgap μ 由安培环路定律 I Hdl L ∑=? 可导出: C withgap C H c withgap r H H B )()(μμμμοο≈=

镍锌软磁铁氧体磁芯+ PARYENE coating MSDS

物质安全资料表（MSDS）一、产品名称及产商资料：产品中文名称：镍锌软磁铁氧体磁芯+PARYENE coating 产品英文名称：The soft ferrite cores of Nickel and Zinc with PARYENE coating 制造商或供应商名称：制造商或供应商地址：制造商或供应商电话/传真：TEL：FAX：二、成分/组成信息：组成成分成分百分比CAS NO.危害物质分类及图式Fe2O365-68wt%1309-37-1N/A ZnO15-20wt%1314-13-2N/A NiO8-11wt%1313-99-1N/A CuO3-5wt%1317-38-0N/A Parylene N0.1%1633-22-3N/A 三、危险性概述：最重要危害效应健康危害效应：如果过敏体质者接触而没有立即清洗，可能会导致脱皮等症状。环境影响：N/A 物理性及化学性危害：N/A 特殊危害：N/A 主要症状：主要症状：头痛、困倦、晕眩、恶心、呕吐、头昏眼花、暴躁、食欲不振、器官协调功能降低、失去知觉、平衡失调、心率不整、呼吸困难。物品危害分类：四、急救措施：不同暴露途径之急救方法： ●皮肤接触：过敏体质者接触应立即用水冲洗干净即可。最重要症状及危害效应：如果过敏体质者接触而没有立即清洗，可能会导致脱皮等症状。对急救人员之防护：对医师之提示：告诉接触方式,化学品名五、灭火措施：适用灭火剂：惰性气体、干粉、水特殊灭火程序：1、在安全情况下将可能引燃物品搬离火场。2、大区域之大型火灾，使用无人操作之水雾控制架、水管架或自动摇摆消防水瞄，若不可行则撤离，监控火燃烧完。消防人员之特殊防护设备：六、泄漏处理方法：个人应注意事项：N/A 环境应注意事项：N/A 清理方法：N/A 七、安全处置与储存方法：处置：1、远离火源、引燃源及不相容物。 2、张贴“严禁烟火”的警告标示。

锰锌铁氧体材料的制备研究新进展

第34卷第1期人　工　晶　体　学　报 Vol.34　No.1　2005年2月 JOURNAL OF SY NTHETI C CRYST ALS February,2005　锰锌铁氧体材料的制备研究新进展席国喜1,2,路迈西1 (1.中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京100083;2.河南师范大学化学与环境科学学院,新乡453007) 摘要:介绍了目前国内外制备锰锌铁氧体材料的主要方法及研究进展,包括传统的干法工艺(陶瓷工艺)和湿法工艺等,同时指出了各种制备方法的优缺点。认为煅烧条件的控制及产品粒径的分布是影响材料磁性能的关键,湿法工艺中的溶胶2凝胶法和水热法是今后研究的主要方向。关键词:锰锌铁氧体;制备;分类;应用中图分类号:T M27 文献标识码:A 文章编号:10002985X(2005)0120164205 New D evelop m en t of Syn thesis of M anganese2z i n c Ferr ite M a ter i a ls X I Guo2xi1,2,LU M a i2xi1 (1.Depart m ent of Che m ical and Envir onmental Engineering,China University of M ining Technol ogy,Bejing100083,China; 2.College of Che m istry and Envir onmental Science,Henan Nor mal University,Xinxiang453007,China) (Received21June2004) Abstract:This paper intr oduces the main methods f or p reparing manganese2zinc ferrite materials, including traditi onal dry method p r ocess(cera m ic p r ocess)and wet method p r ocess.The advantages and disadvantages for vari ous p reparati on methods are als o p resented in this paper.It is concluded that the calcining conditi ons and the distributi on of grain size are key effects on the magnetic p r operties of materials.Further more,s ol2gel method and hydr other mal method,which bel ong t o wet method p r ocess, are the main trend of research in the future. Key words:manganese2zinc ferrite;p reparati on;classificati on;app licati on 1　引　言锰锌铁氧体又称磁性陶瓷,是具有尖晶石结构的软磁铁氧体材料,与同类型的金属磁性材料相比,它具有电阻率高,涡流损耗小等特点,因其具有高磁导率、低矫顽力和低功率损耗等物理化学性能,被广泛应用于电子工业,主要用来制造高频变压器、感应器、记录磁头和噪声滤波器等。随着电子工业的飞速发展,对磁性材料性能的要求也越来越高。适用于不同场合的高品质磁性材料的制备研究越来越受到人们的广泛关注。为了推动该领域研究工作的进展,结合笔者近年来的研究工作实际,我们从不同角度出发,对国内外制备锰锌铁氧体磁性材料的研究进展情况作以述评。 2　锰锌铁氧体的性能特点及其改良途径 2.1　锰锌铁氧体的性能特点作为一种软磁铁氧体材料,对锰锌铁氧体性能的基本要求是起始磁导率要高,磁导率的温度系数要小,以适应温度变化。同时矫顽力要小,以便能在弱磁场下磁化,也容易退磁。此外比损耗因素要小,电阻率收稿日期:2004206221 作者简介:席国喜(19592),男,河南省人,教授,在读博士。E2mail:hnsdxgx@t https://www.360docs.net/doc/2413850166.html,

