本发明属于磁性材料制备技术领域，更具体地说，涉及一种高性能la-co系锶永磁铁氧体材料的制备方法。
背景技术：
la-co系锶永磁铁氧体材料是目前永磁铁氧体材料行业，应用较广的一类高性能永磁铁氧体材料；近两年来，由于稀土材料价格大幅上涨，小金属钴价格的价格更是一路高歌猛进，目前价格已是一年前的3倍多，使得添加材料成本远大于主材料成本。由于永磁铁氧体材料是一种类似于陶瓷类材料，无法采用一般的金属机械加工方法，只能采取磨削的方式进行精磨加工。因此，磁瓦产品的烧结坯件，必须留有一定的磨削加工余量；而磨削下来的磨削料，一般采取降档使用、或者当废料出售。在此情形下，迫于生产成本的压力，必须对磨削下来的材料加以利用，还必须是尽可能的不降档使用，这样，不利于降低材料成本。
为了解决上述的问题，经检索，中国专利cn200810143580.4公开了一种用锰锌铁氧体废料生产锰锌铁氧体颗粒料的方法，将废磁芯经破碎研磨获得的粉料或抛光废料经硫酸强化浸出后得到浸出液，浸出液经金属粉还原后得到还原液，还原液经氨水净化后除去si、al、cr杂质，再向净化液中加入农用碳铵获得共沉淀粉，共沉淀粉经预烧后得到预烧粉，预烧粉精制后，再经混料、喷雾造粒得到铁氧体颗粒料；中国专利cn201210170798.5公开了一种利用mnzn铁氧体磁心磨削废料制造mnzn铁氧体的方法，包括如下步骤：配料：取mnzn铁氧体磁心磨削废料和mnzn铁氧体预烧料，加入辅料，混匀，得到粉料a；研磨：在粉料a中加入水、分散剂，球磨至粉料粒径为1.0～1.4μm，得粉料b；造粒：将粉料b与有机粘合剂混匀，造粒，得到用于成形的颗粒料；将颗粒料压制成形，烧结，得到mnzn铁氧体；中国专利cn201410644928.3公开了一种基于钕铁硼废料生产的高性能永磁铁氧体预烧料及制备方法，(1)钕铁硼废料为各种钕铁硼永磁材料生产加工环节产生废料或废品；(2)高性能永磁铁氧体预烧料为六角晶系铁氧体结构，并通过稀土元素和包括co在内的非稀土元素对六角晶系铁氧体进行了联合离子替换；(3)高性能永磁铁氧体预烧料中fe元素全部来源于钕铁硼废料，用作联合离子替换的稀土元素和包括co在内的非稀土金属元素全部或部分来源于钕铁硼废料。
中国专利cn201410444633.1公开了一种永磁铁氧体废料回收利用的方法，包括如下步骤：将废磁瓦按不同牌号分档放置，先粗破碎，再进一步细粉碎处理，直至得到平均粒度2～5μm的废磁瓦料，再按不同牌号分别回收；将预烧料与废磁瓦料混合，进入细粉碎阶段；或者将磨加工的精磨或粗磨环节的磨削料按不同牌号分档处理，再分别磁选去杂处理之后再回收，细粉碎阶段，添加添加剂，然后按常规永磁铁氧体的制备工艺，制得永磁铁氧体；中国专利cn201410167057.0公开了一种软磁铁氧体废料回收再利用的制备方法，其步骤为：按百分比称取同牌号软磁铁氧体颗粒料55～100wt份与同牌号软磁铁氧体废弃回料5～30wt份和软磁铁氧体废弃坯料5～15wt份的混合料；然后进行连续破碎，最终达到平均颗粒为0.9～3μm，同时，加入混合物总量的0.08～0.16wt份纳米改性剂；将所得混料置于喷雾塔中进行喷雾造粒；然后将所得颗粒料加入压机磨具中进行压制，最后将毛坯磁芯置于推板窑中进行烧结，烧结温度为1200～1400℃，烧结时间为20～40h；中国专利cn201310743970.6公开了一种锰锌铁氧体废料回收再利用的方法，包括以下步骤：1、超细研磨；2、预烧还原；3、检测及组分调整；4、砂磨制浆；5、造粒；中国专利cn200910194882.9公开了一种软磁铁氧体磁芯废料的回收再生的方法，于软磁铁氧体磁芯的磨削环节中，设置一喷水阀将磨削产生的废料冲刷至预设之运输道；经由运输道将废料输送至预设之沉淀池进行沉淀，以形成废料泥浆；将废料泥浆藉由一抽取装置抽取至预设之挥发池，以使废料泥浆在自然环境中挥发水份，以形成失水废料；再通过轧片、球磨、预烧、喷雾造粒之制粉工序将失水废料做成粉料，以备循环使用。
技术实现要素：
1.要解决的问题
针对现有含la、co的锶永磁铁氧体磨削下来的磨削料，降档使用或者当废料出售，从而导致生产成本增加的问题，本发明提供一种高性能la-co系锶永磁铁氧体材料的制备方法，必须将磨削下来的磨削料进行充分合理的利用，降低生产成本，以提高材料利用率。
