一种永磁锶铁氧体磁粉及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种永磁锶铁氧体磁粉及其制备方法和应用，所述永磁锶铁氧体磁粉的化学式为：

【技术实现步骤摘要】
一种永磁锶铁氧体磁粉及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于永磁材料
，涉及一种永磁锶铁氧体磁粉及其制备方法和应用，尤其涉及一种
M
型高性能永磁锶铁氧体磁粉及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]稀土永磁铁氧体的应用涉及到社会生活的各个领域
。
由于铁氧体具有高性能和低成本的特点，成为产量最高和应用范围最广的永磁材料
。
近年来，随着新能源技术的快速发展，其中新能源中的电车中驱动部分包括各种型号的电机，因此对新磁体的提出一系列的要求，小型化
、
轻量化和高性能
。
[0003]目前绝大多数的永磁铁氧体是
M
型磁铅石结构的锶铁氧体，这些铁氧体都是由铁红和碳酸锶通过固相反应法制备而成
。
但现有的锶铁氧体的磁性能难以满足人们对高性能磁性材料的需求，仍具有提升的空间
。
[0004]永磁铁氧体磁粉会对最终磁体的性能产生一定的影响，为了进一步提高最终磁性能，研究人员对磁粉进行适当的调节，而磁粉性能一般体现在饱和磁化强度
Ms、
剩磁
Mr
和矫顽力
Hc
等参数上
。
人们发现，
La
和
Co
等元素的取代能大幅度提高锶铁氧体材料的磁性能
。CN105439551A
公开了一种高磁能积的
La
‑
Co
共掺锶铁氧体及其制备方法，具体实施方案：以
SrCO3和
Fe2O3为原料，以氧化镧
La2O3和氧化钴
CoO
为掺杂剂，按摩尔比
(0.5
～
0.9):(5.75
～
5.95):(0.05
～
0.25):(0.1
～
0.5)
混合，球磨，干燥，解碎，置于马弗炉中煅烧，
10
～
20℃/
分钟升温速率升至
950
～
1200℃
，保温两小时，即得到
La
‑
Co
共掺锶铁氧体磁性料粉
。
[0005]并且，通过相应的生产证明，
La
‑
Co
取代下能够显著提高磁性能，也已经被商业上所成功应用
。
但是，稀土元素和贵金属的加入无形当中增加了成本及一定的复杂化
。
[0006]因此，亟需提供一种方案，能够降低锶铁氧体材料的成本，并能够提升其磁性能
。

