一种含有Bi2O3的铁磁芯的制造方法技术

技术编号:8453885 阅读:120 留言:0更新日期:2013-03-21 21:34
本发明专利技术公开了一种含有Bi2O3的铁磁芯的制造方法,包括以下步骤:按重量份计算,还原铁粉68-72、氧化铁粉14-16、MnO?2-3、ZnO?2.5-4、改性氧化铁粉4-6、Bi2O3?3-5、SnO2?1-3、CaCO3?1.5-2.5、Al2O3?4-6、CuO?1.5-2.5进行配料,然后依次通过预烧、一次球磨、二次球磨、成型和烧结即得;本发明专利技术的磁芯配方合理,制备方法简单,制得的磁芯饱和磁感应强度较高,损耗较低,耐温较高,同时本发明专利技术通过添加改性氧化铁粉成分,可以作为不同原料之间的桥梁结合作用,使用原料分布更好,密度高、晶界电阻率高、气孔率低、晶粒大而均匀,烧结时不会出现裂纹,组织致密,变形小,合理改进原料配方,烧结过程中变形程度微小;可机加工,能够线切割、切削、研磨等。

【技术实现步骤摘要】
—种含有Bi2O3的铁磁芯的制造方法
本专利技术属于粉末冶金技术,具体涉及一种含有Bi2O3的铁磁芯的制造方法。
技术介绍
铁粉磁芯的饱和磁感应强度一般约为9000-11000高斯,在100-2000赫兹的交变电场中铁损很大。铁硅铝磁芯饱和磁感应强度一般约为5000-9000高斯,铁损还较低,但它的材质机械强度过低;铁氧体的饱和磁感应强度约为2700-4200高斯,铁损情况相当良好,但饱和磁感应强度太低,且不宜切削。
技术实现思路
为了缓解现有技术的不足和缺陷,本专利技术的目的在于提供一种含有Bi2O3的铁磁芯的制造方法。为了实现上述目的本专利技术采用如下技术方案含有Bi2O3的铁磁芯的制造方法,包括以下步骤(1)原料的配比为按重量份计算,还原铁粉68-72、氧化铁粉14-16、MnO2_3、 ZnO 2. 5-4、改性氧化铁粉 4-6、Bi2O3 3-5、SnO2 1-3、CaCO3 I. 5-2. 5、Al2O3 4-6、CuO I. 5-2. 5,所述的改性氧化铁粉通过以下方法制备a、将树木灰烬用15-18%的氢氧化钠溶液浸泡2-3小时后;b、用15-18%盐酸溶液浸泡2-3小时;C、用去离子水洗涤3-5次,至树木灰烬为中性,烘干;d、研磨为O.8-1. O μ m粉末,得到改性树木灰烬;e、在氧化铁粉中加入相当于其重量3-5%的上述得到的改性树木灰烬、2-3%的纳米二氧化硅,充分混合得到;(2)预烧将除去改性氧化铁粉之外的的原料加水与分散剂进行一次球磨2-3小时,然后喷雾干燥,进行预烧,预烧温度为913-935°C,预烧时间为1-2小时;(3)二次球磨将一次球磨料,加入水与分散剂进行二次球磨2-2.5小时,喷雾干燥、制成230-250目粒料;(4)成型将二次球磨料与改性氧化铁粉混合,11000-14000转/分,高速分散1-2小时,然后加入粘结剂、水压制成还;(5)烧结将上述成型后的成型坯件放进烧结炉,在O.05-0. 1%氧体积含量的氮气氛中,先以150-200°C /小时速率升温至630-650°C,保温2_3小时;在O. 5_1%氧体积含量的氮气氛中,以120-150°C /小时速率升温至700-800°C时,保温O. 5-0. 8小时;在3_5%氧体积含量的氮气氛中,再以100-120°C /小时速率升温至1300-1350°C,烧结保温时间为3_4 小时;烧结后在O. 05-0. 08%氧体积含量的氮气氛中以50-70°C /小时速率降温后即得。本专利技术的有益效果本专利技术的磁芯配方合理,制备方法简单,制得的磁芯饱和磁感应强度较高,损耗较低,耐温较高,同时本专利技术通过添加改性氧化铁粉成分,可以作为不同原料之间的桥梁结合作用,使用原料分布更好,密度高、晶界电阻率高、气孔率低、晶粒大而均匀,烧结时不会出现裂纹,组织致密,变形小,合理改进原料配方,烧结过程中变形程度微小;可机加工,能够线切割、切削、研磨等。具体实施方式实施例I :含有Bi2O3的铁磁芯的制造方法,包括以下步骤(1)原料的配比为按重量份(斤)计算,还原铁粉70、氧化铁粉15、Mn02. 5, ZnO 3.3、 改性氧化铁粉5、Bi2O3 4、SnO2 2、CaCO3 2、Al2O3 5、CuO 2,所述的改性氧化铁粉通过以下方法制备a、将树木灰烬用15-18%的氢氧化钠溶液浸泡2-3小时后;b、用15-18%盐酸溶液浸泡2-3小时;C、用去离子水洗涤3-5次,至树木灰烬为中性,烘干;d、研磨为O.8-1. O μ m粉末,得到改性树木灰烬;e、在氧化铁粉中加入相当于其重量3-5%的上述得到的改性树木灰烬、2-3%的纳米二氧化硅,充分混合得到;(2)预烧将除去改性氧化铁粉之外的的原料加水与分散剂进行一次球磨2-3小时,然后喷雾干燥,进行预烧,预烧温度为925°C,预烧时间为I. 5小时;(3)二次球磨将一次球磨料,加入水与分散剂进行二次球磨2-2.5小时,喷雾干燥、制成240目粒料;(4)成型将二次球磨料与改性氧化铁粉混合,12500转/分,高速分散1-2小时,然后加入粘结剂、水压制成坯;(5)烧结将上述成型后的成型坯件放进烧结炉,在O.05-0. 1%氧体积含量的氮气氛中,先以180°C /小时速率升温至640°C,保温2-3小时;在0. 