NiZn铁氧体材料特性总表
镍锌(Ni-zn) 软磁材料的认识
镍锌(Ni-zn) 软磁材料的认识铁氧体材料又称氧化物磁性材料，它是由铁和其它金属组成的复合氧化物，其磁性属亚铁磁性，是由被氧离子所隔开的磁性金属离子间产生超交换相互作用，从而使处于不同晶格位置上的磁性金属离子磁矩反向排列，若两者的磁矩不相等，则表现出强磁性。
软磁铁氧体材料是各种铁氧体材料中产量最多，用途最广泛的一种。
这类材料的主要特点是起始磁导率高和矫顽力低，主要的晶格结构为尖晶石结构。
若按化学成分分类，软磁铁氧体材料主要有 MnZn 系、 NiZn 系、 MgZn 系三大类；若按应用特性参数分类，可分为高磁导率、功率铁氧体材料、高频铁氧体材料、高电阻率材料、甚高频软磁铁氧体材料（六角晶系高频铁氧体）、高频大功率铁氧体材料等Ni－Zn系软磁铁氧体材料应用Ni－Zn系软磁铁氧体材料是应用广泛的高频软磁材料。
当应用频率在1MHz以下时其性能不如Mn －Zn系铁氧体，而在1MHz以上时，由于它具有高电阻率，其性能大大优于Mn－Zn铁氧体，非常适宜在高频中使用。
用镍锌软磁铁氧体材料做成的铁氧体宽频带器件，使用频率可以做到很宽，其下限频率可做到几千赫兹，上限频率可达几千兆赫兹，大大扩展了软磁材料的频率使用范围，主要功能是在宽频带范围内实现射频信号的能量传输和阻抗变换。
由于它们具有频带宽、体积小、重量轻等特点而被广泛应用在雷达、电视、通讯、仪器仪表、自动控制、电子对抗等领域。
工业化生产镍锌铁氧体其射频宽带Ni－Zn（磁芯）的工作频率可达0.1MHz～1.5GHz，品种规格上千种。
少数厂家在开发低噪声滤波器和铁氧体吸收与抑制元件。
随着信息网络技术的飞速发展，在有线电视系统和闭路电视系统的基础上迅速发展起来的光纤同轴电缆混合（HFC）网络系统，作为综合信息宽带网络，具有显著的优势。
HFC网络系统的改造和建设，需要各种射频宽带铁氧体器件，而射频宽带铁氧体材料（磁芯）系列是制造上述铁氧体器件的关键磁性材料。
HFC的发展，大大刺激了对射频宽带铁氧体材料及器件的需求。
NiZn铁氧体材料特性总表
°C
>105 5.2
Ω.m g/cm3
注：以上数据是根据标准样环￠25×￠15×8获得的典型数据，有关产品的具体性能会在此基础上有所调整。 The above typical data are calculated from the standard toroid core.The specific property of any parts will be adjusted a little based on these data.
符号 Symbol
μi
测试条件 Condition
f
25℃
tan δ/μi
25℃
Bs
25℃
Br
25℃
Hc
25℃
aμr
Tc
ρ
25℃
d
25℃
标称值 Value
350±25%
单位 Unit
0.1-2
45 1MHz 430 4000A/m
240
MHz ×10-6
mT mT
55 8-25 >230
A/m
×10-6/°C 20°C ~60°C
°C
>105 5.2
Ω.m g/cm3
注：以上数据是根据标准样环￠25×￠15×8获得的典型数据，有关产品的具体性能会在此基础上有所调整。 The above typical data are calculated from the standard toroid core.The specific property of any parts will be adjusted a little based on these data.
Ni-Zn铁氧体的动态磁特性
Ni-Zn铁氧体的动态磁特性７４０强激光与粒⼦束第２２卷匝数分别为Ⅳ，，Ⅳ２，其中Ｎｚ＝１，Ｎ。
根据具体磁芯再分别确定，磁感应强度及磁场强度分别为ｕ。
：吉Ｊ－ｖ峰∽出㈣＝—旷２刮ＶＭＳｌ（。
）出（１）Ｈ＝半＝掣㈣式中：Ｓ为磁芯截⾯积；Ｉ为回路电流；Ｌ为磁芯平均磁路，Ｌ⼀孥多￡裂，（ｒ。
为磁芯外径ｍ为磁⼼－４４－¨径Ａ）。
ＬｎＬｒ。
ｆｒｉ，以１８磁芯在亚ｇｓ级脉冲激励下的情形为例介绍如何通过测得的波形绘制出磁芯的ＢＨ曲线。
图２为１８磁开关电压波形ＶＭＳ。
（￡）及电阻电压波形ｖ＾（ｆ），根据式（１）和（２）可以绘制出这⼀动态过程中磁芯的磁感应强度Ｂ和磁场强度Ｈ的变化瞳线（如图３所⽰），以Ｈ为横轴、Ｂ为纵轴即可进⼀步可以绘制出磁芯的Ｂ—Ｈ曲线（如图４所⽰）。
通过改变Ｃ，的初始申Ｊ压，可以绘出完整的磁芯ＢＨ曲线。
Ｆｉｇ．２Ｖｏｌｔａｇｅａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｗａｖｅｆｏｒｍ￥ｏｆｍａｇｎｅｔｉｃｓｗｉｔｃｈ图２磁开关电压波形及电流波形Ｆｉｇ．３ＢａｎｄＨｆｏｒｍａｇｎｅｔｉｃｃｏｒｅａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｉｍｅ图３磁芯的Ｂ和Ｈ随时间变化曲线Ｆｉｇ．４Ｂ－Ｈｃｕｒｖｅｏｆｍａｇｎｅｔｉｃｃｏｒｅ图４磁芯的ＢＨ变化曲线２脉冲激励下磁芯动态磁特性软磁材料在ＤＣ，ＡＣ（５０Ｈｚ）激励下的磁特性已经被⼤家所熟知，⽽且也很容易从⼚家处获得。
表１为被测磁芯在⼯频（或直流）下的特性参数，其中⽇。
为居⾥温度。
ＤＣ，ＡＣ激励下的磁特性不能直接应⽤到窄脉冲激励情况下。
针对磁性材料在磁脉冲压缩系统中特定的应⽤，使⽤脉冲法对磁芯动态磁性能进⾏直接测量，这对指导磁开关的设计具有极其重要的意义。
表１被测磁芯在⼯频（或直流）下的特性参数Ｔａｂｌｅ１ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓａｍｐｌｅｃｏｒｅｓｕｎｄｅｒｍａｉｎｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｒＤＣｖｏｌｔａｇｅ根据式（１）和（２）可以计算出微秒脉冲激励下１８，２。
磁芯磁感应强度和磁场强度的表达式Ｂ＝去ｌｙＭｓｌ（ｔ）ｄｔ⼀１６６６．６７ｌＶＭｓｌ（ｔ）ｄｔ（３）Ｈ＝翌｛姜≠竺＝０．５３１９Ｖ。
NiZn 材料
三、低温度系数镍锌铁氧体材料 Low Temperature Factor NiZn Ferrite Material
该类材料主要特点是温度系数小，工作时热稳定性好。 主要用于具有调谐电路振荡以及用于汽车电子的调谐器。 It features in lower temperature factor and better work temperature. It is mainly used in tuned circuit oscillator as well as automotive electronic tuner.
