5G基站的加速建社，加快磁性材料的市場需求，也對其要求大幅提高，為了幫助磁性元件企業(yè)提升產(chǎn)品創(chuàng)新力，解決磁性元件生產(chǎn)過程中面臨的高性能磁性材料選擇困難的難題，大比特資訊邀請了江西耀潤教授級高工前來開題演講，主講“5G時(shí)代的鐵氧體磁性材料與器件”。2020年，在國家政策推動(dòng)下，新基建在全國風(fēng)行云涌，給5G基站建設(shè)、特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等七大領(lǐng)域的發(fā)展裝上了“加速器”。磁性材料作為新基建七大領(lǐng)域建設(shè)和發(fā)展的關(guān)鍵支撐功能材料和器件，必將迎來重大發(fā)展機(jī)遇，于此同時(shí)，一些技術(shù)指標(biāo)和發(fā)展趨勢也在發(fā)生著改變。很多5G基站目前面臨諸如供電線路負(fù)荷能力不足、大量分布的基站無可靠電源可用、單站功耗大等各種供電困難。5G微基站對電源供電架構(gòu)，效率和功率密度等要求會(huì)更高，低成本、高效率、免占地的電源系統(tǒng)是5G網(wǎng)絡(luò)的快速覆蓋的重要條件。在這種情形下，電源發(fā)展基本呈現(xiàn)小型化、大功率化，5G基站電源用到磁芯、電感器、電子變壓器等磁性元件以及MOS管、二極管的選擇都得采用低損耗材料，推動(dòng)了高頻、高功率鐵氧體材料的需求。鐵氧體是由鐵的氧化物及其他配料燒結(jié)而成。一般可分為永磁鐵氧體、軟磁鐵氧體和旋磁鐵氧體三種。天津磁鋼鐵氧體
鐵氧體吸波材料既是具有磁吸收的磁介質(zhì)又是具有電吸收的電介質(zhì)是性能較好的一類吸波材料。在低頻段，主要來源于磁滯效應(yīng)、渦流效應(yīng)及磁后效的損耗造成鐵氧體對電磁波的損耗;在高頻段，鐵氧體對電磁波的損耗則主要來源于自然共振損耗、疇壁共振損耗及介電損耗。吸波材料在不同的頻率范圍，剩余損耗的機(jī)理不同由于其磁化弛豫過程的機(jī)理不同。在低頻弱場中，剩余損耗主要是磁后效損耗。在高頻情況下，尺寸共振損耗、疇壁共振損耗和自然共振損耗等均屬于剩余損耗的范疇。綜上所述，要得到高損耗的鐵氧體吸收劑，途徑有：增大鐵磁體的飽和磁化強(qiáng)度;增大阻抗系數(shù);減小磁晶各向異性場;由于共振頻率與磁晶各向異性場成正比，所以可以通過改變鐵磁體的磁晶向異性場，來實(shí)現(xiàn)對材料吸收波段的控制，在實(shí)際制備操作過程中可以通過改變材料的成分和制備工藝加以控制。江蘇磁鋼鐵氧體磁鋼鐵氧體磁性的主要特點(diǎn)是電阻率遠(yuǎn)大于金屬磁性材料，這壓抑了渦流的產(chǎn)生，使鐵氧體磁性能應(yīng)用于高頻領(lǐng)域。
鐵氧體材料體系其實(shí)是比較復(fù)雜，鐵氧體主流材料一般分為兩種，一種是錳芯材，一種是鎳芯材，都分為錳芯和鎳芯。錳芯里面又有不同的材料體系，包括鎳芯材料，所以現(xiàn)在可能主流就是買鐵氧體磁片導(dǎo)磁率三千三的，實(shí)際上這個(gè)材料有很多種。鐵氧體材料的介紹及在無線充電中的應(yīng)用小功率、大功率、中等功率，其實(shí)選用鐵氧體材料的特性是不一樣的。常規(guī)的TX端，消費(fèi)級的一般都是用錳芯或鎳芯，一般都選用導(dǎo)出率三千三為主，厚度為，基本可以滿足整個(gè)功率的設(shè)計(jì)要求。可以做軟片和硬片兩種。鐵氧體材料的介紹及在無線充電中的應(yīng)用原材料通過壓機(jī)成型之后，根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)可以做平面型，也可以做一些異型的。燒結(jié)工序是讓他形成晶化結(jié)構(gòu)，類似于納米晶退火工序。如果要做平面的，可采用研磨或者采用切割工藝。之后就是清洗，如果表面不要求貼膠帶和碎化就直接做出成品，像一個(gè)陶瓷類的，如果有些客戶需要防碎化或者需要貼一些絕緣耐火等級的，就要做一個(gè)結(jié)合加一個(gè)破碎。
環(huán)形器/隔離器是利用鐵氧體材料的導(dǎo)磁率在外加偏置磁場的作用下是張量的特點(diǎn)制成的不可逆的微波器件。電磁波信號在隔離器/環(huán)形器中只能單向傳輸，反方向被控制。一般在基站收發(fā)系統(tǒng)中，用在末級放大電路和發(fā)射天線之間，用來保護(hù)放大電路，并通過監(jiān)控反射功率，實(shí)時(shí)監(jiān)控鏈路工作狀態(tài)。近年來隨著國內(nèi)4g，5g網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的迅猛發(fā)展，對環(huán)形器/隔離器的小型化提出了越來越迫切的需求。2014年以來，美國trans-tech公司和國內(nèi)一些研究單位和生產(chǎn)廠家先后推出介電常數(shù)ε′高達(dá)25～30的高介電常數(shù)bi:ycazrvig材料，且相關(guān)產(chǎn)品已日趨成熟。即便如此，基于新材料設(shè)計(jì)出體積更小，電性能更優(yōu)良，可靠性更好，成本更低的產(chǎn)品還是國內(nèi)廠家面臨的挑戰(zhàn)?？紤]到網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的規(guī)模非常龐大，成本控制是設(shè)計(jì)過程中考慮的重點(diǎn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本實(shí)用新型的主要目的在于彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種微波鐵氧體環(huán)形器。鐵氧體可以用于錄磁帶。