高磁导率锰锌铁氧体材料的发展

高磁导率锰锌铁氧体材料的发展软磁铁氧体材料是国民经济中一种非常重要的基础功能材料，广泛应用于各类电子产品中，例如：通信设备，家用电器，计算机，汽车等。近年来，电子产品向轻、薄、短、小方向的发展，对软磁铁氧体材料的性能提出了更高的要求，其中高磁导率锰锌材料是随着市场发展变化最快，市场前景最好的材料之一。高磁导率锰锌铁氧体材料主要用于电子电路宽带变压器，综合业务数字网（ISDN）、局域网（LAN）、宽域网（WAN）、背景照明等领域的脉冲变压器，抗电磁波滤波器等领域。这些领域的磁心基本上是在弱场下工作，这时材料的高磁导率就会显示出独特的优越性。首先，材料的磁导率较高时，较少的线圈匝数就可以获得需求的电感量，进而有效地降低线圈的直流电阻及由其引起的损耗；其次，使用磁导率高的材料能明显减小变压器的体积，有利于器件和系统的小型化、轻量化。这些特点顺应了电子产品的发展趋势，目前其产量已占全部软磁铁氧体总产量的25%以上。随着通信、计算机、网络等电子信息产业的高速发展，其市场需求以年均20%以上的速度高速增长。因此，国内外相关企业对高磁导率MnZn铁氧体的研究都非常重视，研究成果不断涌现。材料研究进展早期高导材料的发展只是片面追求高磁导率和一定的居里温度。然而，这种材料在实际中的应用十分有限，应用市场大量的需求要求材料不仅要具有高的初始磁导率，同时必须具有良好的温度特性、频率特性、低的损耗、高的阻抗和良好的叠加性能等。这就要求在提高磁导率的同时，兼顾其他性

能参数，使材料性能达到一个很好的平衡。高磁导率领域的研究已经从简单的追求高磁导率方面转移到提高综合性能上来，这是当前高磁导率铁氧体的发展趋势，其市场需求具有以下一些显著特征： 1．普遍的宽温要求目前，市场需求对许多材料性能都提出了宽温的要求。1）磁导率具有宽温特性。现代通信设备的户外设施，如中继器、增音机、微波接力站、海底电缆、光缆水下设备等，不仅要求耐高温，还要承受严寒，要求通信设备都能可靠稳定地工作。因而很多客户都要求材料在-40～+80°C，甚至到125°C的宽温范围，电感都能满足要求，这就要求材料从低温到高温都具有很高的磁导率。TDK公司的H5C4，是这类材料的典型代表。2）具有高居里点。这种材料主要应用在汽车电子中，由于汽车内的特殊条件，要求工作温度在-50～+150℃，一般高磁导率材料的居里温度很难达到这么高，西门子公司为填补这块空白，专门开发了T39等材料，居里温度大于160℃。3）阻抗具有宽温特性。对用于抗电磁干扰的器件共模扼流圈来说最重要的一个元件指标是阻抗，一些客户要求材料在很宽的温度范围内阻抗都能够满足要求。上面提到的T39就是这方面的材料之一。4）低谐波失真（THD）具有宽温特性。随着网络技术的快速发展，xDSL调制解调变压器得到了广泛的应用。这类材料的磁心要求具有低的THD。现在许多下游企业对磁心THD的要求，不再仅仅局限在常温，往往要求材料在-20℃，甚至更宽的温度范围内的都能满足要求。5）高直流叠加具有宽温特性。TDK公司开发出的

软磁铁氧体磁心主要品种规格及其应用(一)

软磁铁氧体磁心主要品种规格及其应用(一) 适于高频电子变压器和电感器应用的软磁铁氧体磁心，品种规格很多主要有E 型、U 型、罐型及特殊磁心等，下面作一些重点介绍。 (1) E 型磁心具有矩形截面的E型磁心，由于结构和制造简单，已成为最广泛应用的高频变压器磁心，可以在低磁通密度或高磁通密度下使用。这类磁心通常成对使用，组成闭合磁路。常用规格可细分为 EE 型、EI 型、ETD(EC) 型；新开发的有 EPC、 EFD 型等，在平面变压器中使用。 ① EE 型磁心常用规格有 EE13、EE16、EE19、EE20、EE22、EE25、EE28、EE30、EE40、EE55等。分别表示磁心的外形尺寸。有的适用于开关电源变压器，有的可制作驱动变压器，脉冲变压器等。平面变压器采用更小尺寸的规格，如 EE5、EE10 等。 ② EI 型磁心用一个 E 型和一个条型磁心配对作用，常用规格有 EI22、EI25、EI28、EI30、EI35、EI40、EI50等，这类磁心可以制作开关电源的变压器，也在彩电中制作枕校变压器，近年来，在平面变压器中采用更小规格除菌过滤器磁心，

如 EI14、EI18 等。 ③ ETD(EC) 型磁心国际电工委员会早在 1992 年就推荐了 ETD 磁心尺寸系列，以后又陆续将尺寸系列作了一些扩展，这类磁心中心柱为圆形截面（见图1-1.3），与相同面积的方形截面相比，绕线长度短，因而微孔滤膜铜耗小，漏感也低。这类磁心国内习惯于称为 EC 型磁心，国外也有称为 ER 型磁心。国际标准推荐的尺寸规格有 ETD19、ETD29、ETD34、ETD39、ETD44、ETD49、ETD54、ETD59。这类磁心主要用于制作功率变压器和扼流图，更适合高频使用。在平面变压器推荐使用低矮形的 ER 型磁心，尺寸规格有 ER95、ER11、ER14.5。

