[發明專利]一種鈣永磁鐵氧體材料及制備方法

無效

• 申請號: 201110349255.5
• 申請日: 2011-11-08
• 公開（公告）號: CN102503395A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 盧楊成;趙國法
• 申請（專利權）人: 浙江凱文磁鋼有限公司
• 主分類號: C04B35/26
• 分類號: C04B35/26;C04B35/622
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所 33213
• 代理人: 吳秉中

技術領域

本發明屬于磁性功能材料，具體是一種鈣永磁鐵氧體材料及制備方法。???

背景技術

永磁鐵氧體屬主軸型六角晶系，主要為鋇鐵氧體、鍶鐵氧體、鉛鐵氧體等，此類化合物的一般分子式為AB₁₂O₁₉，其中A為半徑與氧離子相近的陽離了，如Ba²⁺、Sr²⁺、Pb²⁺等，B為三價陽離子，如Fe、AI、Mn等，此類化合物的晶體結構與磁鉛石礦同型，屬六角晶系空間群，天然磁鉛石礦的化學組成近似為Pb(Fe_7.5Mn_3.5AI_0.5Ti_0.5)O₁₉.

人造永磁鐵氧體首先是1933年加藤和武井研制成功的立方晶系的鈷鐵氧體，1938年科查特確定了磁鉛石礦的六角晶系結構，1952年各向同性研究問世，1954年各向異性鋇鐵氧體生產工藝問世，1963年鍶鐵氧體研究問世。我國1966年研制成鍶鐵氧體小批量生產，70年代實行大批量生產，超過當時的鋁鎳鈷永磁的產量。

隨著應用的需要，永磁鐵氧體提高性能參數降低成本，提高效率的研究一直不斷。我國許多國營工廠把磁性能參數提高很多級別，一面滿足國內軍工通訊及新應用的需求，一面不斷地與世界同行競爭發展。

1978年日本《粉體技術與粉末冶金》報道研究鈣鐵氧體的可能，并有實驗室一些試驗結果。1988年成都電訊工程學院《磁性材料》教材中，揭示了永磁鐵氧體中離子替代的可能性方案：“Ba²⁺離子的取代，某些具有較大離子半徑的稀土離子（如La.Pr.Nd.Sm.Eu等）可取代Ba²⁺……，Fe³⁺離子的取代，（如Co²⁺、Ni²⁺、Zn²⁺等……對于Ba₁₂?Fe₁₂O₁₉的離子取代，一是利用離子半徑相近于氧離子半徑的某些離子Sr²⁺、Pb²⁺、Ca²⁺……等離子取代二價的Ba²⁺離子……”。

90年代日本TDK公司將在永磁鐵氧體中用La³⁺、Co³⁺離子部分替代Sr²⁺、Fe³⁺離子制造高性能申報本國專利成功。

對于鈣鐵氧體的研究報道不少，形成系統技術及產業化生產的未見報到。因此本專利主要開發和研究了針對市場需要的低成本的各向同性鈣鐵氧體材料和各向異性鈣鐵氧體材料以及它們提高性能參數的途徑。

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發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種鈣永磁鐵氧體材料及制備方法。

一種鈣永磁鐵氧體材料，其特征在于其是由Ca作為主要原材料之一組成的六角晶系永磁鐵氧體材料，其分子式是［CaO_x(SrO)_1-x］.(5.5～6.5)Fe₂O₃，其中0.5≤X≤1。

所述的鈣永磁鐵氧體材料的制備方法，其特征在于當X=1時，包含如下步驟：

1）按比例稱取CaO和Fe₂O₃原料，混合均勻；

2）加入La₂O₃、SiO₂混合均勻，壓制成蜂窩煤餅狀；

3）在氧氣存在下，在窯爐中進行預燒；

4）經鍔式破碎機粗破碎后，用濕法球磨機進行細粉碎；

5）出料沉淀，在壓機上模具中抽水成型；

6）在氧氣存在下，在窯爐中進行燒結。

所述的鈣永磁鐵氧體材料的制備方法，其特征在于當0.5≤X＜1時，包含如下步驟：

1）按比例稱取CaO和Fe₂O₃原料，混合均勻；

2）加入La₂O₃、SiO₂混合均勻，壓制成蜂窩煤餅狀；

3）在氧氣存在下，在窯爐中高溫進行預燒；

4）經鍔式破碎機粗破碎后，用濕法球磨機進行細粉碎；

5）出料沉淀，在壓機上模具中抽水成型；

6）在氧氣存在下，在窯爐中高溫進行燒結。