5_1%氧体积含量的氮气氛中, 以135°C /小时速率升温至750°C时,保温O. 5-0. 8小时;在3_5%氧体积含量的氮气氛中, 再以110°C /小时速率升温至1330°C,烧结保温时间为3-4小时;烧结后在O. 05-0. 08%氧体积含量的氮气氛中以60°C /小时速率降温后即得。通过上述实施例制得的磁芯的饱和磁感应强度在13300-14500高斯;在400赫兹的情况下与厚度为O. 5毫米的无取向硅钢片相比较,降低铁损80%,低温类型磁芯可达 5700C ;高温类型磁芯可达810°C ;在IOKHz时初始磁导率达6500-8300 ;利用本专利技术的磁芯在200-1200赫兹的交变电场中使用,与铁氧体相比较,体积可缩小至25-37%。权利要求1.一种含有Bi2O3的铁磁芯的制造方法,其特征在于包括以下步骤 (1)原料的配比为按重量份计算,还原铁粉68-72、氧化铁粉14-16、MnO2_3、ZnO 2. 5-4、改性氧化铁粉 4-6、Bi2O3 3-5、SnO2 1-3、CaCO3 I. 5-2. 5、Al2O3 4-6、CuOI.5-2. 5,所述的改性氧化铁粉通过以下方法制备 a、将树木灰烬用15-18%的氢氧化钠溶液浸泡2-3小时后; b、用15-18%盐酸溶液浸泡2-3小时; C、用去离子水洗涤3-5次,至树木灰烬为中性,烘干; d、研磨为O.8-1. O μ m粉末,得到改性树木灰烬; e、在氧化铁粉中加入相当于其重量3-5%的上述得到的改性树木灰烬、2-3%的纳米二氧化硅,充分混合得到; (2)预烧将除去改性氧化铁粉之外的的原料加水与分散剂进行一次球磨2-3小时,然后喷雾干燥,进行预烧,预烧温度为913-935°C,预烧时间为1-2小时; (3)二次球磨将一次球磨料,加入水与分散剂进行二次球磨2-2.5小时,喷雾干燥、制成230-250目粒料; (4)成型将二次球磨料与改性氧化铁粉混合,11000-14000转/分,高速分散1-2小时,然后加入粘结剂、水压制成还; (5)烧结将上述成型后的成型坯件放进烧结炉,在O.05-0. 1%氧体积含量的氮气氛中,先以150-200°C /小时速率升温至630-650°C,保温2_3小时;在O. 5_1%氧体积含量的氮气氛中,以120-150°C /小时速率升温至700-800°C时,保温O. 5-0. 8小时;在3_5%氧体积含量的氮气氛中,再以100-120°C /小时速率升温至1300-1350°C,烧结保温时间为3_4小时;烧结后在O. 05-0. 08%氧体积含量的氮气氛中以50-70°C /小时速率降温后即得。全文摘要本专利技术公开了一种含有Bi2O3的铁磁芯的制造方法,包括以下步骤按重量份计算,还原铁粉68-72、氧化铁粉14-16、MnO 2-3、ZnO 2.5-4、改性氧化铁粉4-6、Bi2O3 3-5、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含有Bi2O3的铁磁芯的制造方法,其特征在于包括以下步骤:(1)原料的配比为按重量份计算,还原铁粉68?72、氧化铁粉14?16、MnO??2?3、ZnO??2.5?4、改性氧化铁粉4?6、Bi2O3??3?5、SnO2??1?3、CaCO3??1.5?2.5、Al2O3??4?6、CuO??1.5?2.5,所述的改性氧化铁粉通过以下方法制备:a、将树木灰烬用15?18%的氢氧化钠溶液浸泡2?3小时后;b、用15?18%盐酸溶液浸泡2?3小时;c、用去离子水洗涤3?5次,至树木灰烬为中性,烘干;d、研磨为0.8?1.0μm粉末,得到改性树木灰烬;e、在氧化铁粉中加入相当于其重量3?5%的上述得到的改性树木灰烬、2?3%的纳米二氧化硅,充分混合得到;(2)预烧:将除去改性氧化铁粉之外的的原料加水与分散剂进行一次球磨2?3小时,然后喷雾干燥,进行预烧,预烧温度为913?935℃,预烧时间为1?2?小时;(3)二次球磨:将一次球磨料,加入水与分散剂进行二次球磨2?2.5小时,喷雾干燥、制成230?250目粒料;(4)成型:将二次球磨料与改性氧化铁粉混合,11000?14000转/分,高速分散1?2小时,然后加入粘结剂、水压制成坯;(5)烧结:将上述成型后的成型坯件放进烧结炉,在0.05?0.1%氧体积含量的氮气氛中,先以150?200℃/小时速率升温至630?650℃,保温2?3小时;在0.5?1%氧体积含量的氮气氛中,以120?150℃/小时速率升温至700?800℃时,保温0.5?0.8小时;在3?5%氧体积含量的氮气氛中,再以100?120℃/小时速率升温至1300?1350℃,烧结保温时间为3?4小时;烧结后在0.05?0.08%氧体积含量的氮气氛中以50?70℃/小时速率降温后即得。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐杰杨从会黄国祥刘京州曾性儒张忠仁王玉志
申请(专利权)人:天长市昭田磁电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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