一種用于變壓器的鈮基鐵氧體磁芯材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于變壓器的鈮基鐵氧體磁芯材料,它包括主料和添加劑,所述的主料按照摩爾比包括:62-72.3mol的Fe2O3、20.1-25mol的氧化錳、10-13.5mol的氧化鋅、0.6-0.8mol的二氧化鈦、0.1-0.3mol的氧化鋇、0.01-0.02mol的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體;添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計(jì)包括:60-100ppm的硅酸鈉、20-60ppm的四氧化三鈷、70-100ppm的氧化鎂,本發(fā)明的鐵氧體磁芯材料加入的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體磁能積高,磁性穩(wěn)定,制備方法簡單,成品具有晶界電阻率高,氣孔率低、晶粒大而均勻的特點(diǎn)。
【專利說明】一種用于變壓器的鈮基鐵氧體磁芯材料
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明主要涉及氧化物磁性材料制造領(lǐng)域,尤其涉及一種用于變壓器的鈮基鐵氧 體磁芯材料。
【背景技術(shù)】
[0003] 隨著通信技術(shù)和電子產(chǎn)品數(shù)字化的發(fā)展,對(duì)軟磁鐵氧體和元件提出了新的要求, 高性能高磁導(dǎo)率磁芯廣泛應(yīng)用于各類電信及信息用基本材料,如共模濾波器、飽和電感、電 流互感器、漏電保護(hù)器、絕緣變壓器、信號(hào)及脈沖變壓器等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用?,F(xiàn)在電子 通訊行業(yè)需要鐵氧體磁芯具有低磁芯損耗和高磁導(dǎo)率,以滿足現(xiàn)在電器設(shè)備的微型化和高 效率的要求,現(xiàn)有的磁芯難以滿足上述要求; 稀土制得的永磁材料其磁能積可達(dá)碳鋼的150倍、鋁鎳鈷永磁材料的3?5倍,永磁鐵 氧體的8?10倍,溫度系數(shù)低,磁性穩(wěn)定,矯頑力高達(dá)800千安/米。主要用于低速轉(zhuǎn)矩電 動(dòng)機(jī)、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)、傳感器、磁推軸承等的磁系統(tǒng)。釹鐵硼永磁材料是第三代稀土永磁材料, 其剩磁、矯頑力和最大磁能積比前者高,不易碎,有較好的機(jī)械性能,合金密度低,有利于磁 性元件的輕型化、薄型化、小型和超小型化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷,提供一種用于變壓器的鈮基鐵氧體磁 芯材料。
[0005] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的: 一種用于變壓器的鈮基鐵氧體磁芯材料,它包括主料和添加劑,所述的主料按照摩爾 比包括:62-72. 3 mol 的 Fe203、20. 1-25 mol 的氧化錳、10-13. 5 mol 的氧化鋅、0. 6-0. 8mol 的二氧化鈦、0. 1-0. 3 mol的氧化鋇、0. 01-0. 02 mol的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體;添加劑按照 占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計(jì)包括:60-100ppm的娃酸鈉、20-60ppm的四氧化三鈷、 70-100ppm的氧化鎂; 所述的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟: 預(yù)混液的制備: 所述的預(yù)混液是由下述重量份的原料組成的:偏釩酸銨0. 6-2、羧甲基纖維素 2-3、五 氧化二鈮80-90、碳酸乙烯酯1-2、水200-300 ; 將羧甲基纖維素加入到上述水中,加熱到60-70°C,攪拌均勻,加入五氧化二鈮、偏釩酸 銨,攪拌至常溫,加入剩余各原料,200-300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0-20分鐘,得預(yù)混液; 將質(zhì)量比為1-2:5-7:100的三羥甲基丙烷、硬脂酸、氧化釹混合,58-65°C下攪拌混合 30-40分鐘,加入濃度為10-20%的乙酸,70-100轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?_6分鐘,加入氟化銨,攪 拌混合20-30分鐘,加入預(yù)混液,400-500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?_2小時(shí),80_100°C下干燥20-30 分鐘,送入燒結(jié)爐,300-350°C下燒結(jié)4-6小時(shí),即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體; 所述的氧化釹、乙酸、氟化銨的摩爾比為2-3:6-7 :1-2 ; 所述的五氧化二鈮與氧化釹的質(zhì)量比為20-30:1。
[0006] 一種用于變壓器的鈮基鐵氧體磁芯材料的制備方法,包括以下步驟: (1)將上述主料送入混合罐,2500-3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?-4小時(shí),送入研磨罐,研磨至 細(xì)度為50-70 μ m,加入主料重量25-30%的水、2_3%的油酸,高速攪拌混合,得漿液; (2)將添加劑送入研磨罐,加入添加劑重量1-2%的磷酸二氫鋁,研磨至細(xì)度為 60-100 μ m ; (3)將上述處理后的各原料混合,攪拌均勻,噴霧干燥,壓制成坯,燒結(jié),即得所述用于 變壓器的鈮基鐵氧體磁芯材料。
