一种干压异性铁氧体的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种干压异性铁氧体的制造方法。它具体操作步骤如下：先将永磁铁氧体预烧料进行二次湿磨；将二次湿磨后的料浆放入干燥箱进行干燥；烘干后的料块，先过筛制成磁性粉末，然后添加粘合剂，在干式搅拌机中混合，经过高速粉碎机粉碎过筛，制得干压异性铁氧体粉料；在实验压机上压成磁钢，在线圈上施加脉冲式的大电流，产生一个瞬时的高脉冲磁场；先进行脱胶处理，后进行烧结。本发明专利技术的有益效果是：粉末状樟脑可以直接和磁性粉末充分混合；采用脉冲式的大电流，使得干压异性铁氧体磁粉的取向度提高；添加剂有助于提高产品的矫顽力；分散剂使得研磨后的磁体粉末粒径更为均匀，同时还对干压产品的性能也有所提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁性材料相关
，尤其是指一种干压异性铁氧体的制造方法。
技术介绍
传统的永磁铁氧体制造方法有干压成型和湿压成型两种。其中湿压成型具有取向度好、剩磁等磁性能高的特点，目前得到大规模的应用。但是，干压成型也有自己的应用领域，它具有成型效率高、应用范围广、产品外形多样化等特点，可以应用于许多小型化及形状不规则的产品。现有的干压异性铁氧体磁粉的制造方法中，最关键的就是磁粉的制造工艺及干压成型工艺。在磁粉的制造工艺中，主要的添加剂有樟脑和硬脂酸钙，其中樟脑的添加方式有两种，一种是溶于酒精添加，这会造成粉体的局部团聚；另外一种是直接添加，由于普通的樟脑容易结块，也不利于和磁体粉末混合均匀。而在磁粉的干压成型工艺中，磁场的取向方式和磁场大小又尤为重要，目前的磁场取向方式是在需要磁场取向的方向上施加一个恒定的磁场，但是这个恒定的磁场的大小与线包中线圈的扎数成正比，而成型压机上可供放置线包的空间有限，这就决定了这个恒定磁场的大小有限，使得干压异性铁氧体磁粉取向度不高。
技术实现思路
本专利技术是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种取向度高的干压异性铁氧体的制造方法。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种干压异性铁氧体的制造方法，具体操作步骤如下：(1)球磨工艺：先将永磁铁氧体预烧料进行二次湿磨；(2)烘干工艺：将二次湿磨后的料浆放入干燥箱进行干燥，烘干后的磁性粉料含水率在0.3wt％以内；(3)制粉工艺：烘干后的料块，先过筛制成磁性粉末，然后添加粘合剂，在干式搅拌机中混合，经过高速粉碎机粉碎过40～60目筛网，制得干压异性铁氧体粉料；(4)干压成型工艺：在实验压机上压成磁钢，在线圈上施加脉冲式的大电流，产生一个瞬时的高脉冲磁场，不低于20000Oe；(5)烧结工艺：在300～500摄氏度进行脱胶处理，然后在1230～1260摄氏度烧结0.5～2小时。首先在制粉工艺中，选取合适的粘合剂，使其可以直接和磁性粉末充分混合；然后在干压成型工艺中，在线圈上施加脉冲式的大电流，产生一个瞬时的高脉冲磁场，从而避免恒定磁场情况下线圈易发热的现象，同时使得干压异性铁氧体磁粉的取向度提高。作为优选，在步骤(1)中，永磁铁氧体预烧料为包含有A、R、B和Fe的六角晶系铁氧体，并具有如下特征的分子式：A1～xRx[(Fe3+aFe2+b)12-yBy]zO19，其中A代表Sr、Ba中的一种或者两种元素；R代表选自稀土元素和Bi中的一种元素；B代表Co、Ti、Mn、Zn、Ge、As和W中的一种元素，Co元素的化合价为正三价；其中a+b等于1；z为0.9～1.1；x和y的范围分别为：0≤x≤O.54，0≤y≤0.45。