專利名稱：磁體粉末、燒結(jié)磁體的制造方法及其產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁性材料領(lǐng)域，尤其是涉及一種對(duì)六角型磁鉛石鐵氧體的磁體粉末、燒結(jié)磁體制造方法的改進(jìn)及其配方的改良。
背景技術(shù)：
燒結(jié)永磁鐵氧體具有磁性能穩(wěn)定，抗退磁能力強(qiáng)；不易銹蝕，無(wú)需涂覆保護(hù)層；質(zhì)硬而脆，可用于特殊刀具加工、切割；而且價(jià)格低廉，使用成本低等優(yōu)點(diǎn)；因而廣泛地適用于汽車、家用電器，工業(yè)自動(dòng)化等行業(yè)。制作燒結(jié)永磁鐵氧體采用的是六角晶系燒結(jié)鐵氧體磁體，尤其是六角型磁鉛石鐵氧體的應(yīng)用更為廣泛。氧化物永磁鐵氧體材料主要是采用具有磁鉛石(M型)六角結(jié)構(gòu)鍶鐵氧體(SrO·6Fe2O3)和鋇鐵氧體(BaO·6Fe2O3)作為原料來(lái)燒結(jié)磁體的。影響燒結(jié)磁體的磁性能的主要有兩個(gè)參數(shù)，即剩余磁通密度(Br)和內(nèi)稟矯頑力(Hcj)。Br正相關(guān)于磁體密度、磁體取向度以及晶體結(jié)構(gòu)的飽和磁化強(qiáng)度Ms等因素。由于磁鉛石本身結(jié)構(gòu)及性能的限制，傳統(tǒng)永磁鐵氧體Br值被限制在至多約是446mT，基本不可能大于450mT。
為了解決上述問(wèn)題，早在80年代，我國(guó)南京大學(xué)都有為教授等人對(duì)M型鋇鐵氧體做了很多詳細(xì)的研究后得出結(jié)論，通過(guò)在鋇鐵氧體中添加La、Zn代換Ba2+和Fe3+，可以提高鋇鐵氧體飽和磁化強(qiáng)度Ms約20mT，獲得450mT或更高的Br值，但是，此時(shí)由于磁晶各向異性場(chǎng)的降低，所以很難同時(shí)獲得450mT或更高的Br值和318kA/m或更高的Hcj值。
Hcj正比于磁晶各向異性場(chǎng)(HA＝2K1/Ms)和單疇晶粒比率(fc)的乘積(HA×fc)，其中K1代表磁晶各向異性常數(shù)，與Ms相同是由晶體結(jié)構(gòu)決定的。M型鍶鐵氧體具有3.5×106erg/cm3的K1，M型鋇鐵氧體具有3.3×106erg/cm3的K1，由于在傳統(tǒng)方法中已很難再提高K1，因而必須在鐵氧體顆粒單疇狀態(tài)方面尋求突破。鐵氧體顆粒在單疇狀態(tài)時(shí)，內(nèi)稟矯頑力Hcj最大。為了使鐵氧體晶粒成為單疇晶粒，鐵氧體顆粒的尺寸必須小于其臨界直徑1μm，對(duì)于燒結(jié)磁體而言，晶粒尺寸必須控制在1μm或更低，考慮到燒結(jié)工序中的晶粒生長(zhǎng)2倍左右，成型工序中的粉末尺寸在0.5μm或更低，這就容易造成生產(chǎn)率的降低。
日本專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種氧化鐵燒結(jié)磁體的制造工藝(公開(kāi)號(hào)JP2002-353021A)，該方案以含有鐵，元素A，元素R和元素M的化合物中的至少兩種作為原料，混合后在空氣中于1000-1350℃進(jìn)行燒結(jié)，保溫1秒-3小時(shí)，可以加入0.1-2％的二氧化硅或0.2-4％的碳酸鈣作為燒結(jié)助劑，并且在實(shí)施例中還公開(kāi)了制備得到的燒結(jié)磁體的組成為Sr0.8La0.2Fe11.8Co0.2O19，其中制備過(guò)程中使用的分散劑為葡萄糖酸鈣，漿料的濃度為75％。從上面的專利文獻(xiàn)不難看出在它制備的鐵氧體燒結(jié)磁體中的Fe完全是正三價(jià)的，所需工藝的條件比較復(fù)雜，并且晶體的結(jié)構(gòu)比較單一，當(dāng)加入其他物質(zhì)時(shí)，晶體的結(jié)構(gòu)很容易改變，穩(wěn)定性差。其他有關(guān)燒結(jié)磁體的文獻(xiàn)在國(guó)內(nèi)外都有所報(bào)道，但是其使用含有Co元素的化合物一般都是正二價(jià)的氧化物(CoO)，這樣就可以滿足電荷平衡條件，上述方法對(duì)原材料和生產(chǎn)工藝需要嚴(yán)格控制，才可以獲得優(yōu)異磁性能的燒結(jié)磁體。此外，在對(duì)鐵氧體進(jìn)行預(yù)燒以及燒結(jié)時(shí)，其溫度也較高，這就造成了生產(chǎn)時(shí)的能源消耗量的增加，因而生產(chǎn)成本較高。由于添加的原料不甚合理，各鐵氧體在燒結(jié)期間在a軸方向以及c軸方向之間的收縮系數(shù)有所不同，可能導(dǎo)致顯著的形變，直接影響到產(chǎn)品的性能。在燒結(jié)時(shí)，僅采用普通的燒結(jié)工藝，因而在燒結(jié)過(guò)程中常因缺氧而導(dǎo)致部分物料燒結(jié)不充分，產(chǎn)生黑塊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決了現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)工藝中由于原料配方的不合理，導(dǎo)致鐵氧體燒結(jié)磁體中的鐵完全是三價(jià)所造成的晶體結(jié)構(gòu)單一，燒結(jié)過(guò)程中加入其他物質(zhì)時(shí)，晶體的結(jié)構(gòu)很容易改變，嚴(yán)重影響了磁性能。
本發(fā)明還解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)使鐵氧體具有高剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度、高矯頑力、高內(nèi)稟矯頑力、高磁能積及低內(nèi)稟矯頑力溫度系數(shù)等的技術(shù)問(wèn)題；提供了一種能夠全面有效優(yōu)化鐵氧體各參數(shù)的配方以及制造該鐵氧體粉末及燒結(jié)鐵氧體的方法。
本發(fā)明同時(shí)又解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的配料及燒結(jié)等過(guò)程必須滿足在非化學(xué)計(jì)量時(shí)的電荷平衡條件，給配料以及產(chǎn)品的性能產(chǎn)生不利影響等的技術(shù)問(wèn)題；提供了一種易于配置，所獲得的產(chǎn)品性能優(yōu)越，配伍合理的磁體粉末以及燒結(jié)磁體。
本發(fā)明同時(shí)又解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的燒結(jié)工序復(fù)雜，難以控制，可操作性不強(qiáng)，易于因缺氧而產(chǎn)生黑塊，晶體易于發(fā)生形變，產(chǎn)品質(zhì)量不甚理想，等的技術(shù)問(wèn)題；提供了一種簡(jiǎn)單方便，易于實(shí)施，產(chǎn)品質(zhì)量高的磁體粉末、燒結(jié)磁體的制造方法。
本發(fā)明還解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的采用有機(jī)介質(zhì)分散劑易于造成環(huán)境污染，取向度不高，預(yù)燒以及燒結(jié)的溫度不甚合理，生產(chǎn)成本高等的技術(shù)問(wèn)題；提供了一種采用環(huán)保無(wú)毒的有機(jī)表面活性劑作為分散劑，取向度高，成本低的磁體粉末、燒結(jié)磁體的配方及其制造方法。