2.技术方案
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
本发明的一种高性能la-co系锶永磁铁氧体材料的制备方法，包括以下具体步骤：
步骤s101、磨削料预处理：生产化学结构式sr1-xlaxo·n(fe1-ycoy)2o3]的锶永磁铁氧体材料，其中0.18≤x≤0.3、0.015≤y≤0.025、5.0≤n≤6.0，磨加工得到含la、co的锶铁氧体磨削料进入沉淀池，将沉淀池中含la、co的锶铁氧体磨削料抽出进行料浆过筛，其中筛网为100-200目，然后对过筛后的磨削料采用磁场强度为0.1t-0.2t的磁场进行磁选，磁选后的料浆沉淀24-48h，测含水率不超过10％-12％，得到含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉(计算配方时折去水份)；
步骤s102、配料与球磨：按照基本化学结构式sr1-xlaxo·n(fe1-ycoy)2o3]的组成要求，其中0.18≤x≤0.3、0.015≤y≤0.025、5.0≤n≤6.0，向100份含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉(折除水份)中加入按重量份数的0.15份-0.25份二氧化硅、0.15份-0.25份碳酸钙、0.2份-0.3份硼酸、0.3份-0.45份分散剂，然后进行湿式球磨，出磨料浆粒度控制在0.65-0.75μm；
步骤s103、成型压制：在磁场中进行压制生坯，压制的压力为400-600kg/cm2，成型磁场强度≥0.80t；
步骤s104、烧结：利用程控式箱式电炉对毛坯进行烧结，其烧结温度从180℃升温至1250℃；
步骤s105、磨加工：将烧结出来的毛坯上下磨平，用磁性材料自动测量装置对制得的产品进行磁性能测试。
于本发明一种可能的实施方式中，在所述步骤s101中，将沉淀池中含la、co的锶铁氧体磨削料抽出进行料浆过筛，其中筛网为150目，然后对过筛后的磨削料采用磁场强度为0.15t的磁场进行磁选，磁选后的料浆沉淀36h，测含水率10％，得到含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉。
于本发明一种可能的实施方式中，在所述步骤s102中，用球磨机混合，其中料：球：水＝1：10-12：1.5-2。
于本发明一种可能的实施方式中，在所述步骤s102中，含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉中加入按重量份数的0.2份二氧化硅、0.2份碳酸钙、0.25份硼酸、0.4份分散剂。
于本发明一种可能的实施方式中，在所述步骤s102中，含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉中还加入有按重量份数的0.3份三氧化二铝。
于本发明一种可能的实施方式中，在所述步骤s102中，含la、co锶铁氧体磨削料粗粉中还加入有按重量份数的0.2份碳酸锶。
于本发明一种可能的实施方式中，步骤s104的具体烧结工艺为：(180℃±10℃)(/1.0-2.0h)+(450℃±10℃)(/1.0-2.0h)+(650℃±10℃)/(1.0-2.0h)+(850℃±10℃)/(1.0-2.0h)+(1100℃±10℃)/(1.0-2.0h)+(1250℃±50℃)/(2.0-2.5h)，上述时间均为保温时间。
于本发明一种可能的实施方式中，所述分散剂为葡萄糖酸钙和山梨醇的混合物，其中：按重量份数的0.2份葡萄糖酸钙、0.2份山梨醇。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
(1)本发明的一种高性能la-co系锶永磁铁氧体材料的制备方法，通过对磨削料的进一步处理，并在磨削料中添加碳酸钙、二氧化硅、硼酸和分散剂，在不降低锶永磁铁氧体材料磁性能的前提下，将磨削下来的磨削料进行充分合理的利用，降低生产成本，提高材料利用率；
