本發(fā)明涉及永磁鐵氧體生產(chǎn)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是一種永磁鐵氧體制作方法。
背景技術(shù)：
永磁鐵氧體磁鐵屬燒結(jié)永磁材料，由鈣和鍶鐵體組成，這種磁材除了有較強(qiáng)的抗退磁性能，還有成本低廉的優(yōu)勢(shì)。鐵氧體磁鐵剛硬易脆，需要特殊的機(jī)械加工工藝。其異性磁體因沿制造方向取向，須沿所取方向充磁，而其同性磁體因沒(méi)有取向，則可沿任何方向充磁，盡管在受壓面常常是最小的一面會(huì)發(fā)現(xiàn)稍強(qiáng)的磁感應(yīng)。磁能積范圍在1.1MGOe至4.0MGOe之間。由于成本低廉，鐵氧體磁鐵有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，從電機(jī)、揚(yáng)聲器到玩具、工藝品，因而是目前應(yīng)用最廣的永磁材料。
目前高性能永磁鐵氧體的生產(chǎn)，為了提高磁體Br，較多工廠去購(gòu)買高性能的原材料，購(gòu)買高性能的原材料，價(jià)格很高，工廠利潤(rùn)低，生產(chǎn)過(guò)程控制不好的話，會(huì)導(dǎo)致磁體性能不一致，性能時(shí)高時(shí)低，嚴(yán)重影響電機(jī)裝配后的使用效果。
針對(duì)現(xiàn)有永磁鐵氧體磁體工藝技術(shù)的不足，提供一種高性能永磁鐵氧體磁體制備方法，通過(guò)優(yōu)化配方，控制粉料粒度分布，取向成型等，制備高Br4350永磁鐵氧體，解決高性能Br4350永磁鐵氧體產(chǎn)品的批量生產(chǎn)的難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種永磁鐵氧體制作方法，通過(guò)優(yōu)化配方，取向成型，控制粉料粒度分布、磁體氧含量等工藝，提供一種永磁鐵氧體制作方法，解決高性能永磁鐵氧體批量生產(chǎn)的難題。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明涉及永磁鐵氧體生產(chǎn)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是一種永磁鐵氧體制作方法，包括以下步驟：
(1)稱取鐵紅預(yù)燒料重量0.1-0.6％的碳酸鈣、0.1-0.4％的二氧化硅、0.1-0.4％的硼酸、0.1-2.5％的氧化鑭、0.1-1.5％的氧化鈷以及0.1-0.4％的分散劑，加入鐵紅預(yù)燒料中混合均勻，獲得原料；
(2)按原料：鋼球：水＝1：16：2的重量比稱取原料、鋼球和水，并混合均勻，獲得加工料；
(3)將步驟(2)得到的加工料采用濕式球磨方式連續(xù)研磨獲得粗料，將粗料過(guò)100目的篩網(wǎng)獲得料漿；
(4)將步驟(3)得到的料漿自然降溫至50℃以下，對(duì)料漿進(jìn)行含水量調(diào)整，調(diào)整至料漿濃度為70-75wt％，然后進(jìn)行磁場(chǎng)成型，成型磁場(chǎng)強(qiáng)度不小于1000kA/m，獲得成型體；
(5)向步驟(4)得到的成形體先在100-300℃的溫度下進(jìn)行熱處理，除去水分，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是120-130℃/小時(shí)，燒結(jié)溫度為1200-1250℃，保溫時(shí)間為0.3-0.5小時(shí)，從而獲得永磁鐵氧體。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本發(fā)明一種永磁鐵氧體制作方法所述的鐵紅預(yù)燒料的型號(hào)為XY-30H-2鐵紅預(yù)燒料。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本發(fā)明一種永磁鐵氧體制作方法所述的鋼球?yàn)橹睆?.3mm和直徑8mm的混合鋼球，直徑6.3mm的鋼球占鋼球總重量65％。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本發(fā)明一種永磁鐵氧體制作方法所述的水為PH值為7-8的純水。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本發(fā)明一種永磁鐵氧體制作方法所述的分散劑為偶聯(lián)劑520。
本發(fā)明一種永磁鐵氧體制作方法的有益效果為：通過(guò)優(yōu)化配方，取向成型，控制粉料粒度分布、磁體氧含量等工藝，提供一種永磁鐵氧體制作方法，解決高性能永磁鐵氧體批量生產(chǎn)的難題；通過(guò)調(diào)整添加劑可以有效地調(diào)節(jié)磁性參數(shù)，包括飽和磁化強(qiáng)度，剩余磁化強(qiáng)度，磁晶各向異性常數(shù)等。在燒結(jié)過(guò)程中，添加劑或存在于鐵氧體晶界上，或固溶于晶粒內(nèi)部，從而提高了磁體的密度，改善了晶粒的形貌和尺寸及取向度。由于密度和取向度的提高，剩磁得以提高。由于降低了燒結(jié)溫度，控制了晶粒的大小和形貌，提高了單疇粒子的比例，從而提高了矯頑力；采用稀土金屬La和Ca置換鍶鐵氧體中的Sr，可獲得傳統(tǒng)鍶鐵氧體無(wú)法獲得的高磁性能，其Br+1/3HcJ(衡量包括剩余磁通密度以及矯頑力這二者綜合磁特性的尺度)可達(dá)5733-5850。