專利名稱：高比飽和磁化強(qiáng)度和高矯頑力鍶鐵氧體磁粉及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于納米功能材料制備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鍶鐵氧體磁粉的制備方 法，尤其涉及一種采用溶膠-凝膠技術(shù)制備高比飽和磁化強(qiáng)度、高矯頑力和高 剩磁的鍶鐵氧體磁粉的方法。
背景技術(shù)：
溶膠-凝膠法是制備納米粉體的主要方法之一。該技術(shù)通過絡(luò)合劑與金屬 離子形成金屬絡(luò)合物，然后通過交聯(lián)形成高分子凝膠。在凝膠中，金屬離子均 勻分布，通過熱處理除去凝膠劑的過程中，金屬離子發(fā)生氧化反應(yīng)形成納米氧 化物材料。除去凝膠劑的方法有熱分解法和燃燒法兩種，熱處理的溫度和保溫 時間對納米粉體的粒徑和性能起決定性作用。
在制備復(fù)合金屬氧化物時，溶膠-凝膠法技術(shù)略有不同，因?yàn)槌∧z后 的粉體不一定形成復(fù)合氧化物，需采用特殊的工藝方法才能制備出所需的復(fù)合 氧化物。這些特殊的工藝方法包括在除去凝膠劑后，在更高的溫度或更長的保 溫時間下煅燒，或者經(jīng)過造粒后煅燒。采用溶膠凝膠法制備復(fù)合氧化物的特點(diǎn) 是可以降低煅燒溫度，生成的復(fù)合氧化物呈分散狀態(tài)，不需破碎或容易破碎， 粒徑可達(dá)到納米級，粒徑范圍窄且呈正態(tài)分布，具有特殊的物理性能或是傳統(tǒng) 的應(yīng)用性能得到大幅度提升。
M型六角鍶鐵氧體是一種由氧化鐵和氧化鍶組成的復(fù)合氧化物，具有磁 鉛石結(jié)構(gòu)，分子式可表示為SrFel2019，是最主要的永磁鐵氧體磁性材料。其 性能參數(shù)包括剩磁(Br)，矯頑力(HcJ)和磁能積((BH) max),獲得高剩 磁和高矯頑力是鍶鐵氧體材料技術(shù)研發(fā)的目標(biāo)。
中國專利CN1139648公開了一種制備超細(xì)六角晶系鐵氧體的制備方法。 該方法以金屬氧化物、氫氧化物、有機(jī)酸鹽或硝酸鹽為原料，以硬脂酸為凝膠 劑在80 150'C下制備凝膠，再經(jīng)過灼燒、在600 1300'C高溫固相反應(yīng)制備超 細(xì)六角晶系鐵氧體。該法制備的鐵氧體粉體顆粒為20 90nrn，該專利也沒有磁 性能的報道。
CN1378996提出了一種微波誘導(dǎo)低溫燃燒合成納米BaFe12019粉末的方
法，是由Ba2+、 F,的無機(jī)鹽(硝酸鹽或碳酸鹽)、檸檬酸、氯化物以摩爾比 1: (8~13) : (5~60) : (0.5~3)的比例混合，其中氯化物為氯化鉀或氯化鈉或 二者的組合，組合摩爾比為NaCl/KCl二l: (0.5~1.5)，通過微波誘導(dǎo)低溫燃燒 合成得到疏松前驅(qū)體，對前驅(qū)體進(jìn)行熱處理后水洗，即可制得納米六角晶型 BaFe12019，晶粒粒徑50 300nrn，晶型呈規(guī)則的片狀六角形，磁性能可調(diào)；飽 和磁化強(qiáng)度為55.79~66.79emu/g，內(nèi)稟矯頑力為4.59~5.08kOe。
中國專利CN1458118公開了一種納米永磁鐵氧體粉末的制備方法，該制 備方法以硝酸鹽為主要原料，通過其混合溶液與聚乙二醇形成溶膠、凝膠、烘 千成原粉和煅燒等工藝過程，即可得到永磁鐵氧體粉末。其粒徑為20-120納 米。該種制備方法對設(shè)備的要求很低，工藝簡單，所制得的產(chǎn)品顆粒均勻，粒 徑分布窄，產(chǎn)物純度高。該專利既可以用于制備W型鐵氧體，也可以用于制 備M型鐵氧體，但未有磁粉磁性能的報道。
