一种磁性材料及其制备方法与流程

文档序号:11289328阅读:526来源:国知局

本发明属于磁性材料领域,具体涉及一种磁性材料及其制备方法。



背景技术:

磁性材料的发展经历了从无机到有机、固态到液态、宏观到介观、电子磁有序到核磁有序强磁材料、单一型到复合型,并且显现出优异的磁性能和综合特性。磁性材料由于分类标准和侧重点不同,有着不同的分类。一般磁性材料按应用类型分类可以分为:永磁材料、软磁材料等。磁性材料主要是指由过渡元素铁、钴、镍及其合金等组成的能够直接或间接产生磁性的物质。从应用功能上讲,磁性材料分为:软磁材料、永磁材料、磁记录-矩磁材料、旋磁材料等种类。磁性材料是电子工业的重要基础功能材料,广泛应用于计算机、电子器件、通讯、汽车和航空航天等工业领域和家用电器、儿童玩具等日常生活用品,随着世界经济和科学技术的迅猛发展,磁性材料的需求将空前广阔。磁性材料在电子、计算机、信息通讯、医疗、航空航天、汽车、风电、环保节能等传统和新兴领域都发挥着重要的作用。磁性材料已成为促进高新技术发展和当代经济进步不可替代的材料,发展前景乐观。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的问题,本发明提供了一种磁性材料及其制备方法,该种磁性材料制备简单,生产成本低廉,力学强度高,耐老化,导磁性能优越,矫顽力及内禀矫顽力增强,具有广阔的市场前景。

为了达到上述目的,本发明通过以下技术方案来实现的:

一种磁性材料,包括以下按重量份计的原料:fe80-100份、co2.4-4.8份、ru0.2-0.8份、y0.4-1.0份、w0.2-0.7份、as0.1-0.5份、ti0.4-0.9份、re0.2-0.8份、dy0.3-0.9份、ni1.7-3.5份、ce0.5-1.1份、nb0.7-2.1份和nd1.3-3.3份。

进一步地,所述磁性材料包括以下按重量份计的原料:fe85-95份、co3.0-4.2份、ru0.4-0.6份、y0.6-0.8份、w0.3-0.5份、as0.2-0.4份、ti0.6-0.8份、re0.4-0.6份、dy0.5-0.7份、ni2.0-3.0份、ce0.7-0.9份、nb1.2-1.8份和nd1.7-2.9份。

再进一步地,所述磁性材料包括以下按重量份计的原料:fe90份、co3.6份、ru0.5份、y0.7份、w0.4份、as0.3份、ti0.7份、re0.5份、dy0.6份、ni2.5份、ce0.8份、nb1.5份和nd2.3份。

上述的一种磁性材料的制备方法,按照以下步骤进行:

(1)按所述重量份配比称取原料单质;

(2)将原料混合研磨,得混合料;

(3)将所述混合料在高温下熔融成铸锭;

(4)待所述铸锭冷却至室温后,破碎研磨得磁性材料粉末;

(5)最后将磁性材料粉末通过压制成型即可。

进一步地,在步骤(2)中,所述混合料是通过球磨机研磨至粒径≤2mm混合制得的。

进一步地,在步骤(3)中,所述混合料是输送至熔炼炉中进行熔炼处理,熔炼温度为1640℃~1820℃,熔炼时间为7~9h。

进一步地,所述熔炼炉的升温速率为70-80℃/min。

进一步地,在步骤(5)中,所述磁性材料粉末是通过球磨机将铸锭研磨至粒径≤1mm制得的。

本发明的有益效果:本发明的磁性材料制备简单,生产成本低廉(包括原料成本及加工工艺),力学强度高,耐老化,导磁性能优越,矫顽力及内禀矫顽力增强,经检测,其剩磁br提升至4600-5200gs,矫顽力增强至278ka/m-304ka/m,内禀矫顽力增强至51000-53000e,具有广阔的市场前景。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述,以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1

一种磁性材料,包括以下原料:fe80kg、co2.4kg、ru0.2kg、y0.4kg、w0.2kg、as0.1kg、ti0.4kg、re0.2kg、dy0.3kg、ni1.7kg、ce0.5kg、nb0.7kg和nd1.3kg。

上述的一种磁性材料的制备方法,按照以下步骤进行:

(1)先将所述原料通过球磨机研磨至粒径≤2mm混合制得混合料;

(2)再将所述混合料输送至熔炼炉中熔融成铸锭,熔炼温度为1640℃,熔炼时间为7h,且熔炼炉的升温速率为70℃/min;

(3)之后待所述铸锭冷却至室温后,破碎研磨得磁性材料粉末,具体的是通过球磨机将铸锭研磨至粒径≤1mm;

