一種制備永磁鐵氧體預燒料的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種混雜型鐵氧體預燒料的制備方法,特別涉及一種制備永磁鐵氧體預燒料的方法。
【背景技術】
[0002]M型永磁鐵氧體磁體的組成一般表示為:
(M1O)j x (M2O)x.k Ca-Fe2O3)7 γ Cb-Fe2O3)y
其中爲代表Ba、Sr、Pb,爲為微量添加元素,如Mg、Ca等,數字k代表摩爾比,又稱克分子比,80
[0003]與其它磁性材料相比,M型永磁鐵氧體制造工藝簡單,成本低,而且剩磁適中,化學穩定性好,在市場上已占主導地位,在家電、計算機、汽車、通信等行業發揮著舉足輕重的重要作用。
[0004]M型永磁鐵氧體預燒料是各類材料(或器件)的主原料,目前制備預燒料的氧化鐵來源形式主要有熱乳鐵鱗和酸洗鐵紅,而熱乳鐵鱗又可按照是否預氧化分為兩種。現有技術中的永磁鐵氧體的制備方法工藝復雜,成本高。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是為解決上述問題,提供了一種制備永磁鐵氧體預燒料的方法。
[0006]為了達到上述目的,本發明提供如下技術方案:一種制備永磁鐵氧體預燒料的方法,包括如下的步驟:
(1)混料工序:將主、副成分稱重后用強混機進行1~10小時的混合;其中預燒料包括主、副成分,主成分為a型和b型Fe2O3以及SrCO3,克分子比為4.8-5.8,b型占20%~60% ;副成分為Si02:0.01%~1.0wt%,其中a型Fe 203來源于熱乳低碳鋼時產生的氧化鐵皮,b型Fe 203來源于冷乳板酸洗時噴霧焙燒工藝制得;
(2)混磨工序:混合料粉經管式磨機強化混合1~10小時;
(3)造球工序:將混磨工序所得混合物噴霧造球,球徑6_;
(4)預燒工序:球料在空氣中進行預燒,預燒溫度為1280°C,保溫時間1~6小時,獲得預燒料;
(5)粗碎工序:將上述預燒料利用粉碎機粉碎,同時進行粒級篩分,要求過80~200目篩,粒度達到1~6 μ m ;
(6)細磨工序:將粗碎工序所得粉料用球磨機進行細磨,分散介質為水,粉碎粒徑為0.2?1.2 y- m ;
(7)在進行細磨時,添加添加劑,其添加量分別為:CaC03:0.05%~1.2%,S1 2:0.05wt%~l.0wt%, Al203:0wt%~3.0wt%, H 3B03:0wt%~3.0wt%, SrCO 3:0%~1.2%,所添加的添加劑可以是其中的一種或幾種的復合添加物;在進行細磨時,還添加分散劑,分散劑燒結后無殘留,添加量為羧酸鹽類:0~0.5%、銨鹽:0.1-0.8%等,分散劑可以是其中的一種或者兩者的復合添加物;
(8)成型工序:將上述濕式工序得到的料漿濃縮為含水25~50%的料漿,在外加磁場為6~18kOe、成型壓力為0.1~1.0ton/cm2的條件下壓制成Φ28.5ι?πιΧ (5~15)mm的生還;
(9)燒結工序:將成型工序所得生坯在空氣中進行燒結,溫度為1150~1350°C,保溫時間0.5-6小時,獲得熟坯,并對熟坯上下端面進行打磨。
[0007]作為本發明的一種改進,所述的步驟(7)中的添加劑成分最好為Al2O3=SrCO 3的混合物,兩者的比例為1~2.5:1。
[0008]有益效果:
本發明提供的一種制備永磁鐵氧體預燒料的方法裝置,原料上采用了不止一種的氧化鐵來源形式;當b型Fe2O3摻入后,特別的是采用更低溫度預燒,且在二次細磨均使用常規添加劑,未使用稀土或貴金屬元素,這降低了成本的同時獲得較高性能。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明的鐵氧體料粉(預燒料)制備工藝圖。
[0010]圖2是鐵氧體材料制備工藝圖。
[0011]圖3是本發明的混雜型鐵氧體材料退磁曲線。
【具體實施方式】
[0012]以下將結合具體實施例對本發明提供的技術方案進行詳細說明,應理解下述【具體實施方式】僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。
[0013]如圖1到圖3所示的一種制備永磁鐵氧體預燒料的方法,包括如下的步驟:
(I)混料工序:將主、副成分稱重后用強混機進行1~10小時的混合;其中預燒料包括主、副成分,主成分為a型和b型Fe2O3以及SrCO3,克分子比為4.8-5.8,b型占20%~60% ;副成分為 Si02:0.01%~1.0wt%o
[0014]其中,a型Fe2O3來源于熱乳低碳鋼時產生的氧化鐵皮,來源于熱乳低碳鋼時產生的氧化鐵皮,是Fe°、Fe'Fe3+的復合氧化物,經過除雜、烘干和氧化后,作為a型Fe 203用于制備鐵氧體預燒料;
b型Fe2O3來源于冷乳板酸洗時噴霧焙燒工藝制得;將含硅低的深拉鋼材廢鹽酸洗液,通過洗滌器和熱交換器濃縮后,將溶液噴射到直接加熱的焙燒爐中,在無硫燃料焙燒下,氯化鐵溶液分解,轉變為金屬氧化物和稀鹽酸蒸汽,講過焙燒和旋風分離后,得到b型氧化鐵粉,這種氧化鐵粉主要由空心球組成,純度高且粒度細。
