一種鉻基稀土鐵磁芯材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鉻基稀土鐵磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括：71.2-75mol的Fe3O4、16-21.5mol的氧化錳、6-10.5mol的氧化鋅、0.2-1mol的釩、0.7-1mol氧化鉻；添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計包括：200-300ppm的氧化釔、30-50ppm的鋅粉、700-1000ppm的鉻基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體，本發(fā)明的鐵磁芯材料加入的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體磁能積高，磁性穩(wěn)定，可以明顯提高鐵磁芯材料的機(jī)械性能，降低氣孔率。
【專利說明】
一種鉻基稀土鐵磁芯材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及氧化物磁性材料制造領(lǐng)域，尤其涉及一種鉻基稀土鐵磁芯材料。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信技術(shù)和電子產(chǎn)品數(shù)字化的發(fā)展，對軟磁鐵氧體和元件提出了新的要求，高性能高磁導(dǎo)率磁芯廣泛應(yīng)用于各類電信及信息用基本材料，如共模濾波器、飽和電感、電流互感器、漏電保護(hù)器、絕緣變壓器、信號及脈沖變壓器等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。現(xiàn)在電子通訊行業(yè)需要鐵氧體磁芯具有低磁芯損耗和高磁導(dǎo)率，以滿足現(xiàn)在電器設(shè)備的微型化和高效率的要求，現(xiàn)有的磁芯難以滿足上述要求；
稀土制得的永磁材料其磁能積可達(dá)碳鋼的150倍、鋁鉻鉻永磁材料的3?5倍，永磁鐵氧體的8?10倍，溫度系數(shù)低，磁性穩(wěn)定，矯頑力高達(dá)800千安/米。主要用于低速轉(zhuǎn)矩電動機(jī)、啟動電動機(jī)、傳感器、磁推軸承等的磁系統(tǒng)。釹鐵硼永磁材料是第三代稀土永磁材料，其剩磁、矯頑力和最大磁能積比前者高，不易碎，有較好的機(jī)械性能，合金密度低，有利于磁性元件的輕型化、薄型化、小型和超小型化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種鉻基稀土鐵磁芯材料。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種鉻基稀土鐵磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括:71.2-75 mol 的 Fe304、16-21.5 mol 的氧化錳、6-10.5mol 的氧化鋅、0.2-1 mol 的釩、
0.7-lmol氧化鉻；添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計包括:200-300ppm的氧化宇乙、30-50ppm的鋅粉、700-1000ppm的鉻基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體；
所述的鉻基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟:
(1)鉻溶膠的制備:
將妥爾油、脂肪醇聚氧乙烯醚混合，在60-80°C下攪拌混合3-5分鐘；
將卡波姆與三聚磷酸鈉混合，加入到去離子水中，攪拌均勻；
將上述處理后的各原料混合，加入三氧化二鉻，800-1200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0-25分鐘；
(2)將聚乙烯吡咯烷酮加入到氯化鑭溶液中，在60-80°C下攪拌混合10-20分鐘，力口入碳酸氫銨水溶液，保溫3-5h，加入上述鉻溶膠，攪拌至常溫，離心脫水，100- 20(TC干燥30-40分鐘，300-500°C下煅燒6_10小時，即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體；
所述的氯化鑭溶液的濃度為0.8-2mol/L ;碳酸氫銨水溶液的濃度為20_30%、用量為氯化鑭溶液重量的30-40% ；
所述的聚乙烯吡咯烷酮與氯化鑭的摩爾比為1-2:1 ;
所述的三氧化二鉻與氯化鑭的質(zhì)量比為40-60:1 ；
所述三氧化二鉻的細(xì)度為20-40 μ m ；
所述的妥爾油、脂肪醇聚氧乙烯醚、卡波姆、三聚磷酸鈉、去離子水、三氧化二鉻的質(zhì)量比為 2-3:1-2:4-6:5-7:400-500:70-100。
[0005]一種鉻基稀土鐵磁芯材料的制備方法，包括以下步驟:
(1)將上述主料送入混合罐，2500-3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?-4小時，送入回轉(zhuǎn)爐預(yù)燒，控制溫度300- 400°C，預(yù)燒時間為2-4小時，送入研磨罐，采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水溶液，研磨至細(xì)度為40-100 μ m ；
(2)將添加劑送入研磨罐，采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水溶液，其中添加有相當(dāng)于添加劑重量0.7-1%的四氟化鋯、0.6-2%的尿素，研磨至細(xì)度為40-50 μ m ；
(3)將上述處理后的各原料混合，噴霧干燥，壓制成坯，燒結(jié)，即得所述鉻基稀土鐵磁芯材料。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明的鐵磁芯材料加入的鉻基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體耐候性好、磁能積高，磁性穩(wěn)定，可以明顯提高鐵磁芯材料的機(jī)械性能，降低氣孔率。
【具體實(shí)施方式】
[0007]實(shí)施例1