CN1472166公開了一種檸檬酸絡(luò)合制備M-型鐵氧體納米微粒的方法。是 以硝酸鐵、鋇和鍶的碳酸鹽、檸檬酸和/或乙二醇為原料，先將硝酸鐵沉淀為 Fe (OH) 3，反復(fù)洗滌除去N(V離子，經(jīng)溶膠-凝膠過程，高溫焙燒熱處理(熱 處理溫度為700 1100'C，熱處理時間1 10小時)而得。該技術(shù)制備的鍶鐵氧 體磁粉的磁性能為65.2 74emu/g，矯頑力達(dá)到5750~6028Oe，磁粉粒徑為 100-130納米。
CN1654144提出了一種自燃燒法合成鋇鐵氧體微粉的方法。該方法包括 如下步驟1)將硝酸鋇配成0.125M 0.25M的溶液，硝酸鐵配成0.75-1.0M 的溶液，按照Fe/Ba摩爾比為12的比例，在攪拌下使其混合，得到混合溶液 A; 2)按混合溶液A中的硝酸根離子與檸檬酸的摩爾比為kl~3，稱取檸檬酸， 將檸檬酸溶于混合溶液A，攪拌，得到混合溶液B,用酸或堿調(diào)節(jié)pH值至 7.5~8.5，于75 85T:加熱蒸發(fā)，8~12小時形成凝膠；待水分蒸干后，移至200 T:恒溫電爐中即可發(fā)生自蔓延燃燒形成粉末前驅(qū)體；3)將前驅(qū)體在600°C 700'C煅燒保溫2~4小時，即得到鋇鐵氧體微粉。鐵氧體微粉粒徑為0.1-0.5 ixm，飽和磁化強(qiáng)度為41~48emu/g，矯頑力為3078~3707Oe。
中國專利CN1749208公開了一種以糖類水解產(chǎn)物作為絡(luò)合凝膠劑制備M 型鋇鐵氧體磁粉的方法，該方法是用糖類水解產(chǎn)物作為絡(luò)合劑和用低碳醇抽提 除去溶劑，將金屬鹽溶液與糖類溶液混合，然后按需要加入要摻雜的金屬離子 的鹽溶液，加熱蒸發(fā)水分，經(jīng)液相反應(yīng)生成一種鋇鐵氧的水合物，將此反應(yīng)后 的溶液冷卻，調(diào)節(jié)pH值，抽提除去水分，然后真空抽濾以及干燥得到前驅(qū)體，
將形成的前驅(qū)物熱處理，得到磁性鐵氧體粉末。此方法克服了檸檬酸法制備鐵 氧體磁性材料存在的原料種類和形成凝膠的條件要求較高，檸檬酸用量大，原 料成本高，脫水及熱處理時間長等不足。但該方法制備的磁性粉體的磁性能僅
為飽和磁化強(qiáng)度38.46~64.48emu/g,剩余磁化強(qiáng)度為20.6-43.8emu/g，矯頑 力為1624.9~1848.90e;
利用凝膠-溶膠法制備鐵氧體磁性材料可以避免共沉淀法過程中存在分布 析出，從而導(dǎo)致組成的不均勻性，在制備高性能磁性材料方面具有較大的優(yōu)越 性。但現(xiàn)有技術(shù)中，溶膠-凝膠法制備M型鐵氧體的技術(shù)，基本上僅采用含鍶 或/和含鋇的化合物與含鐵化合物反應(yīng)制備鍶鐵氧體，鐵氧體粉體的磁性能都 較低，并不能體現(xiàn)出溶膠-凝膠技術(shù)在提高鐵氧體磁性能方面的優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明得目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)制備的鐵氧體粉體磁性能都較低的缺陷， 提供一種高比飽和磁化強(qiáng)度和高矯頑力鍶鐵氧體磁粉的制備方法。 本發(fā)明的鍶鐵氧體磁粉具有磁鉛石型晶體結(jié)構(gòu)，其組成為
SrLxRx (Fe12-yMy) z019 其中0.01^x^0.4 0,01^^0.4
