一种各向同性永磁铁氧体及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于永磁铁氧体技术领域，具体涉及一种各向同性永磁铁氧体及其制备方法和应用。本发明专利技术提供了一种各向同性永磁铁氧体，包括SrO、Fe2O3、La2O3和Co2O3，所述SrO和Fe2O3的摩尔比为1：(5.3～5.5)；其制备方法，包括以下步骤：将SrCo3和Fe2O3混合，进行预烧，得到预烧料；将预烧料与La2O3和Co2O3混合，进行球磨处理，得到球磨料；将球磨料和聚乙烯醇溶液混合，依次进行造粒、成型和烧结处理，得到各向同性永磁铁氧体。本发明专利技术所得到的各向同性永磁铁氧体具有经受高温及低温冲击后与各向异性磁体比较变化率小，经受机械、震动、杂散磁场干扰变化率小的特点，具有优异的磁性能。

An Isotropic Permanent Magnet Ferrite and Its Preparation Method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种各向同性永磁铁氧体及其制备方法和应用
本专利技术属于永磁铁氧体
，具体涉及一种各向同性永磁铁氧体及其制备方法和应用。
技术介绍
永磁铁氧体是以SrO或BaO，及三氧化二铁为原料，可以产生磁场的功能材料，作为磁性材料的一个重要组成部分，永磁铁氧体在电子工业、信息产业、摩托车、电动工具行业、汽车工业等行业发挥着重要的作用。永磁铁氧体，即六角晶系铁氧体主要有两大类型，一类是其易磁化方向为六角C轴方向，称为主轴型，另一类是其易磁化方向处于垂直于C轴的平面内，称为平面型；介于两者之间的是锥面型，其易磁化方向在一圆锥面内。永磁锶铁氧体、钡铁氧体属主轴型永磁铁氧体。在主轴型永磁铁氧体内，当易磁化方向C轴全部按同一方向排列的永磁铁氧体称为各向异性永磁铁氧体，当易磁化方向C轴按自然方式任意排列的称为各向同性永磁铁氧体。各向同性永磁铁氧体与各向异性永磁铁氧体相比较，具有一系列优点，如低温下，退磁少，变化率小，温度稳定性好；经受撞击、震动、尤其外界杂散磁场影响下，磁体变化小；长时间充磁后，基本上不退磁；可以在磁体磁化后装配或装配后磁化；退磁曲线为直线，当磁体工作点在拐点以上时，经受退磁影响和温度后，磁性能会自动恢复到正常状态等。但目前的各向同性永磁铁氧体有经受高温及低温冲击后磁性能变化大以及经受机械、震动、杂散磁场干扰变化率大的缺点，在电冰箱门封条、录影机电机、恒温器、电磁卡盘、滤油器、门栓等器件的应用上受到限制，阻碍了各向同性永磁铁氧体的应用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种各向同性永磁铁氧体及其制备方法，使所得到的各向同性永磁铁氧体具有经受高温及低温冲击后与各向异性磁体比较变化率小，经受机械、震动、杂散磁场干扰变化率小的特点，保证永磁铁氧体使用效果；本专利技术还提供了一种各向同性永磁铁氧体的应用。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：本专利技术提供了一种各向同性永磁铁氧体，所述各向同性永磁铁氧体包括SrO、Fe2O3、La2O3和Co2O3，所述SrO和Fe2O3的摩尔比为1：(5.3～5.5)。本专利技术还提供了上述技术方案所述各向同性永磁铁氧体的制备方法，包括以下步骤：将SrCo3和Fe2O3混合，进行预烧，得到预烧料；将所述预烧料与La2O3和Co2O3混合，进行球磨处理，得到球磨料；将所述球磨料和聚乙烯醇溶液混合，依次进行造粒、成型和烧结处理，得到各向同性永磁铁氧体。优选的，所述预烧的温度为1180～1220℃，时间为2～3h。优选的，所述La2O3的添加量为预烧料质量的2～3％；所述Co2O3的添加量为预烧料质量的1～2％。优选的，所述聚乙烯醇溶液的质量浓度为8～10％；所述聚乙烯醇溶液的添加量为预烧料质量的5～8％。优选的，所述造粒处理前还包括依次进行的压制和破碎。优选的，所述成型处理的方式为压制；所述压制所得物料的密度为3.2～3.4g/cm3。优选的，所述烧结处理的温度为1180～1220℃，时间为1～2h。优选的，所述预烧料与La2O3和Co2O3混合前还包括将所述预烧料进行粗破碎处理。本专利技术还提供了上述技术方案所述的各向同性永磁铁氧体或由上述技术方案所述制备方法得到的各向同性永磁铁氧体在电子领域和机械领域的应用。本专利技术提供了一种各向同性永磁铁氧体，包括SrO、Fe2O3、La2O3和Co2O3，所述SrO和Fe2O3的摩尔比为1：(5.3～5.5)。本专利技术采用低铁配方，防止铁过量对矫顽力的不利影响；通过添加La和Co元素，以提高永磁铁氧体的磁性能。本专利技术还提供了一种各向同性永磁铁氧体的制备方法，首先将SrCo3和Fe2O3混合，进行预烧，得到预烧料，然后将预烧料与La2O3和Co2O3混合，进行球磨处理，得到球磨料，最后将球磨料和聚乙烯醇溶液混合，依次进行造粒、成型和烧结处理，得到各向同性永磁铁氧体。