從我們電機(jī)的角度可以看出鐵氧體材料可以很好的解決了永磁電機(jī)現(xiàn)在的應(yīng)用困境（高溫退磁+成本較高）。目前國內(nèi)白色家電應(yīng)用的電機(jī)中已經(jīng)有部分已經(jīng)在批量生產(chǎn)鐵氧體的電機(jī)，采取的是應(yīng)用大量的鐵氧體材料來彌補(bǔ)性能不足策略。而在高性能需求的行業(yè)鐵氧體電機(jī)仍在探索和小批量應(yīng)用階段，未能大量普及的原因在于一些關(guān)鍵技術(shù)尚未突破。相比于稀土永磁同步電機(jī)，鐵氧體永磁同步電機(jī)具有高抗退磁（高溫）以及低成本的優(yōu)勢，但是剩磁密度較小使得電機(jī)氣隙磁密偏低，進(jìn)而產(chǎn)生永磁轉(zhuǎn)矩不足等問題。因此怎么解決轉(zhuǎn)矩密度低的同時(shí)又能節(jié)省大量的成本成為了必須要面對的關(guān)鍵問題。有兩種路線來解決上述問題。一種是通過內(nèi)置式永磁體或切向的磁通等方式來獲得有較大的氣隙磁密。因?yàn)檫@種轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)下電機(jī)每一極的磁通由相鄰兩個(gè)永磁體并聯(lián)提供，這樣電機(jī)的每極磁通會(huì)增大。很好的彌補(bǔ)了鐵氧體材料剩磁密度小的缺點(diǎn)，在電機(jī)歸類上屬于IPM電機(jī)。目前尖晶石型、石榴石型和磁鉛石型鐵氧體研究較多，應(yīng)用也較廣。湖南瓦型鐵氧體磁鋼
鐵氧體組成原材料主要有氧化鐵、碳酸鋇或碳酸鍶。天津磁鋼鐵氧體
燒結(jié)前的材料結(jié)構(gòu)特性：鐵氧體材料在燒結(jié)前，其主要是以粉末的形式和特殊粘合劑進(jìn)行充分的攪拌后，高壓碾壓壓延出來的磁片貼片材料。這期間鐵氧體生片的材料結(jié)構(gòu)特性主要有以下幾點(diǎn)：組成部分：由四氧化三鐵和特殊粘合劑攪拌后壓延出的氧化物鐵皮；材料結(jié)構(gòu)：一般為比較薄的一層氧化物鐵皮，由PET離型膜進(jìn)行壓合承載，共計(jì)兩層結(jié)構(gòu)材料，但在進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)時(shí)，需要將離型膜剝離。材料特性：中度易碎，受力時(shí)會(huì)存在一定程度上的破裂、掉渣等現(xiàn)象產(chǎn)生?？蛇M(jìn)行手工抓取，抓取時(shí)破裂不黏連。一般以卷材的形式出現(xiàn)，但進(jìn)爐燒結(jié)前會(huì)加工成片材的形式剝離離型膜進(jìn)爐燒結(jié)。卷材放料時(shí)，無法承載較大的張力和碾壓力。包裝方式：利用保護(hù)膜或PET離型膜進(jìn)行包裹、托底運(yùn)輸，成品前剝離保護(hù)膜或離型膜。出貨方式：必須為片材出貨、每片單獨(dú)盛放。加工要求：切片或按指定的形狀進(jìn)行沖切成型。前道工藝：攪拌、高壓壓合（行業(yè)俗稱：壓延）后道工藝：進(jìn)高爐通過1800攝氏度高溫?zé)Y(jié)。加工難點(diǎn)：卷材無法承受張力使用，在加工中避免材料破裂。在沖切過程中容易出現(xiàn)掉渣、毛刺等現(xiàn)象，如何避免。加工過程中需要?jiǎng)冸x托底料，如何有效剝離而使原材不破裂。天津磁鋼鐵氧體
上海裕磁電子有限公司位于上海市金山區(qū)學(xué)府路1800弄76號，擁有一支專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)。在上海裕磁電子近多年發(fā)展歷史，公司旗下現(xiàn)有品牌裕磁等。我公司擁有強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力，多年來一直專注于 我司目前能穩(wěn)定生產(chǎn)N52、50M、48H、45SH、38EH、40UH等牌號的釹鐵硼磁體和對應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)HF24/35-HF33/38以及日本TDKFB9和FB12系列性能的的鐵氧體磁體。我們的產(chǎn)品還包括釤鈷、鋁鎳鈷、塑磁和橡膠磁等永磁磁體及相關(guān)組件制品，所有產(chǎn)品均符合ROHS標(biāo)準(zhǔn),滿足環(huán)保要求。的發(fā)展和創(chuàng)新，打造高指標(biāo)產(chǎn)品和服務(wù)。上海裕磁電子有限公司主營業(yè)務(wù)涵蓋釹鐵硼，鐵氧體，釤鈷，鋁鎳鈷，堅(jiān)持“質(zhì)量保證、良好服務(wù)、顧客滿意”的質(zhì)量方針，贏得廣大客戶的支持和信賴。