本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的一種燒結(jié)磁體或磁性粉末的制造方法，所述磁體或磁性粉末具有一個(gè)居里溫度，包括含有A、R、B和Fe的六角型鐵氧體主相，并具有以下特征的分子式A1-XRx[Fe3+aFe2+b)12-yBy]zO19，其中，A代表Sr、Ba中的一種或兩種元素；R代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素，且必須含有La；B代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其中必須含有Co，Co元素的化合價(jià)為正三價(jià)；其中，a+b等于1；a優(yōu)選為0.95～0.996，b優(yōu)選為0.004～0.05；z優(yōu)選為0.8～1.2。
其特征是在制備方法包括以下步驟a、一次配料按照元素的摩爾配比將含有所需元素的若干種化合物和添加料進(jìn)行混合，其中采用正三價(jià)的Co元素的化合物，將所得的混合物通過(guò)濕式混合工藝進(jìn)行粉碎，混合后的顆粒料的平均粒度不大于2.0μm；b、一次煅燒濕式混合后，在空氣中進(jìn)行預(yù)燒，預(yù)燒溫度1100℃～1300℃，保溫0.2～5小時(shí)；c、二次配料稱取預(yù)燒料，并以質(zhì)量配比方式再次加入所需元素的化合物和添加料，將所得的混合物采用濕法方式研磨，直至晶粒的平均粒度至多不大于0.80μm；d、成型及燒結(jié)將上述步驟所得的漿料進(jìn)行含水量調(diào)整，調(diào)整其濃度至65～80wt％，然后磁場(chǎng)成型，并將成型體在富氧氣氛下進(jìn)行燒結(jié)。
傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，六角晶系鐵氧體中Fe離子的化合價(jià)必須都為正三價(jià)，若晶體中存在Fe2+，則有可能導(dǎo)致燒結(jié)磁體的磁性能會(huì)大大降低，本發(fā)明人也常常走入這樣的誤區(qū)，但是本發(fā)明人經(jīng)過(guò)多次勤奮試驗(yàn)總結(jié)出認(rèn)為，采用本發(fā)明工藝，適當(dāng)?shù)厥沽切丸F氧體中存在少量的Fe2+，對(duì)燒結(jié)鐵氧體的磁性能反而有所幫助。
本發(fā)明人還提出用同時(shí)對(duì)Br和Hcj有提高作用的離子La3+、Co3+、Bi3+等離子對(duì)M型永磁鐵氧體的Fe3+和Sr2+進(jìn)行聯(lián)合代換，并確定了最佳代換量的范圍，這種非化學(xué)計(jì)量的配比，可以顯著改善M型鍶鐵氧體的的晶體結(jié)構(gòu)，提高永磁鐵氧體的性能，使得代換后的永磁鐵氧體磁體的Ms比傳統(tǒng)的(SrO.6Fe2O3)鐵氧體提高約2.0％、K1可以提高約10％左右，有利于產(chǎn)品向小型化和輕量化方向發(fā)展；同時(shí)顯著改善永磁鐵氧體磁體的內(nèi)稟矯頑力Hcj溫度系數(shù)，防止產(chǎn)品的低溫退磁現(xiàn)象的發(fā)生，提高產(chǎn)品在寒冷地區(qū)和高海拔地區(qū)使用的穩(wěn)定性。
本發(fā)明人首次提出，在預(yù)燒前La、Bi、Co、Zn、Mn等元素以摩爾比的形式添加確定了鐵氧體的組分的情況下，二次研磨時(shí)再次以質(zhì)量百分比的形式添加La、Bi、Co、Zn、Mn等金屬氧化物的一種或多種，從而獲得更加優(yōu)異的磁性能。
二次配料時(shí)，以質(zhì)量百分比形式加入La2O3，還可以繼續(xù)取代一部分Sr2+，以獲得更穩(wěn)定的磁鉛石型六角鐵氧體結(jié)構(gòu)和更大的磁晶各向異性場(chǎng)，另一部分停留在晶界表面，構(gòu)成晶界成分，起到助熔劑的作用，防止晶粒進(jìn)一步長(zhǎng)大，可以顯著增加矯頑力，并還不過(guò)多地影響到剩磁，從而提高(BH)max值，此外還可以增寬二次燒結(jié)溫度的范圍，有利于提高產(chǎn)品性能的一致性和成品率二次配料時(shí)，以質(zhì)量百分比形式加入Co2O3、ZnO、Bi2O3、MnO2等金屬氧化物，可以進(jìn)一步取代部分4f1和4f2晶位的Fe3+，可以獲得更大的玻爾磁子數(shù)，特別是Bi2O3的添加，可以顯著降低二次燒結(jié)溫度，增大密度，提高Br，同時(shí)還易于二次粉料的砂磨，減少砂磨時(shí)間。
采用改進(jìn)型的球磨機(jī)進(jìn)行連續(xù)球磨，球磨后顆粒的平均粒徑控制在0.65±0.05μm左右，且成近似的正態(tài)分布。從而保證即使預(yù)燒和燒結(jié)以后的晶粒生長(zhǎng)，也能夠具有較高的Br值。
作為優(yōu)選，一次配料時(shí)所述元素相對(duì)于所述金屬元素總量的摩爾比例分別是A3.5～8.0at％；R0.38～6.5at％；B0.38～4.2at％；Fe85.0～92.0at％，其中所述正三價(jià)鈷的含量為0.3～3.0at％。采用摩爾配比有利于控制各個(gè)組分的添加量，使得配方能夠達(dá)到理想配比。
作為優(yōu)選，在二次配料時(shí)加入下述化合物和添加料中的一種或若干種，所述的各元素化合物和添加料的質(zhì)量占所稱取的混合物總量的質(zhì)量比分別為L(zhǎng)a2O30.05～2.0wt％；Co2O30.05～1.2wt％；ZnO0.2～0.6wt％；Bi2O30.05～0.6wt％；MnO20.1～0.4wt％；B2O30.2～0.8wt％；CaCO30.4～2.0wt％；Al2O30.3～2.0wt％；SrSO40.2～1.0wt％；Cr2O30.3～1.5wt％；SrCO30.1～1.0wt％；BaCO30.1～1.0wt％；As2O30.4～2.0wt％；SiO20.3～1.0wt％；高嶺土0.6～2.0wt％。
作為優(yōu)選，所述的二次配料時(shí)添加的化合物中必須含有0.05～0.6wt％的Bi2O3，可以顯著降低二次燒結(jié)溫度，節(jié)約燒結(jié)損耗的能量，增大密度，提高Br，同時(shí)還易于二次球料的砂磨，減少砂磨時(shí)間。
作為優(yōu)選，所述的二次配料時(shí)添加的化合物中必須含有高嶺土0.6～2.0wt％。在二次添加時(shí)，可以不添加SiO2以及Al2O3，而改用價(jià)格較低的高嶺土，從而有效降低了生產(chǎn)成本。
作為優(yōu)選，所述的二次配料時(shí)添加的化合物中含有分散劑，該分散劑系由有機(jī)表面活性劑組成，其添加量為0.2～2.0wt％；并在添加分散劑的同時(shí)添加含有堿性化合物溶液。添加分散劑的時(shí)間沒(méi)有限制，只要在最后獲得的成型用漿料中含有分散劑即可。但是添加劑在二次配料添加時(shí)吸附在晶粒表面的分散劑量變大，從而有利于晶粒的轉(zhuǎn)動(dòng)以獲得較高的取向度。加入分散劑不僅可以改善粗粉碎后的顆粒粉料粒度的分布；而且向成型料漿溶液中添加有機(jī)表面活性劑(即分散劑)，如聚乙烯醇、葡萄糖酸鈣、抗壞血酸、山梨糖以及油酸中加氫氧化鈉溶液等試劑，通過(guò)球磨介質(zhì)為水的生產(chǎn)方法制備的各向異性燒結(jié)永磁鐵氧體磁體可以達(dá)到通過(guò)有機(jī)介質(zhì)(二甲苯和油酸)所達(dá)到的高取向度，取向度大于96.0％。此外，機(jī)介質(zhì)(二甲苯和油酸)是有毒物質(zhì)，容易造成環(huán)境污染，同時(shí)對(duì)操作者的身體也有較大的影響。
作為優(yōu)選，所述的燒結(jié)工序?qū)⒊尚腕w在1100℃～1260℃的富氧氣氛下進(jìn)行燒結(jié)，氧分壓不小于20％，保溫0.2～3小時(shí)，富氧氣氛燒結(jié)能夠保證氧化充分，防止因氧氣含量不夠而導(dǎo)致產(chǎn)生黑塊。