常用铁氧体磁芯规格

常用铁氧体磁芯规格、型号与技术参数来源：中国变压器供应网发布时间：2007-10-20 0:00:00 功率铁氧体磁芯 EI EE EE PQ EC EI60EE80EE35PQ50/50EC90 EI50EE72EE30PQ40/40EC70 EI40EE70EE25PQ35/35EC52 EI35EE60EE19PQ32/30ECI70 EI33EE55EE16PQ32/20EER49/54 EI30EE50EE13PQ26/25EER49/43 EI28EE49EE10PQ26/20EER49/38 EI25EE42—PQ20/20EER42/43 EI22EE42/20—PQ20/16EER42/45 EI19———EER40/45 EI16——UF102EER28L 常用功率铁氧体材料牌号技术参数项目条件单位PC30PC402500B B253C8N27μi——250023002500230020002000

Bms H=1200A/m mT510510490510450510 Br H=800A/m mT11795100130——Hc—A/m1214.315.915.918.820 Tc —℃>230>215>230>220>200>220 P200mT23℃ 25KHz60℃ 100℃KW/m31306009560090048 —KW/m390—70————KW/m3100—75————100mT60℃ 100KHz100℃ KW/m3—450—450———KW/m3—410—410—— 公司——TDK TDK TOKIN TOKIN FERROC XLUBE SIEMENS EI型磁芯规格及参数型号A B C D E F H Ae (c㎡) Le (cm) Ve (cm3) AL nH/N2 μe EI1616——512.2—20.198 3.460.6711001575

锰锌铁氧体

锰锌铁氧体本文来自维库电子市场网https://www.360docs.net/doc/2413850166.html,/news/, 本文地址：https://www.360docs.net/doc/2413850166.html,/news/html/2007-5-24/38340.html 试制高导锰锌铁氧体试制：氧化物湿法工艺，原材料按下列配方：Fe2O3：52.1mol%，MnO：23.9mol%，ZnO：24mol%，经湿混砂磨一次喷雾造粒（25kg蒸发量）后，850℃预烧，加入少量微量元素如Bi2O3、Zn2O3、MoO3等，再经二次砂磨二次喷雾干燥造粒（25kg蒸发量），压成φ4×2×1.5环形磁芯。在小型钟罩炉中1400℃烧结4～6小时，烧结过程中严格控制氧含量。磁环的磁导率μi通过HP4284ALCR表测量，用电子显微镜SEM观察磁环表面及断面结构，用EDAX分析表面成份。选择原辅材料及微量添加元素如Bi2O3、In2O3、MoO3等，获得了初始磁导率达32000的高磁导率MnZn 铁氧体材料。经喷雾干燥后铁氧体粉料颗粒外观形状是实心球状，该粉料具有较好的流动性，同时松装比重较高，对铁氧体毛坯成型非常有利。粉料压制特性对毛坯密度及强度的影响，铁氧体粉料颗粒均已破碎，对应毛坯的密度为3.2g/cm3，较高的毛坯密度对于获得较好的电磁性能如高磁导率和低损耗的铁氧体是十分有益的。铁氧体颗粒形态及成型密度对初始磁导率影响还是比较大的。微量元素是加入0.02wt%的Bi2O3，0.03wt%的Zn2O3，以及0.04wt%的MoO3，材料起始磁导率为32000，测试条件为：f=1kHz，U=0.05V，N=10Ts，25℃，φ4×2×1.5环。平均晶粒直径为45μm。 Bi2O3及ZnO在烧结过程中的挥发性，向铁氧体中加入过量Bi2O3（为0.08wt%，其中主成份及其它微量元素完全相同）后，由于Bi2O3大量挥发，导致铁氧体磁芯表层存在大量不规则气孔。φ4×2×1.5环内表面和外表面EDAX成份谱线。其中内表面成份是：Fe2O3 : MnO : ZnO : Bi2O3=35.36 : 13.27 : 53.60 : 0.40 mol%；外表面成份是：Fe2O3 : MnO : ZnO : Bi2O3=46.62 : 18.82 : 35.28 : 0.09 mol%，经比较不难发现，内表面Bi2O3和ZnO含量分别是外表面的4倍和1.5倍。说明经过1400℃烧结时，Bi2O3的挥发比ZnO更厉害。料浆参数会影响铁氧体喷雾造粒粉料颗粒形状，以及铁氧体粉料的压制特性，从而影响毛坯的密度及机械强度，并最终影响铁氧体的初始磁导率。通过精心选择原辅材料，添加微量元素Bi2O3、In2O3 以及MoO3等，并通过严格控制烧结工艺参数在小型钟罩炉中烧结，获得了μi=32000的高磁导率MnZn铁氧体材料。对高密度、轻量化、薄型化的高性能电子元器件的需求量大幅度增长。高磁导率MnZn铁氧体材料由于其特殊的电磁性能，在抗电磁干扰（EMI）噪声滤波器、电子电路宽带变压器、脉冲变压器、综合业务数据网（ISDN）、局域网（LAN）、宽域网（WAN）、背景照明、汽车电子等领域具有非常广泛的应用。高磁导率MnZn铁氧体材料特性主要体现在以下七个方面：高初始磁导率；在宽频下具有较高的磁导率；低损耗因数；低总谐波失真（THD）；在宽温下具有较高的磁导率；磁导率减落系数要小；磁导率的应力敏感性要小。不同的应用领域对高磁导率MnZn铁氧体上述某个或几个方面的性能具有更高的要求。环形铁心Le和Ae的计算方法磁场强度通过测量励磁电流后计算得到，磁感应强度是通过测量感应磁通后计算得到，参与计算的样品有效参数Le和Ae将直接与测量结果相关。磁场强度的计算公式：H = N xI / Le式中：H为磁场强度，单位为A/m；N为励磁线圈的匝数；I励磁电流（测量值），单位位A；Le为测试样品的有效磁路长度，单位为m。磁感应强度计算公式：B = Φ / (N xAe)式中：B为磁感应强度，单位为Wb/m^2；Φ为感应磁通（测量值），单位为Wb；N为感应线圈的匝数；Ae为测试样品的有效截面积，单位为m^2。根据样品尺寸计算样品的有效参数Le和Ae，在不同的行业中，计算方法往往不统一，这可能使测试结果缺乏可比性。在SMTest软磁测量软件中，样品有效参数的计算依照行业标准SJ/T10281。下面以环形样品为例，讲述样品有效磁路长度Le和有效截面积Ae的计算方法。第一种情况：指定叠片系数Sx，指定样品的外径A、内径B和高度C。根据SJ/T10281标准，先计算样品的磁芯常数C1和C2，然后根据磁芯常数计算Le和Ae，这是严格按照标准执行的计算方法。第二种情况：指定材料密度De和样品质量W，指定样品的外径A、内径B和高度C。根据SJ/T10281标准，先计算样品的磁芯常数C1和C2，然后根据磁芯常数计算Le和Ae，并可推算叠片系数Sx，这是另外一种计算

