[发明专利]一种永磁铁氧体材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种永磁铁氧体材料，属于磁性复合材料技术领域。

背景技术

永磁材料是电子行业中不可或缺的材料，广泛应用于家电、汽车、计算机、通讯、医疗、航天、军事等领域。近年来，永磁铁氧体磁性材料以其原料来源广、价格低廉和优异的磁性能在磁性材料的研究与发展中占有重要地位，具有相对较高的剩磁(B_r)、矫顽力(jH_c)及磁能积(BH)_max。工业上永磁铁氧体以铁红或铁鳞与碳酸锶、碳酸钡或者碳酸钙等为主要原料通过传统陶瓷工艺制备，理论上Fe₂O₃与MCO₃（M为Ba、Sr或Ca等元素）的摩尔比为6，但实际操作中，为了使反应更加完全，往往提高MCO₃的配比，使Fe₂O₃与MCO₃的摩尔比在5-6之间。

添加剂的选择对永磁铁氧体性能起重要作用，生产中通常加入适量H₃BO₃、SiO₂等改善永磁铁氧体性能。其中，SiO₂的作用是细化晶粒，提高永磁铁氧体矫顽力，但SiO₂的量并非越多越好，过量掺杂会在反应中生成MSiO₃相，严重破坏永磁铁氧体性能，因此生产中，SiO₂的添加量一般控制在0.3w％左右。但有些廉价原料中往往Si含量很高，严重影响了永磁铁氧体的磁性能。

发明内容

本发明为解决现有的磁性复合材料制造技术中存在的由于Si含量较高而导致永磁铁氧体的磁性能较差的问题，进而提供了一种永磁铁氧体材料。为此，本发明提供了如下的技术方案：

一种永磁铁氧体材料，包括以下的成分：

MO nFe₂O₃

其中的M表示Ba、Sr、Ca或Pb中的至少一种元素，n表示Fe₂O₃与MO的摩尔比，n的范围是4.0～5.0；

所述永磁铁氧体材料还包括Si元素，所述Si元素以SiO₂的形式在所述永磁铁氧体材料中的质量百分数为0.5～3.0％。

本发明提供了一种烧结体的平均晶粒尺寸为1～4μm，剩磁为0.20～0.41T，矫顽力为200-330kA/m高性能的永磁铁氧体材料。

附图说明

图1为本发明的实施例1所制得永磁铁氧体预烧球扫描电镜照片；

图2为本发明的实施例1所制得永磁铁氧体烧结磁块扫描电镜照片；

图3为本发明的实施例2所制得永磁铁氧体预烧球扫描电镜照片；

图4为本发明的实施例2所制得永磁铁氧体烧结磁块扫描电镜照片；

图5为本发明的对比例1所制得永磁铁氧体预烧球扫描电镜照片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的具体实施方式提供了一种永磁铁氧体材料，包括以下的成分：

MO nFe₂O₃

其中的M表示Ba、Sr、Ca或Pb中的至少一种元素，n表示Fe₂O₃与MO的摩尔比，n的范围是4.0～5.0；

所述永磁铁氧体材料还包括Si元素，所述Si元素以SiO₂的形式在所述永磁铁氧体材料中的质量百分数为0.5～3.0％。

本具体实施方式提出的永磁铁氧体材料的原料配比原理为：当SiO₂含量过高时，生成的MFe₁₂O₁₉会发生分解反应，即：

MFe₁₂O₁₉+SiO₂→MSiO₃+6Fe₂O₃