作为优选，所述a为0.97～0.999，b为0.001～0.03；x和y的取值范围为：1.0≤x/y≤1.5，z为1。作为优选，在步骤(1)中，先在永磁铁氧体预烧料中加入添加剂和分散剂，后进行二次湿磨，其中：添加剂包括SiO2和CaCO3，分散剂为硼酸和有机分散剂中的至少一种，添加剂和分散剂的总添加量占永磁铁氧体预烧料的总重量百分比为0～1.5wt％。SiO2、CaCO3添加剂的加入，有助于烧结过程中形成晶界，阻碍铁氧体晶粒的长大，从而有效提高产品的矫顽力；分散剂的加入，一方面在粉碎过程中起到助磨剂的作用，使得研磨后的磁体粉末粒径更为均匀；另一方面对干压产品的性能也有所提高。作为优选，在步骤(3)中，粘合剂包括聚乙烯醇、聚乙二醇、樟脑和硬脂酸钙中的一种或者多种，且必须含有樟脑，其中樟脑的形状为粉末状，粘合剂的添加量占永磁铁氧体预烧料的总重量百分比为1～5wt％。上述樟脑的特点使其在添加时不结块，有利于和磁体粉末的充分混合。本专利技术的有益效果是：粉末状樟脑可以直接和磁性粉末充分混合；采用脉冲式的大电流，使得干压异性铁氧体磁粉的取向度提高；添加剂有助于提高产品的矫顽力；分散剂使得研磨后的磁体粉末粒径更为均匀，同时还对干压产品的性能也有所提高。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术做进一步的描述。实施例1：制备一种具有Sr0.75La0.25Fe11.8Co0.2O19铁氧体主相的预烧料，按配比称取Fe2O3(纯度≥99.3wt％，Cl-≤0.1wt％，颗粒的原始平均粒度≤1.5um)、La2O3(纯度≥99.3wt％，颗粒的原始平均粒度≤5um)、Co2O3(Co含量≥72wt％，颗粒的原始平均粒度≤3um)、SrCO3(纯度≥97wt％，颗粒的原始平均粒度≤1.5um)等原材料进行湿法一次球磨，球磨时间5小时，混合后的颗粒平均粒度为O.8um，随后将料浆在烘箱中进行烘干，经10MPa压力预压处理，随后在空气中1210℃预烧，保温时间1小时，获得块状预烧料。将预烧料经干式粗粉碎处理，粗粉碎后粉体的平均粒径为4um。干压异性铁氧体的具体工艺如下：1、球磨工艺先将永磁铁氧体预烧料进行二次湿磨，添加1.07wt％的CaCO3、0.3wt％的SiO2、0.15wt％的硼酸，其工艺如同传统的永磁铁氧体生产中的二次湿磨工艺。2、烘干工艺将二次球磨后的料浆放入干燥箱以120摄氏度进行干燥20小时，要求烘干后的磁性粉料含水率在0.3wt％以内。3、制粉工艺烘干后的料块，先过20目筛网，制成磁性粉末；然后添加3wt％的粉末状樟脑和0.5wt％硬脂酸钙(过100目筛)，在干式搅拌机中混合1小时后，经过高速粉碎机粉碎过40目筛网，制得干压异性铁氧体粉料。4、干压成型工艺在100吨实验压机上压成磁钢，其压力为1MPa，在线圈上施加脉冲式的大电流，产生一个瞬时的高脉冲磁场20000Oe。5、烧结工艺在300～500摄氏度进行脱胶处理，然后以1230摄氏度的温度保温1小时烧结，其中升温和冷却速度要慢，避免产生开裂。最后，对产品进行性能测试，测试结果见表1。实施例2：实施例2中的预烧料和实施例1相同，而且制备工艺除以下制粉工艺外其余工艺与实施例1相同。