DN40B材料特性曲线 DN40B Material Characteristics Curve
DN65H材料特性曲线 DN65HCharacteristics 材料特性曲线 Curve DN65H Material
DN85H 材料特性曲线 DN85H 材料特性曲线 DN85H Material Characteristics Curve
NiZn Ferrite Material Characteristic（一）
NiZn Ferrite Material Characteristics（二）
目前已经量产及未来三年 将继续发展的材料领域
1、宽频镍锌铁氧体材料
2、高Bs镍锌铁氧体材料
3、低温度系数镍锌铁氧体材料 4、低μi 高Q 高频镍锌铁氧体材料 5、耐热冲击镍锌铁氧体材料
二、高Bs镍锌铁氧体材料 High Saturation Magnetic flux Density NiZn Ferrite Material
该类材料较一般镍锌铁氧体材料Bs高，主要应用于高频 功率电感器、功率变压器。如目前通用的高频网络变压器， 功率扼流圈、偏压振荡线圈等。 It has higher Bs than normal NiZn ferrite material and is mainly used in power inductor and power transformer,and high frequency network transformer cores, power choke coil, oscillating coil etc.
耐热NiZN铁氧体材料TN41H
DRS制品做成的无屏蔽结构功率电感, 采用磁胶取代RI core, 没有气隙, 相对于传 统的屏蔽结构功率电感, 具有高性能, 低功 耗, 小型化, 低成本的特点, 目前广泛应用 于各类数码产品和LED制品的DC-DC转换 器中。 DRS制品采用银电极设计, 加上制品较 薄, 对于材料的耐热冲击要求较高。 针对DRS制品的耐热冲击要求, TDG开 发了TN41H材料, 目前已广泛应用于DRS 制品的量产。
μi Bs(mT) 4000A/m tanδ/μi (×10-6) αμir (×10-6/℃) Tc(℃) ρ(Ω·m) d(kg/m3)
25℃ 25℃
400±20% 430
Saturation magnetic flux density
10 μ′ μ″ 1 0.1 1 Frequency(MHz) 10
Solg Crack
TN40H TN41H
Soldering test condition: DRS 8-8*3.85: 390℃, 3S DRS 6-6*4.0: 390℃, 3S
Fig. The schematic draw of soldering test
Initial permeability μi
1.E+04 Relative loss factor tanδ/μi(×10 )
-6
Density Test core:Toroid(mm)
1.E+03
OD: 12.7 ID: 7.9 H: 6.5
1.E+02
1.E+01
1.E+00 0.1 1 Frequency(MHz) Initial permeability vs.Temperature 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 -20 30 80 130 180 230 280 Temperature(℃) 500 Flux density Bs(mT) 450 400 350 300 250 200 20 40 60 Temperature(℃) 80 100 Flux density vs.Temperature 10
铁氧体材料的特性
铁氧体材料的特性MnZn系铁氧体具有高的起始磁导率，较高的饱和磁感应强度，在无线电中频或低频范围有低的损耗，它是1兆赫兹以下频段范围磁性能最优良的铁氧体材料。
常用的MnZn系铁氧体起始磁导率μi=400-20000，饱和磁感应强度Bs=400-530mT。
NiZn系铁氧体使用频率100kHz~100MHz，最高可使用到300MHz。
这类材料磁导率较低，电阻率很高，一般为105~107Ωcm。
因此，高频涡流损耗小，是1MHz以上高频段磁性能最优良材料。
常用NiZn系材料的磁导率μi=5-1500，饱和磁感应强度Bs=250-400mT。
MgZn系铁氧体材料的电阻率较高，主要应用于制作显像管或显示管的偏转线圈磁芯。
5.1.1.2磁粉芯材料的特性磁粉芯是由颗粒直径很小(0.5~5mm)的铁磁性粉粒与绝缘介质混合压制而成的磁芯，一般为环形，也有压制成E形的。
磁粉芯的电磁特性取决于金属粉粒材料的导磁率、粉粒的大小与形状、填充系数、绝缘介质的含量、成型压力、热处理工艺等。
磁粉芯主要用于电感铁芯，由于金属软磁粉末被绝缘材料包围，形成分散气隙，大大降低了金属软磁材料的高频涡流损耗，使磁粉芯具有抗饱和特性与宽频响应特性，特别适用于制作谐振电感、功率因数校正电感、输出滤波电感、EMI滤波器电感等。
常用磁粉芯主要有铁粉芯、铁硅铝粉芯、高磁通量(HighFlux)粉芯、坡莫合金粉芯(MPP)。
铁粉芯由碳基铁磁粉及树脂碳基铁磁粉构成，由于价格低廉，铁粉芯至今仍然是用量最大的磁粉芯，磁导率为10~100。
铁硅铝粉芯的典型成分为:9%Al、55Si、85%Fe。
由于在纯铁中加入了硅和铝，使材料的磁滞伸缩系数接近零，降低了材料将电磁能转化为机械能的能力，同时也降低了材料的损耗，使铁硅铝粉芯的损耗比铁粉芯的损耗低。
铁硅铝粉芯的饱和磁感应强度在1.05T左右，磁导率有26、60、75、90、125等5种，比铁粉芯具有更强的抗直流偏磁能力。
镍锌铁氧体 镍锌材料特性