锰锌软磁铁氧体磁芯术语及定义(精)

1.初始磁导率i μ 初始磁导率是磁性材料的磁导率（B/H ）在磁化曲线始端的极限值，即 i μ=01μ0H lim →H B 式中0μ为真空磁导率（4л×710-H/m ） H 为磁场强度（A/m ） B 为磁通密度（T ） 2.有效磁导率e μ 在闭合磁路中，如果漏磁可忽略，可以用有效磁导率来表征磁芯的性能。 e μ=20N L ?μ﹒e e A L 式中 L 为装有磁芯的线圈的电感量（H ） N 为线圈匝数 Le 为有效磁路长度（m ） e A 为有效截面积（2m ） 0μ为真空磁导率（4л×710-H/m ） 3. 饱和磁通密度Bs(T) 磁化到饱和状态的磁通密度。见图1. 4.剩余磁通密度Br(T) 从饱和状态去除磁场后，剩余的磁通密度。见图1.

5.矫顽力Hc(A/m) 从饱和状态去除磁场后，磁芯继续被反向磁场磁化，直至磁通密度减为零，此时的磁场强度称为矫顽力。见图1. 6.损耗因数 tanδ 损耗因数是磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗三者之和 tanδ =tan h δ+tan e δ+tan r δ 式中tan h δ为磁滞损耗因数 tan e δ为涡流损耗因数 tan r δ为剩余损耗因数 7.相对损耗因数 tanδ/μ 相对损耗因数是损耗因数与磁导率之比 tanδ/i μ（适用于材料） t anδ/e μ（适用于磁路中含有气隙的磁芯） 8.品质因数Q 品质因数为损耗因数的倒数： Q=1/tanδ 9.温度系数μα（1/K ）温度系数为温度在T1和T2范围内变化时，每变化1K 相应的磁导率的相对变化量： μα=1 2112T T 1-?-μμμ （T2＞T1）式中1μ 为温度为1T 时的磁导率 2μ 为温度为2T 时的磁导率 10.相对温度系数r μα(1/k) 温度系数和磁导率之比：r μα=1222 12T T 1-?-μμμ （T2>T1）