(l-x) / (12-y) z^O.ll R為釔(Y)、鑭(La)、鐠(Pr)、釹(Nd)和鈰(Ce)中的至少一種； M為鈷(Co)、鎳(Ni)、鋅(Zn)、銅(Cu)和錳(Mn)中的至少一種； 本發(fā)明鍶鐵氧體磁粉的制備方法，依次包括以下步驟
① 將含Sr、 Fe、 R和M的化合物，溶解于檸檬酸的去離子水溶液中，溶 液中Fe濃度為0.5-1.5摩爾/升，F(xiàn)^+與檸檬酸的摩爾比為1:1 1:5;溶液中Sr、 Fe、 R、 M的摩爾比為l: (11.5~12.5) : (0.03~0,3) : (0.03~0.3); R為紀(jì)、 鑭、鐠、釹、鈰中的至少一種；所述含Sr、 R、 Fe、 M的化合物為Sr、 R、 Fe 和M的氯化物、硝酸鹽、氫氧化物、碳酸鹽、有機(jī)酸鹽或醇鹽；M為鈷、鎳、 鋅、銅、錳中的至少一種；
② 通入氨氣，調(diào)節(jié)溶液pH值至7.5 8.5，得到溶膠；
③ 將溶膠于60 9(TC下蒸發(fā)溶劑，得凝膠；
④ 將凝膠置于馬弗爐中，于200 500'C下引燃，自蔓延燃燒完全后得到粉 末前軀體；
⑤ 將粉末前軀體置于研缽中研細(xì)后，裝入坩堝中，于500 1000'C煅燒1~5 小時，得到磁粉。
本發(fā)明制備的鍶鐵氧體磁粉為分散狀態(tài)，粒徑在30 150納米之間，其比 飽和磁化強(qiáng)度為73~75emu/g之間，矯頑力在5.5~6.2kOe之間。
本發(fā)明中作為原料的含有Sr、 R、 Fe和M的化合物可以是氯化物、硝酸 鹽、氫氧化物、碳酸鹽、有機(jī)酸鹽或醇鹽，這些鹽都可以和檸檬酸發(fā)生絡(luò)合反 應(yīng)生成相應(yīng)金屬元素的檸檬酸鹽，所生成的檸檬酸鹽為金屬離子與檸檬酸根之 間的螯合物，穩(wěn)定性很高。在含組成鐵氧體的金屬元素的上述化合物與檸檬酸 的反應(yīng)中通氨氣調(diào)節(jié)pH值為中性至弱堿性，其目的在于消耗反應(yīng)過程中生成 的酸性化合物，促進(jìn)金屬離子的檸檬酸絡(luò)合物生成反應(yīng)的進(jìn)行完全。本發(fā)明采 用通氨氣替代使用氨水作為酸堿度調(diào)節(jié)劑，可以減少給體系中帶入大量的水 分，對精確控制反應(yīng)過程中濃度的影響具有積極的作用，并可以縮短形成凝膠 的時間。
為了提高鍶鐵氧體粉體的矯頑力，在鍶鐵氧體磁粉中還加入納米級添加 物。其具體添加工藝為在步驟④所得粉末前軀體中，加入粉末前軀體質(zhì)量 0.1~1%的納米級添加物和粉末前軀體質(zhì)量0.1~10%的分散劑，并加水混合均 勻，控制混合料漿中的顆粒含量為30 90wtn/。；將混合物于80 15(TC烘干后， 在100 40(TC預(yù)加熱1~4小時，然后在600 1200。C煅燒1~4小時，得到混合 熟料；再將混合熟料濕法球磨至粒徑為0.6 1.5pm，得到磁粉；或?qū)⒒旌鲜炝?在500 80(TC退火1 5小時，得到磁粉。
采用納米添加劑是利用所添加納米顆粒的高反應(yīng)活性、高比表面積等優(yōu)點(diǎn) 對溶膠凝膠法制備的鍶鐵氧體磁性微粉進(jìn)行結(jié)構(gòu)裁剪，可適應(yīng)不同應(yīng)用目標(biāo)應(yīng) 用對鍶鐵氧體磁粉磁性能的要求。納米級添加物可采用Si02、 CaC03， B203， SrS04， A1203， 0203等。
