[go: up one dir, main page]

RU2009561C1 - Charge for producing ferrite material - Google Patents

Charge for producing ferrite material Download PDF

Info

Publication number
RU2009561C1
RU2009561C1 SU5060584A RU2009561C1 RU 2009561 C1 RU2009561 C1 RU 2009561C1 SU 5060584 A SU5060584 A SU 5060584A RU 2009561 C1 RU2009561 C1 RU 2009561C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxide
iron
lithium
charge
manganese
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
П.Б. Авакян
Г.В. Абовян
К.С. Мартиросян
М.Д. Нерсесян
Original Assignee
Институт структурной макрокинетики РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт структурной макрокинетики РАН filed Critical Институт структурной макрокинетики РАН
Priority to SU5060584 priority Critical patent/RU2009561C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2009561C1 publication Critical patent/RU2009561C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Magnetic Ceramics (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

FIELD: electric engineering. SUBSTANCE: charge for producing ferrite material comprises ferrum oxide (19.19-37.42 wt. % ), zinc oxide (8.21-8.72 wt. % ), titanium oxide (20.17-21.42 wt. % ), bismuth oxide (0.24-0.25 wt. % ), lithium carbonate (2.91-3.09 wt. % ), manganese carbonate (12.13-12.88 wt. % ), ferrum (18.92-34.45 wt. % ). EFFECT: improved quality. 1 tbl

Description

Изобретение относится к производству ферритовых материалов для СВЧ-техники и может найти применение в различных отраслях приборостроения и радиотехники, в частности в производстве элементов и устройств СВЧ-диапазона - фазовращателей, быстродействующих переключающих приборов с памятью и т. д. The invention relates to the production of ferrite materials for microwave technology and can find application in various fields of instrumentation and radio engineering, in particular in the production of microwave components and devices - phase shifters, high-speed switching devices with memory, etc.

Известна шихта для получения ферритового материала, содержащего оксиды лития, марганца, висмута, цинка и железа при следующем соотношении компонентов мас. % : Оксид лития 3,5-4 Оксид марганца 3,5-4,5 Оксид висмута 1,5-2,5 Оксид цинка 0,3-2 Оксид железа Остальное
Однако, материал, полученный из этой шихты, обладает большой величиной резонансных потерь, а процесс получения его сложен, малопроизводителем и энергоемок.
Known mixture to obtain ferrite material containing oxides of lithium, manganese, bismuth, zinc and iron in the following ratio of components wt. %: Lithium oxide 3.5-4 Manganese oxide 3.5-4.5 Bismuth oxide 1.5-2.5 Zinc oxide 0.3-2 Iron oxide The rest
However, the material obtained from this mixture has a large amount of resonant losses, and the process of obtaining it is complicated, unproductive and energy intensive.

Известна шихты для получения ферритового материала, содержащая оксиды лития, кобальта, цинка, марганца, кремния, висмута, железа при следующем соотношении компонентов, мас. % : Оксид лития 7,4-7,8 Оксид кобальта 0,1-0,2 Оксид цинка 1,5-2,3 Оксид марганца 3-5 Оксид кремния 0,1-1 Оксид висмута 2-4,5 Оксид железа Остальное
Однако, материал, полученный из этой шихты, также обладает большой величиной резонансных потерь, а процесс получения его сложен, малопроизводителен и энергоемок.
Known mixture for producing ferrite material containing oxides of lithium, cobalt, zinc, manganese, silicon, bismuth, iron in the following ratio of components, wt. %: Lithium oxide 7.4-7.8 Cobalt oxide 0.1-0.2 Zinc oxide 1.5-2.3 Manganese oxide 3-5 Silicon oxide 0.1-1 Bismuth oxide 2-4.5 Iron oxide Rest
However, the material obtained from this mixture also has a large amount of resonant losses, and the process of obtaining it is complex, inefficient and energy intensive.

Наиболее близкой к предлагаемой является шихта, содержащая оксиды лития марганца, висмута, цинка, титана, железа. Она также содержит оксиды натрия и кобальта при следующем соотношении компонентов, мас. % : Оксид лития 2,35-3,18 Оксид натрия 0,37-0,52 Оксид марганца 0,99-9,09 Оксид висмута 0,50-3,00 Оксид цинка 1,00-8,90 Оксид кобальта 0,05-0,35 Оксид титана 0,15-1,10 Оксид железа Остальное
Эта шихта не позволяет получить ферритовый материал с малыми резонансными потерями, процесс сложен, многостадиен, малопроизводителен и энергоемок.
Closest to the proposed is a mixture containing oxides of lithium manganese, bismuth, zinc, titanium, iron. It also contains sodium and cobalt oxides in the following ratio of components, wt. %: Lithium oxide 2.35-3.18 Sodium oxide 0.37-0.52 Manganese oxide 0.99-9.09 Bismuth oxide 0.50-3.00 Zinc oxide 1.00-8.90 Cobalt oxide 0 05-0.35 Titanium oxide 0.15-1.10 Iron oxide Else
This charge does not allow to obtain ferrite material with low resonant losses, the process is complex, multi-stage, low-productivity and energy-intensive.

