[發(fā)明專利]一種以超純磁鐵精礦為原料制備永磁鐵氧體的方法

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• 申請日: 2021-09-10
• 公開（公告）號: CN113698192A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設計）人: 徐斌;姜濤;周玉娟;楊永斌;李騫;鐘壽國;陳羽峰;吳金甜;李光輝;郭宇峰;范曉慧;黃柱成;張元波;彭志偉;甘敏;易凌云;楊凌志
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C04B35/40
• 分類號: C04B35/40;H01F1/11;H01F41/00;C04B35/622
• 代理公司: 長沙朕揚知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 魏龍霞

一種以超純磁鐵精礦為原料制備永磁鐵氧體的方法：將超純磁鐵精礦烘干并徹底預氧化，然后進行細磨處理；稱取細磨后的超純磁鐵精礦、碳酸鍶、氧化鑭、氧化鈷和碳酸鈣進行一次配料，將配制的物料進行濕法球磨，然后進入回轉窯中制粒、預燒；將預燒后的物料粉碎，再加入碳酸鈣、二氧化硅、硼酸、三氧化二鋁、分散劑，濕磨混勻；然后將漿料濾水、充磁壓制成型、燒結、磨削加工，得到永磁鐵氧體。本發(fā)明以超純磁鐵精礦為制備鐵氧體材料的原料，該超純磁鐵精礦經(jīng)充分氧化后純度高于一般鐵紅料，且不含對鐵氧體材料有負面影響的錳及氯雜質，有利于配料準確，從而保證鐵氧體產(chǎn)品性能的一致性和穩(wěn)定性。

技術領域

本發(fā)明屬于永磁鐵氧體材料制備領域，尤其涉及一種以超純磁鐵精礦為原料制備永磁鐵氧體的方法。

背景技術

永磁鐵氧體材料是一類重要的基礎功能材料，憑借其原料來源廣、價格低廉和優(yōu)異的磁性能等優(yōu)勢在磁性材料發(fā)展中占有重要地位。永磁鐵氧體材料廣泛應用于家電電器、汽車電機及相關電子器件行業(yè)，隨著永磁鐵氧體材料在新能源、電動汽車、智慧城市、智慧地球等新興領域中得到越來越廣泛的應用，應用市場對永磁材料的性能要求也越來越高，高性能永磁鐵氧體材料更是供不應求。

為滿足市場需求，繼日本TDK公司推出了FB9、FB12及14系列高性能永磁鐵氧體產(chǎn)品后，國內(nèi)各廠家紛紛從一、二次配料配方及生產(chǎn)工藝等方面探索提高永磁鐵氧體磁性能的途徑。通過調整材料成分的方法來提高鐵氧體磁性能，當前最有效的方式是采用La-Co離子的聯(lián)合替代。在早期的研究中，研究者以鐵紅為原料，采用La³⁺取代部分Sr²⁺，用Co²⁺替代部分的Fe³⁺，最終形成具有Sr_1-xLa_xFe_12-yCo_yO₁₉結構的Sr-La-Co鐵氧體。近幾年，人們又通過采用Ca²⁺取代部分Sr²⁺，并進一步提高La³⁺與Co²⁺的替代量，使材料的性能得到進一步提高。然而，隨著環(huán)保政策的進一步嚴格和規(guī)范，傳統(tǒng)制備鐵紅的Ruthner法由于脫硅產(chǎn)生的廢渣及生產(chǎn)過程中的廢氣等對環(huán)境造成影響，逐漸被流化床法取代，鐵紅的生產(chǎn)效率大為降低。此外，由于鋼鐵行業(yè)副產(chǎn)物-鐵紅被定義為固廢，國家嚴格把關進口鐵紅(洋垃圾)的輸入量，鐵紅價格持續(xù)上漲且供不應求。

而且，傳統(tǒng)的以高純磁鐵精礦(TFe71.5％)為原料制備永磁鐵氧體的工藝，如圖1所示，需要經(jīng)過強混、造球、鏈痹機干燥以及預氧化操作，工藝流程相當復雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是，克服以上背景技術中提到的不足和缺陷，提供一種以超純磁鐵精礦為原料制備永磁鐵氧體的方法。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提出的技術方案為：

一種以超純磁鐵精礦為原料制備永磁鐵氧體的方法，包括以下步驟：

(1)按照化學式Sr_1-x-yCa_yLa_xFe_B-AxCo_AxO₁₉，稱取超純磁鐵精礦、碳酸鍶、氧化鑭、氧化鈷和碳酸鈣進行一次配料，其中，0.2x0.4，0.25y0.45，0.2A0.8，11.2B11.8；

(2)將步驟(1)配制的物料進行濕法球磨，然后進入回轉窯中制粒、預燒；

(3)將步驟(2)預燒后的物料粉碎，再加入碳酸鈣、二氧化硅、硼酸、三氧化二鋁、分散劑，濕磨混勻；

(4)將步驟(3)后的漿料濾水、充磁壓制成型、燒結、磨削加工，得到永磁鐵氧體。