一種鉻基稀土鐵磁芯材料，其特征在于它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括:71.2 mol的Fe304、21.5 mol的氧化猛、1mol的氧化鋅、0.2 mol的I凡、0.7mol氧化鉻；添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計包括:300ppm的氧化乾、50ppm的鋅粉、100ppm的鉻基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體；
所述的鉻基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟:
(1)鉻溶膠的制備:
將妥爾油、脂肪醇聚氧乙烯醚混合，在80°C下攪拌混合5分鐘；
將卡波姆與三聚磷酸鈉混合，加入到去離子水中，攪拌均勻；
將上述處理后的各原料混合，加入三氧化二鉻，1200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?5分鐘；
(2)將聚乙烯吡咯烷酮加入到氯化鑭溶液中，在80°C下攪拌混合20分鐘，加入碳酸氫銨水溶液，保溫5h，加入上述鉻溶膠，攪拌至常溫，離心脫水，20(TC干燥40分鐘，50(TC下煅燒10小時，即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體；
所述的氯化鑭溶液的濃度為0.8mol/L ;碳酸氫銨水溶液的濃度為30%、用量為氯化鑭溶液重量的40% ；
所述的聚乙烯吡咯烷酮與氯化鑭的摩爾比為2:1 ;
所述的三氧化二鉻與氯化鑭的質(zhì)量比為60:1 ;
所述三氧化二鉻的細(xì)度為40 μ m ;
所述的妥爾油、脂肪醇聚氧乙烯醚、卡波姆、三聚磷酸鈉、去離子水、三氧化二鉻的質(zhì)量比為 2:1:4:7:500:70。
[0008]一種鉻基稀土鐵磁芯材料的制備方法，包括以下步驟:
(1)將上述主料送入混合罐，3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?小時，送入回轉(zhuǎn)爐預(yù)燒，控制溫度400°C，預(yù)燒時間為4小時，送入研磨罐，采用研磨介質(zhì)為20%的酒精水溶液，研磨至細(xì)度為 100 μ m ；
(2)將添加劑送入研磨罐，采用研磨介質(zhì)為20%的酒精水溶液，其中添加有相當(dāng)于添加劑重量0.7%的四氟化錯、0.6%的尿素,研磨至細(xì)度為50 μ m ;
(3)將上述處理后的各原料混合，噴霧干燥，壓制成坯，燒結(jié)，即得所述鉻基稀土鐵磁芯材料。
[0009]經(jīng)過檢測，上述實(shí)施例1所得的產(chǎn)品達(dá)到的主要技術(shù)性能指標(biāo):
本發(fā)明磁芯的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度可達(dá)到15000高斯，飽和磁通率密度為476mT，居里溫度高于240°C，電阻率6.5 Ω.m。
【權(quán)利要求】
1.一種鉻基稀土鐵磁芯材料，其特征在于它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括:71.2-75 mol 的Fe304、16-21.5 mol 的氧化錳、6_10.5mol 的氧化鋅、0.2-1 mol 的IJi>0.7-lmol氧化鉻；添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計包括:200-300ppm的氧化釔、30-50ppm的鋅粉、700-1000ppm的鉻基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體； 所述的鉻基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟: (1)鉻溶膠的制備: 將妥爾油、脂肪醇聚氧乙烯醚混合，在60-80°C下攪拌混合3-5分鐘； 將卡波姆與三聚磷酸鈉混合，加入到去離子水中，攪拌均勻； 將上述處理后的各原料混合，加入三氧化二鉻，800-1200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0-25分鐘； (2)將聚乙烯吡咯烷酮加入到氯化鑭溶液中，在60-80°C下攪拌混合10-20分鐘，力口入碳酸氫銨水溶液，保溫3-5h，加入上述鉻溶膠，攪拌至常溫，離心脫水，100- 20(TC干燥30-40分鐘，300-500°C下煅燒6_10小時，即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體； 所述的氯化鑭溶液的濃度為0.8-2mol/L ;碳酸氫銨水溶液的濃度為20_30%、用量為氯化鑭溶液重量的30-40% ； 所述的聚乙烯吡咯烷酮與氯化鑭的摩爾比為1-2:1 ; 所述的三氧化二鉻與氯化鑭的質(zhì)量比為40-60:1 ； 所述三氧化二鉻的細(xì)度為20-40 μ m ； 所述的妥爾油、脂肪醇聚氧乙烯醚、卡波姆、三聚磷酸鈉、去離子水、三氧化二鉻的質(zhì)量比為 2-3:1-2:4-6:5-7:400-500:70-100。
2.一種如權(quán)利要求1所述的鉻基稀土鐵磁芯材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將上述主料送入混合罐，2500-3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?-4小時，送入回轉(zhuǎn)爐預(yù)燒，控制溫度300- 400°C，預(yù)燒時間為2-4小時，送入研磨罐，采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水溶液，研磨至細(xì)度為60-100 μ m ； (2)將添加劑送入研磨罐，采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水溶液，其中添加有相當(dāng)于添加劑重量0.7-1%的四氟化鋯、0.6-2%的尿素，研磨至細(xì)度為40-50 μ m ； (3)將上述處理后的各原料混合，噴霧干燥，壓制成坯，燒結(jié)，即得所述鉻基稀土鐵磁芯材料。
【文檔編號】C04B35/64GK104134508SQ201410381060
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月5日
【發(fā)明者】張凱, 馬修海 申請人:靈璧縣靈磁新材料有限公司