Цель изобретения - уменьшение величины резонансных потерь, что необходимо для применения ферритового материала в СВЧ-приборах, а также повышение производительности и упрощение процесса ферритизации. The purpose of the invention is to reduce the magnitude of the resonant losses, which is necessary for the use of ferrite material in microwave devices, as well as improving productivity and simplifying the ferritization process.

Поставленная цель достигается тем, что шахта для получения ферритового материала, содержащая оксиды железа, висмута, цинка, титана и соединения лития и марганца, согласно заявляемому изобретению, дополнительно содержит железо, а в качестве соединений лития и марганца их карбонаты при следующем соотношении компонентов, мас. % : Оксид железа 19,19-37,42 Оксид цинка 8,21-8,72 Оксид титана 20,17-21,42 Оксид висмута 0,24-0,25 Карбонат марганца 2,91-3,09 Карбонат лития 12,13-12,88 Железо 18,92-34,45
В качестве исходных компонентов в шихте берут следующие порошки: оксид железа - ТУ 6-09-3600-78, оксид цинка - ГОСТ 10262-73, оксид титана - ГОСТ 9808-84, оксид висмута - ГОСТ 10216-75, карбонат марганца - ГОСТ 7205-77, карбонат лития - ТУ 6-02-770-79, железо - ГОСТ 13600-79. Использование карбонатов лития и марганца в качестве исходных компонентов обусловлено их доступностью случае промышленного производства, так как они не дороги и производятся в достаточном количестве.
This goal is achieved in that the mine for producing ferrite material containing oxides of iron, bismuth, zinc, titanium and lithium and manganese compounds, according to the claimed invention, additionally contains iron, and as lithium and manganese compounds their carbonates in the following ratio of components, wt . %: Iron oxide 19.19-37.42 Zinc oxide 8.21-8.72 Titanium oxide 20.17-21.42 Bismuth oxide 0.24-0.25 Manganese carbonate 2.91-3.09 Lithium carbonate 12 13-12.88 Iron 18.92-34.45
The following powders are taken as starting components in the charge: iron oxide - TU 6-09-3600-78, zinc oxide - GOST 10262-73, titanium oxide - GOST 9808-84, bismuth oxide - GOST 10216-75, manganese carbonate - GOST 7205-77, lithium carbonate - TU 6-02-770-79, iron - GOST 13600-79. The use of lithium and manganese carbonates as starting components is due to their availability in the case of industrial production, since they are not expensive and are produced in sufficient quantities.

Ферритизацию исходной шихты проводят в режиме направленного горения в среде кислорода. Начало реакции инициируют кратковременным тепловым импульсом, подаваемым на локальный участок исходной шихты. Волна (фронт) горения проходит по объему исходной шихты, вследствие чего исходная смесь превращается в ферритизированную массу, из которой формируют изделия с величиной резонансных потерь не более 0,35 дБ. Процесс высокопроизводителя, так как ферритизация исходной шихты происходит за 1-2 мин. Ferritization of the initial charge is carried out in the directional combustion mode in an oxygen environment. The onset of the reaction is initiated by a short-term thermal pulse supplied to the local area of the initial charge. The wave (front) of combustion passes through the volume of the initial charge, as a result of which the initial mixture turns into a ferritized mass, from which products with a resonant loss of no more than 0.35 dB are formed. The high-performance process, since the ferritization of the initial mixture occurs in 1-2 minutes.

Исследование влияния количества порошка железа в шихте показало, что поставленная цель достигается при наличии порошка железа в пределах 18,92 - 34,45 мас. % . При содержании порошка железа менее указанного количества реакция протекает нестационарно, температура в зоне синтеза недостаточна для полной ферритизации исходной шихты, а продукт горения содержит большое количество непрореагировавших исходных компонентов, что ухудшает параметры конечного изделия. При содержании порошка железа более указанного количества горение протекает очень бурно, выделяется большое количество тепла, что ведет к оплавлению ферритизируемой массы, резкому росту продолжительности помола и к ухудшению спекаемости. The study of the effect of the amount of iron powder in the mixture showed that the goal is achieved with the presence of iron powder in the range of 18.92 - 34.45 wt. % When the iron powder content is less than the specified amount, the reaction proceeds unsteady, the temperature in the synthesis zone is insufficient for complete ferritization of the initial charge, and the combustion product contains a large amount of unreacted initial components, which affects the parameters of the final product. When the content of iron powder is more than the specified amount, combustion proceeds very rapidly, a large amount of heat is released, which leads to the melting of the ferritized mass, a sharp increase in the duration of grinding and a deterioration in sintering.