本發(fā)明通過溶膠凝膠法制備的鍶鐵氧體磁性微粉具有納米級粒徑，而加入 的添加物也是納米顆粒，故在添加添加物的過程中僅使用混合技術(shù)，而不采用 球磨方法，可以減少球磨過程引入過量的有害雜質(zhì)元素，對鍶鐵氧體組成的控 制精度有利。使用濕法混合技術(shù)容易達(dá)到均勻混合，但由于納米離子有形成團(tuán) 聚體的趨勢，加入適當(dāng)?shù)姆稚┦潜匾摹Ｋ尤氲姆稚?yīng)在后續(xù)的煅燒過程 中溶液除掉。本發(fā)明研究確認(rèn)具有羥基或羧基的有機(jī)化合物，或具有羥基或羧
基的有機(jī)化合物的中性鹽、或具有羥基或羧基的有機(jī)化合物的內(nèi)酯是比較合適
的分散劑。如葡糖酸(C6H1207)、乳糖酸(C12H22012)，葡庚糖酸Y-內(nèi)酯 (C7H1207)，山梨糖(C6H1406),或具有可以離解為酸的具有烯醇型羥基的有 機(jī)化合物抗壞血酸(C6H806)。
添加納米添加物制備的煅燒熟料為分散的顆粒狀，經(jīng)濕法球磨較容易得到 粒徑為0.6~1.5拜的磁粉，磁性能可達(dá)到71~74emu/g的比飽和磁化強(qiáng)度和 5.9~6.5kOe的矯頑力，適合于制備高剩磁(Br)和高矯頑力(HcJ)的燒結(jié)鐵 氧體磁體；經(jīng)退火后的磁粉適合于制造高性能粘結(jié)永磁鐵氧體。
由此可見，納米添加物的加入，對改良鍶磁性材料的矯頑力有較明顯的作 用，而且比飽和磁化強(qiáng)度僅有很小的降低。
本發(fā)明采用溶膠-凝膠法制備鍶鐵氧體永磁粉體的方法，利用稀土元素取 代部分鍶鐵氧體中的Sr元素，用可形成+2價金屬離子的過渡金屬元素取代鍶 鐵氧體中的F^+以平衡鍶鐵氧體的電荷；另一方面通過采用納米級添加物以提 高鍶鐵氧體粉體的矯頑力，從而實(shí)現(xiàn)利用溶膠-凝膠法制備高比飽和磁化強(qiáng)度 和高矯頑力的鍶鐵氧體磁粉。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l
稱取硝酸鐵(Fe (N03) 3'6H20) 60.6243g，硝酸鍶(Sr (N03) 2) 2.55354g， 硝酸鑭 (La (N03) 3'6H20) L0991g，以及氯化鈷(CoCl3.6H20) 0.6257g。
將上述稱取的原料置于燒杯中，加入500ml去離子水，攪拌充分溶解，得 到混合溶液A;再將149g檸檬酸加入到混合溶液A中，攪拌溶解得到溶液B; 向溶液B中通入氨氣調(diào)節(jié)PH值至7.5，得到深綠色溶膠C;溶膠C在8(TC蒸 發(fā)溶劑6小時形成凝膠D;將凝膠D移至500'C的馬弗爐中，凝膠迅速膨脹、 冒煙，并燃燒，得到蓬松多孔的黑色粉末前軀體E;將前軀體粉末E于研缽 中研細(xì)，裝入剛玉坩堝中，在70(TC的恒溫下煅燒保溫4h，得到的鍶鐵氧體微 粉。
所得鍶鐵氧體微粉的組成為Sra8Lao.2 (Fe^CoM) 019;粒徑為30 80nrn; 飽和磁化強(qiáng)度為74.5emu/g，矯頑力為5800Oe (采用振動樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM) 測量磁粉的磁性能)。
實(shí)施例2
稱取硝酸鐵(Fe(N03)3'6H20) 60.6243g，硝酸鍶(Sr (N03) 2) 2.55354g，
硝酸鑭 (La (N03) 3'6H20) L0991g，以及氯化鈷(CoCl3'6H20) 0.6257g。