(2)本发明的一种高性能la-co系锶永磁铁氧体材料的制备方法，料浆过筛的目的是为了去除料浆中的大块磁性颗粒和大块非磁性颗粒；磁选工序主要是将料浆中的非磁性物质去除，保证料浆纯度；料浆沉淀是将料浆中的水份减少部分，便于水份测试，也利于加入球磨机内；测含水率是保证配料时，主料和辅料的重量准确，保证材料成分正确；
(3)本发明的一种高性能la-co系锶永磁铁氧体材料的制备方法，配料是为了保证材料正确，以及二次添加所需要的成分，保证材料成分控制在sr1-xlaxo·n(fe1-ycoy)2o3]，其中，0.18≤x≤0.3，0.015≤y≤0.025，5.0≤n≤6.0；球磨、压制成型、烧结等之后的工序，与正常的永磁铁氧体生产工艺相同；
(4)本发明的一种高性能la-co系锶永磁铁氧体材料的制备方法，对收集后的磨削料进行磁选处理，将处理后磨削料投入球磨机生产，再加入二次添加剂，包括碳酸钙、碳酸锶、二氧化硅、氧化铝、硼酸等，进行球磨；料浆粒度控制在0.65-0.75μm，保证每一个颗粒均为单畴颗粒，有利于磁场成型；
(5)本发明的一种高性能la-co系锶永磁铁氧体材料的制备方法，分散剂为葡萄糖酸钙和山梨醇的混合物，分散剂可以提高料浆的取向度。
具体实施方式
尽管这些示例性实施例被充分详细地描述以使得本领域技术人员能够实施本发明，但应当理解可实现其他实施例且可在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明作各种改变。下文对本发明的实施例的更详细的描述并不用于限制所要求的本发明的范围，而仅仅为了进行举例说明且不限制对本发明的特点和特征的描述。
实施例1
本发明的一种高性能la-co系锶永磁铁氧体材料的制备方法，包括以下具体步骤：
步骤s101、磨削料预处理：生产化学结构式sr1-xlaxo·n(fe1-ycoy)2o3]的锶永磁铁氧体材料，其中0.18≤x≤0.3、0.015≤y≤0.025、5.0≤n≤6.0，磨加工得到含la、co的锶铁氧体磨削料进入沉淀池，向沉淀池中含la、co的锶铁氧体磨削料添加碱洗液进行碱洗，碱洗液为氢氧化钠与碳酸钠的混合溶液，沉淀池中的ph控制在8-8.5，碱洗液的添加量通过ph来控制，且ph不能超过该数值范围，一方面磨削料中含有少量的加工油脂，碱洗液可以除去加工油脂；另一方面ph过高时，磨削料中会夹杂氢氧根离子，氢氧根离子会造成铁氧体在烧结时开裂，不利于铁氧体的生产，将沉淀池中含la、co的锶铁氧体磨削料抽出进行料浆过筛，其中筛网为200目，然后对过筛后的磨削料采用磁场强度为0.2t的磁场进行磁选，磁选后的料浆沉淀48h，测含水率12％，得到含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉(计算配方时折去水份)；
步骤s102、配料与球磨：按照基本化学结构式sr1-xlaxo·n(fe1-ycoy)2o3]的组成要求，其中0.18≤x≤0.3、0.015≤y≤0.025、5.0≤n≤6.0，见表1，向100份含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉中加入按重量份数的0.15份二氧化硅、0.25份碳酸钙、0.3份硼酸、0.2份葡萄糖酸钙、0.1份山梨醇，用球磨机混合，其中料：球：水＝1：10：2，球磨机采用刚玉球，然后进行湿式球磨，出磨料浆粒度控制在0.75μm；
步骤s103、成型压制：在磁场中进行压制生坯，压制的压力为600kg/cm2，成型磁场强度0.8t；
步骤s104、烧结：利用程控式箱式电炉对毛坯进行烧结，其烧结温度从180℃升温至1400℃，具体烧结工艺为：(180℃±10℃)(/1.0h)+(450℃±10℃)(/1.0h)+(650℃±10℃)/(2.0h)+(850℃±10℃)/(1.0h)+(1100℃±10℃)/(1.0h)+(1250℃±50℃)/(2.0h)，上述时间均为保温时间；
步骤s105、磨加工：将烧结出来的毛坯上下磨平，用磁性材料自动测量装置对制得的产品进行磁性能测试，具体性能参数如表2所示。
实施例2
本发明的一种高性能la-co系锶永磁铁氧体材料的制备方法，包括以下具体步骤：
