[發明專利]一種六角晶系旋磁材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110703755.8
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113354405A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 盧楊成;盧漢妞;雷青松;楊輝;華燕飛
• 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;H01F1/03;H01P1/18;H01P1/36;H01P1/38
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉丹丹

1.一種六角晶系旋磁材料，分子式為：

Ca_xSr_(1-x)Co_yGe_zAl_mFe_(12-y-z-m)O₁₉；

式中的x、y、z、m滿足以下條件：

0.1≤x≤0.2；

0.15≤y≤0.3；

0.2≤z≤0.4；

2.0≤m≤3.0；

且4.9≤[(12-y-z-m)/2]/(1-x)≤6。

2.根據權利要求1所述六角晶系旋磁材料，其特征在于，所述六角晶系旋磁材料的密度為4.9～5.2g/cm³。

3.權利要求1或2所述六角晶系旋磁材料的制備方法，包括以下步驟：

將鈣源、鍶源、鈷源、鍺源、鋁源和三氧化二鐵按照元素配比混合后進行預燒結，得到預燒料；

將所述預燒料依次進行粉碎、磁場取向定型和燒結，得到所述六角晶系旋磁材料。

4.根據權利要求3所述制備方法，其特征在于，所述鈣源為碳酸鈣；

所述鍶源包括碳酸鍶或氧化鍶；

所述鈷源包括鈷的氧化物；

所述鍺源包括鍺的氧化物；

所述鋁源包括鋁的氧化物。

5.根據權利要求3所述制備方法，其特征在于，所述預燒結包括：依次進行低溫預燒結行程、高溫預燒結行程、保溫行程和降溫行程；

所述低溫預燒結行程的起點溫度為室溫，終點溫度為1170～1190℃，由起點到終點的升溫速率為21～23℃/m；經過所述低溫預燒結行程的時間為8～9h；

所述高溫預燒結行程的起點溫度為低溫預燒結行程終點的溫度，所述高溫預燒結行程的終點溫度為1230～1250℃，由起點到終點的升溫速率為21～23℃/m；經過所述高溫預燒結行程的時間為2～4h；

所述保溫行程的起點溫度為高溫預燒結行程的終點溫度，所述保溫行程的終點溫度為1255～1265℃，由起點到終點的升溫速率為21～23℃/m；經過所述保溫行程的時間為1～3h；

所述降溫行程的起點溫度為保溫行程的終點溫度，所述降溫行程的終點溫度為45～70℃。

6.根據權利要求3或5所述制備方法，其特征在于，所述低溫預燒結行程在空氣氣氛中進行；

所述高溫預燒結行程和保溫行程在有氧氣氛中進行，所述有氧氣氛的含氧量≥29％。

7.根據權利要求3所述制備方法，其特征在于，所述粉碎后產物的平均粒徑為0.8～1μm。

8.根據權利要求3所述制備方法，其特征在于，所述磁場取向定型在取向磁場中進行，所述取向磁場的強度為1200kA/m以上。

9.根據權利要求3所述制備方法，其特征在于，所述燒結包括：依次進行低溫燒結行程、高溫燒結行程、保溫行程和降溫行程；

所述低溫燒結行程的起點溫度為室溫，終點溫度為1120～1140℃；由起點到終點的升溫速率為1.3～1.7℃/min，經過所述低溫燒結行程的時間為11～13h；

所述高溫燒結行程的起點溫度為低溫燒結行程終點的溫度，終點溫度為1210～1230℃；由起點到終點的升溫速率為0.75～1.2℃/m，經過所述高溫燒結行程的時間為1～3h；

所述保溫行程的溫度為高溫燒結行程的終點溫度，經過所述保溫行程的時間為1～3h；

所述降溫行程的起點溫度為保溫行程的終點溫度，所述降溫行程的終點溫度為25～40℃，當溫度在140℃以上時，降溫行程中的降溫速率為1.5～3℃/min，時間為8～9h；當溫度低于140℃時為自然降溫，所述自然降溫的時間為1～2h；

所述低溫燒結行程在空氣氣氛中進行，所述高溫燒結行程和保溫行程在有氧氣氛中進行，所述有氧氣氛的含氧量≥27％。

10.權利要求1或2所述六角晶系旋磁材料或權利要求3～9任一項所述制備方法制備得到的六角晶系旋磁材料在環形器、隔離器或移相器中的應用。