將上述稱取的原料置于燒杯中，加入500ml 二次水，攪拌充分溶解，得到 混合溶液A;再將149g檸檬酸加入到混合溶液A中，攪拌溶解得到溶液B; 向溶液B中通入氨氣調(diào)節(jié)PH值至7.5,得到深綠色溶膠C;溶膠C在80'C下 蒸發(fā)溶劑6小時形成凝膠D;將凝膠D移至50(TC的馬弗爐中，凝膠迅速膨脹、 冒煙，并燃燒，得到蓬松多孔的黑色粉末前軀體E;稱取前軀體粉末E30g， 粒徑20~80nm的納米Si02 0.15g，粒徑小于lOOnm的納米CaC03 0.20g，葡糖 酸鈣(U5g，置于燒杯中，加水45ml，攪拌混合30分鐘，得到粘稠狀混合物F; 將混合物F在90'C烘干，在研缽中磨細(xì)后，置于馬沸爐中在280'C預(yù)加熱3 小時，然后在120(TC煅燒1.5小時得到混合熟料G;將混合熟料G濕法球磨 至顆粒的D90小于lpm (采用MS-2000型激光粒度儀測定粒度)，烘干，在 60(TC下退火3小時得到磁粉。
采用振動樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)測量磁粉的磁性能，得到磁粉的飽和磁化 強(qiáng)度為72.5emu/g，矯頑力為6300Oe。 實(shí)施例3
稱取硝酸鐵(Fe(N03)3'6H20) 60.6243g，硝酸鍶(Sr(N03)2) 2.55354g， 硝酸鑭(La(N03)3'6H20) 0.5496g，硝酸鈰銨((NH4)2Ce(N03)4) 0.3477g， 硝酸釔(Y (N03) 3'6H20) 0.2510g以及氯化鈷(CoCl3'6H20) 0.6257g。
將上述稱取的原料置于燒杯中，加入500ml去離子水，攪拌充分溶解，得 到混合溶液A;再將149g檸檬酸加入到混合溶液A中，攪拌溶解得到溶液B; 向溶液B中通入氨氣調(diào)節(jié)PH值至7.5，得到深綠色溶膠C;溶膠C在8(TC蒸 發(fā)溶劑6小時形成凝膠D;將凝膠D移至50(TC的馬弗爐中，凝膠迅速膨脹、 冒煙，并燃燒，得到蓬松多孔的黑色粉末前軀體E;將前軀體粉末E于研缽中 研細(xì)，裝入剛玉坩堝中，在700'C下煅燒保溫4h，得到的鍶鐵氧體微粉。
得到的鍶鐵氧體微粉的組成為SrG.8La0.1Yao5Ce, (Fe^Co^) 019;粒徑 為40 100nm。飽和磁化強(qiáng)度為74.0emu/g，矯頑力為6100Oe。
實(shí)施例4
稱取硝酸鐵(Fe (N03) 3'6H20) 60.6243g,硝酸鍶(Sr (N03) 2) 2.55354g， 硝酸鑭(La(N03)3.6H20) 1.0991g，硝酸鈰銨((NH4)2Ce(N03)4) 0.3477g， 硝酸釔(Y (N03) 3'6H20) 0.2510g以及氯化鈷(CoCl3'6H20) 0.6257g。
將上述稱取的原料置于燒杯中，加入500ml 二次水，攪拌充分溶解，得到 混合溶液A;再將149g檸檬酸加入到混合溶液A中，攪拌溶解得到溶液B;
向溶液B中通入氨氣調(diào)節(jié)PH值至7.5，得到深綠色溶膠C;溶膠C在8(TC下 蒸發(fā)溶劑6小時形成凝膠D;將凝膠D移至50(TC的馬弗爐中，凝膠迅速膨脹、 冒煙，并燃燒，得到蓬松多孔的黑色粉末前軀體E;稱取前軀體粉末E30g， 粒徑20~80nm的納米SiO20.15g，粒徑小于lOOnm的納米CaC03 0.20g，葡糖 酸鈣0.35g，置于燒杯中，加水45ml，攪拌混合30分鐘，得到粘稠狀混合物F; 將混合物F在90'C烘干，在研缽中磨細(xì)，置于馬沸爐中在28(TC預(yù)加熱3小時， 然后在120(TC煅燒1.5小時得到混合熟料G;將混合熟料G濕法球磨至顆粒 的D90小于lpm (采用MS-2000型激光粒度儀測定粒度)，烘干，在60(TC下 退火3小時得到磁粉。