目 录catalogueDN100H材料特性DN100H Material Characteristics (3)DN10H 材料特性DN10H Material Characteristics (4)DN150H 材料特性DN150H Material Characteristics (5)DN200 材料特性DN200 Material Characteristics (6)DN25H 材料特性DN25H Material Characteristics (7)DN30B 材料特性DN30B Material Characteristics (8)DN35H 材料特性DN35H Material Characteristics (9)DN40B 材料特性DN40B Material Characteristics (10)DN50B材料特性DN50B Material Characteristics (11)DN5H 材料特性DN5H Material Characteristics (12)DN65H 材料特性DN65H Material Characteristics (13)DN80H 材料特性DN81H Material Characteristics (14)DN85H 材料特性DN85H Material Characteristics (15)DN8H 材料特性DN8H Material Characteristics (16)频率 Frequency(MHz)0.010.1110I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi初始磁导率80010频率 Frequency(MHz)200.111000.10.01100110频率 Frequency(MHz)20I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi初始磁导率μ′,μ″1100.1100.011001101000频率 Frequency(MHz)20初始磁导率频率 Frequency(MHz)I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi初始磁导率0.1100.011001101000频率 Frequency(MHz)20初始磁导率频率 Frequency(MHz)I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi初始磁导率10.11010100频率 Frequency(MHz)20初始磁导率频率 Frequency(MHz)I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi初始磁导率8006000.10.01110频率 Frequency(MHz)20初始磁导率I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi温度Temperature(℃）频率 Frequency(MHz)初始磁导率I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi初始磁导率μ′,μ″10010.110100频率 Frequency(MHz)20初始磁导率频率 Frequency(MHz)I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi初始磁导率DN50B 材料特性DN50B Material Characteristics40320800600120802001602402802004001400100012001600温度Temperature(℃）8001600200300400500100磁场强度Magnetic Field Strength H(A/m)1100.11010100.1100.011001101000-5-4-3频率 Frequency(MHz)2020初始磁导率I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi比损耗因子R e l a t i v e L o s s F a c t o r t a n δ/μi频率 Frequency(MHz)I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi初始磁导率磁通密度F l u x D e n s i t y B (m T )25℃饱和磁通密度F l u x d e n s i t y B s (m T )温度Temperature(℃）10020604010080120160140H:4KA/m50030060020040010110010100频率 Frequency(MHz)200频率 Frequency(MHz)I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi初始磁导率0.1100.011001101000频率 Frequency(MHz)20I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi初始磁导率μ′,μ″80060010000.10.01110频率 Frequency(MHz)20初始磁导率I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi0.1频率 Frequency(MHz)10110080060020040014001000120016000.10.01110频率 Frequency(MHz)20初始磁导率I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi0.1频率 Frequency(MHz)1011000.01频率 Frequency(MHz)0.111020I n i t i a l p e r m e a b i l i t y μi初始磁导率20010050150250300400350频率 Frequency(MHz)1101001000。
NiZn系软磁铁氧体材料的种类及应用
NiZn系软磁铁氧体材料的种类及应用1引言铁氧体属于亚铁磁性材料，其磁性来源于被氧离子所隔开的磁性金属离子间的超交换作用。
铁氧体按其晶型结构可分为尖晶石系铁氧体、石榴石系铁氧体和六角晶系铁氧体等几类。
其中，作为软磁应用最多的铁氧体材料主要为尖晶石系的MnZn铁氧体和NiZn铁氧体。
MnZn铁氧体具有饱和磁感应强度和磁导率较高、在2MHz以下功耗较低等优点，但同时也具有电阻率低、烧结时需要气氛保护，且烧结温度较高等缺点。
而NiZn铁氧体材料则能很好的弥补这些缺点。
