一種用于變壓器的鋁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鋁基鐵氧體磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括：54.4-63mol的Fe2O3、18.4-26mol的氧化錳、10.4-14mol的氧化鋅、1-1.4mol的氧化鎂、0.05-0.1mol的氫氧化鎂、0.02-0.04mol的氧化釔、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：40-60ppm的氧化鋇、40-60ppm的四氧化三鈷、40-60ppm的硫化錳，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(jiǎn)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(shuō)明】一種用于變壓器的鋁基鐵氧體磁芯材料
[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鋁基鐵氧體磁芯材料。

【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鋁基鐵氧體磁芯材料。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種用于變壓器的鋁基鐵氧體磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括:54.4-63 mol 的 Fe203、18.4-26 mol 的氧化猛、10.4-14 mol 的氧化鋅、1-1.4mol的氧化鎂、0.05-0.1mol的氫氧化鎂、0.02-0.04 mol的氧化釔、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:40-60ppm的氧化鋇、40-60ppm的四氧化三鈷、40-60ppm的硫化猛；
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:
氧化鋁60-80、聚二甲基硅氧烷1-2、焦磷酸鈉1-2、甲基纖維素1-2、四丁基溴化銨0.5-1、去離子水 200-300 ；
將焦磷酸鈉與甲基纖維素混合，40-50°C下保溫?cái)嚢?0-20分鐘，加入氧化鋁、聚二甲基硅氧烷，保溫?cái)嚢杈鶆颍尤氲饺ルx子水中，加入四丁基溴化銨，600-700轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0-15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 ；
所述的氧化鋁與氧化釹的質(zhì)量比為100-120:1。
[0006]一種用于變壓器的鋁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、0.7-1%的叔碳酸縮水甘油酯，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%的氰尿酸鋅，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鋁基鐵氧體磁芯材料。
[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(jiǎn)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
一種用于變壓器的鋁基鐵氧體磁芯材料，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:54.4mol的Fe2O3^ 18.4mol的氧化猛、10.4mol的氧化鋅、1.4mol的氧化鎂、0.05mol的氫氧化鎂、0.02-0.04 mol的氧化釔、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:60ppm的氧化鋇、60ppm的四氧化三鈷、40ppm的硫化猛；
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:
氧化鋁80、聚二甲基硅氧烷2、焦磷酸鈉2、甲基纖維素2、四丁基溴化銨0.5、去離子水200-300 ；
將焦磷酸鈉與甲基纖維素混合，40°C下保溫?cái)嚢?0分鐘，加入氧化鋁、聚二甲基硅氧烷，保溫?cái)嚢杈鶆?，加入到去離子水中，加入四丁基溴化銨，700轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?5分鐘，得預(yù)混液；
將質(zhì)量比為1:7:100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，加入預(yù)混液，500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?2小時(shí)，800°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2:7:1;
所述的氧化鋁與氧化釹的質(zhì)量比為120:1。
[0009]一種用于變壓器的鋁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、0.7%的叔碳酸縮水甘油酯，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%的氰尿酸鋅，研磨至細(xì)度為60-100μπι;
(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鋁基鐵氧體磁芯材料。
[0010]經(jīng)過(guò)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):
本發(fā)明磁芯的初始磁導(dǎo)率大于2700 μ i ；
最大磁芯損耗(100Kc、200mT)單位:KW/m3: 388(100±2°C)；
居里溫度高于240°C。
【權(quán)利要求】
1.一種用于變壓器的鋁基鐵氧體磁芯材料，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:54.4-63 mol的Fe203、18.4-26 mol的氧化錳、10.4-14 mol的氧化鋅、1-1.4mol 的氧化鎂、0.05-0.1mol 的氫氧化鎂、0.02-0.04 mol 的氧化釔、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:40-60ppm的氧化鋇、40-60ppm的四氧化三鈷、40-60ppm的硫化猛； 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: 氧化鋁60-80、聚二甲基硅氧烷1-2、焦磷酸鈉1-2、甲基纖維素1-2、四丁基溴化銨0.5-1、去離子水 200-300 ； 將焦磷酸鈉與甲基纖維素混合，40-50°C下保溫?cái)嚢?0-20分鐘，加入氧化鋁、聚二甲基硅氧烷，保溫?cái)嚢杈鶆?，加入到去離子水中，加入四丁基溴化銨，600-700轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0-15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 ； 所述的氧化鋁與氧化釹的質(zhì)量比為100-120:1。
2.一種如權(quán)利要求1所述的用于變壓器的鋁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、0.7-1%的叔碳酸縮水甘油酯，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%的氰尿酸鋅，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鋁基鐵氧體磁芯材料。
【文檔編號(hào)】C04B35/622GK104332270SQ201410504138
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】王順?lè)? 申請(qǐng)人:安徽歐瑞達(dá)電器科技有限公司, 王順?lè)?br>