[發明專利]一種永磁鐵氧體材料的制備方法

在審

• 申請號: 201610202814.2
• 申請日: 2016-04-01
• 公開（公告）號: CN107293398A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 吳永路;邱士星;袁小鎮;匡雪冬
• 申請（專利權）人: 上海梅山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: H01F41/02
• 分類號: H01F41/02;H01F1/10
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司32206
• 代理人: 顧進

技術領域

本發明涉及一種永磁材料的制備方法，特別涉及一種采用兩種類型Fe₂O₃原料混合制備高性能永磁鐵氧體材料的方法，屬于磁性材料的制造領域。

背景技術

M型永磁鐵氧體材料中不含有Ni、Co以及稀土等高價格金屬元素，與其它磁性材料相比，價格較低；同時，因其剩磁適中，化學穩定性好，相對質量較低，性價比高于其他磁性材料；因此，永磁鐵氧體在家電、計算機、汽車、通信等行業發揮著重要的作用，在市場上已占主導地位。

M型六角晶系鐵氧體表示為：MO·6Fe₂O₃式中M為Ba、Sr、Pb等，其中，Fe₂O₃的來源主要有酸洗鐵紅與熱軋鐵鱗兩種。

隨著科技進步，電子產品對永磁鐵氧體的性能要求越來越高，目前市場上多是通過LaCo等稀土元素的添加提高鐵氧體磁性能，由于稀土元素價格較高且波動較大，添加稀土元素的永磁鐵氧體材料成本相對較高。

目前永磁鐵氧體材料在采用常規微量元素添加劑取代稀土元素添加劑制備時，磁性能無法達到剩余磁感應強度Br≥415mT，矯頑力Hcb≥290kA/m和內稟矯頑力Hcj≥305kA/m。

發明內容

本發明的目的是提供一種永磁鐵氧體材料的制備方法，主要解決現有采用常規微量元素添加劑替代稀土元素添加劑制備永磁鐵氧體材料時，材料磁性能差的技術問題。

本發明采用的技術方案是：一種永磁鐵氧體材料的制備方法，包括以下步驟：

1)熱軋鐵鱗細磨氧化，將烘干熱軋鐵鱗利用球磨機磨細，獲得粒度為2～8μm的鐵粉，并對細磨鐵粉在空氣中進行氧化，溫度為600～850℃，保溫時間為1～4小時，獲得氧化鐵粉，粒度為5～10μm；

2)配制主原料，主原料的組分及比例為：氧化鐵粉17-35wt％，酸洗氧化鐵紅50-70wt％，碳酸鍶為13-14wt％，氧化鐵粉中Fe₂O₃的重量百分含量≥98％，酸洗鐵紅中Fe₂O₃的重量百分含量含量≥99％，碳酸鍶中SrCO₃的重量百分含量≥97％；

3)濕磨混料，以水為濕磨分散介質，將主原料和一次添加劑同時加入球磨機中，進行1～10小時的濕磨混料，獲得濕磨料漿，濕磨料漿烘干后粉體粒度為0.7～1.5μm，所述一次添加劑為工業純二氧化硅，一次添加劑以主原料重量計的添加比例為SiO₂ 0.1-0.4wt％；

4)一次預燒，將經濕磨混料得到的料漿在空氣中進行預燒，溫度為1160～1350℃，保溫時間1～5小時，獲得一次預燒料；

5)粗粉碎，將一次預燒料利用球磨機粉碎后進行粒級篩分獲得粒度為1～6μm粗粉；

6)濕磨制漿，在粗粉碎得到的粗粉中添加二次添加劑后用球磨機進行細磨，以水為分散介質，獲得細磨料漿，細磨料漿烘干后粉體粒度為0.2～1.0μm，比表面積為1～12m²/g，所述的二次添加劑以粗粉重量計的添加比例為：CaCO₃ 0.8-1.5wt％，SiO₂ 0.1-0.5wt％，H₃BO₃0.1-0.4wt％，Al₂O₃ 0.1-0.4wt％，SrCO₃ 0-0.6wt％，葡萄糖酸鈣0.1-0.6wt％；

7)濕壓磁場成型，將細磨得到的細磨料漿濃縮為含水為35～55wt％的成型料漿，在外加磁場為8～18kOe、成型壓力為19.6～78.4Mpa的條件下壓制成生坯；

8)二次燒結，將成型所得生坯在空氣中進行燒結，溫度為1160～1230℃，保溫時間2～6小時，獲得熟坯；

9)熟坯打磨，采用自動磨床將熟坯進行打磨后獲得成品。

通過本發明提供的制備工藝，用常規微量元素添加劑制備永磁鐵氧體材料，制得剩余磁感應強度Br≥415mT，矯頑力Hcb≥290kA/m，內稟矯頑力Hcj≥305kA/m的高性能永磁鐵氧體材料。

本發明相比現有技術具有如下積極效果：1、本發明采用常規微量元素添加劑，制備工藝簡單，無需新增工藝裝備，制備的永磁鐵氧體材料性能穩定達到采用稀土元素添加劑制備永磁鐵氧體材料性能水平。2、本發明降低了永磁鐵氧體材料的制備成本。

具體實施方式