NiZn铁氧体材料的电阻率比MnZn高3～8个数量级，更加适合于在高频应用，同时，NiZn铁氧体的烧结工艺简单，勿需气氛保护，烧结温度也相对较低，因此通过适当的离子替代和掺杂改性后可与LTCC(低温共烧陶瓷)工艺相兼容。
此外，通过配方及制备工艺的改善，NiZn铁氧体材料也可获得较高的饱和磁感应强度和较低的功耗。
因此，近年来NiZn系铁氧体材料的应用越来越广泛。
本文将对当前应用前景较好的几类NiZn铁氧体材料作一综合介绍，并简单展望其各自的发展前景。
2抗EMI系列铁氧体材料及其应用目前，随着各种电子设备、电视网络、程控交换机、移动通信机及办公自动化的日益普及，电子系统中的电磁环境越来越复杂，电磁干扰(EMI)现象日益严重，并且成为影响电子系统正常工作的突出障碍。
如在IT领域，高频数据线以有线和无线的方式向我们生存的环境注入新的噪音，主板线路中包含大量有源器件，如晶体管、MOS管、振荡回路等，各自以自身的固有振荡频率，通过微电子线路传递给其它器件，产生EMI，影响整个系统的工作状态。
因此在日趋复杂的电磁环境中，使电器、电子设备互不干扰的工作，成为最迫切的需要。
如今，随着人们对电磁干扰影响的日益重视，抗EMI材料已成为软磁铁氧体材料中产量增长最快的领域。
统计表明，目前全球抗EMI铁氧体材料已占据了软磁铁氧体材料产量的30％以上，而且这一比例还在继续扩大。
软磁材料的认识_Ni-zn_
报告人： Evan 2011-06-30
随着电子产品向轻、薄、短、小方向发展，配合使用的电子元件也越来越小，随之要求电子元件类产品 的强度也越来越高，否则电子元件在整机装配及今后的使用过程中易出现断裂现象，严重影响整机产品 的使用，工艺过程中存在的影响。
在镍锌软磁铁氧体生产过程中影响产品强度的现象，经分析有以下两种是比较常见的：一种是产品 在烧结后出现部分裂纹，这种裂纹一般在烧结出来后能看到表面有裂纹，较易判断；另一种是在烧结前 产品已有部分裂痕，由于裂纹细小，在烧结前无法用肉眼判断，但烧结之后表现出来是强度偏低，产品 断面有部分或全部结晶粗糙，主要表现是批量生产中个别产品强度差，产品一致性不好。
软磁材料的认识(Ni-zn)
铁氧体材料又称氧化物磁性材料，它是由铁和其它金属组成的复合氧化物，其磁性属亚铁磁性，是 由被氧离子所隔开的磁性金属离子间产生超交换相互作用，从而使处于不同晶格位置上的磁性金属离子 磁矩反向排列，若两者的磁矩不相等，则表现出强磁性。软磁铁氧体材料是各种铁氧体材料中产量最多， 用途最广泛的一种。这类材料的主要特点是起始磁导率高和矫顽力低，主要的晶格结构为尖晶石结构。 若按化学成分分类，软磁铁氧体材料主要有 MnZn 系、 NiZn 系、 MgZn 系三大类；若按应用特性 参数分类，可分为高磁导率、功率铁氧体材料、高频铁氧体材料、高电阻率材料、甚高频软磁铁氧体材 料（六角晶系高频铁氧体）、高频大功率铁氧体材料等
镍锌铁氧体
镍锌铁氧体
“镍锌铁氧体”是一种新型复合材料，它由氧化铁（Fe2O3）经
过高温烧结而成，然后再加入镍锌元素形成，它具有很强的耐酸碱性，耐腐蚀性和击穿优势，被广泛应用于防腐，热换吸收和其他工程领域。
镍锌铁氧体有着非常好的物理性能，其密度低，抗拉强度高，抗压强度较高，具有较低的热膨胀系数、优异的导热性能，以及良好的耐磨损性能，可以有效承受由外界环境加载产生的温度变化。
它拥有超强的耐酸碱性，可以有效抵抗多种酸碱和盐溶液的腐蚀，而且具有很强的冲击力学性能，可以吸收较大的冲击力而不受到破坏。
另外，镍锌铁氧体在热换吸收方面也表现出色，在较低的温度下，它的表面结冰，可以有效的减少空气的热换，有效的保护水中的微生物受到破坏，另外，镍锌铁氧体还具有耐腐蚀性，可以使用在高温及高压条件下，以及高浓度氧气溶液中，不会被腐蚀，而且具有很强的抗磨损能力。
此外，镍锌铁氧体还被广泛用于船舶、核电站和工业管道等火灾隐患处理中，具有广泛的应用前景，对于船舶和核电站来说，由于镍锌铁氧体具有很强的耐酸性和耐腐蚀性，可以有效的延长其使用寿命，有效的预防火灾的发生，隐患得到很好的控制，而在工业管道中，由于镍锌铁氧体具有很强的绝缘性，可以有效的防止电火花及静电放电，有效的防止火灾发生。
总之，镍锌铁氧体是一种优秀的复合材料，通过镍锌元素的加入，综合了氧化铁的优势，使其具有很高的耐酸碱性，耐腐蚀性，抗冲击
力，耐磨损性，绝缘性强，以及防火和热换吸收等特性，具有广泛的应用前景，并受到过去几十年的研究者的青睐。
未来，镍锌铁氧体将受到更多研究和开发，并通过应用发挥更大的价值。
NiZn系软磁铁氧体材料的种类及应用
器件的关键 。截止 ２０ 年 ，射频宽带铁氧体材料 ０５
在 软磁 铁氧 体材 料 中所 占的 比重 已超过 ｌ％。 ０
具 有 高磁 导率的射频 宽带 Ｎｉ Ｚ 铁氧体材料 ０ｌｎ
除 了用于制 备各种射频宽带器件 外， 同时也可用于抗
维普资讯
ＮＺ ｉｎ系软磁铁氧体材料 的种类及应用
闫 斌 ，苏 桦 ，张怀武
（ 电子科技大学 电子薄膜与集成器件 国家重点实验室，四川成都 ６０５ ） １０４
摘 要： Ｚ Ｎｉｎ系软磁铁氧体是尖晶石铁氧体材料 中的一个重要分 支。 Ｚ Ｎｉｎ系铁 氧体材料以其电阻率高、烧
Ｉ 技 术 的高速 发 展 ，计 算机 、数字 通 信 设备 、 消 Ｔ
刺 激 了对 射频 宽 带铁氧 体材 料及 器件 的需 求 。 Ｃ ＨＦ 网络 系统 需要 大量 的分 支器 、分配 器 、功分 器 、隔
直 器 、放 大器 和 宽带传 输变压 器 等射 频宽 带器件 ，
而 射频 宽 带 Ｎｉｕ ｎ 氧体 材料 系列 则 是制造 这些 ＣＺ 铁
结工艺简单 、高频性 能好等特 点而获得 广泛应用。本文 简要 介绍了当前应用前景较好 的几类 Ｎｉｎ铁氧体材料 及 Ｚ 其应用， 包括抗 Ｅ 系列铁氧体材料 、 ＭＩ 射频宽带 Ｎｉｎ铁氧体材料 、 Ｚ 功率型 Ｎｉｎ系铁 氧体材料和低温烧结 Ｎｉｕ ｎ Ｚ ＣＺ
铁氧体材料等 ，同时展望了各 自的发展前景。
量 的 ３ ％以上 ，而且 这一 比例还 在继续扩 大 。用抗 ０
磁 谱 曲线 截 止 频 率 以上 的特 性 也 获 得 了广 泛 的 应 用 。为 了适应 器 件宽 频特 性 的要 求 ，需 要采用 具有 驰豫 型磁 谱 的加铜 Ｎｉｎ系 软磁铁 氧体 材料 ，对 这 Ｚ 类 材 料不 仅要 求起 始磁 导 率高 ， 且还 要求温 度稳 而 定性 好 ， 和磁 感应 强度 也 高 。 饱 用高 磁 导率 Ｎｉｕ ｎ Ｃ Ｚ 铁 氧 体材 料制成 的射频 宽带 器件 ， 主要 功能 是在 宽
