. . . 职业技术学院毕业论文题目：锰锌高磁导率铁氧体制造工艺技术探讨系 部__现代制造工程系 _专 业 名 称_ 材料工程技术_ 班 级__________姓 名______ _____学 号指 导 教 师___________2011年9月15日职业技术学院毕业论文选题报告性别男学号系部制 造专业材 料论文题目锰锌高磁导率铁氧体制造工艺技术探讨课题来源教学课题类别论文选做本课题的原因与条件分析： 当今时代，由于电子设备的小型化、轻型化，高性能电子元件的需求在大幅度增长市场需求的变化，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市场前景最好的材料之一在电子电路宽变压器、ISDN、LAN、WAN和背景照明等领域的脉冲变压器中，需要大量性能优良的高磁导率锰锌铁氧体材料这些领域的磁芯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所以，很有必要对高磁导率锰锌铁氧体材料进行探讨。
主要是利用所学的专业理论知识和实践，对高磁导率锰锌铁氧体制造工艺技术进行探讨和分析容和要求容：1、高磁导率 MnZn 铁氧体材料的理论基础 2、高磁导率 MnZn 铁氧体的预烧料探究 3、高磁导率 MnZn 铁氧体制造工艺探究要求：1、容格式严格按照学院毕业论文设计规定进行2、论文容做到图文并茂，3、语言表达准确，概念清楚，论点正确指导教师意见 （签章） 年 月 日系部毕业论文（设计）领导小组意见：（签章） 年 月 日职业技术学院毕业论文成绩评定表（一）学生学号学生题目锰锌高磁导率铁氧体制造工艺技术探讨指导教师评语指导教师评定成绩总分总分×30%指导教师签字 年 月 日评阅教师评语评阅教师评定成绩总分总分×30%评阅教师签字 年 月 日职业技术学院毕业论文成绩评定表（二）学生学号学生题 目锰锌高磁导率铁氧体制造工艺技术探讨答辩小组成员职称高级工程师高级工程师副教授副教授工程师评价容具 体 要 求分值评分报告容思路清晰；语言表达准确，概念清楚，论点正确；实验方法科学，分析归纳合理；结论严谨；论文（设计）结果有应用价值。
40答 辩回答问题有理论根据，基本概念清楚主要问题回答准确、有深度30创 新对前人工作有改进或突破，或有独特见解10综合素质能合理运用挂图、幻灯、投影或计算机多媒体等辅助手段，用普通话答辩10报告时间符合要求10总分×40% 总分答辩小组评语：答辩小组组长签字： 年 月 日 指导教师评定成绩评阅教师评定成绩答辩成绩毕业论文（设计）综合成绩百分制五级制毕业论文（设计）答辩委员会审定意见主任签字年 月 日学院意见年 月 日职业技术学院毕业论文答辩记录表学生学生学号题目锰锌高磁导率铁氧体制造工艺技术探讨答辩小组成员姓名职称工作单位备注高级工程师职业技术学院高级工程师职业技术学院副教授职业技术学院副教授职业技术学院工程师职业技术学院答辩中提出的主要问题与学生回答问题的简要情况：答辩小组代表签字：年月日目 录摘 要IABSTRACTII引 言11理论基础21.1概述21.2晶体结构21.3主要电磁参数31.3.1磁导率31.3.2损耗角正切tgδ和品质因素Q42高磁导率锰锌铁氧体预烧料探讨 42.1原料的分析52.2配方的选择52.3粉料的制备62.4 添加剂的选择72.5预烧料的制备工艺流程83 高磁导率锰锌铁氧体制造工艺探讨93.1生产工艺流程93.2成型工艺探讨93.3烧结工艺探讨103.3.1烧结技术103.3.2烧结温度103.3.3平衡气氛烧结与冷却113.3.4常规工艺与新工艺的比较123.4磨加工工艺探究133.5磁性能检测工艺14结 论15致 16参考文献17 / 摘 要锰锌系软磁铁氧体是尖晶石铁氧体材料中的一个重要分支，锰锌系材料在其使用的频率1000Hz~5MHz围具有铁磁损耗低、起始磁导率大、居里温度高、饱和磁化强度高等特点而被大量生产和使用。
本文对制备高磁导率锰锌铁氧体的配方组成、制料方法、和烧结工艺等关键技术进行探讨，分析了其中一些难题，并制备出磁导率为18000的锰锌铁氧体关键词：高磁导率； 锰锌铁氧体； 制备工艺ABSTRACTManganese zinc is soft magnetic ferrite spinel ferrite materials is an important branch of the manganese zinc series materials, in the use of the frequency 1000 Hz ~ 5 MHz in the scope of the ferromagnetic low loss, starting the magnetic permeability, high Curie