一種利用以上工藝制成的燒結(jié)磁體，其特征在于，具有一個(gè)居里溫度，包括含有A、R、B和Fe的六角型鐵氧體主相，并具有以下特征的分子式A1-xRx[(Fe3+aFe2+b)12-yBy]zO19，其中，A代表Sr、Ba中的一種或兩種元素；R代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素，且必須含有La；B代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其中必須含有Co，Co元素的化合價(jià)為正三價(jià)；其中，a+b等于1；a優(yōu)選為0.95～0.996，b優(yōu)選為0.004～0.05；所述的x和y的優(yōu)選范圍為0.05≤x≤0.5，0.05≤y≤0.45z優(yōu)選為0.8～1.2。
作為優(yōu)選，其中1.0≤x/y≤1.5，Z為1，x/y的值過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響磁體粉末的性能。
作為優(yōu)選，制作磁體粉末的添加劑為L(zhǎng)a2O30.05～2.0wt％、Co2O30.05～1.2wt％、ZnO0.2～0.6wt％、Bi2O30.05～0.6wt％、MnO20.1～0.4wt％、B2O30.2～0.8wt％、CaCO30.4～2.0wt％、Al2O30.3～2.0wt％、SrSO40.2～1.0wt％、Cr2O30.3～1.5wt％、SrCO30.1～1.0wt％、BaCO30.1～1.0wt％、As2O30.4～2.0wt％、SiO20.3～2.0wt％、高嶺土0.6～2.0wt％中的一種或幾種。
作為優(yōu)選，優(yōu)化的六角型鐵氧體主相含有A、R1、B和Fe，具有以下特征的分子式A1-XR1x[(Fe3+aFe2+b)12-yBy]zO19其中，A代表Sr、Ba中的一種或一種以上的元素；R1代表選自稀土元素和Bi中的一種以上元素，且必須含有La和Bi；B代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其中必須含有Co，Co元素的化合價(jià)為正三價(jià)；其中，a+b等于1；a優(yōu)選為0.95～0.996，b優(yōu)選為0.004～0.05；一種利用以上工藝所制成的磁體粉末，其特征在于，具有一個(gè)居里溫度，包括含有A、R、B和Fe的六角型鐵氧體主相，并具有以下特征的分子式A1-XRx[(Fe3+aFe2+b)12-yBy]zO19，其中，A代表Sr、Ba中的一種或兩種元素；R代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素，且必須含有La；B代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其中必須含有Co，Co元素的化合價(jià)為正三價(jià)；其中，a+b等于1；a優(yōu)選為0.95～0.996，b優(yōu)選為0.004～0.05；
作為優(yōu)選，其中1.0≤x/y≤1.5，Z為1，x/y的值過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響磁體粉末的性能。
作為優(yōu)選，制作磁體粉末的添加劑為L(zhǎng)a2O30.05～2.0wt％、Co2O30.05～1.2wt％、ZnO0.2～0.6wt％、Bi2O30.05～0.6wt％、MnO20.1～0.4wt％、B2O30.2～0.8wt％、CaCO30.4～2.0wt％、Al2O30.3～2.0wt％、SrSO40.2～1.0wt％、Cr2O30.3～1.5wt％、SrCO30.1～1.0wt％、BaCO30.1～1.0wt％、As2O30.4～2.0wt％、SiO20.3～2.0wt％、高嶺土0.6～2.0wt％中的一種或幾種。
作為優(yōu)選，優(yōu)化的六角型鐵氧體主相含有A、R1、B和Fe，具有以下特征的分子式A1-XR1x[(Fe3+aFe2+b)12-yBy]zO19其中，A代表Sr、Ba中的一種或一種以上的元素；R1代表選自稀土元素和Bi中的一種以上元素，且必須含有La和Bi；B代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其中必須含有Co，Co化合價(jià)為正三；a優(yōu)選為0.95～0.996，b優(yōu)選為0.004～0.05；a+b等于1；因此，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、通過(guò)正三價(jià)的Co的加入，并且對(duì)配方優(yōu)化，提高了磁晶各向異性常數(shù)K1，大大改善了內(nèi)稟矯頑力(Hcj)，達(dá)到最佳的磁性能，并且使得現(xiàn)有技術(shù)的工藝也得到了大大的簡(jiǎn)化。
2、同時(shí)實(shí)現(xiàn)使鐵氧體具有高剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度、高矯頑力、高內(nèi)稟矯頑力、高磁能積及低內(nèi)稟矯頑力溫度系數(shù)；3、方法簡(jiǎn)單，操作方便，易于實(shí)施；
4、采用無(wú)毒的有機(jī)介質(zhì)分散劑，具有環(huán)保功能，同時(shí)有利于晶粒的研磨以及得到較高的取向度；5、有效降低了預(yù)燒和燒結(jié)的溫度，有利于降低生產(chǎn)成本，同時(shí)晶粒的大小均勻；6、各種組分的配伍合理，添加順序科學(xué)，有利于晶粒大小的控制；7、采用二次添加，進(jìn)一步提高了產(chǎn)品的性能，同時(shí)有利于對(duì)晶粒的控制。


附圖1是以油酸為分散劑，二甲苯為球磨介質(zhì)、含有分散劑加水為球磨介質(zhì)與只是以水為球磨介質(zhì)三種球磨方式所得磁體的取向度比較具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
實(shí)施例1采用以下原材料作為原料Fe3O4粉末和Fe2O3粉末(其中Fe2O3粉末的純度≥99.2wt％、顆粒的原始平均粒度1.0um) 85.6wt％SrCO3粉末(純度≥98.0wt％、顆粒的原始平均粒度2.1um) 12.1wt％La2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 1.5wt％Co2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 0.8wt％對(duì)各種原材料進(jìn)行理化分析，以摩爾配比方式取用，然后在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑(具體物質(zhì))，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中1210℃預(yù)燒，保溫2小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料，使其具有鐵氧體的主相為Sr1-XLax[(Fe3+aFe2+b)12-yCoy]O19。
對(duì)所得的預(yù)燒料添加0.4wt％的分散劑，隨后在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行粗粉碎和所加添加劑進(jìn)行10分鐘的干式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為4.2μm。
