[发明专利]一种铁磁性Sr2FeSi2O7微晶玻璃及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于磁性微晶玻璃制备技术领域，涉及一种铁磁性Sr₂FeSi₂O₇微晶玻璃及其制备方法。

背景技术

磁性微晶玻璃是磁性晶体嵌入玻璃基质中构成的一类特殊的复合材料。这种材料是将特定组成的基础玻璃，在加热过程中通过控制晶化而制得的一类含有大量磁性微晶相及玻璃相的多晶固体材料。微晶玻璃的综合性能主要由三大因素决定：原始组成的成份、微晶体的尺寸和数量、残余玻璃相的性质和数量。其中，原始组成不同，晶相种类也不同，各种晶相赋予微晶玻璃不同的功能。微晶玻璃由于具有密度小，质地致密没有气孔，化学稳定性好，电性能优良等诸多优异的性能，近年来微晶玻璃的研究成了近年来功能材料研究领域内新的发展方向。

一般来说，微晶玻璃常见的制备方法主要包括整体析晶法、粉末烧结法、溶胶-凝胶法等。根据现有技术，粉末烧结法主要存在的问题为：生产周期长、烧结过程中易产生气孔等缺陷，进而影响材料的致密度。而溶胶-凝胶法主要存在的问题为：生产周期长、成本高等使其不利于实现工业化生产；并且目前没有多铁性材料Sr₂FeSi₂O₇的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁磁性Sr₂FeSi₂O₇微晶玻璃及其制备方法，该方法不但制备工艺简单，材料成本低，而且所制备的材料具有优良的磁性能。

为实现上述目的，本发明采取如下技术方案：

一种铁磁性Sr₂FeSi₂O₇微晶玻璃，按照质量份数计，包括10～20份的SrO、10～20份的Fe₂O₃、10～50份的B₂O₃、10～50份的SiO₂、0.1～1份的CeO₂以及0.1～0.3份的Sb₂O₃；其中，SrO、Fe₂O₃、B₂O₃、SiO₂的质量份数之和为100份。

按照质量份数计，包括10～20份的SrO、10～20份的Fe₂O₃、10～30份的B₂O₃、30～50份的SiO₂、0.1～1份的CeO₂以及0.1～0.3份的Sb₂O₃；其中，SrO、Fe₂O₃、B₂O₃、SiO₂的质量份数之和为100份。

按照质量份数计，包括10～20份的SrO、10～20份的Fe₂O₃、30～50份的B₂O₃、10～30份的SiO₂、0.1～1份的CeO₂以及0.1～0.3份的Sb₂O₃；其中，SrO、Fe₂O₃、B₂O₃、SiO₂的质量份数之和为100份。

一种铁磁性Sr₂FeSi₂O₇微晶玻璃的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：按照质量份数计，将10～20份的SrO、10～20份的Fe₂O₃、10～50份的B₂O₃、10～50份的SiO₂、1份的CeO₂以及0.3份的Sb₂O₃混合均匀，得到配合料；其中，SrO、Fe₂O₃、B₂O₃、SiO₂的质量份数之和为100份；

步骤二：在1100℃下将该配合料加入到刚玉坩埚中，升温至1200～1400℃并保温0.5～2h，获得玻璃液；