temperature, saturation magnetization strength higher characteristic and by many production and use. In this paper, the preparation high magnetic permeability manganese-zinc ferrite formula composition, system cutting method, key technology and sintering process were discussed, analyzed some problems, and the preparation of magnetic permeability for 18000 of manganese-zinc ferrite. Keywords:High magnetic permeability; Manganese zinc ferrite; Preparation technology 引 言寻求元件的效率高、功耗小、体积小、质量轻是电子技术发展的主要研讨方向，其中高磁导率锰锌材料是市场前景最好的材料之一，它在电子工业和电子技术中是一种急需和应用广泛的功能材料，可以用作通讯设备、测控仪器、家用电器与新型节能灯具中的宽频带变压器、微型低频变压器、小型环形脉冲变压器、和微型电感元件等更新换代的电子产品，因此，制备高磁导率锰锌铁氧体正是迎合电子技术发展方向和软磁铁氧体材料研究工作中一个重要课题。
目前，国外实用高磁导率铁氧体的起始磁导率已经达到28000以上的水平，而国却只有7000~20000，能大量生产μi ＞20000的厂家更是屈指可数国锰锌高磁导率铁氧体年产约6万吨，μi 达到10000至12000以上的材料约占30%，其中μi为12000至15000的材料不足10%，15000以上材料不足3% 因此，高磁导率材料一直是国外软磁材料研究的重点，有很大的市场需求，所以高磁导率材料的研究开发方兴未艾1理论基础1.1概述在实验室，软磁铁氧体材料的初始磁导率已经突破40000，但真正用于工业化生产的性能远低于此因为高磁导率材料除了应具有高的起始磁导率外，还应有高的居里温度、高的温度稳定性、低的磁导率减落系数、低的比损耗系数与宽的频带等，所以在提高磁导率的同时还要兼顾其它参数，使材料性能达到一个很好的平衡为了兼顾其他性能，现今工业生产中铁氧体材料的μi值很难超过20000，绝大多数工厂生产的材料μi值在10000左右，而早在1940～1950年代就已经确定了锰锌铁氧体的基本配方（Fe2O3，MnO，ZnO的摩尔比为：51.5～52.5∶25.0～27.0∶21.5～23.0）；60～70年代，对制备工艺、相组成与显微结构进行了研究；80～90年代对三元系材料性能与成分的关系与添加物的影响进行了系统的研究。
1966年Roess等人曾成功地研制出了5℃时起始磁导率μi为40000的材料；1971年，日本住友公司研制成功了μi为20000的材料；80年代出现了溶胶-凝胶的湿法制粉工艺，由于原料性能均匀，粒度分布窄，团聚性小，从而明显减小了材料的涡流损耗和磁滞损耗这一时期材料的居里温度也从40℃提高到130℃以上，但温度稳定性仍较差现今，关于软磁铁氧体的一些基本理论已经非常成熟了，提高磁导率一般从配方和工艺上着手，即改进工艺和调整配方与进行掺杂等但是，我国高磁导率铁氧体材料起步相对比较缓慢：50年代才有专业的铁氧体生产工厂；从70年代开始由于家电的普与，需求量激增；80年代开始引进国外先进的工艺设备和技术，从而生产规模和质量都有了很大的提高；从90年代开始国基本上能制造大部分的铁氧体生产设备，大促进了我国的铁氧体生产和性能提高1.2晶体结构MnZn铁氧体属于混合型尖晶石结构，因此，其晶体结构的每一个晶胞有8个铁氧体分子，即24个金属离子和32个氧原子，金属离子所占据的位置分为A位和B位两种，一个晶胞中，占A位的有8个，占B位的有16个A位是由四个氧离子组成的四面体：B位是由六个氧离子组成的八面体，一个晶胞中，有64个A位，32个B位，其中只有8个A位和16个B位被金属离子占据。
因此，晶胞中还用许多空位，这些空位为铁氧体掺杂、改善性能提供了条件如图所示： 图1—1 铁氧体的晶体结构其金属离子的分布可用下式表示： 其中( )的离子表示占A位置，[ ]的离子表示占B位置当ZnO含量增加到X=0，5以上时，非磁性离子Zn2+的加入，必将A位上的磁性离子Fe3+挤到B位，那么将会出现这样一些B位，由于原来与此B位离子产生超交换力的A位为Zn2+所占，因而处于这一B位的磁性离子将失去超交换作用的对象即A—B间的超交换作用消失，但这一B位的磁性离子却受到它近邻B位磁性离子的B—B交换作用，使得这个B位离。