專利名稱:一種燒結鍶鐵氧體永磁材料的制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種磁性材料的制造方法,尤其涉及一種燒結鍶鐵氧體永磁材料的制 造方法。
背景技術:
鐵氧體的形成是各成分粉末顆粒間發(fā)生固相反應的結果,要獲得化學成分嚴格符 合配方的鐵氧體,原料的均勻混合,原料間的緊密接觸十分關鍵。目前,燒結鍶鐵氧體永磁 材料的制造方法按混料方式可分為濕式工藝制造法和干式工藝制造法。濕式工藝制造法即 將各種原料配成料漿,經(jīng)濕式球磨或砂磨進行混料、燒結,從而能夠確保各種原料混合均勻 且能夠獲得較高性能的燒結鍶鐵氧體永磁材料,但是該工藝存在料漿含水量大而造成能耗 較大的缺陷;干式工藝制造法是指采用干式強混機將各種原料按一定的比例進行混合,造 球、燒結,這種工藝由于原料結團、流動性差等因素致使混料均勻性、一致性差,最終影響鍶 永磁鐵氧體性能。而且現(xiàn)有的干式工藝制造燒結鍶鐵氧體永磁材料的燒結時間一般需要 4-8小時,燒結時間長,因而耗能大。因此,為克服現(xiàn)有技術的缺陷,本發(fā)明提供一種各原料混合均勻、球徑較小、能耗 低、生產(chǎn)效率高且能獲得較高磁性能的燒結鍶鐵氧體永磁材料的改進方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種制造燒結鍶鐵氧體永磁材料的方法。本發(fā)明的燒結鍶鐵氧體永磁材料的制造方法包括以下步驟配料原料包括84. 4% -87. 05% 的純度大于 99% 的 Fe2O3 和 12.95% -15. 60% 的純度大于97 %的SrCO3,再加上總投料重量的0. 05 % -0. 4 %的工業(yè)純二氧化硅和 0. 05% -0. 3%的工業(yè)純氧化鋁或氧化鉻;以及將配好的粉料經(jīng)過干式強混、連續(xù)式干式砂磨、造球、篩分、燒結,即得燒結鍶鐵氧 體永磁材料。本發(fā)明的各原料為粉料,平均粒度小于1微米。在本發(fā)明中,將按組分比例稱量好的粉料引入干式強混機中進行干式強混步驟, 在干式強混機中混合和分散20-60分鐘,由于原料結團、流動性差,雖經(jīng)較長時間強混,混 合料仍存在均勻性、一致性差的問題,肉眼觀察有可見的白點(結團碳酸鍶),隨機抽樣檢 測混合料中的氧化鐵成分波動大(見表1),致使在燒結過程中固相反應不完全,局部區(qū)域 不能形成符合化學成分要求的鐵氧體,這是目前現(xiàn)有的干式工藝難以獲得較高性能的燒結 鍶鐵氧體永磁材料的主要原因。本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過不斷試驗,引入了二次混合步驟,即連 續(xù)式干式砂磨工藝。本發(fā)明的連續(xù)式干式砂磨工藝是通過對現(xiàn)有的攪拌式干式砂磨機進行改造后來 實施的。在現(xiàn)有的攪拌式干式砂磨機的頂部設置有排氣口,在其底部安裝了耙桿機構(參 見
圖1)。3
將經(jīng)過干式強混過的粉料以合適的進料量從攪拌式干式砂磨機頂部的進料口連 續(xù)進入來進行研磨和混合,攪拌式干式砂磨機裝有作為研磨介質(zhì)的鋼球。因該砂磨機設置 有排氣口,所以研磨過程中從粉料中揮發(fā)出來的水份由此及時排走,克服了由于水份的積 聚而加劇粉料的結團和粘性的缺陷;另外,該砂磨機設置有包括刮料壓板和刮齒的耙桿機構(參見圖2)。在刮料壓板 和刮齒的雙重作用下,可以將因粉料的強吸附力、差的流動性而逐漸積聚在筒底、筒壁、鋼 球表面上的粉料刮落,從而使研磨好的粉料從砂磨機底部出料口充分排出,克服了因粉料 的堆積和積聚導致工藝過程最終無法進行的缺陷。本發(fā)明中得到的混合料刮板比色沒有白點說明細微地方均勻性好,隨機抽樣檢測 混合料中的氧化鐵成分波動小(見表1),證明了引入連續(xù)式干式砂磨工藝的二次混合步驟 可以使各種原料進一步混合均勻、細化和密切接觸,這對預燒料燒結過程中的固相反應是 很有利的。表1兩種混料工藝得到的混合料檢測結果對比數(shù)據(jù)
權利要求
一種燒結鍶鐵氧體永磁材料的制造方法,其包括以下步驟配料原料包括84.4% 87.05%的純度大于99%的Fe2O3和12.95% 15.60%的純度大于97%的SrCO3,再加上總投料重量的0.05% 0.4%的工業(yè)純二氧化硅和0.05% 0.3%的工業(yè)純氧化鋁或氧化鉻;以及將配好的粉料經(jīng)過干式強混、連續(xù)式干式砂磨、造球、篩分、燒結,即得燒結鍶鐵氧體永磁材料。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中所述連續(xù)式干式砂磨步驟是通過具有耙桿機構和 排氣口的攪拌式干式砂磨機來實施的,所述耙桿機構包括刮料壓板和刮齒。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中在所述造球步驟中,向混合粉料中加入以所述混 合粉料總重量計的5% -9%的水來進行造球以制造成球狀顆粒。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中在所述篩分步驟中,將所述球狀顆粒的粒徑控制 在4mm-7mm的范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中在所述燒結步驟中,將篩分后的所述球狀顆粒在 1200°C _1320°C的溫度下進行燒結,燒結1. 5-4小時。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燒結鍶鐵氧體永磁材料的制造方法,該方法包括以下步驟配料原料包括84.4%-87.05%的純度大于99%的Fe2O3和12.95%-15.60%的純度大于97%的SrCO3,再加上總投料重量的0.05%-0.4%的工業(yè)純二氧化硅和0.05%-0.3%的工業(yè)純氧化鋁或氧化鉻,各原料為粉料,平均粒度小于1微米;以及將配好的粉料經(jīng)過干式強混、連續(xù)式干式砂磨、造球、篩分、燒結,即得燒結鍶鐵氧體永磁材料。本發(fā)明所述的制造方法可使各種原料混合均勻、細化和密切接觸,能夠獲得較高性能的燒結鍶鐵氧體永磁材料;本發(fā)明所述的制造方法可使料球的球徑較小,尺寸范圍較窄,從而縮短了燒結時間,提高生產(chǎn)效率并降低能耗;本發(fā)明所述的制造方法工藝簡單、對環(huán)境無污染。
文檔編號H01F1/11GK101989479SQ200910162590
公開日2011年3月23日 申請日期2009年8月3日 優(yōu)先權日2009年8月3日
發(fā)明者呂兆民, 吳捷, 姚少喜, 汪南東, 王順堯, 陳才強, 黃秀芬 申請人:廣東江粉磁材股份有限公司