铁氧体磁环

一。下面的是行业标准 1.1 GB／T9637－88《磁学基本术语和定义》，等同采用IEC50－901，代替等同采用IEC205的SJ／T1258－77《磁性材料与器件术语及定义》。 1.2 JJG1013－89《磁学计量常用名词术语和定义》（试行）为中华人民共和国国家计量检定规程，非等效采用IEC50－901制定的，和GB／T9677－88出自于一个文本，基本上都是一个翻译问题，内容基本一样，只是翻译成的中文表述不同。 1.3 SJ／T103213－91《铁氧体材料牌号与元件型号命名方法》，代替SJ／T1582－80。本标准规定软磁铁氧体材料用R表示，如R20表示磁导率为20的软磁铁氧体材料。软磁铁氧体材料牌号已被等同采用IEC1332（1995）《软磁铁氧体材料分类》的电子行业标准SJ／T1766－97代替。 1.4 SJ／Z1766－81《软磁铁氧体材料系列及测试方法》 1.5 SJ／T1766－97《软磁铁氧体材料分类》电子行业标准等同采用IEC1332（1995） 1.6 GB／T9634－88《磁性氧化物外形缺陷极限规范的指南》等同采用IEC424（1973）制定 1.7 GB／T9632－88《通信用电感器和变压器磁芯测量方法》本标准等同采用IEC367－1（1982）制定。 1.8 GB／T9635－88《天线棒测量方法》本标准等同采用IEC492（1975）制定。 1.9 SJ／T3175－88《磁性氧化物圆柱形磁芯、管形磁芯及螺纹磁芯的测量方法》本标准等同采用IEC732（1982）制定。 1.10 SJ／T10281－91《磁性零件有效参数的计算》等同采用IEC205（1966）、205AMD （1976）、205AMD2（1981）制定。 1.11 GB／T11439－89《通信用电感器和变压器磁芯第二部分：性能规范起草导则》，等同采用IEC367－2（1974）、367－2AMD1（1983）、367－2A（1976）制定。GB／T11439－89在1995年国家标准消化整理以后，被转化为电子行业标准SJ／T11076－96。 1.12 SJ／T9072．3－97《变压器和电感器磁芯制造厂产品目录中有关铁氧体材料资料的导则》等同采用IEC401（1993，第二版），代替SJ／Z9072－3－87二。以下为搜集整理 2.1前景广阔的软磁铁氧体材料

软磁铁氧体磁芯现下的市场形态

软磁铁氧体磁芯现下的市场形态发布时间：2014-7-7 9:59:17 浏览次数：16 软磁铁氧体磁性材料和软磁铁氧体磁芯统称软磁铁氧体，长期以来软磁铁氧体产量的增长是建立在其生产技术和应用技术共同发展的基础之上的。电子技术的飞速发展，对软磁铁氧体器件，如电感器、变压器、滤波器等不断提出了各种新的要求，这种要求促进了软磁铁氧体的发展，如适应开关电源向高频化发展的高频低功耗功率铁氧体材料，适应光纤通信和数字技术发展的宽频带变压器和抗干扰扼流圈用的高磁导率与宽频带铁氧体材料，同时具有高μ与高Bs的材料（双高材料），适应高清晰度和大屏幕显示器发展的偏转线圈和回扫变压器用高频低损耗功率材料，以及适应表面贴装技术发展的平面电感器和变压器用低烧结温度和低热阻的铁氧体材料等等，就是生产和应用技术共同发展的最直接结果。在开发和研究过程中，由于软磁铁氧体材料和磁芯的研究始终结合在一起，从而形成了由各种软磁铁氧体材料制成的各种形状的磁芯，所有这些材料及磁芯的不同组合可以具有各种不同的性能、特点和用途，以满足各种需求。软磁铁氧体磁芯材料是一种用途广、产量大、成本低的电子工业及机电工业和工厂产业的基础材料，是其重要的支柱产品之一，它的应用直接影响电子信息、家电工业、计算机与通讯、环保及节能技术的发展，亦是衡量一个国家经济发达程序的标志之一。软磁铁氧体材料是品种最多、应用最广的一类磁性功能材料，也是铁氧体材料中发展最早的一类材料。自从1935年荷兰Philip实验室研究开发成功至今已有将近七十年的历史，其性能也已得到了很大的改进和提高。由于这类材料具有高的本征电阻率ρ，所以在交流条件下具有许多金属软磁材料所无法比拟的优越性且价格低廉，并可制成各种形状的磁芯，因此，在高频区一般都使用软磁铁氧体材料。用这类材料制成的磁芯被广泛应用于通信、广播、电视、自动控制、航天技术、计算机技术、电子设备及其它IT产业中来制作各种类型的电感器、变压器、扼流圈、抑制器和滤波器等器件。目前由于软磁铁氧体具有广阔的发展前景和可预期的市场潜力，从而成为世界各国铁氧体公司开发和研究的重点。权威机构对全球软磁行业的评估认为，世界软磁铁氧体需求量的平均增长速度在今后几年中将继续保持在10%～15%的水平。由此可以看出，开发具有自己独立知识产权的可批量生产的综合性能好的软磁铁氧体材料并迅速占领市场已经成为各个公司的当务之急。本文在对软磁材料，特别是软磁铁氧体材料的发展过程及发展趋势进行综合分析之后，指出了一些研究和开发人员在材料研究中普遍容易忽视的问题。一、软磁铁氧体材料的发展过程及发展趋势一般地，从应用角度来分，软磁铁氧体材料主要分为功率材料和高磁导率材料两大类，为适应世界电子技术发展的需要，这两类铁氧体材料都已经得

