一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体及其制备方法与流程

文档序号:11503108阅读:526来源:国知局

本发明涉及永磁铁氧体磁铁技术领域,更具体地说,涉及一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体及其制备方法。



背景技术:

m型磁铅石永磁铁氧体磁铁是由二价阳离子金属氧化物(sro和bao)和三氧化二铁(fe2o3)所构成的化合物的总称,永磁铁氧体磁铁广泛地适用于汽车、家用电器、工业自动化等行业。作为永磁铁氧体材料,具有m型磁铅石结构的锶铁氧体(srfe12o19)和钡铁氧体(bafe12o19)被广泛应用。影响烧结永磁铁氧体的磁性能的主要两个参数,即为剩余磁通密度(br)和内禀矫顽力(hcj)。磁铁的剩余磁通密度(br)由密度、取向度和取决于晶体结构的饱和磁化强度(4πis)所决定,br表示为br=4πis×取向度×密度;另一方面,由4πi-h磁滞回线与h轴的交点给出的内禀矫顽力(hcj)正比于ha×fc,其中(ha=2k1/is)是各向异性场,fc是单畴颗粒的比例,k1是各向异性常数,与is一样也由晶体结构决定。

目前高性能的烧结永磁铁氧体磁铁应用愈加广泛,特别是随着智能机器、汽车电机转子的小型化和轻重量发展,及变频压缩机磁铁的铁氧体化(由钕铁硼转为铁氧体)都需要用高性能的烧结永磁铁氧体磁铁。

近年来,关于高性能烧结永磁铁氧体磁铁的发展研究已提出:在上述的锶铁氧体(srfe12o19)中,用镧(la)等稀土元素置换锶(sr)的一部分、用钴(co)置换铁(fe)的一部分的锶镧钴(srlaco)铁氧体,可以使剩余磁感应强度(br)和内禀矫顽力(hcj)提高。另外,还有研究已提出:与锶铁氧体的情况同样地,在钙铁氧体(cafe12o19)中也用镧(la)置换钙(ca)的一部分、用钴(co)置换铁(fe)的一部分而生成钙镧钴(calaco)铁氧体,由于钙铁氧体的镧钴替换量更高,由此可获得更高的剩余磁感应强度(br)和内禀矫顽力(hcj)。目前此种加工方式在行业内得到迅速发展。

经检索,中国专利公开号cn1472166a公开了一种柠檬酸络合制备m-型铁氧体纳米微粉的方法,用碱金属族元素部分取代ba或sr离子,用于生成纳米的离子,可以用3d过渡族元素及离子半径为0.06-0.1纳米的离子部分取代fe离子;但该申请案是用于生产纳米微粉,和烧结永磁铁氧体磁铁的生产过程有本质不同。又如中国专利公布号cn104350029a公开了一种烧结磁铁用sr铁氧体颗粒的制造方法,用碱金属化合物混合来调制混合物,碱金属具有k和na的至少一种且不具有cl和s作为构成元素,但该申请案的目的是通过改进晶粒形状获得磁性能改善,无法从根本上改善磁铁内部状态,且该申请案获得的磁性能仍然较低,无法满足生产需求。

经检索,关于高性能烧结永磁铁氧体磁铁的持续研究已有专利公开,如中国专利申请号988001624,提供了一种锶镧钴(srlaco)铁氧体磁铁,获得了br为4480gs、hcj为4510oe的较佳磁性能,但此种磁铁矩形度较低,hk/hcj只有0.84。又如中国专利公告号cn101786869b,提供了一种钙镧钴(calaco)铁氧体,获得了br为4200-4700gs、hcj为4500-6200oe的磁性能,但该申请案要求加工时钴必须在一次配料时加入,生产成本较高。再如中国专利公开号cn101552069a,提供了一种钙镧钴(calaco)铁氧体,同时获得了永磁铁氧体br大于4500gs、同时hcj大于5000oe的优异磁性能,但该申请案要求成型料浆平均粒度小于0.65μm,加工难度较大。