采用振動樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)測量磁粉的磁性能，得到磁粉的飽和磁化 強(qiáng)度為73.3emu/g，矯頑力為6500Oe。
實(shí)施例5
稱取硝酸鐵(Fe(N03)3'6H20) 60.6243g，硝酸鍶(Sr (N03) 2) 2.55354g, 硝酸鑭(La (N03) 3.6H20) 1.0991g，氯化鈷(CoCl3'6H20) 0.3128g，氯化 鎳(NiCl2'6H20) 0.1553g,以及氯化鋅(ZnCl2) 0.0893g。
將上述稱取的原料置于燒杯中，加入500ml 二次水，攪拌充分溶解，得到 混合溶液A;再將149g檸檬酸加入到混合溶液A中，攪拌溶解得到溶液B; 向溶液B中通入氨氣調(diào)節(jié)PH值至7.5得到深綠色溶膠C;溶膠C在8(TC下 蒸發(fā)溶劑6小時形成凝膠D;將凝膠D移至50(TC的馬弗爐中，凝膠迅速膨脹、 冒煙，并燃燒，得到蓬松多孔的黑色粉末前軀體E;將前軀體粉末E于研缽中 研細(xì)，裝入剛玉坩堝中在70(TC下煅燒保溫4h,得到的鍶鐵氧體微粉。
得到的鍶鐵氧體微粉的組成為Sr。.8Lao.2 (Fen.gCotnMo.osZno.os) 019;粒 徑為30 110nm;飽和磁化強(qiáng)度為73.8emu/g;矯頑力為6000Oe。
實(shí)施例6
稱取硝酸鐵(Fe(N03)3'6H20) 60.6243g，硝酸鍶(Sr(N03)2) 2.55354g， 硝酸鑭 (La(N03)3'6H20) L0991g，氯化鈷(CoCl3.6H20) 0.6257g，氯化鎳 (NiCl2.6H20) 0.1553g，以及氯化鋅(ZnCl2) 0.0893g。
將上述稱取的原料置于燒杯中，加入500ml 二次水，攪拌充分溶解，得到 混合溶液A;再將149g檸檬酸加入到混合溶液A中，攪拌溶解得到溶液B; 向溶液B中通入氨氣調(diào)節(jié)PH值至7.5，得到深綠色溶膠C;溶膠C在8(TC下 蒸發(fā)溶劑6小時形成凝膠D;將形成的凝膠D移至500'C的馬弗爐中，凝膠迅 速膨脹、冒煙，并燃燒，得到蓬松多孔的黑色粉末前軀體E;稱取前軀體粉末
E 30g，粒徑20~80nm的納米Si02 0.15g，粒徑小于IOO證的納米CaC03 0.20g、葡糖酸鈣0.35g，置于燒杯中，加水45ml，攪拌混合30分鐘，得到粘 稠狀混合物F;將混合物F在90。C烘干，在研缽中磨細(xì)，于馬沸爐中在280。C 預(yù)加熱3小時，然后在120(TC煅燒1.5小時得到混合熟料G;將混合熟料G 濕法球磨至粒徑小于l拜顆粒大于90% (采用MS-2000型激光粒度儀測定粒 度)，烘干，在60(TC下退火3小時得到磁粉。
采用振動樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)測量磁粉的磁性能，得到磁粉的飽和磁化 強(qiáng)度為73emu/g，矯頑力為6400Oe。
權(quán)利要求
1.一種高比飽和磁化強(qiáng)度和高矯頑力的鍶鐵氧體磁粉，其組成可表示為Sr1-xRx(Fe12-yMy)zO190. 01≤x≤0.40. 01≤y≤0.40. 7≤z≤1.40. 9≤x/yz≤1.080. 05≤(1-x)/(12-y)z≤0.11R為釔、鑭、鐠、釹、鈰中的至少一種；M為鈷、鎳、鋅、銅、錳中的至少一種；比飽和磁化強(qiáng)度為71～75emu/g；高矯頑力為5.5～6.5kOe。