步骤s101、磨削料预处理：生产化学结构式sr1-xlaxo·n(fe1-ycoy)2o3]的锶永磁铁氧体材料，其中0.18≤x≤0.3、0.015≤y≤0.025、5.0≤n≤6.0，磨加工得到含la、co的锶铁氧体磨削料进入沉淀池，向沉淀池中含la、co的锶铁氧体磨削料添加碱洗液进行碱洗，碱洗液为氢氧化钠与碳酸钠的混合溶液，沉淀池中的ph控制在8-8.5，碱洗液的添加量通过ph来控制，且ph不能超过该数值范围，一方面磨削料中含有少量的加工油脂，碱洗液可以除去加工油脂；另一方面ph过高时，磨削料中会夹杂氢氧根离子，氢氧根离子会造成铁氧体在烧结时开裂，不利于铁氧体的生产，将沉淀池中含la、co的锶铁氧体磨削料抽出进行料浆过筛，其中筛网为150目，然后对过筛后的磨削料采用磁场强度为0.15t的磁场进行磁选，磁选后的料浆沉淀36h，测含水率10％，得到含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉(计算配方时折去水份)，便于折算；
步骤s102、配料与球磨：按照基本化学结构式sr1-xlaxo·n(fe1-ycoy)2o3]的组成要求，其中0.18≤x≤0.3、0.015≤y≤0.025、5.0≤n≤6.0，见表1，向100份含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉中加入按重量份数的0.2份二氧化硅、0.2份碳酸钙、0.25份硼酸、0.2份葡萄糖酸钙、0.2份山梨醇，用球磨机混合，其中料：球：水＝1：10：1.5，然后进行湿式球磨，出磨料浆粒度控制在0.75μm；
步骤s103、成型压制：在磁场中进行压制生坯，压制的压力为550kg/cm2，成型磁场强度0.75t；
步骤s104、烧结：利用程控式箱式电炉对毛坯进行烧结，其烧结温度从180℃升温至1400℃，具体烧结工艺为：(180℃±10℃)(/2.0h)+(450℃±10℃)(/2.0h)+(650℃±10℃)/(2.0h)+(850℃±10℃)/(1.0h)+(1100℃±10℃)/(1.0h)+(1250℃±50℃)/(2.5h)，上述时间均为保温时间；
步骤s105、磨加工：将烧结出来的毛坯上下磨平，用磁性材料自动测量装置对制得的产品进行磁性能测试，具体性能参数如表2所示。
实施例3
本发明的一种高性能la-co系锶永磁铁氧体材料的制备方法，包括以下具体步骤：
步骤s101、磨削料预处理：生产化学结构式sr1-xlaxo·n(fe1-ycoy)2o3]的锶永磁铁氧体材料，其中0.18≤x≤0.3、0.015≤y≤0.025、5.0≤n≤6.0，磨加工得到含la、co的锶铁氧体磨削料进入沉淀池，向沉淀池中含la、co的锶铁氧体磨削料添加碱洗液进行碱洗，碱洗液为氢氧化钠与碳酸钠的混合溶液，沉淀池中的ph控制在8-8.5，碱洗液的添加量通过ph来控制，且ph不能超过该数值范围，一方面磨削料中含有少量的加工油脂，碱洗液可以除去加工油脂；另一方面ph过高时，磨削料中会夹杂氢氧根离子，氢氧根离子会造成铁氧体在烧结时开裂，不利于铁氧体的生产，将沉淀池中含la、co的锶铁氧体磨削料抽出进行料浆过筛，其中筛网为200目，然后对过筛后的磨削料采用磁场强度为0.15t的磁场进行磁选，磁选后的料浆沉淀36h，测含水率不超过11.8％，得到含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉(计算配方时折去水份)；
步骤s102、配料与球磨：按照基本化学结构式sr1-xlaxo·n(fe1-ycoy)2o3]的组成要求，其中0.18≤x≤0.3、0.015≤y≤0.025、5.0≤n≤6.0，见表1，向100份含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉中加入按重量份数的0.2份二氧化硅、0.2份碳酸钙、0.25份硼酸、0.3份三氧化二铝、0.3份葡萄糖酸钙、0.1份山梨醇，用球磨机混合，其中料：球：水＝1：11：2，然后进行湿式球磨，出磨料浆粒度控制在0.75μm；