本专利技术通过预烧工序，在基本满足生成铁氧体晶粒的同时，保持晶格内较为松弛，有利于后续工序La、Co离子置换，增加La、Co离子量换算；以一定量La、Co进入晶格，以提高永磁铁氧体的磁性能；聚乙烯醇的加入使松散的铁氧体粉料粘剂成团，有利于增加坯件密度，经造粒、成型处理，可进一步提高铁氧永磁体生坯密度，生坯烧结后得到剩磁较高的铁氧永磁体。实验结果表明，本专利技术所述各向同性铁氧永磁体剩磁Br达250mT，磁感矫顽力Hcb达167kA/m，内禀矫顽力Hjc达405kA/m，最大磁能积(BH)max达10.7kJ/m3，具有优异的磁性能。附图说明图1为本专利技术实施例1制备得到的各向同性铁氧永磁体产品照片。具体实施方式本专利技术提供了一种各向同性永磁铁氧体，所述各向同性永磁铁氧体包括SrO、Fe2O3、La2O3和Co2O3，所述SrO和Fe2O3的摩尔比为1：(5.3～5.5)。在本专利技术中，所述SrO和Fe2O3的摩尔比为1：(5.3～5.5)，优选为1：(5.35～5.45)。本专利技术还提供了上述技术方案所述各向同性铁氧永磁体的制备方法，包括以下步骤：将SrCo3和Fe2O3混合，进行预烧，得到预烧料；将预烧料与La2O3和Co2O3混合，进行球磨处理，得到球磨料；将球磨料和聚乙烯醇溶液混合，依次进行造粒、成型和烧结处理，得到各向同性永磁铁氧体。在本专利技术中，若无特殊说明，本专利技术所有的制备原料均为本领域技术人员熟知的市售商品。本专利技术将SrCo3和Fe2O3混合，进行预烧，得到预烧料。在本专利技术中，所述SrCo3和Fe2O3的摩尔比优选为1：(5.3～5.5)，更优选为1：(5.35～5.45)。在本专利技术中，所述SrCo3会分解产生SrO，由SrCo3分解产生的SrO反应活性高，有利于各向同性永磁铁氧体的制备。在本专利技术中，所述混合SrCo3和Fe2O3的设备优选为强混机。本专利技术对所述强混机的混合参数没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的混合参数即可。在本专利技术中，所述预烧的温度优选为1180～1220℃，更优选为1190～1210℃；所述预烧的时间优选为2～3h，更优选为2～2.5h。在本专利技术中，所述预烧的设备优选为回转窑、隧道窑或电气窑炉。本专利技术通过预烧工序，在基本满足生成铁氧体晶粒的同时，保持晶格内较为松弛，有利于后续工序La、Co离子置换，增加La、Co离子置换量，进而有利于以一定量La、Co进入晶格，以提高永磁铁氧体的磁性能。本专利技术在所述预烧前，优选将SrCo3和Fe2O3所得到的混合物料制成蜂窝状，以利于预烧处理的彻底。得到预烧料后，本专利技术将所述预烧料与La2O3和Co2O3混合，进行球磨处理，得到球磨料。在本专利技术中，所述La2O3的添加量优选为预烧料质量的2～3％，更优选为2.2～2.8％。在本专利技术中，所述Co2O3的添加量优选为预烧料质量的1～2％，更优选为1.2～1.8％。本专利技术对所述混合没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的混合方式即可。在本专利技术中，所述球磨优选为湿法球磨。在本专利技术中，所述球磨的球磨介质优选为水，所述球磨的球料水比优选为9：1：1.2。在本专利技术中，所述球磨后的得到的球磨料粒径优选为0.8～1μm。在本专利技术中，所述球磨处理前，优选包括将所述预烧料冷却；所述冷却的方式优选为随窑冷却。在本专利技术中，所述预烧料与La2O3和Co2O3混合前优选还包括将预烧料进行粗破碎处理。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种各向同性永磁铁氧体，其特征在于，所述各向同性永磁铁氧体包括SrO、Fe2O3、La2O3和Co2O3，所述SrO和Fe2O3的摩尔比为1：(5.3～5.5)。

【技术特征摘要】
1.一种各向同性永磁铁氧体，其特征在于，所述各向同性永磁铁氧体包括SrO、Fe2O3、La2O3和Co2O3，所述SrO和Fe2O3的摩尔比为1：(5.3～5.5)。2.权利要求1所述各向同性永磁铁氧体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将SrCo3和Fe2O3混合，进行预烧，得到预烧料；将所述预烧料与La2O3和Co2O3混合，进行球磨处理，得到球磨料；将所述球磨料和聚乙烯醇溶液混合，依次进行造粒、成型和烧结处理，得到各向同性永磁铁氧体。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述预烧的温度为1180～1220℃，时间为2～3h。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述La2O3的添加量为预烧料质量的2～3％；所述Co2O3的添加量为预烧料质量的1～2％。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：卢杨成，赵国法，吴新新，华燕飞，
申请(专利权)人：浙江凯文磁钢有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33