【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及烧结铁氧体磁体及其制备方法，以及用于制备这样的烧结铁氧体磁体的煅烧铁氧体，所述烧结铁氧体磁体具有调整的金属元素ca、r、a、fe和co的组成以在即使co含量比常规srlaco磁体和calaco磁体更小的情况下也表现出高磁性。
技术介绍
1、烧结铁氧体磁体具有出色的性价比和极高的化学稳定性，因为尽管它们的最大磁能积仅是烧结稀土磁体(例如，烧结ndfeb磁体)的最大磁能积的1/10，但是它们的主要原料是廉价的铁氧化物。因此，它们用于各种应用，如电动机、扬声器等，并且在目前的所有磁体材料中，它们以最大的权重全球生产。
2、典型的烧结铁氧体磁体为具有磁铅石结构的sr铁氧体，其基本组成由srfe12o19表示。在20世纪90年代后期，通过在srfe12o19中用la3+取代一部分的sr2+并用co2+取代一部分的fe3+而具有显著改善的磁性的烧结sr-la-co铁氧体磁体(以下可以简称为“srlaco磁体”)投入实际使用。另外，在2007年，具有进一步改善的磁性的烧结ca-la-co铁氧体磁体(以下可以简称为“calaco磁体”)投入实际使用。
3、在上述srlaco磁体和calaco磁体二者中，co对于获得高磁性来说是必不可少的。srlaco磁体含有原子比为约0.2的co(co/fe＝0.017，fe含量的约1.7％)，并且calaco磁体含有原子比高达约0.3的co(co/fe＝0.03，fe含量的约3％)。因为作为co的原料的钴氧化物比铁氧化物(烧结铁氧体磁体的一种主要原料)昂贵十到几十倍，所以
4、因为由于电动车的增加，对li离子电池的需求增大，近年来co的价格快速升高。由于这样的趋势，即使具有出色性价比的srlaco磁体也面临在保持其价格低方面的困难。在这样的情况下，必须在保持其磁性的同时减少铁氧体磁体中的co的使用。
5、作为具有降低的co含量的烧结ca-la-co铁氧体磁体，wo 2008/105449a公开了一种烧结铁氧体磁体，其包括具有六方晶体结构的铁氧体相作为主相，构成该主相的金属元素的组成由通式rxcama1-x-m(fe12-ymy)z表示，其中r是选自由la、ce、pr、nd和sm组成的组中的至少一种元素，包括la作为必不可少的组分；a是sr和/或ba；m为选自由co、zn、ni、mn、al和cr组成的组中的至少一种元素，包括co作为必不可少的组分；并且x、m、y和z分别满足：0.2≤x≤0.5，0.13≤m≤0.41，0.7(x-m)≤0.15，0.18≤yz≤0.31，并且9.6≤12z≤11.8。在上述通式中，co含量按原子比计为0.18-0.31。
6、然而，在wo 2008/105449 a的实施例中，当co含量按原子比计低至0.18时，按原子比计sr相对于(ca+la+sr)的百分比大于0.5，sr含量高于ca含量。即，在具有低co含量的区域内，wo 2008/105449 a的烧结铁氧体磁体具有与基于sr-la-co的烧结铁氧体磁体的组成接近的组成，从而表明wo 2008/105449 a并未描述当co含量按原子比计为0.18时含有比sr更多的ca的基于ca-la-co的烧结铁氧体磁体的实施例。
7、jp 2018-30751a公开了一种ca-la-co铁氧体化合物，其具有六方m型磁铅石结构，以及由通式ca1-xlaxfe2n-zcoz表示的金属元素ca、la、fe和co按原子比计的组成，其中x、z和n满足0.3≤x≤0.6、0.1≤z≤0.24并且4.5≤n≤5.5。在该ca-la-co铁氧体化合物中，co含量按原子比计为0.1-0.24。
8、然而，因为jp 2018-30751a的ca-la-co铁氧体化合物不含sr和/或ba，所以la含量x高达0.3≤x≤0.6。在jp 2018-30751a的实施例中，虽然co含量z低至0.090-0.180，但样品1-4的la含量x高达0.450-0.550。特别地，co含量z低至0.090和0.095的比较例的样品1和2的la含量x高达0.550，具有低的饱和磁化σs和各向异性磁场ha。另外，甚至在co含量z为0.134和0.180的样品3和4中，la含量x也高达0.524和0.450。为了降低烧结铁氧体磁体的材料成本，重要的是不仅降低co含量，而且降低昂贵的la的含量。因此，尽管具有高性能，但是从成本降低方面考虑，jp 2018-30751a的ca-la-co铁氧体化合物是不足以令人满意的。
9、专利技术目的
10、因此，本专利技术的一个目的是提供烧结铁氧体磁体及其制备方法，以及用于提供这样的烧结铁氧体磁体的煅烧铁氧体，该烧结铁氧体磁体即使在co含量降低的情况下也具有与常规srlaco磁体和calaco磁体的磁性相同水平或者更高水平的磁性。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的煅烧铁氧体具有由通式ca1-x-yrxayfe2n-zcoz表示的金属元素ca、r、a、fe和co的组成，其中r是稀土元素中的至少一种且必须包括la；a是sr和/或ba；x、y、z和n表示ca、r、a、fe和co的原子比；2n表示由2n＝(fe+co)/(ca+r+a)表示的摩尔比；并且x、y、z和n满足以下条件：