步骤s103、成型压制：在磁场中进行压制生坯，压制的压力为550kg/cm2，成型磁场强度0.8t；
步骤s104、烧结：利用程控式箱式电炉对毛坯进行烧结，其烧结温度从180℃升温至1400℃，具体烧结工艺为：(180℃±10℃)(/1.5h)+(450℃±10℃)(/1.5h)+(650℃±10℃)/(2.0h)+(850℃±10℃)/(1.0h)+(1100℃±10℃)/(1.0h)+(1250℃±50℃)/(2.2h)，上述时间均为保温时间；
步骤s105、磨加工：将烧结出来的毛坯上下磨平，用磁性材料自动测量装置对制得的产品进行磁性能测试，具体性能参数如表2所示。
实施例4
本发明的一种高性能la-co系锶永磁铁氧体材料的制备方法，包括以下具体步骤：
步骤s101、磨削料预处理：生产化学结构式sr1-xlaxo·n(fe1-ycoy)2o3]的锶永磁铁氧体材料，其中0.18≤x≤0.3、0.015≤y≤0.025、5.0≤n≤6.0，磨加工得到含la、co的锶铁氧体磨削料进入沉淀池，向沉淀池中含la、co的锶铁氧体磨削料添加碱洗液进行碱洗，碱洗液为氢氧化钠与碳酸钠的混合溶液，沉淀池中的ph控制在8-8.5，碱洗液的添加量通过ph来控制，且ph不能超过该数值范围，一方面磨削料中含有少量的加工油脂，碱洗液可以除去加工油脂；另一方面ph过高时，磨削料中会夹杂氢氧根离子，氢氧根离子会造成铁氧体在烧结时开裂，不利于铁氧体的生产，将沉淀池中含la、co的锶铁氧体磨削料抽出进行料浆过筛，其中筛网为200目，然后对过筛后的磨削料采用磁场强度为0.2t的磁场进行磁选，磁选后的料浆沉淀24h，测含水率11.9％，得到含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉(计算配方时折去水份)；
步骤s102、配料与球磨：按照基本化学结构式sr1-xlaxo·n(fe1-ycoy)2o3]的组成要求，其中0.18≤x≤0.3、0.015≤y≤0.025、5.0≤n≤6.0，见表1，向100份含la、co的锶铁氧体磨削料粗粉中加入按重量份数的0.25份二氧化硅、0.2份碳酸钙、0.2份硼酸、0.2份碳酸锶、0.3份葡萄糖酸钙、0.1份山梨醇，用球磨机混合，其中料：球：水＝1：10：1.5，然后进行湿式球磨，出磨料浆粒度控制在0.7μm；
步骤s103、成型压制：在磁场中进行压制生坯，压制的压力为600kg/cm2，成型磁场强度0.85t；
步骤s104、烧结：利用程控式箱式电炉对毛坯进行烧结，其烧结温度从180℃升温至1400℃，具体烧结工艺为：(180℃±10℃)(/1.0h)+(450℃±10℃)(/1.0h)+(650℃±10℃)/(2.0h)+(850℃±10℃)/(1.0h)+(1100℃±10℃)/(1.0h)+(1250℃±50℃)/(2.0h)，上述时间均为保温时间；
步骤s105、磨加工：将烧结出来的毛坯上下磨平，用磁性材料自动测量装置对制得的产品进行磁性能测试，具体性能参数如表2所示。
表1本发明la-co系锶永磁铁氧体材料的各实施例组分配比
表2la-co系锶永磁铁氧体材料磁性能检测结果
将本发明实施例得到的la-co系锶永磁铁氧体材料与现有高性能锶铁氧体材料对比。其中现有高性能锶铁氧体材料通过二次配方中添加la、co氧化物，通过离子替代的方式，优化锶铁氧体材料磁性能；目前的生产工艺，大生产条件下，材料磁性能可以做到，要求剩磁br(gs)：390～420mt，內禀矫顽力hcj：330～380ka/m。通过上述的数据可以看出，本发明得到的la-co系锶永磁铁氧体材料磁性能完全符合要求。
值得说明是：高性能磁瓦磨削料由于在生产过程中，受环境因素的影响，一些有害杂质可能会混杂其中，从而给磨削料的磁性能带来一定影响。因此，对于磨削料的收集和可能混杂采取预防措施，同时对磨削料要进行适当的处理，以保证磨削料的磁性能稳定。
此外，为了保证磨削料的品质和纯度，必须对磨削料收集环境进行界定，预防周边环境杂质混入磨削料中；然后，对所收集的磨削料进行必要的过筛处理和磁选处理；过筛处理的目的是去除较大颗粒磁性颗粒和其它大块杂质，磁选处理的目的是去除非磁性杂质；磨削料经过处理后用于大生产中。