[0007] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是: 本發(fā)明的鐵氧體磁芯材料加入的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體磁能積高,磁性穩(wěn)定,制備方法簡 單,成品具有晶界電阻率高,氣孔率低、機(jī)械性能強(qiáng),晶粒大而均勻的特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0008] 實(shí)施例1 一種用于變壓器的鈮基鐵氧體磁芯材料,其特征在于它包括主料和添加劑,所述的主 料按照摩爾比包括:72. 3 mol的Fe203、25 mol的氧化錳、13. 5 mol的氧化鋅、0. 8mol的二 氧化鈦、0. 3 mol的氧化鋇、0. 02 mol的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體;添加劑按照占所述鐵氧體磁芯 材料的重量比計(jì)包括:100ppm的娃酸鈉、60ppm的四氧化三鈷、lOOpprn的氧化鎂; 所述的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟: 預(yù)混液的制備: 所述的預(yù)混液是由下述重量份的原料組成的:偏釩酸銨0. 6_、羧甲基纖維素 2、五氧化 二鈮90、碳酸乙烯酯2、水300 ; 將羧甲基纖維素加入到上述水中,加熱到70°C,攪拌均勻,加入五氧化二鈮、偏釩酸銨, 攪拌至常溫,加入剩余各原料,300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0分鐘,得預(yù)混液; 將質(zhì)量比為2:5:100的三羥甲基丙烷、硬脂酸、氧化釹混合,65°C下攪拌混合40分鐘, 加入濃度為10-20%的乙酸,100轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?分鐘,加入氟化銨,攪拌混合30分鐘,力口 入預(yù)混液,500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?小時(shí),100°C下干燥30分鐘,送入燒結(jié)爐,350°C下燒結(jié)4小 時(shí),即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體; 所述的氧化釹、乙酸、氟化銨的摩爾比為2:7 :2 ; 所述的五氧化二鈮與氧化釹的質(zhì)量比為30:1。
[0009] 一種用于變壓器的鈮基鐵氧體磁芯材料的制備方法,包括以下步驟: (1)將上述主料送入混合罐,3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?小時(shí),送入研磨罐,研磨至細(xì)度為 70 μ m,加入主料重量30%的水、2%的油酸,高速攪拌混合,得漿液; (2)將添加劑送入研磨罐,加入添加劑重量2%的磷酸二氫招,研磨至細(xì)度為100 μ m ; (3)將上述處理后的各原料混合,攪拌均勻,噴霧干燥,壓制成坯,燒結(jié),即得所述用于 變壓器的鈮基鐵氧體磁芯材料。
[0010] 經(jīng)過檢測(cè),上述實(shí)施例1所得的產(chǎn)品達(dá)到的主要技術(shù)性能指標(biāo):
【權(quán)利要求】
1. 一種用于變壓器的鈮基鐵氧體磁芯材料,其特征在于它包括主料和添加劑,所述的 主料按照摩爾比包括:62-72. 3 mol的Fe203、20. 1-25 mol的氧化錳、10-13. 5 mol的氧化 鋅、0. 6-0. 8mol的二氧化鈦、0. 1-0. 3 mol的氧化鋇、0. 01-0. 02 mol的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體; 添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計(jì)包括:60-100ppm的娃酸鈉、20-60ppm的四 氧化三鈷、70-100ppm的氧化鎂; 所述的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟: 預(yù)混液的制備: 所述的預(yù)混液是由下述重量份的原料組成的:偏釩酸銨0. 6-2、羧甲基纖維素 2-3、五 氧化二鈮80-90、碳酸乙烯酯1-2、水200-300 ; 將羧甲基纖維素加入到上述水中,加熱到60-70°C,攪拌均勻,加入五氧化二鈮、偏釩酸 銨,攪拌至常溫,加入剩余各原料,200-300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0-20分鐘,得預(yù)混液; 將質(zhì)量比為1-2:5-7:100的三羥甲基丙烷、硬脂酸、氧化釹混合,58-65°C下攪拌混合 30-40分鐘,加入濃度為10-20%的乙酸,70-100轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?_6分鐘,加入氟化銨,攪 拌混合20-30分鐘,加入預(yù)混液,400-500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?_2小時(shí),80_100°C下干燥20-30 分鐘,送入燒結(jié)爐,300-350°C下燒結(jié)4-6小時(shí),即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體; 所述的氧化釹、乙酸、氟化銨的摩爾比為2-3:6-7 :1-2 ; 所述的五氧化二鈮與氧化釹的質(zhì)量比為20-30:1。
2. 一種如權(quán)利要求1所述的用于變壓器的鈮基鐵氧體磁芯材料的制備方法,其特征在 于包括以下步驟: (1)將上述主料送入混合罐,2500-3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?-4小時(shí),送入研磨罐,研磨至 細(xì)度為50-70 μ m,加入主料重量25-30%的水、2_3%的油酸,高速攪拌混合,得漿液; (2)將添加劑送入研磨罐,加入添加劑重量1-2%的磷酸二氫鋁,研磨至細(xì)度為 60-100 μ m ; (3)將上述處理后的各原料混合,攪拌均勻,噴霧干燥,壓制成坯,燒結(jié),即得所述用于 變壓器的鈮基鐵氧體磁芯材料。
【文檔編號(hào)】C04B35/40GK104051115SQ201410283943
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】李新滿 申請(qǐng)人:銅陵三佳變壓器有限責(zé)任公司