上述专利为了同时获得高剩磁和高内禀矫顽力永磁铁氧体磁铁,其共同点是:1、通过加大镧钴的替换以提高材料的本征磁参数饱和磁化强度(4πis)和各向异性场(ha=2k1/is);2、通过减小成型料浆的粒度以提高磁铁的单畴颗粒比例来获得高性能;3、由于成型料浆粒度的减小,为了提高取向度,在二次球磨时加入了分散剂;这些都导致了生产成本的增加和生产效率的下降,影响企业生产效益。



技术实现要素:

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中永磁铁氧体磁铁剩余磁化强度和内禀矫顽力的磁性能不佳的不足,提供了一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体及其制备方法,该磁铁基本上具有m型磁铅石结构,对于广泛的磁应用领域极为有用,如智能机器、汽车、家用电器或电动工具等,且比传统的永磁铁氧体磁铁具有更高的剩余磁化强度、内禀矫顽力和矩形比hk/hcj,磁性能得到明显优化。

2.技术方案

为达到上述目的,本发明提供的技术方案为:

本发明的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体,其组成式用a2+1-x-yb1+yla3+xfe3+n-zco2+zo2-19表示,a为二价碱土金属钙、锶、钡中的至少一种,b为一价碱金属锂、钠、钾中的至少一种,x、y、z、n为各元素的添加比例,其中x为0.24-0.45,y为0.03-0.10,z为0.20-0.33,n为10.0-12.0,且1.1z≤x≤1.8z,y+z≤x。

本发明的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体的制备方法,包括以下步骤:

步骤一、配料混合:按a2+1-x-yb1+yla3+xfe3+n-zco2+zo2-19的组成式称量计算含有所需元素的原料粉末,将原料通过湿式工艺混合均匀,混合时间为1-3小时,混合后的混合物料平均粒度为0.6-1.2um,其中a为二价碱土金属钙、锶、钡中的至少一种,b为一价碱金属锂、钠、钾中的至少一种,x、y、z、n为各元素的添加比例,x为0.24-0.45,y为0.03-0.10,z为0.20-0.33,n为10.0-12.0,且1.1z≤x≤1.8z,y+z≤x;

步骤二、预烧:将步骤一中的混合物料在空气中预烧得到预烧料颗粒,预烧温度为1150-1250℃,保温时间为1-3小时;

步骤三、粗粉碎:将步骤二中的预烧料颗粒进行干式球磨粉碎至平均粒度为3-5um,得到预烧料粉;

步骤四、球磨:向上述预烧料粉中以重量配比方式加入二次添加剂,将所得混合物采用湿式球磨方式连续研磨至颗粒的平均粒度达到0.7-1.1μm;

步骤五、成型:将步骤四得到的料浆脱水处理,然后进行磁场成型;

步骤六、烧结:将步骤五中的成型体在氧化气氛中进行烧结。

更进一步地,步骤一中的a为二价碱土金属钙、锶、钡的混合,b为一价碱金属锂、钠、钾的混合。

更进一步地,步骤一中的原料粉末包括碳酸钙粉末、碳酸锶粉末、碳酸钡粉末、碳酸锂粉末、碳酸钠粉末、碳酸钾粉末、氧化镧粉末、氧化钴粉末及氧化铁粉末。

更进一步地,步骤五中脱水处理调整至料浆浓度在60-65wt%,成型磁场强度不小于500ka/m。

更进一步地,步骤六中烧结温度为1200-1250℃,保温1.0-3.0小时。

更进一步地,步骤一配料混合中,还包括一次添加剂二氧化硅、硼酸、碱金属氯化物和碱土金属氯化物的一种或混合,其添加比例为:二氧化硅0.05-0.5wt%、硼酸0.05-0.2wt%、碱金属氯化物0.10-0.5wt%、碱土金属氯化物0.10-0.50wt%,其中碱金属为锂、钠、钾中的至少一种,碱土金属为钡、锶、钙中的至少一种。

