[发明专利]一种提高铁氧体材料剩磁和矫顽力的方法

说明书

本发明涉及一种提高铁氧体材料剩磁和矫顽力的方法。本发明通过对铁氧体材料的传统制备工艺进行了优化，大大简化了制备流程，降低了生产成本，更加有利于大规模的工业化生产，具有广阔的市场前景。本发明通过在铁红原料中加入一定量的Li₂O，可以大大提高铁氧体材料的剩余磁感应强度。在传统铁氧材料烧结过程中，往往会因为升温过快而导致磁体开裂而影响产品的品质，本发明则创造性地采用梯度升温烧结的方式，不仅仅能够防止产品开裂，还能够显著提高产品的矫顽力。

技术领域

本发明属于磁性材料技术领域，具体涉及一种提高铁氧体材料剩磁和矫顽力的方法。

背景技术

永磁体是指能够长期保持其磁性的磁体，例如天然的磁石（磁铁矿）和人造磁体（铝镍钴合金）等。永磁体也叫硬磁体，不易失磁，也不易被磁化。但若永久磁体加热超过居里温度，或位于反向高磁场强度的环境下中，其磁性也会减少或消失。有些磁体具有脆性，在高温下可能会破裂。铝镍钴磁体的最高使用温度超过 540°C（1000°F），钐钴磁体及铁氧体约为300°C（570°F），钕磁体及软性磁体约为140°C（280°F），不过实际数值仍会依材料的晶粒而不同。

根据材料成分的不同，永磁体的材料通常包括两大类，第一类是合金永磁材料，包括稀土永磁材料（钕铁硼Nd₂Fe₁₄B）、钐钴(SmCo)、铝镍钴（AlNiCo）。第二大类是即为铁氧体永磁材料（Ferrite）；由这些铁氧体形成的铁氧体磁性材料，是以永磁铁氧体烧结体或粘结永磁体形式而得到供应的。

近年，随着电子零部件朝小型化、高性能化发展，对于永磁铁氧体材料，也要求其小型化且具备高的磁性能。一般来说，永磁铁氧体的磁性指标多使用剩余磁感应强度(Br)及磁感矫顽力(Hcb)，并且将这两个指标高的认为其磁性能高。对于如何提高永磁铁的Br及Hcb出发，本领域技术人员进行了大量的研究，例如通过离子置换、调整摩尔比、添加未经过充分固相反应的“红料”等方式，然而所得永磁体的Br及Hcb仍然不够理想，且生产工艺复杂、需要采用高质量的预烧料、工业化生产成本高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种显著提高铁氧体材料剩磁和矫顽力的方法，从而优化传统的生产制备工艺、简化制备流程、降低生产成本，以适用于大规模的工业化生产。

为达到上述目的，本发明是通过如下手段得以实现的：

本发明提供了一种显著提高铁氧体材料剩磁和矫顽力的方法，包括如下步骤：

（1）选取Fe₂O₃作为原料，使用球磨机进行研磨预处理；

（2）向步骤（1）研磨后的Fe₂O₃中加入SiO₂、H₃BO₃、Li₂O，混合均匀后进行预烧获得预烧料；

（3）在步骤（2）获得的预烧料中加入分散剂混炼，使分散剂与预烧料充分接触，将混炼后的浆料打入压机模穴压制成型；

（4）将成型胚体送入烧结炉中进行烧结，得到磁体；

（5）将步骤（4）中所述磁体进行充磁，即得。

作为优选地，步骤（1）中使用球磨机将Fe₂O₃研磨至粒径为0.5-0.6μm。

作为优选地，步骤（1）中对研磨后的磁粉进一步在600-900℃温度下热处理并采用磁选设备筛选磁粉。

作为优选地，步骤（2）中所述预烧的温度为1250-1300℃。