2、0.30≤(1-x-y)≤0.55，
3、0.25≤x≤0.35，
4、0.15≤y≤0.40，
5、(1-x-y)>y，
6、0<z≤0.18，并且
7、9.0≤(2n-z)<11.0。
8、在本专利技术的煅烧铁氧体中，原子比(1-x-y)优选地满足0.40≤(1-x-y)≤0.50。
9、在本专利技术的煅烧铁氧体中，原子比y优选地满足0.20≤y≤0.35。
10、在本专利技术的煅烧铁氧体中，原子比z优选地满足0<z≤0.17。
11、在本专利技术的煅烧铁氧体中，原子比(2n-z)优选地满足9.0≤(2n-z)≤10.5。
12、在本专利技术的煅烧铁氧体中，原子比(2n-z)优选地满足9.0≤(2n-z)≤10.0。
13、本专利技术的烧结铁氧体磁体具有由通式ca1-x-yrxayfe2n-zcoz表示的金属元素ca、r、a、fe和co的组成，其中r是稀土元素中的至少一种且必须包括la；a是sr和/或ba；x、y、z和n表示ca、r、a、fe和co的原子比；2n表示由2n＝(fe+co)/(ca+r+a)表示的摩尔比；并且x、y、z和n满足以下条件：
14、0.15≤x≤0.35，
15、0.05≤y≤0.40，
16、(1-x-y)>y，
17、0<z≤0.18本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种煅烧铁氧体，所述煅烧铁氧体具有由通式Ca1-x-yRxAyFe2n-zCoz表示的金属元素Ca、R、A、Fe和Co的原子比的组成，其中R是稀土元素中的至少一种且必须包括La；A是Sr和/或Ba；2n表示由2n＝(Fe+Co)/(Ca+R+A)表示的摩尔比；并且x、y、z和n满足以下条件：
2.根据权利要求1所述的煅烧铁氧体，其中所述1-x-y满足0.40≤1-x-y≤0.50。
3.根据权利要求1所述的煅烧铁氧体，其中所述y满足0.20≤y≤0.35。
4.根据权利要求1所述的煅烧铁氧体，其中所述z满足0<z≤0.15。
5.根据权利要求1所述的煅烧铁氧体，其中所述2n-z满足9.0≤(2n-z)≤10.5。
6.根据权利要求5所述的煅烧铁氧体，其中所述2n-z满足9.0≤(2n-z)≤10.0。
7.一种烧结铁氧体磁体，所述烧结铁氧体磁体具有由通式Ca1-x-yRxAyFe2n-zCoz表示的金属元素Ca、R、A、Fe和Co的原子比的组成，其中R是稀土元素中的至少一种且必须包括La；A是Sr和
8.根据权利要求7所述的烧结铁氧体磁体，其中所述1-x-y满足0.40≤1-x-y≤0.50。
9.根据权利要求7所述的烧结铁氧体磁体，其中所述y满足0.20≤y≤0.40。
10.根据权利要求7所述的烧结铁氧体磁体，其中所述y满足0.20≤y≤0.35。
11.根据权利要求7所述的烧结铁氧体磁体，其中所述z满足0<z≤0.15。
12.根据权利要求7所述的烧结铁氧体磁体，其中所述2n-z满足7.5≤2n-z≤10.5。
13.根据权利要求12所述的烧结铁氧体磁体，其中所述2n-z满足7.5≤2n-z≤10.0。
14.根据权利要求7-13中任一项所述的烧结铁氧体磁体，其中所述烧结铁氧体磁体还含有以SiO2计大于0质量％且1.5质量％以下的Si。
...【技术特征摘要】
1.一种煅烧铁氧体，所述煅烧铁氧体具有由通式ca1-x-yrxayfe2n-zcoz表示的金属元素ca、r、a、fe和co的原子比的组成，其中r是稀土元素中的至少一种且必须包括la；a是sr和/或ba；2n表示由2n＝(fe+co)/(ca+r+a)表示的摩尔比；并且x、y、z和n满足以下条件：
2.根据权利要求1所述的煅烧铁氧体，其中所述1-x-y满足0.40≤1-x-y≤0.50。
3.根据权利要求1所述的煅烧铁氧体，其中所述y满足0.20≤y≤0.35。
4.根据权利要求1所述的煅烧铁氧体，其中所述z满足0<z≤0.15。
5.根据权利要求1所述的煅烧铁氧体，其中所述2n-z满足9.0≤(2n-z)≤10.5。
6.根据权利要求5所述的煅烧铁氧体，其中所述2n-z满足9.0≤(2n-z)≤10.0。
7.一种烧结铁氧体磁体，所述烧结铁氧体磁体具有由通式ca1-x-yrxayfe2n-zcoz表示的金属元素ca、r、a、fe和c...
【专利技术属性】
技术研发人员：谷奥泰明，吉光悠之，小林义德，
申请(专利权)人：株式会社博迈立铖，
类型：发明
国别省市：
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