[发明专利]一种Z型六角铁氧体材料的制备方法

权利要求书

1.一种Z型六角铁氧体材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将钡源与铁源原料混合，得到第一混料；将钡源、铁源和取代金属源原料混合，得到第二混料；将得到的第一混料和第二混料独立地依次进行预烧、造粒成型以及烧结，分别得到M型铁氧体前驱体和Y型铁氧体前驱体；

(2)将步骤(1)得到的M型铁氧体前驱体和Y型铁氧体前驱体混合后依次进行造粒成型、烧结以及退火，得到Z型六角铁氧体材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述钡源包括氧化钡、碳酸钡或氢氧化钡中任意一种或至少两种的组合；

优选地，步骤(1)所述铁源包括氧化铁、氢氧化铁、氧化亚铁或碳酸铁中任意一种或至少两种的组合；

优选地，步骤(1)所述第一混料中钡源与铁源中钡与铁的摩尔比为(0.9～1.1):(11.9～12.1)；

优选地，步骤(1)所述取代金属源包括取代金属氧化物和/或取代金属氢氧化物；

优选地，所述取代金属包括Co、Ni、Zn、Cu或Mg中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，步骤(1)所述第二混料中钡、铁以及取代金属的摩尔比为(0.9～1.1):(5.9～6.1):(0.9～1.1)。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述原料混合时进行一次球磨；

优选地，步骤(1)所述混料预烧后进行二次球磨；

优选地，所述一次球磨和二次球磨均为湿法球磨；

优选地，所述一次球磨和二次球磨的球磨介质均包括氧化锆球；

优选地，所述一次球磨的时间为1～3h；

优选地，所述二次球磨的时间为2～4h。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述一次球磨和二次球磨后均进行干燥；

优选地，所述干燥为喷雾干燥；

优选地，所述喷雾干燥的温度为100～120℃；

优选地，所述喷雾干燥的时间为8～16h。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述预烧的温度独立地为900～1100℃；

优选地，步骤(1)所述预烧的时间独立地为2～4h；

优选地，步骤(1)所述预烧的升温速率独立地为2～3℃/min。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述造粒的方式为喷雾造粒；

优选地，步骤(1)所述成型的方式为压制；

优选地，所述喷雾造粒过程中加入粘结剂；

优选地，所述粘结剂包括聚乙烯醇溶液；

优选地，所述聚乙烯醇溶液的浓度为5～15wt％；

优选地，步骤(1)所述第一混料进行喷雾造粒时，粘结剂的加入量为第一混料质量的5～15％；

优选地，步骤(1)所述第二混料进行喷雾造粒时，粘结剂的加入量为第二混料质量的5～15％；

优选地，所述第一混料压制为第一成型体；

优选地，所述第二混料压制为第二成型体。

7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)均采用钟罩炉或马弗炉进行烧结；

优选地，步骤(1)所述烧结均在空气气氛中进行；

优选地，步骤(1)所述烧结的升温速率独立地为2～3℃/min；

优选地，步骤(1)所述烧结的时间独立地为3～5h；

优选地，步骤(1)所述第一混料的烧结温度为1100～1200℃；

优选地，步骤(1)所述第二混料的烧结温度为1150～1250℃。