NiZn
／ 成 器 、 混 频 器 、 射 频 放 大 器 、 定 向 耦 合 器 、 相 合 位 检 波 器 等 等 。 目前 国 外 已 开 发 出 上 千 个 品 种 的 射
频 宽 带 铁 氧 体 器 件 ， 国 内起 步 较 晚 ， 也 已 开 发 出上
用Ｎｉｎ 磁 铁 氧 体 材 料 作 成 的 铁 氧 体 宽 频 带 器 Ｚ软 件 是 七 十 年 代 以 来 国 际 上 发 展 起 来 的 一 类 新 型 器 件 ，使 用 频 率 可 以作 得 很 宽 ， 其 下 限 频 率 可 作 到 几 千 赫 兹 ， 上 限 频 率 可 达 几 千 兆 赫 兹 ， 大 大 扩 展 了软 磁材 料 的频率使 用范围 。 近 年 来 随 着 射 频 铁 氧 体 宽 频 带 器 件 的 发 展 ， 材 料 磁 谱 曲 线 截 止 频 率 以 上 的 特 性 也 获 得 了 广 泛 应 用 。 为 了适 应 器 件 宽 频 特 性 的 要 求 ， 普 遍 采 用 具 有 驰 豫 型 磁 谱 的 加 铜 Ｎｉｎ 软 磁 铁 氧 体 材 料 ， 对 这 类 Ｚ系
维普资讯
Ｈ 斟 Ｉｓ ｐｏｏｏ１ ’ 幽ｄｒｒ２ｔ ．） 刚 ｎｔ ． （ｌ１ ｕＡ２ ＴＮＯ ｙ０ ａ
ＦＩ ｏｌ ｎ 软１Ｊ一，ｉ。 蝴■■＿黄 ： ■一● 譬－ ｒ ＿ｒ 一司 ｉ嚣 ● ●Ｉ ＿ —ｌ － 岗 － 淤
铁氧 体 简单。
年来 出现 了以传 输线 理 论 为基 础 的 传 输线 变 压 器 、 功 率分配 ／ 成 器 、混 频器 等 宽频 率带铁 氧 体器 件 ， 合
２ 、Ｎｉｎ Ｚ 软磁铁 氧体材 料 生产工 艺步 骤
材料 捡 验 一 试 验一 配料一 材 料 混合 一 一 次 球
铁氧体材料特性及不同规格有效参数
i 铁氧体材料特性及不同规格有效参数10.3.1 国产铁氧体材料特性铁氧体的电阻率大约在106～1012μΩ·cm ，适用于几千到几百兆Hz 的频率之间。
对铁氧体软磁材料的主要要求是：初始磁导率μ 高，比损耗（单位体积或重量）小,磁导率随温度的变化要小等。
锰锌和镍锌铁氧体是常用的材料。
可用来制作滤波电感，高频功率变压器，谐振电感等。
铁氧体材料最高工作频率主要受损耗限制。
在一定的允许损耗下，频率提高，工作磁通密度相应减少，与提高频率来减少磁芯体积相矛盾。
一般建议的磁通密度是在工作频率下权衡损耗、体积、结构和效率的结果，不是绝对的。
例如PHILIPS 建议变压器磁芯：<100kHz 可用3C81、3C90、3C91、3C94 和3C96 等；<400kHz 可用3C90、3C94 和3C96 等；200kHz ～1MHz 可用3F3、3F4 和3F35；1~3MHz 可用3F4 和4F1；>3MHz 可用4F1 等。
电感磁芯：<500kHz 可用2P…、3C30 和3C90;<1MHz 可用3C90、3F3 和3F35 等等。
国产常用的牌号及主要磁性能见表10-7所示。
10.3.2 铁氧体尺寸规格铁氧体磁芯在通讯和开关电源中应用十分广泛，磁芯外形结构多种多样。
开关电源中主要应用的有E 型，ETD 型，EC 型，RM 型，PQ 型，EFD 型，EI 型，EFD 型，环形，LP 型.在模块电源中，主要应用扁平磁芯和集成磁元件。
例如FERROXCUBE-PHILIPS 的平面E 型磁芯，适于表面贴装的EP 、EQ 和ER 磁芯，以及集成电感元件（IIC －Integrated inductance component ）等。
IIC 已将元件和磁芯合成一体，通过外部PCB 可自由组成电感和变压器。
各种磁芯结构往往是针对特定的应用设计的，有各自的优点和缺点，要根据应用场合，选择相应的磁芯结构。
高性能大功率NiZn软磁铁氧体材料研究
数 λs ，从而提高 µi 值。当 Zn2+含量增加至一定程度
时，尽管 Ms 有所减小，但此时 K1 和 λs 下降的趋势
更快，所以起始磁导率 µi 仍然增大；居里温度 TC
与磁性离子间的超交换作用密切相关，超交换作用
越强，居里温度 TC 越高，反之亦然。如上所述，Zn2+ 为非磁性离子，它的加入必然导致 A-B 超交换作用
1000
（b）
100
10
µi, Bs/mT, TC/℃ (tanδ/µi)/10－6
0 0.4
0.45
0.5
0.55
y
1
0.4
0.45
0.5
0.55
y
图 1 ZnO 含量 y 对材料性能的影响：(a) µi、Bs、TC；(b)tanδ/µi
54
J Magn Mater Devices Vol 37 No 6
但当zn含量过高a位上磁性离子过少时ab超交换作用减弱bb间超交换作用相对上升结果在位磁性离子的磁矩所以掺入过量的非磁性zn反而会使铁氧体的分子磁矩大幅下降导致bi2贡献的叠加即但更主要的是降低磁晶各向异性常数含量增加至一定程度时尽管m下降的趋势更快所以起始磁导率与磁性离子间的超交换作用密切相关超交换作用越强居里温度t为非磁性离子它的加入必然导致ab超交换作用减弱因此居里温度随zno含量的增加而下降
损耗因数 tanδ / µi 。用 NF2511A 绝缘电阻测试仪 测量样品电阻率 ρ 。
3 结果与讨论
3.1 ZnO 含量对材料性能的影响 图 1 是按组成分子式 NixZnyCu0.005Co0.01Fe1.98O4
设计配方在相同制备工艺条件下制得的 NiZn 铁氧 体样品µi、Bs、TC 及 tan δ / µi 随 ZnO 含量 y 的变化。 由图 1a 可见，随 ZnO 含量的增加，饱和磁感应强 度 Bs 先增后减，材料的起始磁导率µi 单调增大， 居里温度 TC 近似线性下降。这是因为，镍锌基铁 氧体中，Ni2+占据 B 位，Zn2+占据 A 位，随着 Zn2+ 含量的增加，越来越多的 A 位 Fe3+离子被挤到 B 位，使得 A 位磁矩 mA 下降，B 位磁矩 mB 增大，
不同初始导磁率MnZn、NiZn铁氧体材料高饱和磁感应强度、高直流叠加、低损耗特性参数
