锰锌铁氧体,化学式为 MnxZn (1-x) Fe?O? ,是一种重要的软磁铁氧体材料,在现代电子与通信技术中占据核心地位。其晶体结构属尖晶石型,由锰(Mn)、锌(Zn)离子取代部分铁氧体中的亚铁离子形成。1935 年由荷兰物理学家 J.L. 斯诺克制成,1946 年实现工业化生产,中国于 1954 年开启研制并迅速投入工业应用。
制造锰锌铁氧体的主要原料为三氧化二铁、氧化锰、氧化锌。先进的制备工艺,如共沉淀、热压、热等静压及单晶生长等,确保材料性能优良。热等静压法需先将原料在 1100 - 1300℃预烧,保温 3 小时,以含氧 2% 的氮气作气氛,预烧后密度达理论值的 93.8% - 99.4%,后续热等静压过程仍需氮气保护,且温度低于预烧温度。
它具有高初始磁导率,生产水平可达 50 毫亨 / 米,一般在 5 - 37.5 毫亨 / 米,不过电阻率较低,约 10? 欧?厘米,故常用于 1 兆赫以下频段。按应用可分为低频变压器用、中频电感器及天线棒用、宽频带脉冲变压器用、高磁通密度下使用这 4 种类型。在低频变压器中,起始磁导率 1 - 3.125 毫亨 / 米,电阻率 50 - 700 欧?厘米,使用频率≤200 千赫;中频场景下,起始磁导率 0.625 - 1.25 毫亨 / 米,电阻率 100 - 2000 欧?厘米,频率为 100 - 2000 千赫。
锰锌铁氧体广泛应用于电子设备,如制作音频变压器、高频变压器、电感线圈磁芯等,助力提升信号传输效率与质量。在电信设备中,可用于 500 - 1000 千赫范围;但因其饱和磁感应强度不大,不适用于电源变压器磁芯。随着科技发展,它在新能源汽车、5G 通信、物联网等新兴领域的需求持续增长,成为推动现代电子技术进步的关键材料 。