[发明专利]一种无线充电用镍锌软磁铁氧体及其制备方法、应用

摘要

本发明属于软磁铁氧体领域，公开了一种无线充电用镍锌软磁铁氧体及其制备方法、应用，该铁氧体包括主成分和掺杂成分，主成分包括Fe2O3、NiO、ZnO和CuO，掺杂成分至少包括Nd2O3、Pr6O11、Gd2O3、Dy2O3、Tb2O3、Ho2O3和Sm2O3中的一种；其中，以主成分的重量为基准，主成分中Fe2O3的含量为64～67wt％，NiO的含量为4～10wt％，ZnO的含量为18～24wt％和CuO的含量为3～9wt％；以主成分的重量为基准，每种掺杂成分的含量为0.02～0.2wt％，总添加量≤0.5wt％。本发明通过对镍锌铁氧体掺杂成分进行优化，使铁氧体磁片薄产品在T＝0.05～0.2mm时铁氧体磁片烧结致密、烧结温度宽温性增加、烧结升温时收缩速率平缓、外观平整，同时还能有效降低磁片单位体积功率损耗(功耗)，降低无线充电器件工作温升、提高传输效率。

主权项

1.一种无线充电用镍锌软磁铁氧体，其特征在于，包括主成分和掺杂成分，所述的主成分包括Fe₂O₃、NiO、ZnO和CuO，所述的掺杂成分至少包括Nd₂O₃、Pr₆O₁₁、Gd₂O₃、Dy₂O₃、Tb₂O₃、Ho₂O₃和Sm₂O₃中的一种；其中，以所述的主成分的重量为基准，所述的主成分中Fe₂O₃的含量为64～67wt％，NiO的含量为4～10wt％，ZnO的含量为18～24wt％和CuO的含量为3～9wt％；以所述的主成分的重量为基准，每种所述的掺杂成分的含量为0.02～0.2wt％，总添加量≤0.5wt％。

2.根据权利要求1所述的无线充电用镍锌软磁铁氧体，其特征在于，以所述的主成分的重量为基准，每种所述的掺杂成分的含量为0.05～0.15wt％，总添加量≤0.2wt％。

3.根据权利要求1或2所述的无线充电用镍锌软磁铁氧体，其特征在于，所述的镍锌软磁铁氧体的厚度为0.05～0.2mm。

4.一种如权利要求1～3任一项所述的无线充电用镍锌软磁铁氧体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)称取如权利要求1或2所述主成分和掺杂成分中的各原料，混合后依次经一次球磨、预烧、二次球磨和烘干步骤得到铁氧体粉末；

(2)以铁氧体粉料的重量为基准，向铁氧体粉末加入30～60wt％的溶剂、3～10％wt的粘结剂、1～12wt％的增塑剂、0.2～3wt％的分散剂、0.1～1wt％的消泡剂和0.1～1wt％的流平剂，制得流延浆料；

(3)浆料再依次经消泡、流延和烧结步骤制得镍锌软磁铁氧体。

5.根据权利要求4所述的镍锌软磁铁氧体的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，混合料经一次球磨后粒径为D50＝0.8～3μm，二次球磨后粒径为D50≤1～3μm，预烧温度为850～1000℃，预烧时间为2～5h，烘干方法为喷雾干燥或烘箱干燥。

6.根据权利要求4所述的镍锌软磁铁氧体的制备方法，其特征在于，步骤(3)的烧结条件：烧结温度为900～1200℃，烧结保温时间为2～5h，烧结气氛为空气气氛烧结或氧气气氛。

7.根据权利要求4所述的镍锌软磁铁氧体的制备方法，其特征在于，所述的溶剂选自甲醇、无水乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、丙酮、丁酮、甲苯、二甲苯或三氯乙烷中的一种或多种；所述的粘结剂选自聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇缩丁醛、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、氯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、甲基纤维素、乙基纤维素或松香酸树脂中的一种或多种。

8.根据权利要求4所述的镍锌软磁铁氧体的制备方法，其特征在于，所述增塑剂选自邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二甲酯、酞酸二丁酯、硬脂酸丁酯、邻苯二甲酸苄基正丁酯、丁基邻苯二甲酰基乙醇酸丁酯、聚乙二醇、邻苯二甲酸酯、柠檬酸三乙酯、乙酸甲酯或羧甲基纤维素钠中的一种或多种。

9.根据权利要求4所述的镍锌软磁铁氧体的制备方法，其特征在于，所述的分散剂选自油酸、亚油酸或柠檬酸中的一种或多种；所述的消泡剂选自硅油类、聚醚类或醇类中的一种或多种；所述的流平剂选自硅油类、异佛尔酮或二丙酮醇中的一种或多种。

10.一种由权利要求1～3任一项所述的镍锌软磁铁氧体制得用于电子产品无线充电用铁氧体薄磁片。