軟磁鐵氧體生產工藝與控制技術

軟磁鐵氧體生產工藝與控制技術

所屬類別

科技 >> 電工電子 >> 電子技術

作者：王自敏 編著

出版日期：2013年9月 書號：978-7-122-17921-0

開本：16K　787×1092　1/16 裝幀：平 版次：1版1次 頁數：326頁

本書立足於軟磁鐵氧體的大生產技術，從軟磁鐵氧體的基本特性及其化學組成與晶體結構出發，對其常用原輔材料及其控制要點、常用軟磁鐵氧體的實用配方、預燒與固相反應、備料與造粒技術、成型與氣氛燒結、磨加工與產品檢測等生產環節的工藝與控制技術，按材料的不同要求與特性，進行了較系統的介紹，並對各生產工序中出現的常見質量問題及其解決措施，進行了較為系統的闡述。

目錄

第1章 認識軟磁鐵氧體

1.1磁性材料及其分類1

1.2金屬軟磁材料與軟磁鐵氧體材料1

1.3軟磁鐵氧體的發展史2

1.4軟磁鐵氧體的分類與產品名稱的識別4

141軟磁鐵氧體的分類4

142軟磁鐵氧體產品名稱的識別5

1.5軟磁鐵氧體材料的套用7

1.6軟磁鐵氧體的製造方法8

161氧化物法8

162化學共沉澱法9

163軟磁鐵氧體的其他製備方法10

1.7軟磁鐵氧體材料的發展方向12

第2章 軟磁鐵氧體的化學組成與晶體結構

2.1軟磁鐵氧體的化學組成14

211單組分鐵氧體14

212複合鐵氧體16

2.2鐵氧體的晶體化學17

221鐵氧體晶體中的化學鍵17

222球體密堆原理和鮑林規則18

223尖晶石型鐵氧體晶體中的晶格常數及氧參數20

224尖晶石鐵氧體晶體中離子置換的摩爾比條件22

2.3軟磁鐵氧體的晶體結構類型22

2.4尖晶石型鐵氧體的晶體結構23

2.5尖晶石型鐵氧體中金屬離子分布規律及影響因素25

2.6磁鉛石型晶體結構與平面六角晶系鐵氧體27

2.7軟磁鐵氧體的微觀結構與性能的關係29

第3章 軟磁鐵氧體的基本特性

3.1鐵氧體的磁性來源及亞鐵磁性31

3.2磁疇和磁疇壁33

3.3尖晶石型鐵氧體的磁性34

3.4決定軟磁鐵氧體基本磁性的主要因素35

3.5軟磁鐵氧體主要的內稟磁性35

3.6軟磁鐵氧體的磁化特性38

3.7影響起始磁導率的主要因素及其改善途徑45

3.8軟磁鐵氧體的頻率特性48

3.9軟磁鐵氧體的截止頻率及其改善途徑51

3.10軟磁鐵氧體材料的磁損耗53

3.11降低磁損耗的方法56

3.12軟磁鐵氧體材料的穩定性59

3.13軟磁鐵氧體的電學性能68

3.14軟磁鐵氧體的其他物理性能68

第4章 軟磁鐵氧體的常用原材料及其控制

4.1軟磁鐵氧體用主要原料70

4.2添加劑與助熔劑77

4.3輔助材料78

4.4原料的選擇80

第5章 常用軟磁鐵氧體的配方

5.1MnZn鐵氧體的配方83

511認識MnZn鐵氧體83

512MnZn系固溶體範圍及MnZn鐵氧體的最優配方點85

513低μi MnZn鐵氧體材料及其配方86

514高起始磁導率材料89

515高起始磁導率MnZn鐵氧體的配方90

516MnZn功率鐵氧體材料98

517MnZn功率鐵氧體材料的配方99

518低損耗高穩定性MnZn鐵氧體材料的配方113

519雙高材料114

5110高BS、低損耗、高TC的MnZn鐵氧體材料115

5.2NiZn鐵氧體的配方116

521認識NiZn鐵氧體116

522NiZn鐵氧體的主配方與常用添加劑119

523高頻NiZn鐵氧體的主配方123

524高μiNiZn鐵氧體的主配方123

525高飽和磁感應強度（大功率）的NiZn鐵氧體的主配方123

526低溫度係數、低損耗和高飽和磁通密度NiZn鐵氧體材料124

527高清晰度偏轉鐵氧體材料用NiZn鐵氧體125

5.3MgZn鐵氧體的配方設計127

531認識MgZn鐵氧體127

532MgZn鐵氧體的主配方及其常用添加劑130

533常見MgZn系鐵氧體的配方131

5.4LiZn鐵氧體的配方設計134

541認識LiZn軟磁鐵氧體134

542LiZn鐵氧體的主配方及其常用添加劑135

第6章 原料的配料與混合

6.1主配方的計算138

