为使主配方和制造工艺达到最佳状态,在 MgZn 铁氧体材料的制造过程中,常分别或时添加下列添加剂。
① 在过铁配方中,按质量分数计,掺入适量的 CozO;(如0.5%) ,可以冻结畴壁提高截止频率。同时,CoFezO:的 K-T 曲线与 MgZn 铁氧的 K-T 曲线进行有效的补偿,可以使材料在较宽的温度范围内,pi、Q 特性稳定。
② 在MgZn 铁氧体材料中,加入少量的 SrCO;
或 BaCO:(如0.3%左右),可使晶粒细化,
K 、值增加,截止频率提高。
③ 如果同时加入 CoO 和 BaCO;,可补偿材料的磁晶各向异性常数 Ki,提高材料的截止频率,改善材料的温度稳定性。
④ 锂铁氧体的添加量,按质量分数计,在3%左右,对提高材料的低频Q 值有利,在4%左右时,对提高高频的Q值有利。据分析,加锂的主要作用是Li+ 与Fe3+在尖晶石B位置上呈1:1
有序排列的结果,限制了它们之间的电子交换,提高了电阻率,同时,也减少了电子弛豫现象,从而降低了剩余损耗。
⑤向MgZn 铁氧体配方中,加人少量的助熔剂 V2O;
或 CuO 等,可以降低烧结温度,细化晶粒,从而有效地降低材料的磁损耗。
⑥ 添加微量的 CaCOs,提高晶界电阻率,使Q
值增加。
⑦ 按质量分数计,加(0.2~0.3)%的TiO2
,可以改善材料的温度特性并降低损耗。 ⑧ 以 Al 取代 MgFezO4
内的 Fe ,可降低其饱和磁化强度,同时直流磁导率增加,直流电阻率也明显增加到 108Ω·m。
除上述添加剂以外,还有 WO;和玻璃等添加剂,在实际生产中,可以根据产品性能的不同要求,选取适当的添加剂,在第二次球磨时加人,其添加量虽少,却可以使材料的性能得到很大的改善。
从上述讨论可知,MgZn 系铁氧体的配方设计与 MnZn 和 NiZn 铁氧体的不同之处,是在其主配方中,可引入较多的 Mn、Ni 和 Cu 等成分,构成 MgMnZn 系、MgNiZn系和 MgCuZn 系等多元铁氧体,再加人适当的添加剂,可改善材料的磁性能。目前应用最多的是这些多元铁氧体材料。虽然 MgZn系铁氧体材料的制造工艺较为简单,但是其配方的设计却较复杂,多元铁氧体主配方的设计及添加剂的选取,是制造 MgZn 系铁氧体的关键技术之一。