镍锌铁氧体磁环：性质、用途及分类全解析

镍锌铁氧体磁环：性质、用途及分类全解析

概述

分子式：Ni-Zn 性能：镍锌铁氧体磁环，具有尖晶石结构。相对起始磁导率μa15～70。矫顽力238.8～557.2A/m。居里点350～450℃。电阻率5×104Ω·cm。在低频段，性能不如锰锌铁氧体。

原料

镍锌铁氧体磁环主要原料是铁、镍、锌的氧化物或盐，采用电子陶瓷工艺制造而成。

使用

镍锌铁氧体磁环使用频率范围为10kHz～，可用来制作中频变压器、磁头、短波天线棒、调谐电感器、磁饱和放大器等磁芯，还可用作发射机终端的级间耦合变压器、高频强磁场下质子同步加速谐振腔的加速磁体。

分类

镍锌铁氧体磁环由于具有高频、宽带宽、高阻抗、低损耗等特性，近年来日益受到重视，成为高频范围（1-）内应用最广泛、性能最优良的软磁铁氧体材料。目前，镍锌铁氧体材料及元件正在生产，但与锰锌软磁铁氧体相比，镍锌铁氧体在我国的发展比较缓慢，其规模远小于锰锌软磁铁氧体。

按磁导率分类

镍锌铁氧体磁环的磁导率目前在15-2000之间，在各种场合都有使用。常用材料的磁导率在100-1000之间。按磁导率分类可分为高磁导率材料、常规材料和低磁导率材料。通常磁导率大于1000的材料称为高磁导率材料，磁导率在200-1000的材料称为常规材料，磁导率小于200的材料称为低磁导率材料。一般来说，材料的磁导率越低，适用频率范围越宽；材料的磁导率越高，适用频率范围越窄。例如：μi=15的材料适用于上述场合，而μi=1500的材料仅适用于1MHz以下的场合。

烧结温度分类

镍锌铁氧体磁环因需求不同，材料不同，烧结温度也不同。通常1200℃以上烧结的材料称为高温烧结材料，材料中基本不添加氧化铜；1000-1200℃烧结的材料称为中温烧结材料，材料中一般添加氧化铜，目前常规产品基本都是此种烧结方式；1000℃以下烧结的材料称为低温烧结材料，此种材料除添加氧化铜外，还含有较多的致冷剂（如Bi2O3、V2O5、Co2O3等），粉末粒径做成微米级，烧结温度通常为850-950℃；低温烧结材料一般用于多层片式元件，适合与银（Ag）内电极共烧。 随着电子、通讯产品的快速发展，多层片式元器件正处于快速发展时期，因此低温烧结材料已成为镍锌铁氧体材料发展的主流之一。

生产工艺分类

采用不同的工艺生产材料以适应不同的应用。各个厂家的生产工艺略有不同，但一般来说，主要有湿法和干法两种。湿法生产是在混合过程中加入水，而干法生产是在整个制粉过程中材料不直接与水接触。湿法生产的物料混合均匀，一致性好，但由于必须除去水，因此消耗的能量很大。一般对性能要求高，一致性要求严格的产品都采用湿法生产。

其他标准类别

1、绿色材料（或环境友好材料）：材料中含有的Pb、Cd、Hg等重金属元素或各种有害有机物非常少，符合国际标准。这是未来材料发展的趋势。2、低损耗材料：具有相同磁导率但特性不同的材料，损耗相对较低。由于MnZn功率铁氧体材料通常只适用于1MHz以下的频率，因此用该类材料来替代MnZn功率铁氧体材料，用于高频功率电感。3、高Bm材料：材料的磁感应饱和强度（Bm）高，制成元件后，所能承受的偏置电流能力强。实际应用中，根据不同的使用场景选择不同的Bm材料。

按成分分类

1按生产方法分类：按产品常规生产方法可分为叠层成型、干压成型和热压铸成型等。 2按产品制成电感器的方式分类由于镍锌铁氧体产品的种类很多，使用的场合也不同，所以制成电感器的方法也有很多种，但总的来说，主要有以下几种方法：叠层电感器、绕线电感器 3按产品使用场合分类由于电子产品的种类越来越多，相应的对磁芯的使用要求也越来越复杂，根据磁芯的应用场合可分为： 3.1普通电感器：在磁芯上绕制一定数量的线圈，以达到一定的要求电感量，使用时主要是取其电感量，无特殊要求，应用范围很广。 3.2可调电感：通常磁芯为螺纹磁芯，磁芯可在绕制线圈中上下移动（类似螺母中螺钉的运动），以调整电感量的大小。3.3耐电流电感：该类电感所用磁芯结构与普通电感所用磁芯结构相似，但要求磁芯能承受较大的偏置电流，且有居里温度的限制，因此对材料的性能要求较高。3.4线性电感：该类电感主要用在传统显示器的行扫描电路中，作为行线性校正线圈，起磁饱和电抗元件的作用，专业性强，要求较高。3.5表贴电感：磁芯表面特定部位镀银，可直接焊接在电路板上。该类磁芯一般体积较小，形状复杂，单位体积可承受的功率较大。 它可以改变传统电感器的无针插装方式，使电路板可双面使用，并可实现高密度组装，大大缩小了电子产品的体积，为电子产品的小型化、超薄化提供了保障。表面贴装电感器一般可分为片式多层电感器和片式功率电感器两大类。

发展

普通电感、可调电感、耐流电感都属于传统的镍锌铁氧体电感系列，其生产和市场都比较成熟。由于液晶显示器的快速发展，传统显示器的产量会逐渐减少，从而导致线性电感也逐渐减少。

购买

选购镍锌铁氧体磁环时，在磁性材料中要看一种高频电感材料，它的使用频率比锰锌材料高，一般锰锌使用频率在几K到几百K，而镍锌铁氧体则使用在1M到几百M，甚至上千兆赫。所以镍锌材料属于高频磁性材料，它主要用在中频、磁帽、高频变压器等高频电感中作为介质，用于信号的传输，一般频率在几十M，也制作一些贴片电感，因为这种材料的电阻率大，适合直接贴片贴片电感。镍锌铁氧体磁环的分类很多，磁导率从几到上千不等，和锰锌材料有很大区别。

文章来自科翔磁环