本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種一體式高頻無極燈電感耦合器專用鎳鋅鐵氧體材料及制備方法，其主相為尖晶石結(jié)構(gòu)，組成包括Fe2O3、ZnO、NiO和Co2O3，其組成含量以氧化物計算為：Fe2O3為48mol％～56mol％；ZnO為15mol％～22mol％；NiO為20mol％～33mol％；Co2O3為0.001mol％～0.004mol％。本發(fā)明專利技術(shù)通過采用合適的配方和適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)，制備出了具有超寬溫高穩(wěn)定性和在高頻大電流下電磁損耗極低的新型鎳鋅軟磁鐵氧體材料，在較高溫度下仍然能夠正常工作，這些有助于降低高頻無極燈功率耦合器的電磁損耗和發(fā)熱，保證其正常穩(wěn)定工作，有利于器件的小型化，因此該材料在新型無極燈照明系統(tǒng)中具有十分廣闊的市場前景。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一中鎳鋅鐵氧體材料的生產(chǎn)技術(shù)，特別是一種。
技術(shù)介紹
MM^ctMJ (High Frequency Electronic Discharge Lamp) ^^ΜΙτ 1 技術(shù)與電光源技術(shù)于一體的高科技新型的光源，它不用燈絲，采用磁場來激勵氣體放電、發(fā)光，具有高效節(jié)能、綠色環(huán)保、長壽命等諸多優(yōu)點。高頻無極燈是由激勵電源，功率耦合器和燈泡三部分組成，激勵電源產(chǎn)生一個2MHz以上的高頻電流，它經(jīng)饋線送至功率耦合器。當(dāng)高頻電流通過功率耦合器時，產(chǎn)生一個高頻電磁場。變化的磁場即產(chǎn)生一個垂直于磁場變化的電場，使燈泡內(nèi)部放電空間的電子被電場加速，當(dāng)能量達到一定值時，與容器內(nèi)的氣體分子發(fā)生碰撞，燈泡內(nèi)氣體雪崩電離形成等離子體。等離子體受激原子返回基態(tài)時，自發(fā)射出紫外光，它激發(fā)燈泡壁上的熒光粉發(fā)出可見光。高頻無極燈的技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用一直吸引著國內(nèi)外電光照明業(yè)界的科技開發(fā)人員和企業(yè)家。這是因為高頻無極燈具有許多獨特之處，它集長壽、節(jié)能和環(huán)保于一體，作為一種新型的綠色電光源，它與傳統(tǒng)電光源相比較其綜合效果遠遠優(yōu)于其他類型的電光源，目前它的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)正處于快速發(fā)展成長階段，與LED光源一樣，高頻無極燈是一種朝陽產(chǎn)業(yè)。目前，國內(nèi)無極燈技術(shù)仍然普遍停留在Wiilips公司90年代末的水平上，由于幾個主要關(guān)鍵問題未解決，產(chǎn)品至今仍以分體式為主1、目前所用電感耦合器磁芯在工作頻率下功耗偏大，造成產(chǎn)品發(fā)熱嚴(yán)重；2、一體化后產(chǎn)品的發(fā)熱較為集中，導(dǎo)致最內(nèi)部的電感耦合器的工作溫度通常在200°C左右，為了保持穩(wěn)定工作，就需要電感耦合器內(nèi)的磁芯能夠在-60°C 240°C超寬溫范圍內(nèi)具有極佳溫度穩(wěn)定性。上述這些技術(shù)限制造成了產(chǎn)品小型化困難、造價過高、容易產(chǎn)生電磁輻射等問題，例如135W的無極燈市場價格就超過500元人民幣。這些因素正是無極燈遲遲無法打開市場進行普及的重要原因。因此，推出一種具有較高電阻率，在2. 5MHz 3MHz頻率范圍內(nèi)具有極低的電磁損耗，在-60°c 超寬溫范圍內(nèi)具有極佳溫度穩(wěn)定性，且品質(zhì)因素高的高頻功率NiSi鐵氧體材料，并將其應(yīng)用于制備電感耦合器是解決高頻無極燈小型化和一體化的關(guān)鍵技術(shù)之
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為了解決上述技術(shù)的不足而提供一種具有較高電阻率， 在-60°C 240°C超寬溫范圍內(nèi)具有極佳溫度穩(wěn)定性，初始磁導(dǎo)率的比溫度系數(shù)小于 3 X IO"6,品質(zhì)因素Q在230以上，且在2. 5MHz 3MHz頻率范圍內(nèi)具有極低的電磁損耗的。為了達到上述目的，本專利技術(shù)提供的一體式高頻無極燈電感耦合器專用鎳鋅鐵氧體材料，其主相為尖晶石結(jié)構(gòu)，組成包括狗203、ZnO, NiO和Co2O3，其特征是其組成含量以氧化物計算為:Fe203 為 48mol % 56mol % ；ZnO 為 15mol % 22mol % ；NiO 為 20mol % 33mol% ；Co2O3為0. 001mol% 0. 004mol%。其特征是它還包含有占總重量0. 05wt% 0. 15wt%的作為燒結(jié)助熔劑的經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑進行了表面改性的納米V2O5 ；經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑進行了表面改性的納米MnCO3和CaCO3粉末作為改良添加劑，其中納米MnCO3添加量為占總重量0. 2wt%~ 0. 5wt% ；納米CaCO3添加量為占總重量0. 02wt%~ 0. 05wt%o本專利技術(shù)提供的一體式高頻無極燈電感耦合器專用鎳鋅鐵氧體材料的制備方法，其特征在于方法的步驟如下a) 一次球磨將稱好的狗203、ZnO, NiO和Co2O3原材料放入砂磨機中，加入去離子水，去離子水的重量為原材料總重量的1. 