[发明专利]一种Co2

说明书

本发明公开了一种Co₂Z型铁氧体材料及其制备方法。这种Co₂Z型铁氧体材料的化学式为：Ba_xSr_3‑xCo₂Fe_yO₄₁，1≤x≤2；21.6≤y≤24；该铁氧体材料的共振频率为2.0GHz～4.0GHz。这种Co₂Z型铁氧体材料的制备方法包括以下步骤：1)按照配比组成，将Ba源、Sr源、Co源和Fe源混合球磨；2)将步骤1)球磨得到的物料在1200℃～1300℃下进行第一次烧结；3)将步骤2)第一次烧结得到的物料造粒，压制成型，再在1000℃～1150℃下进行第二次烧结，得到Co₂Z型铁氧体材料。本发明提供的这种Co₂Z型铁氧体材料具有制备时烧结温度较低、共振频率高、粉体粒径小的特点。

技术领域

本发明涉及磁性材料技术领域，特别涉及一种Co₂Z型铁氧体材料及其制备方法。

背景技术

现代社会，通信技术(尤其是5G技术)成为世界各国争抢的技术高地，在这种背景下，各种电子设备及器件向着小型化、轻量化、集成化发展，电子设备中的电感等电子元件工作频率也在不断向着高频发展。因此人们迫切需要能应用于更高频带的软磁铁氧体材料。

通常的尖晶石铁氧体如Ni-Zn铁氧体、Mn-Zn铁氧体，由于受到Snoek极限的限制，材料只能工作在300MHz以下的频率。而Z型平面六角铁氧体(Co₂Z)由于具备高的居里温度、高的品质因数、高的起始磁导率和截止频率，成为在高频方面最具应用前景的铁氧体材料。根据理论计算，Co₂Z型软磁铁氧体的共振频率理论值可达3.4GHz。Co₂Z型平面六角铁氧体由于晶体中存在两种不同的磁晶各向异性场(离开从优平面所需克服的磁晶各向异性场远大于从优平面内转动所需克服的磁晶各向异性场)，所以它的截止频率大于尖晶石型铁氧体，可在高的共振频率下维持较高的磁导率。

传统的Co₂Z型软磁铁氧体制备方法，如一次固相烧结法、熔盐法制备的Co₂Z铁氧体共振频率较低，通常在1GHz左右，低于理论共振频率。因此，本发明的目的是先一次烧结成Co₂Z铁氧体材料，经过破碎、研磨，过筛，然后通过对二次烧结温度及烧结时间的控制，获得粉体粒径小的Co₂Z铁氧体材料，使其在具有很高的共振频率下仍有较高的磁导率。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的目的之一在于提供一种Co₂Z型铁氧体材料；本发明的目的之二在于提供这种Co₂Z型铁氧体材料的制备方法；本发明的目的之三在于提供这种Co₂Z型铁氧体材料的应用。

本发明的发明构思如下：Co₂Z型铁氧体材料对于烧结温度非常敏感，通常的成相温度在1300℃左右。本发明制备Co₂Z型铁氧体材料的思路为先在高温度下形成Z相，然后在较低温度下烧结，目的是使制得的Co₂Z材料烧结体致密化，第二次烧结温度较低，是制得Co₂Z材料烧结体得关键一步，第一次烧结后的粉料直接为Z相，而不是M相与Y相的混合相，第二次烧结直接制得Co₂Z材料烧结体。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

本发明的第一方面提供了一种Co₂Z型铁氧体材料，所述Co₂Z型铁氧体材料的化学式为：Ba_xSr_3-xCo₂Fe_yO₄₁；其中，1≤x≤2；21.6≤y≤24；

所述Co₂Z型铁氧体材料的共振频率为2.0GHz～4.0GHz。