[發明專利]一種六方晶系鍶鐵氧體材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201310747669.2
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103803965A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 劉野
• 申請（專利權）人: 安徽龍磁科技股份有限公司
• 主分類號: C04B35/40
• 分類號: C04B35/40;C04B35/622
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 方琦

技術領域

?????本發明涉及一種鐵氧體材料及其制備方法，具體的說涉及一種六方晶系鍶鐵氧體材料及其制備方法。

技術背景

????六方晶系鐵氧體是目前應用型鐵磁材料與器件中的具有典型代表性、應用廣泛的一類材料，它被廣泛地用于永磁電機、磁選設備及各類電子器件。由于其價廉，提升或調控其電磁性能以滿足不同應用場合的性能要求已是目前研究六角晶型鐵氧體材料的熱點之一。其中具有M型磁鉛石結構的鍶鐵氧體（SrFe₁₂O₁₉）被廣泛應用。目前對于M型鍶鐵氧體磁體主要著眼于使鐵氧體晶粒的粒徑接近單疇粒徑，使鐵氧體晶粒在磁各向異性方向排列以及進行高密度化方面，一直進行高性能化的努力。這種努力的結果是M型鍶鐵氧體磁體的磁性能已接近其上限，難以期望磁性能得到飛躍性提高。因此進一步開發創新永磁鐵氧體，推動磁體磁性能的高性能化，以滿足不同應用場合性能要求已成為目前永磁材料研究的重點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高性能六方晶系鍶鐵氧體材料及其制備方法，實現較高溫度燒結時內稟矯頑力變化小，剩余磁通密度大幅提高。

????為實現以上目的，本發明采用的技術方案如下：

????一種六方晶系鍶鐵氧體材料，其組成分子結構為Sr_1-xA_x[Fe_12-yM_yV_2.5-y]_zO₁₉,其中，A為La或Pr中一種或兩種比例組合,M為選自Ni、Co、Mg、Al、Ga中的一種或者幾種；0.0≤x≤0.43，1.0≤y≤2.0，0.0≤z≤0.5。

????一種六方晶系鍶鐵氧體材料的制備方法，包括以下步驟：

????（1）配料混合

????以碳酸鍶、鐵紅、五氧化二釩作為原料基本成分，根據上述分子結構計算稱量含有所需元素的原料，將上述稱量好的粉末放入球磨機進行濕法球磨，球磨時間控制在60-80小時，球磨后的混合物料平均粒度不大于0.45μm；

????（2）預燒

????待球磨完成后,將料漿烘干,然后將料漿在氧氣含量60-80%、氟氣含量10-30%的混合氣體氣氛下進行預燒，預燒溫度為1200-1400℃，保溫時間為0.5-1小時，得到預燒料顆粒；

????（3）粗粉碎

????待預燒結束后,將上述預燒料顆粒加入破碎機進行粗粉碎，過200-300目的細篩；得預燒料粗粉；

????（4）球磨

????上述預燒料粗粉中加入一定量的二次添加劑，混合均勻，將所得混合物進行濕法球磨，研磨時間控制在40-50小時，PH值控制在8.0-9.5；

????（5）成型

球磨后的料漿料漿自然沉淀，然后將料裝注入模具,在磁場強度不低于12000Oe的條件下加壓成型，保壓時間控制在100-150s，?壓力控制在80-90MPa；

????（6）燒結

將成型生坯在氧氣含量大于90%氛圍下進行燒結，燒結溫度為1150-1250℃，燒結時間為1.0-3.0小時。

????所述的配料混合工序中，還包含有一次添加劑SiO₂和H₃BO₃，其添加比例為：SiO₂：0.5-1.0wt%，H₃BO₃：0.05-0.5wt%。

????所述的二次添加劑包括CaCO₃、Pr₆O₁₁、Cr₂O₃、Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O?、CaB₂O₃，其添加比例為：CaCO₃0.1-3.3wt%，Pr₆O₁：0.0-4.31wt%，Cr₂O₃：0.02-4.11wt%，Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O：0.02-1.57wt%，CaB₂O₃：0.02-2.65wt%。