[发明专利]一种软磁锰锌铁氧体颗粒料自动化生产工艺

说明书

本发明公开了一种软磁锰锌铁氧体颗粒料自动化生产工艺，属于软磁锰锌铁氧体颗粒料生产技术领域。该工艺包括以下步骤：配料称量、一次化浆和砂磨、一次喷雾干燥、预烧、二次化浆和砂磨和二次喷雾干燥，在所述二次喷雾干燥前，向料浆中加入增塑剂，搅拌混匀后喷雾干燥，所述增塑剂为酞酸酯类增塑剂。采用酞酸酯类增塑剂一方面增强了料粉的塑性，粉料颗粒易发生塑性变形(破碎)，磁芯的压制密度提高，在磁芯相同强度条件下，可以使颗粒料的成型压力从34～36Mpa降为31～33Mpa，压机的磨损率下降0.1～0.5％，模具的使用寿命延长了0.1～0.5％；减少了磁芯压制过程中的分层现象，提高了磁芯的生产效率和产品质量。

技术领域

本发明属于软磁锰锌铁氧体生产技术领域，更具体地说，涉及一种软磁锰锌铁氧体颗粒料自动化生产工艺。

背景技术

锰锌铁氧体是一种具有尖晶石结构的软磁性材料，因其具有高的磁导率、高的饱和磁化强度和低的损耗等物理化学特性而被广泛应用于通信、传感、电视机、开关电源和磁头等电子工业中。近年来，随着电子器件向小型化和轻量化方向的发展，以及通讯、计算机技术的飞速发展，对铁氧体材料的性能提出了越来越高的要求，如高清晰、数字化彩电、平板电视的电源电路、开关电源、笔记型电脑配接器及CCFL、LCD背光照明，对软磁锰锌铁氧体的功率损耗、磁导率、使用频率提出了比模拟机更高的要求。此外，数字摄录机、音响设备、变频空调，以及国内计算机、办公自动化产品、通讯设备等领域的高速发展，对于开关电源、变压器、滤波器、扼流线圈、抗电磁干扰、宽频带变压器、脉冲变压器等元件需求激增，这些都是高档次软磁锰锌铁氧体的重要应用领域。因此，软磁铁氧体的生产量逐渐增加，以满足目前市场的需求。

铁氧体材料的磁性能与成分配方和生产工艺有密切关系，不同用途的铁氧体应采用不同的配方或制备方法。锰锌铁氧体材料基本上采用粉末冶金法生产，可分为干法生产和湿法制备两类。干法和湿法生产的主要区别在铁氧体粉体的制备工艺方面，而成型和烧结工艺大致是相同的。1)湿法生产方法：如中国专利申请号为200610165210.1，申请公布日为2009年1月21日的专利申请文件公开了一种制备锰锌软磁铁氧体颗粒料的方法，包括：(1)首先利用工业废铁屑和工业硫酸，在一定的温度和酸度下制成硫酸亚铁；(2)采用结晶、特种絮凝剂的化学除杂和超细过滤技术，除去其中有害杂质；(3)将硫酸亚铁与硫酸锰、硫酸锌混合，利用碳酸氢铵做沉淀剂，采用化学共沉淀法合制成碳酸铁、碳酸锰和碳酸锌沉淀物；(4)再经水洗、过滤、喷雾干燥和热处理，制成锰锌软磁铁氧体颗粒料。这种工艺会产生大量的含有重金属的污水，处理较为麻烦，此外，能耗高，极大的增加企业的生产成本，因此在企业未能得到广泛应用；2)湿法生产方法：如中国专利申请号为201610914650.6，申请公布日为2017年3月29日的专利申请文件公开了一种高频低损耗锰锌铁氧体材料及制备工艺，包括步骤：将要求比例的主原料用湿法研磨要求粒径，喷雾干燥得到粉料，将所得粉料匀速投入回转窑，保温后，经冷却窑水冷降温出炉得预烧料；将预烧料和要求比例的辅料成分、水、分散剂、消泡剂混匀，二次研磨至要求粒径，加入有机粘合剂，混匀，喷雾干燥得到颗粒料；将得到的颗粒料压制成生坯，并烧结、降温出炉，得到锰锌铁氧体磁芯；再如中国专利申请号为201010600973.0，申请公布日为2012年7月4日的专利申请文件公开了一种高性能软磁铁氧体料粉的干法制造工艺，包括了配料，混合，振磨，回转窑预烧，再次振磨后化浆，喷雾造粒和筛分的步骤，在混合的步骤中，配好的物料通过转速达到至少800rpm/min的具有解聚功能的高速混合机进行混合；在振磨的步骤中，采用通过式振磨机进行振磨；在振磨步骤后进入将物料通过圆盘造球机加水5～8％进行混合调湿的步骤；调湿后进入对辊轧片机进行轧片的步骤；然后直接进入回转窑进行预烧，预烧后再次振磨后化浆，喷雾造粒和筛分，形成连续的生产步骤流程。上述的两篇专利技术存在的问题是，在磁芯生产过程中，随着压力的逐渐增大，粉料颗粒发生塑性变形(破碎)，密度逐步提高，但是后续成型压制容易分层，同时造成压机和模具磨损严重，设备损耗大，之前通过成型工序选用大吨位压机或改变模具设计来解决。