[发明专利]锰锌铁氧体的制备方法

说明书

本申请提供的锰锌铁氧体的制备方法中，通过从电池正极片中提取氧化钴物质，同时从工业废料中采用草酸盐共沉淀法回收铁氧体前驱体，最终制备锰锌铁氧体，其中：通过从电池中提取Co₂O₃物质，节可以使材料的温度‑功耗曲线相对平坦；本申请中采用草酸盐共沉淀法可以使锰、锌及铁三种元素在原子级进行混合，材料的反应活性较高，可以降低烧结过程中的烧结温度，可以由现有的1350℃降低到1200‑1300℃，进而改善晶粒结构，得到晶体结构精细、晶粒尺寸更均匀的烧结体，保证晶粒的均匀性，降低了材料的磁滞损耗及涡流损耗，从而提高材料的磁导率及降低材料的损耗。

技术领域

本申请涉及铁氧体材料技术领域，尤其涉及一种锰锌铁氧体的制备方法。

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、低损耗等理化特性而被广泛应用于通信、传感、电视机等行业中；随着人们对节能减排提出的更高要求，对耗锰锌铁氧体的性能要求更迫切，如高磁导率、低损耗等，其中损耗主要包括磁滞损耗和涡流损耗。

锰锌铁氧体的制备流程包括球磨、预烧、掺杂、烧结等，其中掺杂是指向反应体系中加入Co₂O3、TiO₂等添加剂，改善材料的微观结果进而改善铁氧体的电磁性能；其中烧结工艺是指在低于材料的熔融温度状态下，通过加热煅烧的方法使成型坯件的不同原料成分发生固相反应并收缩致密化使晶体长大最终生成具有一定物理性能的多晶铁氧体的过程，其中烧结温度这一关键参数可影响晶体的均匀性，进而影响产品的磁导率、损耗等性能。

然而由于钴元素是一种稀有的重金属，进而增加制备成本；同时目前铁氧体的制备过程中烧结温度较高，当烧结温度较高时，晶体的晶粒气孔增多而变得不均匀，出现异常大晶粒，晶粒较大且均匀性较差进而影响产品的磁导率、损耗等性能。

发明内容

本申请提供了一种锰锌铁氧体的制备方法，以解决因烧结温度过高对产品磁导率、损耗等性能造成的不利影响的技术问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

本申请提供的一种锰锌铁氧体的制备方法，所述包括：

本申请提供的一种锰锌铁氧体的制备方法，所述方法包括：

将电池正极片浸于硫酸-双氧水混合溶液中并过滤得到滤液a；

向所述滤液a中加入稀酸溶液使体系pH值为4～5.5，溶解后过滤得到滤液b；

向所述滤液b中加入草酸溶液，过滤得到草酸钴或草酸钴-草酸镍-草酸锰共聚物；

将所述草酸钴或草酸钴-草酸镍-草酸锰共聚物高温烧结后得到氧化钴或氧化钴-氧化镍-氧化锰混合粉体；

向铁氧体废渣中加入硫酸溶液使体系pH控制为1～5，过滤后得到滤液c；

向所述滤液c中加入氨水调节溶液的pH至3～6，加入草酸溶液得到沉淀物，将所述沉淀物高温焙烧得到铁氧体前驱体；

根据所述铁氧体前驱体中铁、锰及锌含量的测量结果，在所述铁氧体前驱体中补加与测量结果相应量的氧化铁、氧化锰及氧化锌后得到混合物d；

将所述氧化钴或氧化钴-氧化镍-氧化锰混合粉体及添加剂加入到所述混合物d，得到混合物e；

将所述混合物e高温烧结后得到锰锌铁氧体。

优选的，所述将电池正极片浸于硫酸-双氧水混合溶液中并过滤得到滤液a之前，所述方法还包括：

将废旧锂电池机械破碎分解，得到电池正极片和负极片；

将所述负极片于水中浸泡后滤洗得到铜箔和石墨料浆；