更进一步地,步骤四中二次添加剂包括caco3粉末、sio2粉末、al2o3粉末、cr2o3粉末、h3bo3粉末、la2o3粉末、碱金属氯化物粉末和碱土金属氯化物粉末中的至少一种,其中各化合物粉末的平均粒度不大于2.0um,其中碱金属为锂、钠、钾中的至少一种,碱土金属为钡、锶、钙中的至少一种。

更进一步地,各二次添加剂的添加比例为:caco3:0.3~1.5wt%、sio2:0.1~0.5wt%、al2o3:0.1~1.5wt%、cr2o3:0.1~1.5wt%、h3bo3:0.05~0.2wt%、la2o3:0.05~0.5wt%、碱金属氯化物:0.1-0.4wt%、碱土金属氯化物:0.1-0.5wt%。

更进一步地,步骤四球磨工序中,需添加一定量的分散剂,分散剂为葡萄糖酸钙、山梨糖醇、抗坏血酸中的一种或多种,添加量为总成分重量的0.2-1.0wt%。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下显著效果:

(1)本发明的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体,通过添加一价碱金属离子来补偿镧钴离子取代时铁氧体生成后化合价的失衡状态,又减少钴的堆垛层错问题,与相同镧钴添加量相比明显提高了磁体的剩余磁通密度(br),并保持了较高的矫顽力(hcj),磁体综合性能有所改善;

(2)本发明的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体的制备方法,在相同磁性能下可以减少贵金属钴的用量,在生产成本上有更高的性价比;

(3)本发明的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体的制备方法,二次添加碱金属氯化物,可以降低二次烧结径向收缩比,更有利于生产,有助于降低生产成本,提高生产效率;

(4)本发明的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体的制备方法,获得的高性能烧结永磁铁氧体磁铁的br高于4350gs,hcj高于4500oe,矩形度hk/hcj高于0.92,磁体综合性能明显改善。

附图说明

图1为本发明的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体的制备方法的流程图。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容,结合附图对本发明作详细描述。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

关于高性能烧结永磁铁氧体磁铁的研究由来已久,研究发现采用通过添加镧钴取代永磁铁氧体有助于提高磁性能,且三价镧离子和二价钴离子在保持离子价数平衡时理论上镧离子摩尔数和钴离子摩尔数应相等,但实际生产中发现上述情况下钴离子会产生明显的堆垛层错现象,造成磁性能下降,特别是矩形比hk/hcj较低,磁体综合性能欠佳,研究发现通过提高镧离子的摩尔数可以减少钴离子产生堆垛层错,尤其当镧离子摩尔数达到钴离子摩尔数的1.2-1.5倍时钴离子产生的堆垛层错基本可以消除,但实践证明此种状态下的永磁铁氧体其磁场性能仍存在诸多不足,性能仍需优化,进一步研究分析发现由于此时永磁铁氧体的离子化合价难以达到平衡,导致磁场性能仍有欠缺,而如何实现化合价趋于平衡及消除堆垛层错的共赢局面是技术人员需要克服的难题。

本发明的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体,其组成式用a2+1-x-yb1+yla3+xfe3+n-zco2+zo2-19表示,a为二价碱土金属钙、锶、钡中的至少一种,b为一价碱金属锂、钠、钾中的至少一种,x、y、z、n为各元素的添加比例,其中x为0.24-0.45,y为0.03-0.10,z为0.20-0.33,n为10.0-12.0,且1.1z≤x≤1.8z,y+z≤x。本发明提供的磁体具有更高的剩余磁化强度、内禀矫顽力和矩形比hk/hcj,磁性能得到明显优化,实现了上述共赢局面。

本发明通过添加一价碱金属共同参与镧钴取代,使其相互协同配合,一价碱金属与镧离子相配合互补共同取代二价碱土金属,而钴离子依旧取代铁离子,并通过对各取代元素的精确控制,在避免产生钴离子堆垛层错的同时也避免化合价的严重失衡,并结合生产工艺的严格配合控制,使最终磁体的磁性能得到明显提升。下面结合具体实施例进行说明。