MnZn高饱和磁感应强度、高直流叠加、低损耗材料特性MnZn High Saturation Flux Density Low Core Loss Material,High DC-Bias Material Characteristics.参数Parameter符号Symbol单位Uint测试条件ConditionZF-2C ZF-3B ZF-4B ZF-5T ZF-5B ZF-6B初始磁导率Initialpermeabilityμi/23℃,10kHz2300±25%3000±25%3600±25%4300±25%4500±25%5500±25%饱和磁通密度Saturation magnetic flux density Bs mT23℃,10kHzHm=1.2kA/m510530480490470470剩磁Residual magneticflux densityBr mT23℃,10kHz1008550606060矫顽力CoercivityHc A/m23℃,10kHz14126685损耗因子Relative loss factortanδ/μi×10-610kHz522233温度因子Relative temperature coefficient αuir×10-6/℃-20～25℃0～+20～+10～+20～+10～+20～+325～70℃0～+30～+1-1～+1-1～+1-1～+2-1～+2减落因子DisaccommodationfactorD F×10-610kHz＜3.0＜2.0＜2.0＜2.0＜2.5＜3.0居里温度CurietemperatureTc℃—＞220＞215＞180＞180＞175＞175电阻率Electrical resistivityρΩ·m—542110.5密度Densityd g/cm3— 4.8 4.9 4.8 4.9 4.8 4.9MnZn高导材料特性MnZn High Permeability Ferrite Material Characteristics参数Parameter符号Symbol单位Uint测试条件ConditionZF-5ZF-7ZF-10ZF-12ZF-15初始磁导率Initial permeability μi/23℃,10kHz5000±25%7500±30%10000±30%12000±25%15000±25%饱和磁通密度Saturation magnetic flux density Bs mT23℃,10kHzHm=1.2kA/m410410380360360剩磁Residual magneticflux densityBr mT23℃,10kHz7080120100100矫顽力CoercivityHc A/m23℃,10kHz66655损耗因子Relative loss factor tanδ/μi×10-6100kHz1020301010kHz1010kHz温度因子Relative temperature coefficient αuir×10-6/℃20～60℃-0.5～+2.0-0.5～+2.0-0.5～+2.0-0.5～+2.0-0.5～+2.0减落因子DisaccommodationfactorD F×10-610kHz＜3.0＜2.5＜2.0＜2.0＜2.5居里温度CurietemperatureTc℃—＞170＞125＞125＞115＞110电阻率Electrical resistivityρΩ·m—10.30.20.150.15密度Densityd g/cm3— 4.8 4.8 4.9 4.95 4.95NiZn铁氧体材料特性NiZn Ferrite Material Characteristic材质初始磁导率μi饱和磁通密度Bs损耗因子tanδ/μi温度因子αuir居里温度Tc电阻率ρ密度dMaterialInitialpermeabilityFluxdensity Relative loss factorRelative temperaturecoefficientCurietemperatureElectricalresistivityDensity /mT kA/m×10-6MHz×10-6/℃(20～60℃)℃Ω·m g/cm3ZF-00116±25%240 4.0≤50010050＞300106 5.0 ZF-01125±25%400 4.0≤1001018＞250106 5.0 ZF-02250±25%310 4.0≤60215＞220106 5.0 ZF-04400±25%360 4.0≤250.125＞220106 5.1 ZF-06600±25%350 1.6≤170.118＞170106 5.1 ZF-07730±25%330 1.6≤150.112＞150106 5.1 ZF-09850±25%380 1.6≤130.110＞150106 5.1 ZF-11000±25%320 1.6≤100.15＞130106 5.1 ZF-1A1200±25%360 1.6≤180.15＞120106 5.1 ZF-1B1500±25%300 1.6≤150.14＞110105 5.1 ZF-1C1700±25%280 1.6≤180.14＞110105 5.1 ZF-1D2000±25%270 1.6≤100.15＞100105 5.1 ZF-N22500±25%260 1.6≤100.15＞85105 5.1。
镍锌铁氧体
镍锌铁氧体镍锌铁氧体是一种新型复合材料，它是将氧化物的铁和锌的氧化物，以及含有镍的氧化物经复合加工而成。
它有良好的耐腐蚀性，高耐热性，广泛应用于电子、电气仪器、航空、真空器材、汽车、热处理和涂装等行业。
镍锌铁氧体具有高强度、高硬度、高抗氧化性、耐磨损、抗腐蚀、耐蚀性、抗热老化性、抗压痕性和低热膨胀性等特点，使其在特殊环境中防止发生缺陷或失效，这是它应用于电子、电气仪器、航空、真空仪器、汽车、热处理和涂装等行业的原因。
镍锌铁氧体是一种复合加工工艺，它将铁氧化物、锌氧化物、镍氧化物等多种金属氧化物经过特殊处理而成。
这种复合加工工艺采用高速加工，使得锌与铁的混合比例得到协调，达到预定的金属氧化物结构，从而获得具有良好物理力学性能的材料。
镍锌铁氧体的性能取决于一系列因素，其中最重要的因素是混合比例。
混合比例有三种形式：实质比例、质量比例和体积比例，他们会影响最终材料的性能。
第二，处理工艺也是重要因素，处理工艺容易影响最终材料的性能。
处理工艺包括热处理、混合处理、研磨处理等，而这几种处理工艺都会影响最终材料的性能表现。
最后，环境是影响镍锌铁氧体最终性能的因素。
环境条件会影响镍锌铁氧体的耐蚀性、耐热性、耐压性等性能。
极端的环境条件，会导致镍锌铁氧体发生损坏。