Таким образом, отклонение от указанного соотношения приводит к ухудшению электроманитных, механических свойств, в частности, к увеличению резонансных потерь, конечных изделий. Thus, a deviation from the specified ratio leads to a deterioration of the electromagnetic, mechanical properties, in particular, to an increase in resonant losses, of the final products.

П р и м е р 1. Шихту готовят при следующем конкретном содержании исходных компонентов, г (мас. % ): Оксид железа 37,42 Оксид цинка 8,21 Оксид титана 20,17 Оксид висмута 0,24 Карбонат марганца 2,91 Карбонат лития 12,13 Железо 18,92
Общее количество исходной шихты 100 г. Шихту перемешивают и помещают в стальной проточный реактор, в который подают кислород. Начало реакции инициируют кратковременным разогревом металлической спирали, нагретой электрическим током. Волна горения распространяется по всему объему шихты в течение 5 мин. После охлаждения ферритизированную массу выгружают из реактора. Полученный продукт синтеза представляют собой спек черного цвета с величиной резонансных потерь 0,30 дБ.
PRI me R 1. The mixture is prepared at the following specific content of the starting components, g (wt.%): Iron oxide 37.42 Zinc oxide 8.21 Titanium oxide 20.17 Bismuth oxide 0.24 Manganese carbonate 2.91 Carbonate lithium 12.13 iron 18.92
The total amount of the initial charge is 100 g. The mixture is mixed and placed in a steel flow reactor, into which oxygen is supplied. The beginning of the reaction is initiated by short-term heating of a metal spiral heated by an electric current. A combustion wave propagates throughout the entire volume of the charge within 5 minutes. After cooling, the ferritized mass is discharged from the reactor. The resulting synthesis product is a black spec with a resonance loss of 0.30 dB.

Содержание компонентов в исходной шихте, параметры процесса получения целевого продукта и его характеристика (величина резонансных потерь) для примера и представлены в таблице. The content of components in the initial charge, the parameters of the process of obtaining the target product and its characteristic (the magnitude of the resonant losses) for example are presented in the table.

Как видно из таблицы, изобретение позволяет получить ферритовый материал с величиной резонансных потерь 0,30 дБ и ниже, а способ получения материала из данной шихты производителен, экономичен при минимальных энергозатратах. (56) Авторское свидетельство СССР N 1107180, кл. Н 01 F 1/34, 1984. As can be seen from the table, the invention allows to obtain a ferrite material with a resonance loss of 0.30 dB and below, and the method of obtaining material from this charge is efficient, economical with minimal energy consumption. (56) Copyright certificate of the USSR N 1107180, cl. H 01 F 1/34, 1984.

Claims (1)

ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРИТОВОГО МАТЕРИАЛА, содержащая оксиды железа, висмута, цинка, титана и соединения лития и марганца, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит железо, а в качестве соединений лития и марганца содержит их карбонаты при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Оксид железа 19,19 - 37,42
Оксид цинка 8,21 - 8,72
Оксид титана 20,17 - 21,42
Оксид висмута 0,24 - 0,25
Карбонат лития 2,91 - 3,09
Карбонат марганца 12,13 - 12,88
Железо 18,92 - 34,45
MIXTURE FOR PRODUCING FERRITE MATERIAL, containing oxides of iron, bismuth, zinc, titanium and a lithium and manganese compound, characterized in that it additionally contains iron, and as lithium and manganese compounds it contains their carbonates in the following ratio of components, wt. %:
Iron oxide 19.19 - 37.42
Zinc oxide 8.21 - 8.72
Titanium oxide 20.17 - 21.42
Bismuth oxide 0.24 - 0.25
Lithium carbonate 2.91 - 3.09
Manganese Carbonate 12.13 - 12.88
Iron 18.92 - 34.45
SU5060584 1992-08-31 1992-08-31 Charge for producing ferrite material RU2009561C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5060584 RU2009561C1 (en) 1992-08-31 1992-08-31 Charge for producing ferrite material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5060584 RU2009561C1 (en) 1992-08-31 1992-08-31 Charge for producing ferrite material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2009561C1 true RU2009561C1 (en) 1994-03-15