(4)最后将磁性材料粉末通过压制成型即制得本发明的磁性材料。

实施例2

一种磁性材料,包括以下原料:fe85kg、co3.0kg、ru0.4kg、y0.6kg、w0.3kg、as0.2kg、ti0.6kg、re0.4kg、dy0.5kg、ni2.0kg、ce0.7kg、nb1.2kg和nd1.7kg。

上述的一种磁性材料的制备方法,按照以下步骤进行:

(1)先将所述原料通过球磨机研磨至粒径≤2mm混合制得混合料;

(2)再将所述混合料输送至熔炼炉中熔融成铸锭,熔炼温度为1680℃,熔炼时间为7.5h,且熔炼炉的升温速率为72℃/min;

(3)之后待所述铸锭冷却至室温后,破碎研磨得磁性材料粉末,具体的是通过球磨机将铸锭研磨至粒径≤1mm;

(4)最后将磁性材料粉末通过压制成型即制得本发明的磁性材料。

实施例3

一种磁性材料,包括以下原料:fe90kg、co3.6kg、ru0.5kg、y0.7kg、w0.4kg、as0.3kg、ti0.7kg、re0.5kg、dy0.6kg、ni2.5kg、ce0.8kg、nb1.5kg和nd2.3kg。

上述的一种磁性材料的制备方法,按照以下步骤进行:

(1)先将所述原料通过球磨机研磨至粒径≤2mm混合制得混合料;

(2)再将所述混合料输送至熔炼炉中熔融成铸锭,熔炼温度为1710℃,熔炼时间为8h,且熔炼炉的升温速率为75℃/min;

(3)之后待所述铸锭冷却至室温后,破碎研磨得磁性材料粉末,具体的是通过球磨机将铸锭研磨至粒径≤1mm;

(4)最后将磁性材料粉末通过压制成型即制得本发明的磁性材料。

实施例4

一种磁性材料,包括以下原料:fe100kg、co4.8kg、ru0.8kg、y1.0kg、w0.7kg、as0.5kg、ti0.9kg、re0.8kg、dy0.9kg、ni3.5kg、ce1.1kg、nb2.1kg和nd3.3kg。

上述的一种磁性材料的制备方法,按照以下步骤进行:

(1)先将所述原料通过球磨机研磨至粒径≤2mm混合制得混合料;

(2)再将所述混合料输送至熔炼炉中熔融成铸锭,熔炼温度为1820℃,熔炼时间为9h,且熔炼炉的升温速率为80℃/min;

(3)之后待所述铸锭冷却至室温后,破碎研磨得磁性材料粉末,具体的是通过球磨机将铸锭研磨至粒径≤1mm;

(4)最后将磁性材料粉末通过压制成型即制得本发明的磁性材料。

实施例5

一种磁性材料,包括以下原料:fe95kg、co4.2kg、ru0.6kg、y0.8kg、w0.5kg、as0.4kg、ti0.8kg、re0.6kg、dy0.7kg、ni3.0kg、ce0.9kg、nb1.8kg和nd2.9kg。

上述的一种磁性材料的制备方法,按照以下步骤进行:

(1)先将所述原料通过球磨机研磨至粒径≤2mm混合制得混合料;

(2)再将所述混合料输送至熔炼炉中熔融成铸锭,熔炼温度为1780℃,熔炼时间为8.5h,且熔炼炉的升温速率为78℃/min;

(3)之后待所述铸锭冷却至室温后,破碎研磨得磁性材料粉末,具体的是通过球磨机将铸锭研磨至粒径≤1mm;

(4)最后将磁性材料粉末通过压制成型即制得本发明的磁性材料。

实施例6

一种磁性材料,包括以下原料:fe90kg、co3.6kg、ru0.5kg、y0.7kg、w0.4kg、as0.3kg、ti0.7kg、re0.5kg、dy0.6kg、ni2.5kg、ce0.8kg、nb1.5kg和nd2.3kg。

上述的一种磁性材料的制备方法,按照以下步骤进行:

(1)先将所述原料通过球磨机研磨至粒径≤2mm混合制得混合料;

(2)再将所述混合料输送至熔炼炉中熔融成铸锭,熔炼温度为1640℃℃,熔炼时间为9h,且熔炼炉的升温速率为70℃/min;

(3)之后待所述铸锭冷却至室温后,破碎研磨得磁性材料粉末,具体的是通过球磨机将铸锭研磨至粒径≤1mm;

(4)最后将磁性材料粉末通过压制成型即制得本发明的磁性材料。

磁性检测

对上述实施例1-3制得的磁性材料进行磁性检测,具体检测项目及数据见下表1;

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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