一種硅基稀土鐵磁芯材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種硅基稀土鐵磁芯材料,它包括主料和添加劑,所述的主料按照摩爾比包括:60.5-70mol的Fe2O3、23-30.5mol的氧化錳、6-8.6mol的氧化鋅、0.2-0.35mol的二氧化鈦;添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計包括:60-80ppm的V2O5、20-40ppm的氧化鋇、200-1000ppm的硅基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體,本發(fā)明的鐵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,可以明顯提高鐵磁芯材料的機械性能,降低氣孔率。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明主要涉及氧化物磁性材料制造領(lǐng)域,尤其涉及一種硅基稀土鐵磁芯材料。 一種硅基稀土鐵磁芯材料
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著通信技術(shù)和電子產(chǎn)品數(shù)字化的發(fā)展,對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、漏電保護器、絕緣變壓器、信號及脈沖變壓器等領(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800千安/米。主要用于低速轉(zhuǎn)矩 電動機、啟動電動機、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】
[0003] 本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷,提供一種硅基稀土鐵磁芯材料。
[0004] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的: 一種硅基稀土鐵磁芯材料,它包括主料和添加劑,所述的主料按照摩爾比包括: 60.5-70 mol 的Fe203、23-30. 5 mol 的氧化錳、6-8. 6 mol 的氧化鋅、0.2-0. 35 mol 的二氧 化鈦;添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計包括:60-80ppm的V205、20-40ppm的氧化 鋇、200-1000ppm的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體; 所述的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟: (1) 硅乳液的制備: 將聚乙烯醇加熱到65-70°C,與硅微粉、三羥甲基丙烷混合,攪拌均勻,得預(yù)混料; 將十六烷基三甲基氯化銨加入到200-300倍水中,加入預(yù)混料,200-300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺?散4-7分鐘,即得硅乳液; (2) 將聚乙烯吡咯烷酮加入到氯化鑭溶液中,在60-80°C下攪拌混合10-20分鐘,力口 入碳酸氫銨水溶液,保溫3-5h,加入上述硅乳液,攪拌至常溫,離心脫水,100- 20(TC干燥 30-40分鐘,600-800°C下煅燒7-10小時,即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體。
[0005] 所述的氯化鑭溶液的濃度為0. 8-2mol/L ;碳酸氫銨水溶液的濃度為20-30%、用量 為氯化鑭溶液重量的30-40% ; 所述的聚乙烯吡咯烷酮與氯化鑭的摩爾比為1-2:1 ; 所述的硅微粉與氯化鑭的質(zhì)量比為10-20:1 ; 所述的聚乙烯醇、硅微粉、三羥甲基丙烷、十六烷基三甲基氯化銨的質(zhì)量比為2-3:100 : 1-2:1-2。
[0006] -種硅基稀土鐵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,3000-4000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?-4小時,送入回轉(zhuǎn)爐預(yù)燒,控 制溫度300- 400°C,預(yù)燒時間為2-4小時,送入研磨罐,采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水 溶液,研磨至細(xì)度為40-100 μ m ; (2) 將添加劑送入研磨罐,采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水溶液,其中添加有相當(dāng)于 添加劑重量〇. 6-2%的磷酸二氫錯,研磨至細(xì)度為30-50 μ m ; (3) 將上述處理后的各原料混合,噴霧干燥,壓制成坯,燒結(jié),即得所述硅基稀土鐵磁芯 材料。
[0007] 本發(fā)明的優(yōu)點是: 本發(fā)明的鐵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,可以明顯提高鐵 磁芯材料的機械性能,降低氣孔率。
【具體實施方式】