接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加0.4wt％的SiO2、0.7wt％的CaCO3，再添加680毫升的去離子水作為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。
在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行24小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.7μm。
濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為76％，然后成型，在壓制的同時(shí)，在壓制方向施加12000Oe的成型磁場(chǎng)。所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為10MPa。
在100℃～600℃的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，徹底去除有機(jī)分散劑，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是150℃/小時(shí)，在1220℃保溫1.5小時(shí)，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max。
對(duì)比實(shí)施例1采用以下原材料作為原料Fe2O3粉末(純度≥99.8wt％、顆粒的原始平均粒度1.0um) 85.6wt％SrCO3粉末(純度≥98.0wt％、顆粒的原始平均粒度2.1um) 12.1wt％La2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 1.5wt％CoO粉末(純度≥96.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 0.8wt％對(duì)各種原材料進(jìn)行理化分析，以摩爾配比方式取用，然后在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中1210℃預(yù)燒，保溫2小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料，使其具有鐵氧體的主相為Sr1-xLaxFe3+12-yCoyO19。
對(duì)所得的預(yù)燒料添加0.4wt％的分散劑，隨后在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行粗粉碎和所加添加劑進(jìn)行10分鐘的干式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為4.2μm。
接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加0.4wt％的SiO2、0.7wt％的CaCO3，再添加680毫升的去離子水作為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。
在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行24小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.7μm。
濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為76％，然后成型，在壓制的同時(shí)，在壓制方向施加12000Oe的成型磁場(chǎng)。所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為10MPa。
在100℃～600℃的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，徹底去除有機(jī)分散劑，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是150℃/小時(shí)，在1220℃保溫1.5小時(shí)，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max。
表1實(shí)施例1與對(duì)比實(shí)施例1的磁性能之間的比較 實(shí)施例2
采用以下原材料作為原料Fe3O4粉末和Fe2O3粉末(其中Fe2O3粉末的純度≥99.2wt％、顆粒的原始平均粒度1.0um) 84.5wt％SrCO3粉末(純度≥98.0wt％、顆粒的原始平均粒度2.1um) 10.8wt％La2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 3.2wt％Co2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 1.5wt％在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中1200℃預(yù)燒，保溫1.5小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料，使其具有鐵氧體的主相為Sr1-XLax[(Fe3+aFe2+b)12-yCoy]O19。
對(duì)所得的預(yù)燒料在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行10分鐘的干式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為4.2μm。
接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加0.3wt％的SiO2、0.7wt％的CaCO3、1.5wt％的油酸和0.1wt％的NaOH混合溶液、1.0wt％的La2O3、0.9wt％的Co2O3、1.0wt％的Al2O3，再添加680毫升的去離子水作為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。
在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行35小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.60μm。
濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為76％，然后成型，在壓制的同時(shí)，在壓制方向施加12000Oe的成型磁場(chǎng)。所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為10MPa。
在100℃～600℃的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，徹底去除油酸，然后在富氧氣氛中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是150℃/小時(shí)，在1220℃保溫0.5小時(shí)，氧分壓為25％，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max。
對(duì)比實(shí)施例2采用以下原材料作為原料Fe2O3粉末(其中Fe2O3粉末的純度≥99.2wt％、顆粒的原始平均粒度1.0um)84.5wt％SrCO3粉末(純度≥98.0wt％、顆粒的原始平均粒度2.1um) 10.8wt％La2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 3.2wt％Co3O4和CoO粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 1.5wt％在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中1200℃預(yù)燒，保溫1.5小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料，使其具有鐵氧體的主相為Sr1-xLaxFe3+12-yCoyO19。
