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一種無稀土置換的高內(nèi)稟高磁能積永磁鍶鐵氧體材料的制備方法

文檔序號:1827789閱讀:215來源:國知局
專利名稱:一種無稀土置換的高內(nèi)稟高磁能積永磁鍶鐵氧體材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于磁性功能材料制備方法,具體是一種無稀土置換的高內(nèi)稟高磁能積永磁鍶鐵氧體材料的制備方法。
背景技術(shù)
國內(nèi)外制造Br400mT,Hcj319kA/m及以上的高性能永磁鐵氧體材料,均采用Lei2O3 和Co2O3 —定比例加入分別置換部分Sr和狗離子,尤其是日本TDK公司,將此作為專利在其國內(nèi)申報(bào),據(jù)研究La和Co離子置換的結(jié)果,將會增加材料的各向異性,不影響剩磁Br值變化,使永磁鐵氧體磁性能參數(shù)達(dá)到上述值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是從機(jī)理分析和工藝角度分析,在永磁鐵氧體材料中,采用納米級的S^2 和CaCo3組合作交換耦合劑,充分彌散在晶粒邊界,CaCo3納米粉在溫度較低時(shí)產(chǎn)生局部熔融高溫,提高剩磁Br值,同時(shí)SiO2又使晶粒不迅速長大,保持材料較高的Hcj值,在制備工藝中,同時(shí)添加氧化釔作為微觀結(jié)構(gòu)控制劑,保持材料顆粒之間散差較小,生成最佳磁性能,同時(shí)采用親水基油酸鈉分散劑,消除材料顆粒之間的凝聚,在成型取向時(shí)提高取向度, 進(jìn)一步提高Br值。本發(fā)明的一種無稀土置換的高內(nèi)稟高磁能積永磁鍶鐵氧體材料的制備方法,其特征在于包括如下步驟
1)按1 :SrO的摩爾比為6 :1的配比進(jìn)行一次配料,加入0.覬重量比的納米SiO2* 0. 2%重量比的納米CaCo3作為交換耦合劑,經(jīng)預(yù)燒并粗破碎成粉料;
2)加入0.29Π). 4%重量比的氧化釔作為微觀控制劑,加入0. 039Π). 05%重量比的油酸鈉作為分散劑,將粉料濕法球磨至0. 8^0. 85 μ m的粒度;
3)采用取向磁場彡650kA/m的成型工藝成型,使生坯密度達(dá)到3. 2g/cm3以上,在氧氣條件下燒結(jié)。所述的方法,其特征在于步驟1)中的預(yù)燒溫度為1300°C 士 15°C,保溫時(shí)間2小時(shí)。所述的方法,其特征在于步驟1)中粗破碎成粉料的粒度為3飛μπι。所述的方法,其特征在于步驟2)中濕法球磨時(shí)的料球水的重量比是1:6:1.2。所述的方法,其特征在于步驟2)中加入0.3%重量比的氧化釔作為微觀控制劑。所述的方法,其特征在于步驟2)中加入0. 04%重量比的油酸鈉作為分散劑。所述的方法,其特征在于步驟3)中取向磁場為650 kA/m,壓制的生坯密度為3. 25
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g /cm ο所述的方法,其特征在于步驟3)中燒結(jié)溫度為1220°C。本發(fā)明的一種無稀土置換的高內(nèi)稟高磁能積永磁鍶鐵氧體材料的制備方法,制得粒度分散性小,取向度高,磁性能兼顧的達(dá)到較高指標(biāo)的高性能永磁鐵氧體材料,無需添加昂貴的稀土和貴金屬氧化物,達(dá)到同檔次材料性能,且滿足同檔用戶使用,可廣泛用于汽車電機(jī)中作永久磁場,用于計(jì)算機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)以及機(jī)械吸引裝置中。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
按Fe2O3 =SrO的摩爾比為6 :1的配比進(jìn)行一次配料,加入0. 2%重量比的納米SiO2和 0. 2%重量比的納米CaCo3作為交換耦合劑,一次預(yù)燒溫度1300°C 士 15°C,保溫2小時(shí),預(yù)燒后的永磁鐵氧體材料采用鍔式破碎機(jī)振動破碎至3飛μ m的粗粉料,再用濕法球磨機(jī), 按料球水=1 6 1. 2的重量比例,加入0. 3%重量比的氧化釔作微觀控制劑,加入0. 04% 重量比的油酸鈉作分散劑,細(xì)磨至0. 8 μ πΓΟ. 85 μ m粒度經(jīng)沉淀,采用150噸全自動液壓機(jī),一模多件,取向磁場650 kA/m,壓制的生坯密度3. 25g/cm3,在36米自動電氣推板窯中1220°C下保溫?zé)Y(jié)。經(jīng)測試磁性能達(dá)到=Br :405mT,Hcb :287kA/m,Hcb :287 kA/m ;內(nèi)稟矯頑力320 kA/m,最大磁能積30. 5 kj/m3,達(dá)到本發(fā)明的要求。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無稀土置換的高內(nèi)稟高磁能積永磁鍶鐵氧體材料的制備方法,其特征在于包括如下步驟1)按1 :SrO的摩爾比為6 :1的配比進(jìn)行一次配料,加入0.覬重量比的納米SiO2* 0. 2%重量比的納米CaCo3作為交換耦合劑,經(jīng)預(yù)燒并粗破碎成粉料;2)加入0.29Π). 4%重量比的氧化釔作為微觀控制劑,加入0. 039Π). 05%重量比的油酸鈉作為分散劑,將粉料濕法球磨至0. 8^0. 85 μ m的粒度;3)采用取向磁場彡650kA/m的成型工藝成型,使生坯密度達(dá)到3. 2g/cm3以上,在氧氣條件下燒結(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟1)中的預(yù)燒溫度為1300°C士 15°C,保溫時(shí)間2小時(shí)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟1)中粗破碎成粉料的粒度為3飛μπι。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟2)中濕法球磨時(shí)的料球水的重量比是 1:6:1. 2。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟2)中加入0.3%重量比的氧化釔作為微觀控制劑。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟2)中加入0.04%重量比的油酸鈉作為分散劑。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟3)中取向磁場為650kA/m,壓制的生坯密度為 3. 25 g /cm3。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟3)中燒結(jié)溫度為1220°C。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種無稀土置換的高內(nèi)稟高磁能積永磁鍶鐵氧體材料的制備方法,制得粒度分散性小,取向度高,磁性能兼顧的達(dá)到較高指標(biāo)的高性能永磁鐵氧體材料,無需添加昂貴的稀土和貴金屬氧化物,達(dá)到同檔次材料性能,且滿足同檔用戶使用,可廣泛用于汽車電機(jī)中作永久磁場,用于計(jì)算機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)以及機(jī)械吸引裝置中。
文檔編號C04B35/26GK102515736SQ20111040776
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者盧小妹 申請人:東陽市金磚磁業(yè)有限公司
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