[0008] 實施例1 一種硅基稀土鐵磁芯材料,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:60. 5mol的Fe203、30. 5 mol的氧化錳、7. 6 mol的氧化鋅、0.35 mol的二氧化鈦;添 加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計包括:80ppm的V205、40ppm的氧化鋇、lOOOppm的稀 土復(fù)合導(dǎo)磁粉體; 所述的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟: (1) 硅乳液的制備: 將聚乙烯醇加熱到70°C,與硅微粉、三羥甲基丙烷混合,攪拌均勻,得預(yù)混料; 將十六烷基三甲基氯化銨加入到300倍水中,加入預(yù)混料,300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?-7分 鐘,即得硅乳液; (2) 將聚乙烯吡咯烷酮加入到氯化鑭溶液中,在80°C下攪拌混合20分鐘,加入碳酸氫 銨水溶液,保溫3h,加入上述硅乳液,攪拌至常溫,離心脫水,200°C干燥30分鐘,800°C下煅 燒8小時,即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體。
[0009] 所述的氯化鑭溶液的濃度為0. 8mol/L ;碳酸氫銨水溶液的濃度為30%、用量為氯 化鑭溶液重量的40% ; 所述的聚乙烯吡咯烷酮與氯化鑭的摩爾比為2:1 ; 所述的硅微粉與氯化鑭的質(zhì)量比為20:1 ; 所述的聚乙烯醇、硅微粉、三羥甲基丙烷、十六烷基三甲基氯化銨的質(zhì)量比為3:100 : 2:2。
[0010] 一種硅基稀土鐵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,4000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?小時,送入回轉(zhuǎn)爐預(yù)燒,控制溫度 400°C,預(yù)燒時間為2小時,送入研磨罐,采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水溶液,研磨至細(xì) 度為 ΙΟΟμ-- ; (2) 將添加劑送入研磨罐,采用研磨介質(zhì)為20%的酒精水溶液,其中添加有相當(dāng)于添加 劑重量0. 6%的磷酸二氫錯,研磨至細(xì)度為50 μ m ; (3) 將上述處理后的各原料混合,噴霧干燥,壓制成坯,燒結(jié),即得所述硅基稀土鐵磁芯
【權(quán)利要求】
1. 一種硅基稀土鐵磁芯材料,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:60.5-70 mol 的 Fe203、23-30. 5 mol 的氧化錳、6-8. 6 mol 的氧化鋅、0.2-0· 35 mol的二氧化鈦;添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計包括:60-80ppm的V205、 20-40ppm的氧化鋇、200-1000ppm的娃基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體; 所述的硅基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟: (1) 硅乳液的制備: 將聚乙烯醇加熱到65-70°C,與硅微粉、三羥甲基丙烷混合,攪拌均勻,得預(yù)混料; 將十六烷基三甲基氯化銨加入到200-300倍水中,加入預(yù)混料,200-300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺?散4-7分鐘,即得硅乳液; (2) 將聚乙烯吡咯烷酮加入到氯化鑭溶液中,在60-80°C下攪拌混合10-20分鐘,力口 入碳酸氫銨水溶液,保溫3-5h,加入上述硅乳液,攪拌至常溫,離心脫水,100- 20(TC干燥 30-40分鐘,600-800°C下煅燒7-10小時,即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體; 所述的氯化鑭溶液的濃度為〇. 8-2mol/L ;碳酸氫銨水溶液的濃度為20-30%、用量為氯 化鑭溶液重量的30-40% ; 所述的聚乙烯吡咯烷酮與氯化鑭的摩爾比為1-2:1 ; 所述的硅微粉與氯化鑭的質(zhì)量比為10-20:1 ; 所述的聚乙烯醇、硅微粉、三羥甲基丙烷、十六烷基三甲基氯化銨的質(zhì)量比為2-3:100 : 1-2:1-2。
2. -種如權(quán)利要求1所述的硅基稀土鐵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,3000-4000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?-4小時,送入回轉(zhuǎn)爐預(yù)燒,控 制溫度300- 400°C,預(yù)燒時間為2-4小時,送入研磨罐,采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水 溶液,研磨至細(xì)度為40-100 μ m ; (2) 將添加劑送入研磨罐,采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水溶液,其中添加有相當(dāng)于 添加劑重量〇. 6-2%的磷酸二氫錯,研磨至細(xì)度為30-50 μ m ; (3) 將上述處理后的各原料混合,噴霧干燥,壓制成坯,燒結(jié),即得所述硅基稀土鐵磁芯 材料。
【文檔編號】C04B35/40GK104124025SQ201410287868
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】劉孝峰 申請人:蚌埠市英路光電有限公司