對(duì)所得的預(yù)燒料在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行10分鐘的干式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為4.2μm。
接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加0.3wt％的SiO2、0.7wt％的CaCO3、1.5wt％的油酸和0.1wt％的NaOH混合溶液、1.0wt％的La2O3、0.9wt％的CoO、1.0wt％的Al2O3，再添加680毫升的去離子水作為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。
在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行35小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.60μm。
濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為76％，然后成型，在壓制的同時(shí)，在壓制方向施加12000Oe的成型磁場(chǎng)。所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為10MPa。在100℃～600℃的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，徹底去除油酸，然后在富氧氣氛中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是150℃/小時(shí)，在1220℃保溫0.5小時(shí)，氧分壓為25％，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max。
表2實(shí)施例2與對(duì)比實(shí)施例2的磁性能之間的比較 實(shí)施例3采用以下原材料作為原料Fe3O4粉末和Fe2O3粉末(其中Fe2O3粉末的純度≥99.2wt％、顆粒的原始平均粒度1.0um) 82.5wt％SrCO3粉末(純度≥98.0wt％、顆粒的原始平均粒度2.1um) 7.6wt％La2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 6.3wt％Co2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 3.6wt％使用以下材料作為添加劑SiO2粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.5um) 0.2wt％CaCO3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度1.5um) 0.2wt％在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中1250℃預(yù)燒，保溫2.5小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料，使其具有鐵氧體的主相為Sr1-XLax[(Fe3+aFe2+b)12-yCoy]O19。
對(duì)所得的預(yù)燒料添隨后在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行10分鐘的干式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為4.2μm。
接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加1.0wt％La2O3，SiO20.3wt％、0.8wt％CaCO3、1.5wt％的分散劑，再添加680毫升的去離子水作為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。
在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行35小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.62μm。
濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為73％，然后成型，在壓制的同時(shí)，在壓制方向施加13000Oe的磁場(chǎng)，所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為10MPa。
在100℃～600℃的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，徹底去除有機(jī)分散劑，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是150℃/小時(shí)，在1220℃保溫1.5小時(shí)，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max。
對(duì)比實(shí)施例3采用以下原材料作為原料Fe2O3粉末(其中Fe2O3粉末的純度≥99.2wt％、顆粒的原始平均粒度1.0um)82.5wt％SrCO3粉末(純度≥98.0wt％、顆粒的原始平均粒度2.1um) 7.6wt％La2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 6.3wt％CoO粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 3.6wt％使用以下材料作為添加劑SiO2粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.5um) 0.2wt％
CaCO3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度1.5um)0.2wt％在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中1250℃預(yù)燒，保溫2.5小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料，使其具有鐵氧體的主相為Sr1-xLaxFe3+12-xCo2+xO19。
對(duì)所得的預(yù)燒料添隨后在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行10分鐘的干式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為4.2μm。
接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加1.0wt％La2O3，SiO20.3wt％、0.8wt％CaCO3、1.5wt％的分散劑，再添加680毫升的去離子水作為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。
在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行35小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.62μm。
濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為73％，然后成型，在壓制的同時(shí)，在壓制方向施加13000Oe的磁場(chǎng)，所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為10MPa。
在100℃～600℃的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，徹底去除有機(jī)分散劑，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是150℃/小時(shí)，在1220℃保溫1.5小時(shí)，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max。
表3實(shí)施例3與對(duì)比實(shí)施例3的磁性能之間的比較 實(shí)施例4采用以下原材料作為原料Fe2O3粉末(Fe2O3粉末純度≥99.2wt％、顆粒的原始平均粒度1.0um)85.6wt％SrCO3粉末(純度≥98.0wt％、顆粒的原始平均粒度2.1um) 12.1wt％La2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 1.5wt％Co2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 0.8wt％在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中1260℃預(yù)燒，保溫2.5小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料，使其具有鐵氧體的主相為Sr1-XLax[(Fe3+aFe2+b)12-yCoy]O19。
對(duì)所得的預(yù)燒了添加0.4wt％的分散劑，隨后在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行10分鐘的干式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為4.2μm。
接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加1.0wt％的高嶺土、1.3wt％的分散劑、1.0wt％的La2O3，再添加680毫升的去離子水作為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。
在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行35小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.61μm。
濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為78％，然后成型，在壓制的同時(shí)，在壓制方向施加13000Oe的成型磁場(chǎng)。所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為10MPa。
在100℃～600℃的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，徹底去除有機(jī)分散劑，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是150℃/小時(shí)，在1220℃保溫1.5小時(shí)，氧分壓控制在50％，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max。
表4實(shí)施例4磁性能 實(shí)施例5采用以下原材料作為原料Fe2O3粉末(Fe2O3粉末純度≥99.2wt％、顆粒的原始平均粒度1.0um)83.0wt％SrCO3粉末(純度≥98.0wt％、顆粒的原始平均粒度2.1um) 9.5wt％La2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 2.9wt％Co2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 1.5wt％Bi2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.5um) 2.2wt％ZnO粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度1.0um) 0.9wt％在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中1200℃預(yù)燒，保溫3小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料，使其具有鐵氧體的主相為Sr1-XLax[(Fe3+aFe2+b)12-yCogBih]O19。
對(duì)所得的預(yù)燒了添加0.4wt％的分散劑，隨后在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行10分鐘的干發(fā)粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為4.2μm。
接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加0.4wt％的SiO2、0.75wt％的CaCO3、1.5wt％的分散劑、0.4wt％的Bi2O3，再添加680毫升的去離子水作為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。
在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行35小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.61μm。
濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為80％，然后成型，在壓制的同時(shí)，在壓制方向施加13000Oe的成型磁場(chǎng)。所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為10MPa。
在100℃～600℃的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，徹底去除有機(jī)分散劑，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是150℃/小時(shí)，在1200℃保溫45分鐘，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max。
表5實(shí)施例5磁性性能 實(shí)施例6采用以下原材料作為原料Fe2O3粉末(Fe2O3粉末純度≥99.2wt％、顆粒的原始平均粒度1.0um)84.9wt％
SrCO3粉末(純度≥98.0wt％、顆粒的原始平均粒度2.1um) 10.5wt％La2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 3.5wt％Co2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 1.1wt％在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中1240℃預(yù)燒，保溫2小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料，使其具有鐵氧體的主相為Sr0.76La0.24Fe3+11.8Fe2+0.04Co3+0.16O19。。