與傳統(tǒng)鍶鐵氧體相比，要獲得相同的磁通密度，高性能稀土置換鍶鐵氧體磁體的體積可以減小20％。同時(shí)磁體矯頑力的溫度特性獲得明顯改善，其溫度系數(shù)從+0.5－+0.3％/K降低到+0.07％/K，使其可以應(yīng)用于傳統(tǒng)鍶鐵氧體無(wú)法使用的低溫環(huán)境，如高海拔、高緯度等寒冷地區(qū)。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明涉及永磁鐵氧體生產(chǎn)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是一種永磁鐵氧體制作方法，包括以下步驟：
(1)稱取鐵紅預(yù)燒料重量0.1-0.6％的碳酸鈣、0.1-0.4％的二氧化硅、0.1-0.4％的硼酸、0.1-2.5％的氧化鑭、0.1-1.5％的氧化鈷以及0.1-0.4％的分散劑，加入鐵紅預(yù)燒料中混合均勻，獲得原料；碳酸鈣、二氧化硅、硼酸、氧化鑭、氧化鈷以及分散劑是研制的一種添加擠，該添加劑是一種可以在固相反應(yīng)中起著控制動(dòng)力學(xué)反應(yīng)，控制晶體微結(jié)構(gòu)等作用的物質(zhì)。通過(guò)調(diào)整添加劑可以有效地調(diào)節(jié)磁性參數(shù)包括飽和磁化強(qiáng)度，剩余磁化強(qiáng)度，磁晶各向異性常數(shù)等。在燒結(jié)過(guò)程中，添加劑或存在于鐵氧體晶界上，或固溶于晶粒內(nèi)部，從而提高了磁體的密度，改善了晶粒的形貌和尺寸及取向度。由于密度和取向度的提高，剩磁得以提高。由于降低了燒結(jié)溫度，控制了晶粒的大小和形貌，提高了單疇粒子的比例，從而提高了矯頑力。經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)對(duì)比得出，該比例的添加劑組成，效果最佳。
(2)按原料：鋼球：水＝1：16：2的重量比稱取原料、鋼球和水，并混合均勻，獲得加工料；原料、鋼球、水的配比調(diào)整不當(dāng)，會(huì)造成料漿粒度分布過(guò)寬。
(3)將步驟(2)得到的加工料采用濕式球磨方式連續(xù)研磨獲得粗料，將粗料過(guò)100目的篩網(wǎng)獲得料漿；經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)對(duì)比得出，該比例的原料、鋼球、水的配比，效果最佳。
(4)將步驟(3)得到的料漿自然降溫至50℃以下，對(duì)料漿進(jìn)行含水量調(diào)整，調(diào)整至料漿濃度為70-75wt％，然后進(jìn)行磁場(chǎng)成型，成型磁場(chǎng)強(qiáng)度不小于1000kA/m，獲得成型體；料漿溫度過(guò)高，料漿的粘度大，料漿的流動(dòng)性差，不利于磁場(chǎng)取向，經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)對(duì)比得出50℃以下，效果最好。料漿的含料量過(guò)低，壓制成型困難，成型后產(chǎn)品容易開裂，經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)對(duì)比得出料漿濃度為70-75wt％時(shí)，效果最好。
(5)向步驟(4)得到的成形體先在100-300℃的溫度下進(jìn)行熱處理，除去水分，使殘存在碳酸鹽中的CO2釋放，完成固相反應(yīng)，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是120-130℃/小時(shí)，燒結(jié)溫度為1200-1250℃，保溫時(shí)間為0.3-0.5小時(shí)，從而獲得永磁鐵氧體。升溫速度過(guò)快，產(chǎn)品容易開裂。燒結(jié)溫度過(guò)高或過(guò)低，都不能達(dá)到要求的性能。結(jié)合合適的燒結(jié)曲線溫度，細(xì)化晶粒，晶體完全完成固相反應(yīng)，燒結(jié)密度增大，Br提高，最終獲得的產(chǎn)品Br≥4350Oe。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本發(fā)明一種永磁鐵氧體制作方法所述的鐵紅預(yù)燒料的型號(hào)為XY-30H-2鐵紅預(yù)燒料。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本發(fā)明一種永磁鐵氧體制作方法所述的鋼球?yàn)橹睆?.3mm和直徑8mm的混合鋼球，直徑6.3mm的鋼球占鋼球總重量65％。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本發(fā)明一種永磁鐵氧體制作方法所述的水為PH值為7-8的純水。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本發(fā)明一種永磁鐵氧體制作方法所述的分散劑為偶聯(lián)劑520。
當(dāng)然，上述說(shuō)明并非對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。