專利名稱：一種高頻鈦合金材料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鈦合金材料，具體地，涉及一種高頻鈦合金材料。
背景技術：
MnZn鐵氧體磁 芯廣泛應用于國防科技、通信、計算機、雷達、廣播電視、醫(yī)療及測量儀器、娛樂消費類電子產(chǎn)品、工業(yè)與辦公自動化、汽車電子、照明等國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè)。目前我國的絕大多數(shù)MnZn功率鐵氧體材料僅能工作于IMHz以下，為數(shù)不多的幾種能工作于此頻率的鐵氧體，卻具有非常大的功耗，如現(xiàn)有技術生產(chǎn)的MnZn功率鐵氧體功耗都在300mW/cm3以上(1MHz 30mT 100°C )，極大地制約了我國開關電源向高頻化方向的發(fā)展，隨著開關電源技術的提升和新產(chǎn)品開發(fā)，迫切需要能夠工作于I 3MHz且功率損耗很低的MnZn鐵氧體材料。另外，現(xiàn)有技術中MnZn鐵氧體的燒結溫度一般在1300_1400°C，耗能高、污染大，已經(jīng)與當前的低碳生活格格不入。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供了一種能夠工作于高頻環(huán)境且具有相當?shù)凸β蕮p耗的高頻鈦合金材料。為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了如下的技術方案
一種高頻鈦合金材料，包括以下重量份的組分
TiO2 0. 45-0. 8 份；Fe203 :58 -68 份；MnO :45-50 份；ZnO :1_5 份；CaCO3 0. 4 O. 6 份;CuO 0. 04-0. 08 份。優(yōu)選地,包括以下重量份的組分
TiO2 0. 6-0. 7 份；Fe203 :60 -62 份；MnO :48-50 份；ZnO 2~4 份；CaCO3 0. 45 O. 5 份;CuO 0. 05-0. 07 份。優(yōu)選地,包括以下重量份的組分
TiO2 0. 65 份；Fe203 61 份；MnO :49 份；ZnO :3 份；CaCO3 :0. 48 份；CuO :0. 06 份。具體地，所述高頻鈦合金材料在100°C、lMHz、30mT下功耗< 180mW/cm3 ;在100°C、3MHz、10mT 下功耗彡 290mW/cm3。本發(fā)明提出的高頻鈦合金材料，其低溫燒結工藝包括以下步驟
(1)稱取原料加入砂磨機中，砂磨2(Γ30分鐘；砂磨后抽入攪拌機中，加入PVA溶液，攪拌，進行噴霧干燥；將干燥好的紅色粉料在1000°C的溫度下預燒2小時，得到預燒料；
(2)重復步驟(I)，進行二次噴霧造粒，得到顆粒料；
(3)低溫燒結用壓機將顆粒料壓制為生坯，以50°C/ h的速度升溫至1300°C，在7%的氧分壓下保溫燒結6小時，得到所需材料。本發(fā)明所提出的高頻鈦合金材料具有以下有益效果
I.本發(fā)明所提出的高頻鈦合金材料用于3MHz的工作條件，安全穩(wěn)定，填補了國內(nèi)的幾乎沒有完全適用于此工作頻率下的磁體空白，同時，在此工作頻率下，本發(fā)明具有明顯較低的功耗，遠遠低于普通的鐵氧體。2.本發(fā)明制備的高頻鈦合金材料的初始磁導率為800-1200 H / M。3.本發(fā)明應用低溫燒結工藝，燒結溫度明顯低于現(xiàn)有技術中的燒結工藝，對于節(jié)省能源和環(huán)境保護具有重要意義，同時，經(jīng)過具體應用和測定，在此低溫燒結工藝下，按照本發(fā)明的配方比例制造出的產(chǎn)品性能明顯比較優(yōu)越。
具體實施例方式實施例I
高頻鈦合金材料，包括以下重量份的組分
TiO2 0. 45 份；Fe203 :58 份；MnO :45 份；ZnO 1 份；CaCO3 :0. 4 份；CuO :0. 04 份。 本實施例提出的高頻鈦合金材料，其低溫燒結工藝包括以下步驟
(1)稱取原料加入砂磨機中，砂磨2(Γ30分鐘；砂磨后抽入攪拌機中，加入PVA溶液，攪拌，進行噴霧干燥；將干燥好的紅色粉料在1000°C的溫度下預燒2小時，得到預燒料；
(2)重復步驟(I)，進行二次噴霧造粒，得到顆粒料；
(3)低溫燒結用壓機將顆粒料壓制為生坯，以50°C/ h的速度升溫至1300°C，在7%的氧分壓下保溫燒結6小時，得到所需材料。通過以上原料配方和制備方法制得的高頻鈦合金材料與普通MnZn鐵氧體在相同工作條件下功耗對比如下
工作條件為100°C、lMHz、30mT時
本發(fā)明的功耗180mW/cm3;
普通MnZn鐵氧體的功耗325 mff/cm3 工作條件為100°C、3MHz、10mT時
本發(fā)明的功耗290mW/cm3 ；
普通MnZn鐵氧體的功耗520 mW/cm3。實施例2
高頻鈦合金材料，包括以下重量份的組分
TiO2 O. 8 份；Fe2O3: 68 份；MnO : 50 份；ZnO : 5 份；CaCO3 : O. 6 份；CuO : O. 08 份。本實施例提出的高頻鈦合金材料，其低溫燒結工藝包括以下步驟