技术实现思路

[0007]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种永磁锶铁氧体磁粉及其制备方法和应用
。
本专利技术的永磁锶铁氧体磁粉，通过引入特定含量的
La
和
Al
进行共掺杂，在二者的协同作用下，能够提升磁粉的内禀磁性能，使得磁粉的剩磁降低，矫顽力提高，可为后续成型工艺带来良好的基础
。
同时，采用
La
和
Al
进行共掺杂能够控制成本，使成本较低
。
[0008]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]第一方面，本专利技术提供了一种永磁锶铁氧体磁粉，所述永磁锶铁氧体磁粉的化学式为：
Sr1‑
x
La
x
Fe
12
‑
y
Al
y
O
19
，其中，0＜
x≤0.3(
例如可以是
0.01、0.02、0.03、0.05、0.07、0.1、0.12、0.15、0.17、0.2、0.22、0.25、0.27
或
0.3
等
)
，0＜
y≤0.4(
例如可以是
0.01、0.02、0.03、0.05、0.07、0.1、0.12、0.15、0.17、0.2、0.22、0.25、0.27、0.3、0.32、0.35、0.37
或
0.4
等
)。
[0010]本专利技术提供了一种永磁锶铁氧体磁粉，通过引入特定含量的
La
和
Al
进行共掺杂，在二者的协同作用下，能够提升磁粉的内禀磁性能，使得磁粉的剩磁降低，矫顽力提高，可为后续成型工艺带来良好的基础
。
同时，采用
La
和
Al
进行共掺杂能够控制成本，使成本较
低
。
基于此制备的永磁磁体具有较高的
Hcj
和方形度，有利于产品性能的充分利用
。
[0011]优选地，所述
Sr1‑
x
La
x
Fe
12
‑
y
Al
y
O
19
中，
x/y
的范围为
0.25
‑
3.0
，例如可以是
0.25、0.3、0.35、0.5、1、1.5、2、2.5
或
3.0
等
。
[0012]优选地，所述永磁锶铁氧体磁粉的
D50
粒径为
0.56
‑
2.14
μ
m
，例如可以是
0.56
μ
m、0.58
μ
m、0.6
μ
m、0.7
μ
m、0.8
μ
m、0.9
μ
m、1
μ
m、1.2
μ
m、1.5
μ
m、1.7
μ
m、2
μ
m、2.1
μ
m
或
2.14
μ
m
等
。
[0013]第二方面，本专利技术提供了一种第一方面所述的永磁锶铁氧体磁粉的制备方法，所述制备方法包括：
[0014](1)
按照
Sr1‑
x
La
x
Fe
12
‑
y
Al
y
O
19
的化学计量比配置原料，其中，0＜
x≤0.3
，0＜
y≤0.4
；
[0015](2)
将所述原料球磨，焙烧后得到所述永磁锶铁氧体磁粉
。
[0016]优选地，所述原料包括铁源
、
锶源
、
镧源和铝源
。
[0017]优选地，所述铁源包括
Fe2O3。
[0018]优选地，所述锶源包括
SrCO3。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种永磁锶铁氧体磁粉，其特征在于，所述永磁锶铁氧体磁粉的化学式为：
Sr1‑
x
La
x
Fe
12
‑
y
Al
y
O
19
，其中，0＜
x≤0.3
，0＜
y≤0.4。2.
根据权利要求1所述的永磁锶铁氧体磁粉，其特征在于，所述
Sr1‑
x
La
x
Fe
12
‑
y
Al
y
O
19
中，
x/y
的范围为
0.25
‑
3.0
；优选地，所述永磁锶铁氧体磁粉的
D50
粒径为
0.56
‑
2.14
μ
m。3.
一种权利要求1或2所述的永磁锶铁氧体磁粉的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
(1)
按照
Sr1‑
x
La
x
Fe
12
‑
y
Al
y
O
19
的化学计量比配置原料，其中，0＜
x≤0.3
，0＜
y≤0.4
；
(2)
将所述原料球磨，焙烧后得到所述永磁锶铁氧体磁粉
。4.
根据权利要求3所述的永磁锶铁氧体磁粉的制备方法，其特征在于，所述原料包括铁源
、
锶源
、
镧源和铝源；优选地，所述铁源包括
Fe2O3；优选地，所述锶源包括
SrCO3；优选地，所述镧源包括
La2O3；优选地，所述铝源包括
Al2O3；优选地，所述原料的纯度大于等于
97
％
。5.
根据权利要求3或4所述的永磁锶铁氧体磁粉的制备方法，其特征在于，步骤
(2)
所述球磨为湿式球磨，所述湿式球磨采用的试剂包括水，所述水与所述原料的质量比为
(1.5
‑
2):1
；优选地，步骤
(2)
所述球磨的时间为2‑
4h
，优选为2‑
3h
；优选地，步骤
(2)
中，在所述球磨和焙烧之间，依次进行烘干和粉碎的步骤，所述烘干的温度为
90
‑
120℃
；优选地，步骤
(2)
所述焙烧的温度为
1200
‑
1270℃
；优选地，步骤
(2)
所述焙烧的时间为
0.5
‑
2h。6.
根据权利要求3‑5任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙洋，宫华扬，景晓东，李作光，秦慈宇，
申请(专利权)人：中国科学院赣江创新研究院，
类型：发明
国别省市：