实施例1

本实施例的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体,其组成式用a2+1-x-yb1+yla3+xfe3+n-zco2+zo2-19表示,a为二价碱土金属钙、锶、钡的混合,b为一价碱金属锂、钠、钾的混合,x、y、z、n为各元素的添加比例,其中x为0.24-0.45,y为0.03-0.10,z为0.20-0.33,n为10.0-12.0,且1.1z≤x≤1.8z,y+z≤x。如图1所示,其制备方法包括以下步骤:

步骤一、配料混合:按a2+1-x-yb1+yla3+xfe3+n-zco2+zo2-19的组成式称量计算含有所需元素的原料粉末,将原料通过湿式工艺均匀混合1小时,混合后的混合物料平均粒度达到0.6um,反应活性更好,保障后续预烧过程中能预烧充分,避免生成六角晶相铁氧体的含量过低;原料一次混合的粒度大小对于后续反应进行影响重大,料浆粒度过大容易引起预烧不充分,粒度过小则又会导致二次球磨特性下降(一次混合的粒度结晶决定了整个晶粒大小,二次球磨则是要打开晶粒发生固相反应,颗粒渗透);需要说明的是,a为二价碱土金属钙、锶、钡的混合,b为一价碱金属锂、钠、钾的混合,x、y、z、n为各元素的添加比例,x为0.24-0.45,y为0.03-0.10,z为0.20-0.33,n为10.0-12.0,且1.1z≤x≤1.8z,y+z≤x;

具体的原料粉末为氧化铁(fe2o3)粉末(纯度≥99.0wt%、颗粒的原始平均粒度:0.7~1.0um)、碳酸钙(caco3)粉末(纯度≥98.5wt%、颗粒的原始平均粒度:2.0~5.0um)、碳酸锶(srco3)粉末(纯度≥98.5wt%、颗粒的原始平均粒度:1.0~2.0um)、碳酸钡(baco3)粉末(纯度≥98.5wt%、颗粒的原始平均粒度:1.0~2.0um)、氧化镧(la2o3)粉末(纯度≥99.0wt%、颗粒的原始平均粒度:2.0~5.0um)、氧化钴(co2o3)粉末(纯度≥99.0wt%、颗粒的原始平均粒度:2.0~5.0um)、碳酸锂(li2co3)粉末(纯度≥99.0wt%、颗粒的原始平均粒度:2.0~5.0um)、碳酸钠(na2co3)粉末(纯度≥99.0wt%、颗粒的原始平均粒度:2.0~5.0um)、碳酸钾(k2co3)粉末(纯度≥99.0wt%、颗粒的原始平均粒度:2.0~5.0um);还添加有一次添加剂二氧化硅、硼酸、碱金属(锂、钠、钾)氯化物和碱土金属(钡、锶、钙)氯化物,具体添加0.05wt%的sio2粉末(纯度≥98.0wt%、颗粒的原始平均粒度:1.0um)、0.05wt%的h3bo3粉末(纯度≥99.0wt%)、0.10wt%的碱金属氯化物、0.10wt%的碱土金属氯化物。

步骤二、预烧:将步骤一中的混合物料在空气中预烧得到预烧料颗粒,预烧温度控制在1150℃,保温时间为1小时;

步骤三、粗粉碎:将步骤二中的预烧料颗粒进行干式球磨粉碎至平均粒度为3.0um的粗粉,得到预烧料粉;

步骤四、球磨:向上述预烧料粉中以重量配比方式加入二次添加剂,将所得混合物采用湿式球磨方式连续研磨至颗粒的平均粒度达到较粗的0.7μm;由于一价碱金属的添加使得反应活性更高,更易反应,因此球磨粒度适当偏粗,使得加工成本降低,加工更容易操作;