對(duì)所得的預(yù)燒了添加0.4wt％的分散劑，隨后在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行10分鐘的干式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為4.2μm。
接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加1.0wt％的高嶺土、、1.0wt％的La2O3，再添加800毫二甲苯作為球磨介質(zhì)，1.0wt％的油酸為分散劑，制備粉碎用料漿。
在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行35小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.61μm。
濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為78％，然后成型，在壓制的同時(shí)，在壓制方向施加13000Oe的成型磁場(chǎng)。所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為10MPa。
在100℃～600℃的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，徹底去除有機(jī)分散劑，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是150℃/小時(shí)，在1200℃保溫1小時(shí)，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max。
比較實(shí)施例6采用以下原材料作為原料Fe2O3粉末(Fe2O3粉末純度≥99.2wt％、顆粒的原始平均粒度1.0um)
84.9wt％SrCO3粉末(純度≥98.0wt％、顆粒的原始平均粒度2.1um) 10.5wt％La2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 3.1wt％Co2O3粉末(純度≥99.0wt％、顆粒的原始平均粒度0.8um) 1.1wt％在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中1240℃預(yù)燒，保溫2小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料，使其具有鐵氧體的主相為Sr0.76La0.24Fe3+11.8Fe2+0.04Co3+0.16O19。。
對(duì)所得的預(yù)燒料在干式振動(dòng)球磨機(jī)中進(jìn)行10分鐘的干式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為4.2μm。
接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加1.0wt％的高嶺土、、1.Owt％的La2O3，再添加650ml的去離子水為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。
在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行35小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.61μm。
濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為78％，然后成型，在壓制的同時(shí)，在壓制方向施加13000Oe的成型磁場(chǎng)。所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為1OMPa。
在100℃～600℃的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是150℃/小時(shí)，在1200℃保溫1小時(shí)，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max。
表6實(shí)施例6與對(duì)比實(shí)施例6的磁性能之間的比較 本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例作各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了一次配料，二次配料，一次煅燒，成型及燒結(jié)等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求
1.一種燒結(jié)磁體或磁性粉末的制造方法，所述磁體或磁性粉末具有一個(gè)居里溫度，包括含有A、R、B和Fe的六角型鐵氧體主相，并具有以下特征的分子式A1-XRx[(Fe3+aFe2+b)12-yBy]zO19，其中，A代表Sr、Ba中的一種或兩種元素；R代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素，且必須含有La；B代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其中必須含有Co，Co元素的化合價(jià)為正三價(jià)；其中，a+b等于1；a優(yōu)選為0.95～0.996，b優(yōu)選為0.004～0.05；z優(yōu)選為0.8～1.2。其特征是在制備方法包括以下步驟a、一次配料按照元素的摩爾配比將含有所需元素的若干種化合物和添加料進(jìn)行混合，其中采用正三價(jià)的Co元素的氧化物，將所得的混合物通過(guò)濕式混合工藝進(jìn)行粉碎，混合后的顆粒料的平均粒度不大于2.0μm；b、一次煅燒濕式混合后，在空氣中進(jìn)行預(yù)燒，預(yù)燒溫度1100℃～1300℃，保溫0.2～5小時(shí)；c、二次配料稱取預(yù)燒料，并以質(zhì)量配比方式再次加入若干種所需元素的化合物和添加劑，將所得的混合物采用濕法方式連續(xù)研磨，直至達(dá)到顆粒的平均粒度小于0.7μm；d、成型及燒結(jié)將上述步驟所得的漿料進(jìn)行含水量調(diào)整，調(diào)整其濃度至65～80wt％，然后磁場(chǎng)成型，并將成型體在富氧氣氛下進(jìn)行燒結(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)磁體的制造方法，其特征是在一次配料時(shí)所述元素相對(duì)于所述金屬元素總量的摩爾比例分別是A3.5～8.0at％；R0.38～6.5at％；B0.30～4.2at％；Fe85.0～92.0at％，其中所述正三價(jià)鈷的含量為0.3-3at％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)磁體或磁性粉末的制造方法，其特征是在二次配料時(shí)加入下述化合物中的一種或若干種，所述的各元素化合物和添加劑的質(zhì)量占所稱取的混合物總量的質(zhì)量百分比分別為L(zhǎng)a2O30.05～2.0wt％、Co2O30.05～1.2wt％、ZnO0.2～0.6wt％、Bi2O30.05～0.6wt％、MnO20.1～0.4wt％、B2O30.2～0.8wt％、CaCO30.4～2.0wt％、Al2O30.3～2.0wt％、SrSO40.2～1.0wt％、Cr2O30.3～1.5wt％、SrCO30.1～1.0wt％、BaCO30.1～1.0wt％、As2O30.4～2.0wt％、SiO20.3～2.0wt％、高嶺土0.6～2.0wt％。