软磁铁氧体基本磁特性

软磁铁氧体材料和磁心概述软磁铁氧体材料和磁心概述软磁铁氧体材料分类铁氧体又称氧化物磁性材料，它是由铁和其它金属元素组成的复合氧化物。铁氧体采用陶瓷工艺，经高温烧结而制成各种形状的零件。实际上，所有在金属磁性材料中出现的磁现象，在铁氧体中也能观察到，但是有两个基本不同点：一是铁氧体的饱和磁化强度远远低于金属磁性材料，通常为金属材料的一半到五分之一；二是铁氧体的电阻率比金属磁高一百万倍以上。由于这种区别，对于低频（1000 赫兹以下）高功率的磁心一般采用金属磁性材料，用于较高频率（1000 赫兹以上）磁心采用铁氧体材料。按照铁氧体的特性和用途，可把铁氧体分为永磁、软磁、矩磁、旋磁和压磁等五类；如果按照铁氧体的晶格类型来分，最重要的有尖晶石型、石榴石型和磁铅石型等三大类。高频变压器和电器中主要使用软磁铁氧体材料，因此下面主要叙述软磁铁氧体材料的分类及特性。大多数软磁铁氧体属尖晶石结构，一般化学表示式为MeFe 2O 4，这里 Me 表示二价金属元素，如：Mn、Ni、Mg、Cu、Zn等。软磁铁氧体材料是各种铁氧体材料中产量最多，用途最广泛的一种。这类材料的主要特点是起始磁导率高和矫顽力低，即容易磁化也极易退磁，其磁滞回线呈细而长形状。软磁铁氧体材料可按化学成分、磁性能、应用来进行分类。若按化学成分来分类，则主要可分为 MnZn 系、NiZn系和 MgZn 系三大类。MnZn 系铁氧体具有高的起始磁导率，较高的饱和磁感应强度，在无线电中频或低频范围有低的损耗，它是，1兆赫兹以下频段范围磁性能最优良的铁氧体材料。常用的MnZn 系铁氧体，其起始磁导率μi=400～20000，饱和磁感应强度 BS=400～530mT。MnZn 系铁氧体广泛制作开关电源变压器、回扫变压器、宽带变压器、脉冲变压器、抗电磁波干扰滤波电感器及扼流圈等，是软磁铁氧体中产量最大的一种材料（按重量计约占 60%）。NiZn 系铁氧体使用频率 100kHz～100MHz，最高可使用到300MHz。这类材料磁导率较低，电阻率很高，一般为 105～107Ωcm。因此，高频涡流损耗小，是 1MHz 以上高频段磁性能最优良有材料。常用的 NiZn 系材料，磁导率μi=5～1500，广泛用于制作各种高频固定电感器，可调电感器，谐振回路线圈，线性调节线圈抗电磁波干扰线圈等。附加少量 CuO 的 NiCuZn 系材料，最近在表面安装片式电感器中得到广泛应用。NiZn 系材料制成的各类小型磁心产量很大（按数量计），但按重量计的约占软磁铁氧体材料的 10% 左右。MgZn 系铁氧体材料中附加小量 MnO 后制成 MgMnZn系材料，电阻率较高，广泛用于制作各种显象管或显示的偏转线圈磁心，数量很大，产量约占软磁铁氧体材料的30%（按重量计）左右。MgZn 系铁氧体在某些高频电感线圈及天线线圈中也得到应用。

锰锌铁氧体软磁磁芯烧结试验炉的研制

锰锌铁氧体软磁磁芯烧结试验炉的研制王朋生,侯拥和,侯季淹,宇文静 (长沙矿冶研究院,湖南长沙410012) 摘要:锰锌铁氧体磁芯烧结试验炉是研究锰锌铁氧体烧结工艺的重要手段。简述了锰锌软磁铁氧体磁芯烧结试验炉的解决方案和设计原理。并依此制作出了样机,制备出性能指标良好的磁芯,为锰锌铁氧体烧结工艺研究提供了科学手段。关键词:锰锌铁氧体;软磁磁芯;烧结炉;研制中图分类号:TF111 文献标识码:A 文章编号:0253-6099(2008)04-0066-03 Devel op m e nt of Experi m ent al Si nteri ng Furnace f orMn Zn Soft Ferrite Core WANG Peng sheng ,HOU Yong he ,HOU Ji yan ,YU W en jing (Chang s ha R esearch Instit u te of M ining and M etallurgy,Chang s ha 410012,H unan,China ) Abst ract :The experi m ental si n teri n g f u rnace forM n Zn ferrite co re is an i m portantm eans to investigate si n teri n g tech n iques forM n Zn ferrite .A brief descripti o n of the design i n g plan and pr i n ci p le of the sinteri n g fur nace w as m ade .Based on the desi g n ,a m odel furnace w as fabricated .The ferrite cores w ith good perfor m ance w ere prepared usi n g t h is f u rnace .It is a scientific tool for the research of si n ter i n g techn iques forM n Zn soft ferrite .K ey w ords :M n Zn ferrite ;so ft ferrite core ;si n ter i n g furnace ;deve l o pm ent 锰锌软磁铁氧体磁芯广泛应用于电子工业和I T 产业。不同电子产品和I T 产品对磁芯磁性能的要求是不相同的,如磁芯的功耗、电感的频宽、磁导率、磁芯的形状和制造精度等。不同物理性能的锰锌铁氧体磁芯具有不同组份的化学成分和晶粒、晶间结构形状,烧结工艺曲线差异很大,因此,对磁芯配方和烧结工艺曲线的研究是各磁芯生产企业应对复杂多变的市场需求必须进行的工作。长期以来,各磁芯生产企业对产品的原材料配方和烧结工艺曲线的应用多采用资料查询和钢包炉试验的方法来确定。由于试验装置与工业装置设备结构相差很大,所以试验结果很难在工业磁芯烧结窑炉上重现。因此许多磁性生产企业为了满足市场需要,只能使用现有的生产烧结设备作原材料配方和烧结工艺曲线试验。由于摸索一条磁芯烧结曲线或一个原料配方,均最少需进行几十次试验,用工业炉做试验成本太高,一般企业根本承受不起。因此,尽快研制出满足不同用户要求的高性能磁芯产品磁芯烧结试验用炉,具有重要的经济意义。 1 锰锌软磁磁芯试验炉的解决方案根据上述所提出的问题,很有必要研制一种经济组合炉型,用少量的原料既能研究出符合各种铁氧体材料的合理配方,又能研究出合适的烧结曲线并能轻松地移植到本系列的产能炉上。这种装置应具备下列功能: 1)必须满足小试和扩试的要求,即在小试炉上可以进行500~1000g /次的条件试验以确定满足工艺要求的材料配方,在扩试炉上可以进行15kg /次的扩大试验,扩大试验成果应能准确地移植到工业烧结炉上(钟罩炉或推板窑)。 2)试验过程应能由计算机全自动控制,以消除人的因素对试验结果的影响,计算机控制系统应具有良好的人机交换和数据处理功能,以提高试验的效率和准确性。 3)温度场和气氛场的控制精度应达到或优于工业生产磁芯烧结炉的控制精度。 4)应具备优良的性能价格比,一般磁芯生产企业能使用得起。为此作者设计了一拖二烧结软磁锰锌铁氧体磁芯用试验电阻炉,即由1台装载量15kg /炉的可控气氛钟罩炉、一台装载量500~1000g /炉的可控气氛管式炉和一套可分别控制的计算机控制系统组成。装置的主要设计性能指标为下: 收稿日期:2008 03 17 作者简介:王朋生(1952-),男,湖南益阳人,高级工程师,主要研究方向为冶金、材料、非标设备的研发。第28卷第4期2008年08月矿冶工程 M I N I NG AND M ETALL URG I CAL ENG I NEER I NG V o.l 28 4 August 2008