(1)稱取原料加入砂磨機中，砂磨2(Γ30分鐘；砂磨后抽入攪拌機中，加入PVA溶液，攪拌，進行噴霧干燥；將干燥好的紅色粉料在1000°C的溫度下預燒2小時，得到預燒料；
(2)重復步驟(I)，進行二次噴霧造粒，得到顆粒料；
(3)低溫燒結用壓機將顆粒料壓制為生坯，以50°C/ h的速度升溫至1300°C，在7%的氧分壓下保溫燒結6小時，得到所需材料。通過以上原料配方和制備方法制得的高頻鈦合金材料與普通MnZn鐵氧體在相同工作條件下功耗對比如下
工作條件為100°C、lMHz、30mT時
本發(fā)明的功耗160mW/cm3;
普通MnZn鐵氧體的功耗325 mff/cm3 工作條件為100°C、3MHz、10mT時本發(fā)明的功耗280mW/cm3 ；
普通MnZn鐵氧體的功耗520 mW/cm3。實施例3
高頻鈦合金材料，包括以下重量份的組分
TiO2 0. 65 份；Fe203 61 份；MnO :49 份；ZnO :3 份；CaCO3 :0. 48 份；CuO :0. 06 份。本實施例提出的高頻鈦合金材料，其低溫燒結工藝包括以下步驟
(1)稱取原料加入砂磨機中，砂磨2(Γ30分鐘；砂磨后抽入攪拌機中，加入PVA溶液，攪拌，進行噴霧干燥；將干燥好的紅色粉料在1000°C的溫度下預燒2小時，得到預燒料；
(2)重復步驟(I)，進行二次噴霧造粒，得到顆粒料；
(3)低溫燒結用壓機將顆粒料壓制為生坯，以50°C/ h的速度升溫至1300°C，在7%的氧分壓下保溫燒結6小時，得到所需材料。通過以上原料配方和制備方法制得的高頻鈦合金材料與普通MnZn鐵氧體在相同工作條件下功耗對比如下
工作條件為100°C、lMHz、30mT時
本發(fā)明的功耗160mW/cm3;
普通MnZn鐵氧體的功耗325 mff/cm3 工作條件為100°C、3MHz、10mT時
本發(fā)明的功耗270mW/cm3 ；
普通MnZn鐵氧體的功耗520 mW/cm3。實施例4
高頻鈦合金材料，包括以下重量份的組分
TiO2 0. 67 份；Fe203 :60 份；MnO :49 份；ZnO 2 份；CaCO3 0. 49 份；CuO :0. 07 份。本實施例提出的高頻鈦合金材料，其低溫燒結工藝包括以下步驟
(1)稱取原料加入砂磨機中，砂磨2(Γ30分鐘；砂磨后抽入攪拌機中，加入PVA溶液，攪拌，進行噴霧干燥；將干燥好的紅色粉料在1000°C的溫度下預燒2小時，得到預燒料；
(2)重復步驟(I)，進行二次噴霧造粒，得到顆粒料；
(3)低溫燒結用壓機將顆粒料壓制為生坯，以50°C/ h的速度升溫至1300°C，在7%的氧分壓下保溫燒結6小時，得到所需材料。通過以上原料配方和制備方法制得的高頻鈦合金材料與普通MnZn鐵氧體在相同工作條件下功耗對比如下
工作條件為100°C、lMHz、30mT時
本發(fā)明的功耗160mW/cm3;
普通MnZn鐵氧體的功耗325 mff/cm3 工作條件為100°C、3MHz、10mT時
本發(fā)明的功耗280mW/cm3 ；
普通MnZn鐵氧體的功耗520 mW/cm3。最后應說明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的 保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種高頻鈦合金材料，其特征在于，包括以下重量份的組分TiO2 0. 45-0. 8 份；Fe203 :58 -68 份；MnO :45-50 份；ZnO :1_5 份；CaCO3 0. 4 O. 6 份;CuO 0. 04-0. 08 份。
2.根據(jù)權利要求I所述的高頻鈦合金材料，其特征在于，包括以下重量份的組分TiO2 0. 6-0. 7 份；Fe203 :60 -62 份；MnO :48-50 份；ZnO 2~4 份；CaCO3 0. 45 O. 5 份;CuO 0. 05-0. 07 份。
3.根據(jù)權利要求2所述的高頻鈦合金材料，其特征在于，包括以下重量份的組分TiO2 0. 65 份；Fe203 61 份；MnO :49 份；ZnO :3 份；CaCO3 :0. 48 份；CuO :0. 06 份。
4.根據(jù)權利要求1-3任一項所述的高頻鈦合金材料，其特征在于，所述高頻鈦合金材料在 100°C、lMHz、30mT 下功耗彡 180mff/cm3 ;在 100°C、3MHz、IOmT 下功耗彡 290mW/cm3。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高頻鈦合金材料，包括以下重量份的組分TiO20.45-0.8份；Fe2O358-68份；MnO45-50份；ZnO1-5份；CaCO30.4～0.6份；CuO0.04-0.08份。本發(fā)明提出的高頻鈦合金材料，能夠工作于高頻環(huán)境且具有相當?shù)凸β蕮p耗，具體地，高頻鈦合金材料在100℃、1MHz、30mT下功耗≤180mW/cm3；在100℃、3MHz、10mT下功耗≤290mW/cm3。
文檔編號H01F1/11GK102875138SQ20121036546
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權日2012年9月27日
發(fā)明者浦永建 申請人:無錫宏昌五金制造有限公司