因此，在使用镍锌铁氧体时，应该考虑其所处的环境条件，制定合理的使用方案，以保证镍锌铁氧体的性能和稳定性。
镍锌铁氧体的发展具有重要作用，它为电子、电气仪器、航空、真空仪器、汽车、热处理和涂装等行业提供了可靠的保护。
它可以抵抗极端环境条件，防止腐蚀和失效，同时还能提供卓越的物理特性。
而且，随着石墨烯技术的发展，由于其独特的结构，镍锌铁氧体将正逐渐得到更多行业的关注。
因此，镍锌铁氧体是一种新型复合材料，它具有良好的耐腐蚀性和高耐热性，能够抵抗极端环境条件，防止发生缺陷或失效，并且可以提供卓越的物理特性，而且它的应用范围越来越广泛，因此，在发展镍锌铁氧体时，要注意混合比例、处理工艺和环境条件，从而保证其性能和稳定性，确保它能够在行业中发挥应有的作用。
镍锌铁氧体
镍锌铁氧体镍锌铁氧体是一种复合材料，它由镍、锌、铁氧体和其他组分组成。
这种复合材料有着优异的耐磨性、耐腐蚀性和强度，广泛应用于日常生活、乐器、水利、建筑和军事领域。
镍锌铁氧体的组成和性能镍锌铁氧体由镍、锌、铁氧体和其他组分组成。
特别是镍和锌元素，它们可以把粒子度得到改善，使得原料表面质量优良，耐磨性也得到进一步增强。
此外，镍元素含量较高可以提高耐腐蚀性，耐热性，而锌元素可以改善钢材的延性。
镍锌铁氧体的各种功能镍锌铁氧体具有优异的耐磨性。
它能够承受高负荷的高压和摩擦，能够有效减少摩擦，防止摩擦磨损，从而提高其耐磨性。
除此之外，镍锌铁氧体还具有优越的耐腐蚀性，能够防止外界腐蚀介质，如水和空气中的氧化剂，并使它们保持其内部结构和性能，从而防止外界腐蚀。
镍锌铁氧体的应用领域由于具有优异的耐磨性、耐腐蚀性和强度，镍锌铁氧体已广泛应用于日常生活、乐器、水利、建筑和军事领域。
比如，在日常生活中，作为零件和部件，可以处理包括堆积料翻松、运输机，电梯，滑轮，船舶，电气配件等。
另外，它在乐器上也得到广泛应用，包括小提琴弦，高级电脑数控机床等。
此外，由于其优良的防腐能力，它也可以用于水利行业中的水泵、管道、排水系统等，以及建筑行业结构件和房屋装修。
最后，镍锌铁氧体也常被用于军事领域，例如制造运输机、军舰、攻击机，以及军用装备等。
镍锌铁氧体的制备工艺镍锌铁氧体的制备工艺主要包括混合、成型、焙烧和热处理等。
混合时把各种原料按照一定的比例混合，然后用机器搅拌或挤压。
之后将混合物进行成型，可采用压制、挤出或粉末冶金等工艺。
然后将成型的物质进行焙烧，焙烧时保温温度逐渐升高，使能够更好的脱模，增强耐磨性。
最后，在热处理过程中，根据所需的性能，可以采用正火、退火和回火等操作，从而改变物质的结构和性能。
总结镍锌铁氧体是一种复合材料，它由镍、锌、铁氧体和其他组分组成。
镍锌铁氧体具有优异的耐磨性、耐腐蚀性和强度，因此广泛应用于日常生活、乐器、水利、建筑和军事领域。
NiZn软磁铁氧体材料的性能与应用_任利
Properties and Application of NiZn Soft Ferrite Materials
REN Li, ZHANG Huai-wu, SU Hua School of Microelectronics and Solidelectronics, University of Electronic
预烧
粉碎
烘干
烘干
混合整粒
成型
烧结
成品检验与测试
图 1 NiZn 铁氧体制备流程
4 技术发展现状与应用前景
4.1 NiZn 铁氧体的发展方向 NiZn 功率铁氧体产品研究开发重点仍然向小
型化、高频化、低损耗化方向发展。一方面要提高 材料的磁导率，应用于抗电磁干扰可有效地吸收电 磁干扰信号。随着电子产品向高频、高速、高组装 密度发展，在各种电力回路中必须采用 EMI 磁芯， 应用高磁导率 NiZn 磁芯，可以大大缩小磁芯体积， 同时提高工作频率。另一方面为了适应目前电子产 品特别是高频开关电源小型化、高频化、低损耗的
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
符号 Symbol
μi
测试条件 Condition
f
25℃
tan δ/μi
25℃
Bs
25℃
Br
25℃
Hc
25℃
aμr
Tc
ρ
25℃
d
25℃
标称值 Value
400±25%
单位 Unit
0.05-2
45 1MHz 460 4000A/m
230
MHz ×10-6
mT mT
40 15-30 >240
A/m
×10-6/°C 20°C ~60°C
DN10H材料特性 DN10H Material Characteristics
项目 Item 初始磁导率 Initial Permeability 工作频率 Working Frequency 比损耗因子 Relative Loss Factor 饱和磁通密度 Saturation Magnetic Flux Density 剩磁 Remanence 矫顽力 Coercive Force 比温度系数 Relative Temperature Coefficient 居里温度 Curie Temperature 电阻率 Electrical Resistivity 密度 Density
DN8H材料特性 DN8H Material Characteristics
项目 Item 初始磁导率 Initial Permeability 工作频率 Working Frequency 比损耗因子 Relative Loss Factor 饱和磁通密度 Saturation Magnetic Flux Density 剩磁 Remanence 矫顽力 Coercive Force 比温度系数 Relative Temperature Coefficient 居里温度 Curie Temperature 电阻率 Electrical Resistivity 密度 Density
DN50B材料特性 DN50B Material Characteristics
项目 Item 初始磁导率 Initial Permeability 工作频率 Working Frequency 比损耗因子 Relative Loss Factor 饱和磁通密度 Saturation Magnetic Flux Density 剩磁 Remanence 矫顽力 Coercive Force 比温度系数 Relative Temperature Coefficient 居里温度 Curie Temperature 电阻率 Electrical Resistivity 密度 Density