3、制粉工艺烘干后的料块，先过20目筛网，制成磁性粉末；然后添加4wt％的粉末状樟脑(过100目筛)，在干式搅拌机中混合1小时后，经过高速粉碎机粉碎过40目筛网，制得干压异性铁氧体粉料。最后，对产品进行性能测试，测试结果见表1。实施例3：实施例3中的预烧料和实施例1相同，而且制备工艺除以下制粉和干压成型工艺外其余工艺与实施例1相同。3、制粉工艺烘干后的料块，先过20目筛网，制成磁性粉末；然后添加4wt％的粉末状樟脑(过100目筛)，在干式搅拌机中混合1小时后，经过高速粉碎机粉碎过40目筛网，制得干压异性铁氧体粉料。4、干压成型工艺在100吨实验压机上压成磁钢，其压力为1MPa，在线圈上施加脉冲式的大电流，产生一个瞬时的高脉冲磁场30000Oe。最后，对产品进行性能测试，测试结果见表1。对比例1：对比例1中的预烧料和实施例1相同，而且制备工艺除以下制粉和干压成型工艺外其余工艺与实施例1相同。3、制粉工艺烘干后的料块，先过20目筛网，制成磁性粉末；然后将樟脑和酒精以(1克：1毫升)的比例混合，制成溶液，再将这溶液和磁性粉末以3％的比例添加，并加入0.5wt％硬脂酸钙(过100目筛)，在干式搅拌机中混合1小时后，经过高速粉碎机粉碎过40目筛网，制得干压异性铁氧体粉料。4、干压成型工艺在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干压异性铁氧体的制造方法，其特征是，具体操作步骤如下：(1)球磨工艺：先将永磁铁氧体预烧料进行二次湿磨；(2)烘干工艺：将二次湿磨后的料浆放入干燥箱进行干燥，烘干后的磁性粉料含水率在0.3wt％以内；(3)制粉工艺：烘干后的料块，先过筛制成磁性粉末，然后添加粘合剂，在干式搅拌机中混合，经过高速粉碎机粉碎过40～60目筛网，制得干压异性铁氧体粉料；(4)干压成型工艺：在实验压机上压成磁钢，在线圈上施加脉冲式的大电流，产生一个瞬时的高脉冲磁场，不低于20000Oe；(5)烧结工艺：在300～500摄氏度进行脱胶处理，然后在1230～1260摄氏度烧结0.5～2小时。

【技术特征摘要】
1.一种干压异性铁氧体的制造方法，其特征是，具体操作步骤如下：(1)球磨工艺：先将永磁铁氧体预烧料进行二次湿磨；(2)烘干工艺：将二次湿磨后的料浆放入干燥箱进行干燥，烘干后的磁性粉料含水率在0.3wt％以内；(3)制粉工艺：烘干后的料块，先过筛制成磁性粉末，然后添加粘合剂，在干式搅拌机中混合，经过高速粉碎机粉碎过40～60目筛网，制得干压异性铁氧体粉料；(4)干压成型工艺：在实验压机上压成磁钢，在线圈上施加脉冲式的大电流，产生一个瞬时的高脉冲磁场，不低于20000Oe；(5)烧结工艺：在300～500摄氏度进行脱胶处理，然后在1230～1260摄氏度烧结0.5～2小时。2.根据权利要求1所述的一种干压异性铁氧体的制造方法，其特征是，在步骤(1)中，永磁铁氧体预烧料为包含有A、R、B和Fe的六角晶系铁氧体，并具有如下特征的分子式：A1～xRx[(Fe3+aFe2+b)12-yBy]zO19，其中A代表Sr、Ba中的一种或者两种元素；R代表选自稀土元素和Bi中的一种元素；B代表...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶华，丁伯明，胡良权，姚淦，韦晓阳，吕舒宏，
申请(专利权)人：横店集团东磁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33