具体地,称取步骤三得到的粗粉料500克,添加0.30wt%的caco3、0.1wt%的sio2、0.1wt%的al2o3、0.1wt%的cr2o3、0.05wt%的h3bo3、0.05wt%的la2o3、0.1wt%的碱金属氯化物(氯化锂、氯化钠、氯化钾的混合)、0.1wt%的碱土金属氯化物(氯化钡、氯化锶、氯化钙的混合),其中各化合物粉末的平均粒度不大于2.0um,还添加0.20wt%的葡萄糖酸钙、山梨糖醇、抗坏血酸的混合,再添加700毫升的水,进行湿式粉碎,得到平均粒度0.7um的铁氧体料浆;

步骤五、成型:将步骤四得到的料浆脱水处理,可采用离心方式或压滤方式进行脱水,料浆浓度在60wt%,然后在外加磁场强度700ka/m的平行磁场中,以成型压力0.4ton/cm3进行压缩成型,所得成型体为直径为40mm、高度15mm的圆柱体;

步骤六、烧结:以100-500℃的温度对成型体进行热处理,除去水分和有机分散剂,然后以升温速度是120℃/小时进行升温,在氧化气氛中以1200℃温度烧结保温1小时,获得烧结永磁体。

本实施例通过一定比例的一价碱金属,使其与镧钴相协同配合,共同参与永磁铁氧体磁体内部离子取代,在取消钴离子堆垛层错问题的同时,减少磁体内部化合价严重失衡现象,使内部化合价趋于平衡,并对应对各加工工序做出调整,使最终烧结获得的高性能烧结永磁铁氧体磁铁的br高于4350gs,hcj高于4500oe,矩形度hk/hcj高于0.92,磁体综合性能明显改善。

实施例2

本实施例的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体,其组成式用a2+1-x-yb1+yla3+xfe3+n-zco2+zo2-19表示,a为二价碱土金属钙,b为一价碱金属锂,x、y、z、n为各元素的添加比例,其中x为0.24-0.45,y为0.03-0.10,z为0.20-0.33,n为10.0-12.0,且1.1z≤x≤1.8z,y+z≤x。其制备方法基本同实施例1,所不同的是,本实施例的原料配料及加工方法略有差异,具体如下:

步骤一中原料粉末为氧化铁(fe2o3)粉末、碳酸钙(caco3)粉末、氧化镧(la2o3)粉末、氧化钴(co2o3)粉末、碳酸锂(li2co3)粉末;还添加有一次添加剂如下:0.5wt%的sio2粉末、0.2wt%的h3bo3粉末、0.5wt%的氯化锂、0.5wt%的氯化钙。将上述配料通过湿式工艺均匀混合3小时,混合后的混合物料平均粒度达到1.2um。

步骤二中预烧温度控制在1250℃,保温时间为3小时;

步骤三中预烧料颗粒进行干式球磨粉碎至平均粒度为5.0um的粗粉;

步骤四中向得到的粗粉中添加二次添加剂和分散剂如下:

添加1.5wt%的caco3、0.5wt%的sio2、1.5wt%的al2o3、1.5wt%的cr2o3、0.2wt%的h3bo3、0.5wt%的la2o3、0.4wt%的氯化锂、0.5wt%的氯化钙;1.0wt%的葡萄糖酸钙。将混合物湿式球磨至颗粒的平均粒度达到1.1μm。

步骤五中料浆脱水后浓度为65wt%,成型磁场强度为800ka/m。

步骤六中烧结温度为1250℃,保温3.0小时。

实施例3

本实施例的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体,其组成式用a2+1-x-yb1+yla3+xfe3+n-zco2+zo2-19表示,a为二价碱土金属锶,b为一价碱金属钠,x、y、z、n为各元素的添加比例,其中x为0.24-0.45,y为0.03-0.10,z为0.20-0.33,n为10.0-12.0,且1.1z≤x≤1.8z,y+z≤x。其制备方法基本同实施例1,所不同的是,本实施例的原料配料及加工方法略有差异,具体如下:

步骤一中原料粉末为氧化铁(fe2o3)粉末、碳酸锶(srco3)粉末、氧化镧(la2o3)粉末、氧化钴(co2o3)粉末、碳酸钠(na2co3)粉末,还添加有一次添加剂如下:0.3wt%的氯化钠、0.3wt%的氯化锶。将上述配料通过湿式工艺均匀混合2小时,混合后的混合物料平均粒度达到0.9um。