mT mT A/m ×10-6/°C 20°C ~60°C °C Ω.m g/cm3
注：以上数据是根据标准样环￠25×￠15×8获得的典型数据，有关产品的具体性能会在此基础上有所调整。 The above typical data are calculated from the standard toroid core.The specific property of any parts will be adjusted a little based on these data.
DN30B材料特性 DN30B Material Characteristics
项目 Item 初始磁导率 Initial Permeability 工作频率 Working Frequency 比损耗因子 Relative Loss Factor 饱和磁通密度 Saturation Magnetic Flux Density 剩磁 Remanence 矫顽力 Coercive Force 比温度系数 Relative Temperature Coefficient 居里温度 Curie Temperature 电阻率 Electrical Resistivity 密度 Density
符号 Symbol
μi
测试条件 Condition
f
25℃
tan δ/μi
25℃
Bs
25℃
Br
25℃
Hc
25℃
aμr
Tc
ρ
25℃
d
25℃
标称值 Value
300±25%
单位 Unit
0.05-3
100 0.1MHz
480 4000A/m
320
MHz ×10-6
mT mT
65 15-40 >260
A/m
符号 Symbol
μi
测试条件 Condition
f
25℃
tan δ/μi
25℃
Bs
25℃
Br
25℃
Hc
25℃
aμr
TcBiblioteka ρ25℃d
25℃
标称值 Value 80±25%
0.5-15 230
15MHz 360
4000A/m 235
180
60-100
>250
>105
5.0
单位 Unit
MHz ×10-6
°C
>105 5.2
Ω.m g/cm3
注：以上数据是根据标准样环￠25×￠15×8获得的典型数据，有关产品的具体性能会在此基础上有所调整。 The above typical data are calculated from the standard toroid core.The specific property of any parts will be adjusted a little based on these data.
°C
>105 5.2
Ω.m g/cm3
注：以上数据是根据标准样环￠25×￠15×8获得的典型数据，有关产品的具体性能会在此基础上有所调整。 The above typical data are calculated from the standard toroid core.The specific property of any parts will be adjusted a little based on these data.
符号 Symbol
μi
测试条件 Condition
f
25℃
tan δ/μi
25℃
Bs
25℃
Br
25℃
Hc
25℃
aμr
Tc
ρ
25℃
d
25℃
标称值 Value
250±25%
单位 Unit
0.1-2
60 1MHz 410 4000A/m
230
MHz ×10-6
mT mT
75 10-25 >230
A/m
×10-6/°C 20°C ~60°C
×10-6/°C 20°C ~60°C
°C
>105 5.2
Ω.m g/cm3
注：以上数据是根据标准样环￠25×￠15×8获得的典型数据，有关产品的具体性能会在此基础上有所调整。 The above typical data are calculated from the standard toroid core.The specific property of any parts will be adjusted a little based on these data.
DN25H材料特性 DN25H Material Characteristics
项目 Item 初始磁导率 Initial Permeability 工作频率 Working Frequency 比损耗因子 Relative Loss Factor 饱和磁通密度 Saturation Magnetic Flux Density 剩磁 Remanence 矫顽力 Coercive Force 比温度系数 Relative Temperature Coefficient 居里温度 Curie Temperature 电阻率 Electrical Resistivity 密度 Density
符号 Symbol
μi
测试条件 Condition
f
25℃
tan δ/μi
25℃
Bs
25℃
Br
25℃
Hc
25℃
aμr
Tc
ρ
25℃
d
25℃
标称值 Value
100±25%
单位 Unit
0.5-15
130 1MHz 410 4000A/m
250
MHz ×10-6
mT mT
160 60-100 >250
A/m
DN5H材料特性 DN5H Material Characteristics
项目 Item 初始磁导率 Initial Permeability 工作频率 Working Frequency 比损耗因子 Relative Loss Factor 饱和磁通密度 Saturation Magnetic Flux Density 剩磁 Remanence 矫顽力 Coercive Force 比温度系数 Relative Temperature Coefficient 居里温度 Curie Temperature 电阻率 Electrical Resistivity 密度 Density
符号 Symbol
μi
测试条件 Condition
f
25℃
tan δ/μi
25℃
Bs
25℃
Br
25℃
Hc
25℃
aμr
Tc
ρ
25℃
d
25℃
标称值 Value
350±25%