2倍，球磨時間為1小時 2小時；b)預(yù)燒將一次球磨好的原材料烘干，放入電爐內(nèi)進行預(yù)燒，預(yù)燒溫度為1020°C 1180°C，預(yù)燒時間為1. 5小時 3. 5小時，預(yù)燒后隨爐冷卻；c)雜質(zhì)添加選用經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑進行了表面改性的納米V2O5作為燒結(jié)助熔劑，其添加量為 0. 05wt% 0. 15wt% ；經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑進行了表面改性的納米MnCO3和CaCO3粉末作為改良添加劑，其添加量分別為0. 2wt% 0.0. 02wt% 0. 05wt% ；d) 二次球磨將添加完雜質(zhì)后的預(yù)燒料放入砂磨機中，加入去離子水，去離子水的重量為原材料總重量的0. 9倍，雜質(zhì)分成五等份進行分次添加，每次添加間隔時間為10分鐘，總的球磨時間為2小時 4小時，要求球磨后的粉料顆粒平均粒度在1. 00 μ m 1. 60 μ m之間。e)成型燒結(jié)將二次球磨好的預(yù)燒料烘干，加入9wt% Hwt %的聚乙烯乙醇，均勻混合，過篩造粒，壓制成型，放入箱式爐內(nèi)燒結(jié)，燒結(jié)工藝采取二段沖擊燒結(jié)法，首先燒結(jié)溫度升高到 1200°C 1300°C之內(nèi)，保溫0. 5小時 1小時，然后將燒結(jié)溫度控制在1100°C 1200°C之內(nèi)，保溫時間為1小時 3小時，隨爐冷卻到室溫即可。本專利技術(shù)提供的一體式高頻無極燈電感耦合器專用鎳鋅鐵氧體材料，具有超寬溫高穩(wěn)定性和在高頻大電流下電磁損耗極低，能夠應(yīng)用于制備一體式高頻無極燈功率耦合器，在-60°C M(TC超寬溫范圍內(nèi)具有極佳溫度穩(wěn)定性，初始磁導(dǎo)率的比溫度系數(shù)小于 3X 10_6，在高頻無極燈工作的2. 5MHz 3MHz頻率范圍內(nèi)具有極低的電磁損耗，其品質(zhì)因素 Q均在230以上。如此良好的溫度穩(wěn)定性使得由其制備的電感耦合器的電感波動率(AL/ L)在3%以內(nèi)，這能夠保證一體化高頻無極燈平穩(wěn)工作，有利于無極燈的小型化和一體化。 此外，本專利技術(shù)提供的具有超寬溫高穩(wěn)定性和在高頻大電流下電磁損耗極低，能夠應(yīng)用于制備一體式高頻無極燈功率耦合器的鎳鋅鐵氧體材料的制備方法由于具有較寬的預(yù)燒和燒結(jié)溫度范圍，且無需氣氛保護，使得工藝重復(fù)性和產(chǎn)品的一致性都很好。在制備方法中由于采用了經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑進行了表面改性的納米級別的V205、MnCO3和CaCO3作為添加劑，這將導(dǎo)致添加劑使用量的減小，有助于改善鎳鋅鐵氧體的電磁損耗特性。本專利技術(shù)通過采用合適的配方和適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)，制備出了具有超寬溫高穩(wěn)定性和在高頻大電流下電磁損耗極低的新型鎳鋅軟磁鐵氧體材料，該材料非常適合用于制備性能優(yōu)良的一體化高頻無極燈功率耦合器。該材料在高頻大電流下具有極低電磁損耗，在較高溫度下仍然能夠正常工作，這些有助于降低高頻無極燈功率耦合器的電磁損耗和發(fā)熱，保證其正常穩(wěn)定工作，有利于器件的小型化，因此該材料在新型無極燈照明系統(tǒng)中具有十分廣闊的市場前景。具體實施例方式下面通過實施例對本專利技術(shù)作進一步的描述實施例1本實施例提供的一體式高頻無極燈電感耦合器專用鎳鋅鐵氧體材料，其主相為尖晶石結(jié)構(gòu)，組成包括狗203、ZnO, NiO和Co2O3，其組成含量以氧化物計算為Je2O3為 48mol % 56mol % ；ZnO 為 15mol % 22mol % ；NiO 為 20mol % 33mol % ；Co2O3 為 0. OOlmol 0. 004mol%，它還包含有占總重量0. 05wt%~ 0. 15wt %的作為燒結(jié)助熔劑的經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑進行了表面改性的納米V2O5 ；經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑進行了表面改性的納米 MnCO3和CaCO3粉末作為改良添加劑，其中納米MnCO3添加量為本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
１．一種一體式高頻無極燈電感耦合器專用鎳鋅鐵氧體材料，其主相為尖晶石結(jié)構(gòu)，組成包括Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＮｉＯ和Ｃｏ２Ｏ３，其特征是其組成含量以氧化物計算為：Ｆｅ２Ｏ３為４８ｍｏｌ％～５６ｍｏｌ％；ＺｎＯ為１５ｍｏｌ％～２２ｍｏｌ％；ＮｉＯ為２０ｍｏｌ％～３３ｍｏｌ％；Ｃｏ２Ｏ３為０．００１ｍｏｌ％～０．００４ｍｏｌ％。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：顧曄華，胡軍，
申請(專利權(quán))人：嘉興龍晴照明科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：33
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