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低温烧结BIT掺杂NiCoZn铁氧体及高频EMI抑制性能研究
汇报人：
2024-01-28
contents
目录
引言
实验材料与方法
BIT掺杂NiCoZn铁氧体的制备与表征
高频EMI抑制性能研究
结果与讨论
结论与展望
01
引言
低温烧结技术
降低铁氧体烧结温度，节约能源，减少环境污染。
BIT掺杂
通过Bi、Ti等元素掺杂改善NiCoZn铁氧体性能，拓宽应用领域。
高频EMI抑制性能
研究铁氧体在高频段的电磁干扰（EMI）抑制效果，满足电子设备发展需求。
国内对低温烧结BIT掺杂NiCoZn铁氧体的研究逐渐增多，但高性能产品仍依赖进口。
国内研究现状
国外在低温烧结技术、掺杂改性等方面取得一定成果，但存在技术封锁和知识产权问题。
国外研究现状
低温烧结BIT掺杂NiCoZn铁氧体将向高性能、低成本、环保型方向发展。
发展趋势
研究BIT掺杂量、烧结温度对NiCoZn铁氧体微观结构、磁性能和高频EMI抑制性能的影响规律；优化制备工艺，提高产品性能。
主要内容
采用独特的BIT掺杂方式和低温烧结技术，制备出高性能NiCoZn铁氧体；系统研究高频EMI抑制性能，为实际应用提供理论支持。
创新点
02
实验材料与方法
1
2
3
具有高磁导率、低磁损耗等优良特性，是制备高频EMI抑制材料的理想选择。
NiCoZn铁氧体粉末
采用适量的BIT作为掺杂剂，可有效改善NiCoZn铁氧体的烧结性能和磁性能。
BIT掺杂剂
用于将粉末混合均匀并制备成所需形状的生坯。
有机粘结剂
用于将NiCoZn铁氧体粉末和BIT掺杂剂充分混合均匀。
用于将混合后的粉末压制成所需形状的生坯。
用于在低温下对生坯进行烧结，得到致密的铁氧体材料。
用于测试材料的电磁参数，如磁导率、介电常数等。
球磨机
压片机
烧结炉
矢量网络分析仪
1.将NiCoZn铁氧体粉末和BIT掺杂剂按一定比例混合，并加入适量的有机粘结剂。
01
2.将混合后的粉末放入球磨机中充分研磨，使各组分均匀分布。
02
3.将研磨后的粉末放入压片机中，压制成所需形状的生坯。
03
4.将生坯放入烧结炉中，在低温下进行烧结，得到致密的铁氧体材料。
04
5.使用矢量网络分析仪测试材料的电磁参数，评估其高频EMI抑制性能。
05
03
BIT掺杂NiCoZn铁氧体的制备与表征
球磨混合
将原料放入球磨机中，加入适量的无水乙醇作为球磨介质，进行长时间的球磨混合，以获得均匀的混合物。
原料准备
选用高纯度的NiO、CoO、ZnO和BIT（Bi2O3-TiO2）作为原料，按照化学计量比进行称量。
干燥与过筛
将球磨后的混合物放入干燥箱中干燥，然后进行过筛，以去除其中的大颗粒和杂质。
烧结处理
将生坯放入高温炉中进行烧结处理，控制烧结温度和时间，以获得致密的BIT掺杂NiCoZn铁氧体。
压片成型
将过筛后的混合物放入模具中，施加一定的压力进行压片成型，得到所需的生坯。
03
EDS分析
通过能谱仪对BIT掺杂NiCoZn铁氧体进行元素分析，确定各元素的含量和分布。
01
XRD分析
通过X射线衍射仪对BIT掺杂NiCoZn铁氧体进行物相分析，确定其晶体结构和相组成。
02
SEM观察
利用扫描电子显微镜观察BIT掺杂NiCoZn铁氧体的表面形貌和微观结构。
利用振动样品磁强计测量BIT掺杂NiCoZn铁氧体的磁滞回线，分析其饱和磁化强度、剩余磁化强度和矫顽力等磁性能参数。
磁滞回线测量
在不同频率下测量BIT掺杂NiCoZn铁氧体的磁导率和磁损耗，分析其频率特性。
频率特性分析
在不同温度下测量BIT掺杂NiCoZn铁氧体的磁性能，分析其温度稳定性和居里温度等参数。
温度特性分析
04
高频EMI抑制性能研究
频谱分析仪法
利用频谱分析仪直接测量样品在不同频率下的EMI抑制性能，可以得到直观的频率响应曲线。
时域反射计法
通过时域反射计测量样品的反射系数和传输系数，进一步分析得到高频EMI抑制性能。
矢量网络分析仪法
通过矢量网络分析仪测试样品的S参数，进而计算得到其插入损耗等高频EMI抑制性能指标。
BIT掺杂可以改善NiCoZn铁氧体的阻抗匹配特性，使其在高频段具有更好的EMI抑制效果。
提高阻抗匹配
拓宽吸收频带
增强磁导率
适量BIT掺杂可以拓宽NiCoZn铁氧体的吸收频带，提高对宽频带EMI信号的抑制能力。
BIT掺杂可以提高NiCoZn铁氧体的磁导率，从而增强其对EMI信号的衰减能力。
晶体结构变化
BIT掺杂会导致NiCoZn铁氧体的晶体结构发生变化，进而影响其电磁性能。适量掺杂有助于优化晶体结构，提高EMI抑制性能。
磁畴动态行为
BIT掺杂会影响NiCoZn铁氧体中磁畴的动态行为，如磁畴旋转、畴壁移动等。这些动态行为的变化会对高频EMI抑制性能产生影响。
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