步骤二中预烧温度控制在1180℃,保温时间为2小时;

步骤三中预烧料颗粒进行干式球磨粉碎至平均粒度为4.0um的粗粉;

步骤四中向得到的粗粉中添加二次添加剂和分散剂如下:

添加0.2wt%的氯化钠、0.3wt%的氯化锶;0.6wt%的山梨糖醇。将混合物湿式球磨至颗粒的平均粒度达到0.9μm。

步骤五中料浆脱水后浓度为63wt%,成型磁场强度为900ka/m。

步骤六中烧结温度为1230℃,保温2.0小时。

实施例4

本实施例的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体,其组成式用a2+1-x-yb1+yla3+xfe3+n-zco2+zo2-19表示,a为二价碱土金属钡,b为一价碱金属钾,x、y、z、n为各元素的添加比例,其中x为0.24-0.45,y为0.03-0.10,z为0.20-0.33,n为10.0-12.0,且1.1z≤x≤1.8z,y+z≤x。其制备方法基本同实施例1,所不同的是,本实施例的原料配料及加工方法略有差异,具体如下:

步骤一中原料粉末为氧化铁(fe2o3)粉末、碳酸钡(baco3)粉末、氧化镧(la2o3)粉末、氧化钴(co2o3)粉末、碳酸钾(k2co3)粉末,还添加有一次添加剂如下:0.1wt%的硼酸、0.3wt%的氯化钾、0.3wt%的氯化钡。将上述配料通过湿式工艺均匀混合2小时,混合后的混合物料平均粒度达到0.8um。

步骤二中预烧温度控制在1200℃,保温时间为3小时;

步骤三中预烧料颗粒进行干式球磨粉碎至平均粒度为3.0um的粗粉;

步骤四中向得到的粗粉中添加二次添加剂和分散剂如下:

添加1.5wt%的caco3粉末、0.3wt%的sio2粉末、0.2wt%的氯化钾、0.3wt%的氯化钡;1.0wt%的抗坏血酸。将上述混合物湿式球磨至颗粒的平均粒度达到1.1μm。

步骤五中料浆脱水后浓度为60wt%,成型磁场强度为600ka/m。

步骤六中烧结温度为1200℃,保温1.8小时。

实施例5

本实施例的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体,其组成式用a2+1-x-yb1+yla3+xfe3+n-zco2+zo2-19表示,a为二价碱土金属钙、锶,b为一价碱金属锂、钠,x、y、z、n为各元素的添加比例,其中x为0.24-0.45,y为0.03-0.10,z为0.20-0.33,n为10.0-12.0,且1.1z≤x≤1.8z,y+z≤x。其制备方法基本同实施例1,所不同的是,本实施例的原料配料及加工方法略有差异,具体如下:

步骤一中原料粉末为氧化铁(fe2o3)粉末、碳酸钙(caco3)粉末、碳酸锶(srco3)粉末、氧化镧(la2o3)粉末、氧化钴(co2o3)粉末、碳酸锂(li2co3)粉末、碳酸钠(na2co3)粉末,还添加有一次添加剂如下:0.3wt%的氯化锂与氯化钠混合、0.3wt%的氯化钙和氯化锶混合。将上述配料通过湿式工艺均匀混合2小时,混合后的混合物料平均粒度达到0.8um。

步骤二中预烧温度控制在1200℃,保温时间为3小时;

步骤三中预烧料颗粒进行干式球磨粉碎至平均粒度为3.0um的粗粉;

步骤四中向得到的粗粉中添加二次添加剂和分散剂如下:

