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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及永磁铁氧体材料,尤其涉及一种掺杂钐和钴的锶铁氧体及其制备方法。
技术介绍
1、srfe12o19 (srm)是最受广泛期待的m型六铁体。近几十年来,srm磁体以其优异的磁性、丰富的原料和稳定的加工成本而闻名于世。饱和磁化强度(ms)一般在64 ~ 72 emu/g之间,矫顽力(hc)在3.94 ~ 5.85 koe之间。srm具有高居里温度(tc) ~ 732 k,高电阻率,高抗氧化性和耐腐蚀性等优点,覆盖了全球50%以上的硬磁体应用。尽管如此,目前在叠层片式电感器、电容器及滤波器等高频电子元器件的研发方面还存在一定的局限性。这些局限性主要与铁氧体材料的烧结和性能调控有关,因为这些因素直接影响着材料的电磁性能,从而影响其在高频应用中的效能。
2、目前,m型六铁氧体一般采用粉末冶金的方法进行生产,其生产工艺可分为干法和湿法两大类。其中,干法技术包括氧化物法和热分解法。湿法技术一般以硫酸盐、草酸盐、硝酸盐等作为原料,在溶液中得到沉淀,然后经过洗涤、干燥、成型和烧结等工序得到所需铁氧体产品。一般有共沉淀法、水热法、喷雾热解法等。
3、固相反应法是选择所需的氧化物或碳酸盐粉末作为起始原料,将各种原料按照预定的摩尔比例进行混合和球磨,以得到均匀的混合物。将混合粉末压制成型,在更高的温度下进行烧结,以促使固相反应完全进行。固相反应法具有以下特点:(1)简单高效:固相反应法是一种相对简单和成本效益高的合成方法,特别适用于大规模生产;(2)材料选择灵活:可以使用多种不同的起始原料,包括氧化物、碳酸盐、硫酸盐
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种掺杂钐和钴的锶铁氧体及其制备方法。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:
3、本专利技术提供一种掺杂钐和钴的锶铁氧体,该掺杂钐和钴的锶铁氧体的分子式为:sr1-xsmxfe12-xcoxo19,其中,x为0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05或0.1。
4、可选地,所述x为0、0.01或0.02。
5、可选地,所述x为0.02。
6、本专利技术还提供一种掺杂钐和钴的锶铁氧体的制备方法,包括如下步骤:
7、a、将氧化铁、氧化钴、氧化钐与碳酸锶在去离子水中混合,并在球磨机中球磨,球磨后干燥,并在1190℃下预烧,得到粉体;
8、b、将预烧后的粉体溶于水,并加入氧化铜和氧化铋进行二次球磨,球磨后干燥得到纳米级粉体,然后加入聚乙烯醇进行造粒;
9、c、造粒后的粉料压制成坯料,将坯料于900℃烧结1~4 h,即得掺杂钐和钴的锶铁氧体。
10、可选地,在步骤a中,所述球磨的时间为2h。
11、可选地,在步骤b中,所述二次球磨时间为17h。
12、可选地,在步骤b中,所述氧化铜和氧化铋的添加剂加入量为粉体重量的0.5~2wt%。
13、可选地,在步骤b中,所述聚乙烯醇的加入量为粉体重量的6~12wt%。
14、可选地,在步骤c中,所述压制的压力为5~15 mpa,压制时间为0.5~2 min。
15、可选地,所述压制的压力为10 mpa,压制时间为1 min。
16、与现有技术相比,本专利技术具有如下有益效果:
17、本专利技术掺杂钐和钴的锶铁氧体,以sr1-xsmxfe12-xcoxo19铁氧体为基础,在制备工艺上采用固相反应法,使用co2+取代fe3+,sm取代sr以改善材料的磁性能和电性能,其制备工艺简单,过程无污染,所得材料同时获得了较高的烧结密度、起始磁导率、直流电阻率以及低的矫顽力、介质损耗,可为高频电感器、电容器提供关键的材料,解决国内缺乏高频弱电领域相关电子元器件的现状,有望提高我国在高频乃至超高频电子器件小型化、集成化的核心竞争力,打破国外技术封锁。
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1.一种掺杂钐和钴的锶铁氧体,其特征在于,该掺杂钐和钴的锶铁氧体的分子式为:Sr1-xSmxFe12-xCoxO19,其中,x为0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05或0.1。
2.根据权利要求1所述的一种掺杂钐和钴的锶铁氧体,其特征在于,所述x为0、0.01或0.02。
3.根据权利要求2所述的一种掺杂钐和钴的锶铁氧体,其特征在于,所述x为0.02。
4.一种如权利要求1-3中任一项所述的一种掺杂钐和钴的锶铁氧体的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在步骤a中,所述球磨的时间为2h。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在步骤b中,所述二次球磨时间为17h。
7.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在步骤b中,所述氧化铜和氧化铋的加入量为粉体重量的0.5~2wt%。
8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在步骤b中,所述聚乙烯醇的加入量为粉体重量的6~12wt%。
9.根据权利要求4所述的制备方法,
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述压制的压力为10 MPa,压制时间为1 min。
...【技术特征摘要】
1.一种掺杂钐和钴的锶铁氧体,其特征在于,该掺杂钐和钴的锶铁氧体的分子式为:sr1-xsmxfe12-xcoxo19,其中,x为0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05或0.1。
2.根据权利要求1所述的一种掺杂钐和钴的锶铁氧体,其特征在于,所述x为0、0.01或0.02。
3.根据权利要求2所述的一种掺杂钐和钴的锶铁氧体,其特征在于,所述x为0.02。
4.一种如权利要求1-3中任一项所述的一种掺杂钐和钴的锶铁氧体的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在步骤a中,所述球磨的时间为2h...
【专利技术属性】
技术研发人员:李乐中,焦艳,李宜磊,张星,王瑞,
申请(专利权)人:成都信息工程大学,
类型:发明
国别省市:
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