常用铁氧体磁芯规格

常用铁氧体磁芯规格、型号与技术参数功率铁氧体磁芯 EI EE EE PQ EC EI60 EE80 EE35 PQ50/50 EC90 EI50 EE72 EE30 PQ40/40 EC70 EI40 EE70 EE25 PQ35/35 EC52 EI35 EE60 EE19 PQ32/30 ECI70 EI33 EE55 EE16 PQ32/20 EER49/54 EI30 EE50 EE13 PQ26/25 EER49/43 EI28 EE49 EE10 PQ26/20 EER49/38 EI25 EE42 — PQ20/20 EER42/43 EI22 EE42/20 — PQ20/16 EER42/45 EI19 — — — EER40/45 EI16 — — UF102 EER28L 常用功率铁氧体材料牌号技术参数项目条件单位 PC30 PC40 2500B B25 3C8 N27 μi — — 2500 2300 2500 2300 2000 2000 Bms H=1200A/m mT 510 510 490 510 450 510 Br H=800A/m mT 117 95 100 130 — — Hc — A/m 12 14.3 15.9 15.9 18.8 20 Tc — ℃ >230 >215 >230 >220 >200 >220 P 200mT23℃ 25KHz60℃ 100℃ KW/m3 130 600 95 600 900 48 KW/m3 90 — 70 — — — KW/m3 100 — 75 — — — 100mT60℃ 100KHz100℃KW/m3 — 450 — 450 — — KW/m3 — 410 — 410 — — 公司 — — TDK TDK TOKIN TOKIN FERROCXLUB E SIEMENS