6.2原料的分析處理與配料139

6.3混合140

6.4混合料的化學均勻性144

6.5NiZn鐵氧體原料的混合及其一次造粒145

6.6LiZn鐵氧體的混料工藝146

6.7平均粒度測定儀的校準與測試147

6.8黏度的測量149

第7章 軟磁鐵氧體預燒工藝與控制

7.1預燒目的與作用151

7.2固相反應152

7.3固相反應的影響因素154

7.4預燒工藝156

741預燒的三個階段156

742MnZn鐵氧體的預燒157

743NiZn鐵氧體的預燒和氧化鋅的異常膨脹158

744MgZn鐵氧體與LiZn鐵氧體的預燒158

7.5磁化度的影響因素及其控制159

7.6預燒溫度對高磁導率MnZn鐵氧體的影響160

7.7預燒溫度對MnZn功率鐵氧體燒結活性及溫度穩定性的影響162

7.8預燒料的檢測164

第8章 軟磁鐵氧體備料工藝與控制

8.1鐵氧體粉料的性質167

8.2軟磁鐵氧體的粉碎工藝170

821滾動球磨171

822砂磨機磨料173

823軟磁鐵氧體研磨料漿的檢測174

8.3黏合劑175

831PVA的製備175

832聚乙烯醇水溶液的性質及其改性178

8.4造粒（製造顆粒料）180

841乾壓成型對顆粒料的質量要求180

842常見的造粒方法182

843鎂鋅銅鐵氧體材料的機械造粒183

844噴霧造粒系統的構造與原理185

845噴霧造粒的過程控制186

846提高噴霧造粒質量與效率的途徑189

8.5不同類型產品粉碎、造粒工藝的比較192

第9章 軟磁鐵氧體成型工藝與控制

9.1乾壓成型196

911乾壓成型方式的分類196

912乾壓成型壓機198

913模具設計202

914成型工藝203

915壓機的運行與調試205

916模具的安裝與調試206

917生坯密度的控制209

918複雜型產品成型工藝要點212

919不同軟磁鐵氧體成型參數的比較213

9110常見乾壓成型的質量問題及其解決措施213

9.2熱壓鑄成型217

9.3鐵氧體坯件的其他成型法220

9.4成型方法的選擇222

第10章 軟磁鐵氧體燒結工藝與控制

10.1鐵氧體的燒結223

10.2固態物質的燒結224

10.3液相存在下的燒結225

10.4鐵氧體燒結過程的控制226

1041氮窯上、下坯件的操作規程226

1042鐵氧體燒結過程的控制229

1043影響鐵氧體燒結效果的因素234

10.5鐵氧體的微觀結構及其控制236

1051鐵氧體的微觀結構236

1052鐵氧體顯微結構的控制237

10.6鐵氧體的氣氛平衡243

1061鐵氧體的平衡氣氛243

1062鐵氧體的還原與氧化245

1063鋅的游離和揮發249

1064鋅的揮發對含鋅鐵氧體性能的影響250

1065預防鋅揮發的措施252

1066錳鐵氧體的形成與氧化253

1067燒結氣氛對錳鋅鐵氧體性能的影響258

1068錳鋅鐵氧體的平衡氣氛259

1069錳鋅鐵氧體常用的燒結方法262

10610錳鋅鐵氧體的冷卻267

10611防止錳鋅鐵氧體氧化的其他方法271

10.7鐵氧體的低溫熱處理273

10.8熱壓燒結274

10.9常用燒結設備與維護276

1091鐘罩窯276

1092推板窯279

10.10窯爐的調節283

10.11燒結常見質量問題285

10.12不同類型軟磁鐵氧體產品燒結工藝的比較289

10121MnZn鐵氧體289

10122NiZn鐵氧體301

10123MgZn鐵氧體材料304

10124LiZn鐵氧體308

第11章 軟磁鐵氧體磨加工工藝與控制

11.1鐵氧體的機械特性310

11.2鐵氧體的機械加工及其影響因素312

11.3加工變質層及其表面的處理314

第12章 軟磁鐵氧體檢測工藝與控制

12.1樣品的抽取與處理316

1211磁正常（狀態）化317

1212測量與實驗條件318

12.2電磁特性測試常用儀器318

12.3低磁通密度下性能參數的測量318

12.4高磁通密度下性能參數的測量322

12.5磁滯回線及BS、Br、HC的測量323

參考文獻