添加0.3wt%的sio2粉末、0.2wt%的氯化锂与氯化钠、0.3wt%的氯化钙和氯化锶;1.0wt%的葡萄糖酸钙、山梨糖醇的混合。

步骤五中料浆脱水后浓度为61wt%,成型磁场强度为650ka/m。

步骤六中烧结温度为1220℃,保温1.5小时。

实施例6

本实施例的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体,其组成式用a2+1-x-yb1+yla3+xfe3+n-zco2+zo2-19表示,a为二价碱土金属钙、钡,b为一价碱金属锂、钾,x、y、z、n为各元素的添加比例,其中x为0.24-0.45,y为0.03-0.10,z为0.20-0.33,n为10.0-12.0,且1.1z≤x≤1.8z,y+z≤x。其制备方法基本同实施例1,所不同的是,本实施例的原料配料及加工方法略有差异,具体如下:

步骤一中原料粉末为氧化铁(fe2o3)粉末、碳酸钙(caco3)粉末、碳酸钡(baco3)粉末、氧化镧(la2o3)粉末、氧化钴(co2o3)粉末、碳酸锂(li2co3)粉末、碳酸钾(k2co3)粉末,还添加有一次添加剂如下:0.3wt%的氯化锂与氯化钾、0.3wt%的氯化钙和氯化钡。

步骤四中向得到的粗粉中添加二次添加剂和分散剂如下:

添加0.2wt%的氯化锂与氯化钾、0.3wt%的氯化钙和氯化钡;1.0wt%的葡萄糖酸钙和抗坏血酸。

实施例7

本实施例的一种六角晶型烧结永磁铁氧体磁体,其组成式用a2+1-x-yb1+yla3+xfe3+n-zco2+zo2-19表示,a为二价碱土金属锶、钡,b为一价碱金属钠、钾,x、y、z、n为各元素的添加比例,其中x为0.24-0.45,y为0.03-0.10,z为0.20-0.33,n为10.0-12.0,且1.1z≤x≤1.8z,y+z≤x。其制备方法基本同实施例1,所不同的是,本实施例的原料配料及加工方法略有差异,具体如下:

步骤一中原料粉末为氧化铁(fe2o3)粉末、碳酸锶(srco3)粉末、碳酸钡(baco3)粉末、氧化镧(la2o3)粉末、氧化钴(co2o3)粉末、碳酸钠(na2co3)粉末、碳酸钾(k2co3)粉末,还添加有一次添加剂如下:0.3wt%的氯化钠与氯化钾、0.3wt%的氯化锶和氯化钡。

步骤四中向得到的粗粉中添加二次添加剂和分散剂如下:

添加0.2wt%的氯化钠与氯化钾、0.3wt%的氯化锶和氯化钡;1.0wt%的山梨糖醇、抗坏血酸。

同理,对于配料的选取及制备工艺的控制仍有多种组合方式,在此不再一一赘述。

对以上实施例所制备的部分铁氧体磁体样品组成进行分析,测定表达组合式cas1srs2bas3liy1nay2ky3lax0femco2+zo2-19中的s1、s2、s3、x0、m、y1、y2、y3、z,m的测定采用滴定法,s1、s2、s3、x0、y1、y2、y3、z的测定采用x-射线荧光分析法,并用磁性能测试仪测量该磁体样品的剩余磁感应强度(br)、内禀矫顽力(hcj)及矩形度(hk/hcj),测定结果如表1中所示,而采用传统的制备方法加工出的部分铁氧体磁体的对比样品的测定结果则如表2所示。

表1

表2

由上述结果可以看出,通过添加一价碱金属锂、钠、钾的碳酸盐,可以明显提高磁体的各项磁性能,其整体性能有所改善,尤其是矩形度性能明显优于现有技术,在一定范围内一价碱金属的添加对磁体的内禀矫顽力、剩磁性能有所提高,其组合添加更对磁体的整体有所调整。结合本实施例的制备工艺,在相同磁性能下可以减少贵金属钴的用量,在生产成本上有更高的性价比;而通过二次添加碱金属氯化物,可以有效降低二次烧结径向收缩比,更有利于生产,有助于降低生产成本,提高生产效率。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本发明的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。所以,如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本发明创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本发明的保护范围。

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