2、 如權(quán)利要求1所述高比飽和磁化強(qiáng)度和高矯頑力的鍶鐵氧體磁粉的制 備方法，依次包括以下步驟① 將含Sr、 Fe、 R和M的化合物，溶解于檸檬酸的去離子水溶液中，使 溶液中Fe濃度為0.5-1.5摩爾/升，F(xiàn)e與檸檬酸的摩爾比為1:1 1:5;溶液中 Sr、 Fe、 R、 M的摩爾比為1: (11.5-12.5) : (0.03~0.3) : (0.03~0.3); R為f乙、 鑭、鐠、釹、鈰中的至少一種；M為鈷、鎳、鋅、銅、錳中的至少一種；② 通入氨氣，調(diào)節(jié)溶液pH值至7.5 8.5，得到溶膠；③ 將溶膠于60 9(TC下蒸發(fā)溶劑，得凝膠；④ 將凝膠置于馬弗爐中，于200 50(TC下引燃，自蔓延燃燒完全后得到粉 末前軀體；⑤ 將粉末前軀體置于研缽中研細(xì)后，裝入坩堝中，于500 100(TC煅燒1~5 小時，得到磁粉。
3、 如權(quán)利要求2所述高比飽和磁化強(qiáng)度和高矯頑力的鍶鐵氧體磁粉的制 備方法，其特征在于所述含Sr、 R、 Fe、 M的化合物為Sr、 R、 Fe和M的 氯化物、硝酸鹽、氫氧化物、碳酸鹽、有機(jī)酸鹽或醇鹽。
4、 如權(quán)利要求2或3所述高比飽和磁化強(qiáng)度和高矯頑力的鍶鐵氧體磁粉 的制備方法，其特征在于在步驟④所得粉末前軀體中，加入粉末前軀體質(zhì)量 0.1~1%的納米級添加物和粉末前軀體質(zhì)量0.1~10%的分散劑，并加水混合均 勻，控制混合料漿中的顆粒含量為30 90wt。/。；將混合物于80 15(TC烘干后， 在100 40(TC預(yù)加熱1~4小時，然后在600 1200'C煅燒1 4小時，得到混合 熟料；再將混合熟料濕法球磨至粒徑為0.6-1.5pm，得到磁粉；或?qū)⒒旌鲜炝?在500 800'C退火1~5小時，得到磁粉。
5、 如權(quán)利要求4所述高比飽和磁化強(qiáng)度和高矯頑力的鍶鐵氧體磁粉的制 備方法，其特征在于所述添加物為Si02、 CaC03， B203， SrS04， A1203， Cr203中的至少一種。
6、 如權(quán)利要求4所述高比飽和磁化強(qiáng)度和高矯頑力的鍶鐵氧體磁粉的制 備方法，其特征在于所述分散劑為具有羥基或羧基的有機(jī)化合物；或具有羥 基或羧基的有機(jī)化合物的中性鹽，或?yàn)榫哂辛u基或羧基的有機(jī)化合物的內(nèi)酯。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種制備高比飽和磁化強(qiáng)度和高矯頑力鍶鐵氧體磁粉的方法，其將限定量的Sr、R、Fe和M的硝酸鹽及氯化物溶解、加入檸檬酸、通氨氣調(diào)節(jié)至中性或弱堿性制備溶膠，加熱蒸發(fā)溶劑制備凝膠，自蔓延燃燒制備前軀體，低溫煅燒前軀體得到磁粉。組成中R為Y、La、Pr、Nd、Ce中的至少一種，M為Co、Ni、Zn、Cu、Mn中的至少一種。該方法還可通過將自蔓延燃燒得到的前軀體與納米級SiO₂、CaCO₃、B₂O₃、SrSO₄，Al₂O₃，Cr₂O₃中至少一種混合球磨、煅燒、磨細(xì)、退火得到磁粉。利用本發(fā)明的技術(shù)制備的磁粉的比飽和磁化強(qiáng)度為71～75emu/g，矯頑力為5.5～6.5kOe；該磁粉適合于制備要求高磁性能的粘結(jié)永磁體和汽車電機(jī)磁體。
文檔編號C04B35/622GK101372417SQ20081023163
公開日2009年2月25日 申請日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月25日
發(fā)明者劉美英, 王舒婭, 祁米香, 龍光明 申請人:中國科學(xué)院青海鹽湖研究所