Family

ID=21612480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5060584 RU2009561C1 (en) 1992-08-31 1992-08-31 Charge for producing ferrite material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2009561C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0623938A4 (en) * 1992-11-25 1995-05-10 Matsushita Electric Industrial Co Ltd MAGNETIC SUBSTANCE AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME.
RU2333074C2 (en) * 2006-05-18 2008-09-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Производственное Объединение "Электрохимический завод" Федерального Агентства по Атомной Энергии Blend for obtaining zinc oxide pellets
RU2339105C2 (en) * 2006-11-24 2008-11-20 Открытое акционерное общество "Головное системное конструкторское бюро Концерна ПВО "Алмаз-Антей" имени академика А.А.Расплетина" (ОАО "ГСКБ "Алмаз-Антей") Ferrite material
RU2540971C1 (en) * 2014-03-27 2015-02-10 Открытое Акционерное Общество "Конструкторское Бюро-1" Ferrite material
RU2543523C1 (en) * 2014-03-27 2015-03-10 Открытое Акционерное Общество "Конструкторское Бюро-1" Ferrite material
RU2543973C1 (en) * 2014-03-27 2015-03-10 Открытое Акционерное Общество "Конструкторское Бюро-1" Ferrite material

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0623938A4 (en) * 1992-11-25 1995-05-10 Matsushita Electric Industrial Co Ltd MAGNETIC SUBSTANCE AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME.
US5518641A (en) * 1992-11-25 1996-05-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetic material and manufacturing method thereof
US5683617A (en) * 1992-11-25 1997-11-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetic material and manufacturing method thereof
RU2333074C2 (en) * 2006-05-18 2008-09-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Производственное Объединение "Электрохимический завод" Федерального Агентства по Атомной Энергии Blend for obtaining zinc oxide pellets
RU2339105C2 (en) * 2006-11-24 2008-11-20 Открытое акционерное общество "Головное системное конструкторское бюро Концерна ПВО "Алмаз-Антей" имени академика А.А.Расплетина" (ОАО "ГСКБ "Алмаз-Антей") Ferrite material
RU2540971C1 (en) * 2014-03-27 2015-02-10 Открытое Акционерное Общество "Конструкторское Бюро-1" Ferrite material
RU2543523C1 (en) * 2014-03-27 2015-03-10 Открытое Акционерное Общество "Конструкторское Бюро-1" Ferrite material
RU2543973C1 (en) * 2014-03-27 2015-03-10 Открытое Акционерное Общество "Конструкторское Бюро-1" Ferrite material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kombaiah et al. Catalytic studies of NiFe2O4 nanoparticles prepared by conventional and microwave combustion method
RU2009561C1 (en) Charge for producing ferrite material
GB661721A (en) Magnetic core composition and method for producing the same
US4153469A (en) Monocrystals based on stabilized zirconium or hafnium dioxide and method of production thereof
US2898191A (en) Process for preparing zinc oxide
Xi et al. Study on preparation of nanocrystalline ferrites using spent alkaline Zn–Mn batteries
RU2040810C1 (en) Method for producing nonretentive material
US4472369A (en) Process for producing ferrites
Randhawa et al. Synthesis of ferrites: Thermal analysis of some transition metal tris (maleato) ferrates (III)
US3438724A (en) Manufacture of chromium spinels
Lazoryak et al. Redox reactions in double calcium and iron phosphates
JPS6131601B2 (en)
US3232877A (en) Nickel ferrite containing cobalt and manganese
EP0385453B1 (en) Microwave ceramic magnetic material manufacturing process
SU1684262A1 (en) Method of preparing pyrrhotite
Jakkaraju et al. Influence of calcination temperature on gadolinium doped magnesium-zinc ferrite nanoparticles: Structural, optical, and photocatalytic properties for water splitting applications
JPS5610159A (en) Production of tertiary-butylhydrazine inorganic acid salt
RU1809931C (en) Charge for producing strontium hexaferrite
Ertörer et al. Microwave assisted processing of ceramics
SU1493618A1 (en) Method of producing spinel-structure ferrites
Randhawa et al. Synthesis of potassium ferrite by precursor and combustion methods: A comparative study
JPS62132731A (en) Production of rare earth metal oxide
JPS6317776B2 (en)
CN100358799C (en) Method for synthesizing ferro-silicon nitride by microwave
RU2104322C1 (en) Method for production of metal manganese and/or low-carbon ferromanganese