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燒結(jié)磁體或磁性粉末的制造方法，其特征是在所述的二次配料時(shí)添加的化合物中必須含有0.05～0.6wt％的Bi2O3。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燒結(jié)磁體或磁性粉末的制造方法，其特征是在所述的二次配料時(shí)添加的化合物中必須含有0.4～1.2wt％的高嶺土。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燒結(jié)磁體或磁性粉末的制造方法，其特征是在所述的二次配料中混合物濕法研磨過(guò)程中使用了分散劑，該分散劑是有機(jī)表面活性劑，其添加量為0.2～2.0wt％；所述的分散劑中同時(shí)加入含有堿性化合物溶液。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燒結(jié)磁體或磁性粉末的制造方法，其特征是在所述的二次配料中混合物濕法研磨過(guò)程中使用了分散劑，該分散劑是有機(jī)表面活性劑，其添加量為0.2～2.0wt％；所述的分散劑中同時(shí)加入含有堿性化合物溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燒結(jié)磁體或磁性粉末的制造方法，其特征是在所述的燒結(jié)工序?qū)⒊尚腕w在1100℃～1260℃的富氧氣氛下進(jìn)行燒結(jié)，氧分壓不小于20％，保溫0.2～3小時(shí)。
9.一種如權(quán)利要求1所制的燒結(jié)磁體，其特征在于，具有一個(gè)居里溫度，包括含有A、R、B和Fe的六角型鐵氧體主相，并具有以下特征的分子式A1-XRx[(Fe3+aFe2+b)12-yBy]zO19，其中，A代表Sr、Ba中的一種或兩種元素；R代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素，且必須含有La；B代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其中必須含有Co，Co元素的化合價(jià)為正三價(jià)；其中，a+b等于1；a優(yōu)選為0.95～0.996，b優(yōu)選為0.004～0.05；所述的x和y的優(yōu)選范圍為0.05≤x≤0.5，0.05≤y≤0.45z優(yōu)選為0.8～1.2。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燒結(jié)磁體，其特征在于，所述的x、y、z的最佳取值為；1.0≤x/y≤1.5，Z為1。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燒結(jié)磁體，其特征是在制作燒結(jié)磁體的添加劑為L(zhǎng)a2O30.05～2.0wt％、Co2O30.05～1.2wt％、ZnO0.2～0.6wt％、Bi2O30.05～0.6wt％、MnO20.1～0.4wt％、B2O30.2～0.8wt％、CaCO30.4～2.0wt％、Al2O30.3～2.0wt％、SrSO40.2～1.0wt％、Cr2O30.3～1.5wt％、SrCO30.1～1.0wt％、BaCO30.1～1.0wt％、As2O30.4～2.0wt％、SiO20.3～2.0wt％、高嶺土0.6～2.0wt％中的一種或幾種。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10或11所述的燒結(jié)磁體，其特征是在優(yōu)化的六角型鐵氧體主相含有A、R1、B和Fe，具有以下特征的分子式A1-XR1x[(Fe3+aFe2+b)12-yBy]zO19其中，A代表Sr、Ba中的一種或一種以上的元素；R1代表選自稀土元素和Bi中的一種以上元素，且必須含有La和Bi；B代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其中必須含有正三價(jià)的Co，Co元素的化合價(jià)為正三價(jià)；其中，a+b等于1；a優(yōu)選為0.95～0.996，b優(yōu)選為0.004～0.05；
13.一種如權(quán)利要求1所制成的磁體粉末，其特征在于，具有一個(gè)居里溫度，包括含有A、R、B和Fe的六角型鐵氧體主相，并具有以下特征的分子式A1-XRx[(Fe3+aFe2+b)12-yBy]zO19，其中，A代表Sr、Ba中的一種或兩種元素；R代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素，且必須含有La；B代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其中必須含有Co，Co元素的化合價(jià)為正三價(jià)；其中，a+b等于1；a優(yōu)選為0.95～0.996，b優(yōu)選為0.004～0.05；所述的x和y的優(yōu)選范圍為0.05≤x≤0.5，0.05≤y≤0.45z優(yōu)選為0.8～1.2。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燒結(jié)磁體，其特征在于，所述的x、y、z的最佳取值為，1.0≤x/y≤1.5，Z為1。
15.根據(jù)權(quán)利要求1113所述的磁體粉末，其特征是在制作磁體粉末的添加劑為L(zhǎng)a2O30.05～2.0wt％、Co2O30.05～1.2wt％、ZnO0.2～0.6wt％、Bi2O30.05～0.6wt％、MnO20.1～0.4wt％、B2O30.2～0.8wt％、CaCO30.4～2.0wt％、Al2O30.3～2.0wt％、SrSO40.2～1.0wt％、Cr2O30.3～1.5wt％、SrCO30.1～1.0wt％、BaCO30.1～1.0wt％、As2O30.4～2.0wt％、SiO20.3～2.0wt％、高嶺土0.6～2.0wt％中的一種或幾種。
16.根據(jù)權(quán)利要求13或14或15所述的磁體粉末，其特征是在優(yōu)化的六角型鐵氧體主相含有A、R1、B和Fe，具有以下特征的分子式A1-XR1x[(Fe3+aFe2+b)12-yBy]zO19，其中，A代表Sr、Ba中的一種或一種以上的元素；R1代表選自稀土元素和Bi中的一種以上元素，且必須含有La和Bi；B代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其中必須含有正三價(jià)的Co。
全文摘要
本發(fā)明涉及磁性材料領(lǐng)域，尤其是涉及一種對(duì)六角型磁鉛石鐵氧體的磁體粉末、燒結(jié)磁體制造方法的改進(jìn)及其配方的改良，所述磁體或磁性粉末具有一個(gè)居里溫度，包括含有A、R、B和Fe的六角型鐵氧體主相，并具有以下特征的分子式A
文檔編號(hào)H01F1/10GK1655295SQ20051002331
公開(kāi)日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2005年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月11日
發(fā)明者何時(shí)金, 何震宇, 丁伯明, 包大新, 何軍義 申請(qǐng)人:橫店集團(tuán)東磁有限公司