锰锌铁氧体颗粒料的原料

锰锌铁氧体颗粒料的原料软磁铁氧体材料具有的高磁导率、高电阻率、低损耗及陶瓷的耐磨性，广泛应用于计算机、通信、电磁兼容等各个领域。软磁铁氧体主要有MnZn、NiZn两大系列。其中MnZn 系产量大，用途广，适用于低频1MHz以下。MnZn铁氧体颗粒料的特性在很大程度上决定了其磁芯的性能。要制备具有优良特性的高档锰锌铁氧体，这就要求原材料必须满足相应的性能要求。锰锌铁氧体的质量与化学组成（配方）和生产工艺有着密切的联系。各种不同的性能的锰锌铁氧体往往要求采用不同的配方和不同的生产工艺；即使同一配方，由于生产工艺的不同，也可以使铁氧体的质量有很大差别。生产工艺中，以原料、烧结和成型为最重要，科学地总结为“一料、二烧、三成型”，料是最关键。生产使用主要原材料为：三氧化二铁、四氧化三锰、氧化锌。原材料性能的好坏直接影响到产品的性能。原料的纯度（含杂量）、组成、形貌（颗粒尺寸及分布、外形）等，影响化学反应的进度、晶体的生长情况及显微结构的均匀性。原料的活性是指组成粉料的质点挣脱其本身结构而进行挥发、扩散的可能性，其主要影响因素有：①颗粒的表观形貌：颗粒的粒度对于铁氧体而言，并不是原料越细越好，平均粒度的大小有一个相对范围，原料太细，将会产生一系列不利影响：①团聚现象；②高温自烧结；③长时间研磨将导致粉料粒度分布过宽，引入有害杂质，甚至使粉体进入超顺磁状态，磁性能下降，故一般要求平均粒度在0.1~5μm。颗粒外形对软磁材料而言，顺序为：球形或接近球形（立方形）、板形、片形、针形。②原材料结构：原材料在加工粉碎过程中产生的裂纹、位错、偏扭、表面尖凸、凹形等缺陷处能位较高，较之正常晶格而言处于亚稳状态，活性较高。原料种类与制备方法一般采用氧化物法。其特点：原料便宜、工艺简单，是目前锰锌铁氧体工业生产的主要方法，对于软磁锰锌铁氧体，尤其是高磁导率材料，切忌离子半径较大的杂质（如BaO、SrO、PbO 等）存在，含有0.5%的此类有害杂质，可使磁性能降低约50%[1]。对制备高质量MnZn铁氧体的原料提出的要求如下： a.原料中最大的含杂量(wt%)杂质原料SiO2PbO Na2OK2O CaO其它水分 Fe2O3Mn3O4ZnO≤0.01≤0.01≤0.03光谱纯≤0.4 b.原料的颗粒度与比表面积原料Fe2O3Mn3O4ZnO平均颗粒尺寸(μm)0.8～1.2<0.2～ 0.40.2～0.3比表面积(m2/g)2.7～4.05.0左右4～7 锰锌铁氧体原料中氧化铁的重量百分比约为70%，所以要制造高档锰锌铁氧体，氧化铁原料必须满足相应的性能要求。在现代轧钢生产中，普遍使用盐酸对热轧钢板进行酸洗，去除氧化层后再进行冷却，酸洗废液主要成分为FeCl2，通过加热分解生成HCl气体，溶于水再生成盐酸回收使用，同时获得副产品氧化铁。Ruthner法是现代轧钢生产首选的酸回收工艺，其主要流程如下：酸液溶解废钢板，加氨水提高酸液pH值，通气氧化产生Fe(OH)3沉淀，将沉淀凝聚物滤除，所得的高纯度酸液再经喷雾焙烧生成氧化铁。在氧化铁的生产过程中引入的杂质主要有Al、Cr、Na、P、Si、S、Cl等。某些特殊材料如汽车钢板的酸洗还会引入B。为了获得优质高纯氧化铁，在焙烧前后必须分别对酸洗废液和氧化铁进行提纯精制处理。

磁芯的种类及应用

磁芯的种类及应用: 1.磁性材料的磁化曲线磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的，在外加磁场H 作用下，必有相应的磁化强度M 或磁感应强度B，它们随磁场强度H 的变化曲线称为磁化曲线(M～H或B～H曲线)。磁化曲线一般来说是非线性的，具有2个特点：磁饱和现象及磁滞现象。即当磁场强度H足够大时，磁化强度M达到一个确定的饱和值Ms，继续增大H，Ms保持不变;以及当材料的M值达到饱和后，外磁场H降低为零时，M并不恢复为零，而是沿MsMr曲线变化。材料的工作状态相当于M～H曲线或B～H曲线上的某一点，该点常称为工作点。 2.软磁材料的常用磁性能参数饱和磁感应强度Bs：其大小取决于材料的成分，它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列。剩余磁感应强度Br：是磁滞回线上的特征参数，H回到0时的B值。矩形比：Br?Bs 矫顽力Hc：是表示材料磁化难易程度的量，取决于材料的成分及缺陷(杂质、应力等)。磁导率μ：是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值，与器件工作状态密切相关。初始磁导率μi、最大磁导率μm、微分磁导率μd、振幅磁导率μa、有效磁导率μe、脉冲磁导率μp。居里温度Tc：铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降，达到某一温度时，自发磁化消失，转变为顺磁性，该临界温度为居里温度。它确定了磁性器件工作的上限温度。损耗P：磁滞损耗Ph及涡流损耗 Pe P = Ph + Pe = af + bf2+ c Pe ∝ f2 t2 / ，ρ降低，磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc;降低涡流损耗Pe 的方法是减薄磁性材料的厚度t 及提高材料的电阻率ρ。在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为：总功率耗散(mW)/表面积(cm2) 3.软磁材料的磁性参数与器件的电气参数之间的转换在设计软磁器件时，首先要根据电路的要求确定器件的电压～电流特性。器件的电压～电流特性与磁芯的几何形状及磁化状态密切相关。设计者必须熟悉材料的磁化过程并拿握材料的磁性参数与器件电气参数的转换关系。设计软磁器件通常包括三个步骤：正确选用磁性材料;合理确定磁芯的几何形状及尺寸;根据磁性参数要求，模拟磁芯的工作状态得到相应的电气参数。一、软磁材料的发展及种类 1. 软磁材料的发展软磁材料在工业中的应用始于19世纪末。随着电力工及电讯技术的兴起，开始使用低碳钢制造电机和变压器，在电话线路中的电感线圈的磁芯中使用了细小的铁粉、氧化铁、细铁丝等。到20世纪初，研制出了硅钢片代替低碳钢，提高了变压器的效率，降低了损耗。直至现在硅钢片在电力工业用软磁材料中仍居首位。到20年代，无线电技术的兴起，促进了高导磁材料的发展，出现了坡莫合金及坡莫合金磁粉芯等。从40年代到60年代，是科学技术飞速发展的时期，雷达、电视广播、集成电路的发明等，对软磁材料的要求也更高，生产出了软磁合金薄带及软