[0015](2)混磨工序:混合料粉經管式磨機強化混合1~10小時;
(3)造球工序:將混磨工序所得混合物噴霧造球,球徑6_;
(4)預燒工序:球料在空氣中進行預燒,預燒溫度為1280°C,保溫時間1~6小時,獲得預燒料;
(5)粗碎工序:將上述預燒料利用粉碎機粉碎,同時進行粒級篩分,要求過80~200目篩,粒度達到1~6 μ m ;
(6)細磨工序:將粗碎工序所得粉料用球磨機進行細磨,分散介質為水,粉碎粒徑為0.2?1.2 y- m ; (7)在進行細磨時,添加添加劑,其添加量分別為:CaC03:0.05%~1.2%,S1 2:0.05wt%~l.0wt%, Al203:0wt%~3.0wt%, H 3B03:0wt%~3.0wt%, SrCO 3:0%~1.2%,所添加的添加劑可以是其中的一種或幾種的復合添加物;添加劑的最佳成分為Al2O3 = SrCO 3的混合物,兩者的比例為1~2.5:1。
[0016]在進行細磨時,還添加分散劑,分散劑燒結后無殘留,添加量為羧酸鹽類:0~0.5%、銨鹽:0.1-0.8%等,分散劑可以是其中的一種或者兩者的復合添加物;
(8)成型工序:將上述濕式工序得到的料漿濃縮為含水25~50%的料漿,在外加磁場為6~18k0e、成型壓力為0.1~1.0ton/cm2的條件下壓制成Φ28.5ι?πιΧ (5~15)mm的生還;
(9)燒結工序:將成型工序所得生坯在空氣中進行燒結,溫度為1150~1350°C,保溫時間0.5-6小時,獲得熟坯,并對熟坯上下端面進行打磨,制得成品。
[0017]作為本發明的一種改進,所述的步驟(7)中的添加劑成分最好為Al2O3=SrCOj^g合物,兩者的比例為1~2.5:1。
[0018]本發明提供的一種制備永磁鐵氧體預燒料的方法裝置,原料上采用了不止一種的氧化鐵來源形式;當b型Fe2O3摻入后,特別的是采用更低溫度預燒,且在二次細磨均使用常規添加劑,未使用稀土或貴金屬元素,這降低了成本的同時獲得較高性能。
[0019]本發明方案所公開的技術手段不僅限于上述實施方式所公開的技術手段,還包括由以上技術特征任意組合所組成的技術方案。
【主權項】
1.一種制備永磁鐵氧體預燒料的方法,其特征在于:包括如下的步驟: (1)混料工序:將主、副成分稱重后用強混機進行1~10小時的混合;其中預燒料包括主、副成分,主成分為a型和b型Fe2O3以及SrCO3,克分子比為4.8-5.8,b型占20%~60% ;副成分為Si02:0.01%~1.0wt%,其中a型Fe 203來源于熱乳低碳鋼時產生的氧化鐵皮,b型Fe 203來源于冷乳板酸洗時噴霧焙燒工藝制得; (2)混磨工序:混合料粉經管式磨機強化混合1~10小時; (3)造球工序:將混磨工序所得混合物噴霧造球,球徑6_; (4)預燒工序:球料在空氣中進行預燒,預燒溫度為1280°C,保溫時間1~6小時,獲得預燒料; (5)粗碎工序:將上述預燒料利用粉碎機粉碎,同時進行粒級篩分,要求過80~200目篩,粒度達到1~6 μ m ; (6)細磨工序:將粗碎工序所得粉料用球磨機進行細磨,分散介質為水,粉碎粒徑為0.2?1.2 y- m ; (7)在進行細磨時,添加添加劑,其添加量分別為:CaC03:0.05%~1.2%,S1 2:0.05wt%~l.0wt%, Al203:0wt%~3.0wt%, H 3B03:0wt%~3.0wt%, SrCO 3:0%~1.2%,所添加的添加劑可以是其中的一種或幾種的復合添加物;在進行細磨時,還添加分散劑,分散劑燒結后無殘留,添加量為羧酸鹽類:0~0.5%、銨鹽:0.1-0.8%等,分散劑可以是其中的一種或者兩者的復合添加物; (8)成型工序:將上述濕式工序得到的料漿濃縮為含水25~50%的料漿,在外加磁場為6~18k0e、成型壓力為0.1~1.0ton/cm2的條件下壓制成Φ28.5ι?πιΧ (5~15)mm的生還; (9)燒結工序:將成型工序所得生坯在空氣中進行燒結,溫度為1150~1350°C,保溫時間0.5-6小時,獲得熟坯,并對熟坯上下端面進行打磨。2.根據權利要求1所述的一種制備永磁鐵氧體預燒料的方法,其特征在于:所述的步驟(7)中的添加劑成分最好為Al2O3 = SrCOj^混合物,兩者的比例為1~2.5:1。
【專利摘要】本發明一種制備永磁鐵氧體預燒料的方法,特別是涉及一種混雜型鐵氧體預燒料的制備方法,該方法特征在于原料上采用了不止一種的氧化鐵來源形式;當b型Fe2O3摻入后,特別的是采用更低溫度預燒,且在二次細磨均使用常規添加劑,未使用稀土或貴金屬元素,這降低了成本的同時獲得較高性能。
【IPC分類】C04B35/26, C04B35/626
【公開號】CN105036721
【申請號】CN201510352109
【發明人】匡雪冬, 袁小鎮, 吳永路, 邱士星
【申請人】南京梅山冶金發展有限公司, 寶鋼集團上海梅山有限公司, 上海梅山鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月24日