[发明专利]一种高松装密度镁锌软磁铁氧体粉料制备方法

说明书

一种高松装密度镁锌软磁铁氧体粉料制备方法，所得未经预烧的镁锌铁氧体喷雾干燥颗粒具有高的松装密度特点，可有效提高后道成型、烧结的产品质量。采用重质氧化镁为原料，并加入适当的镍锌铁氧体、锰锌铁氧体或镁锌铁氧体废磁芯粉末，采用高铝陶瓷内衬球磨机研磨，加入磁性材料专用分散剂、消泡剂，得到高固含量、流动性好的料浆，喷雾干燥造粒而成。

技术领域

本发明涉及一种高松装密度镁锌软磁铁氧体粉料制备方法，尤其是一种采用重质氧化镁为原料，并加入适当的镍锌铁氧体、锰锌铁氧体或镁锌铁氧体废磁芯粉末，采用高铝陶瓷内衬球磨机研磨，加入磁性材料专用分散剂、消泡剂，制得高固含量，流动性好的料浆，经过喷雾干燥造粒得到不经过预烧的具有高松装密度的镁锌软磁铁氧体粉料，属于新材料技术领域。

背景技术

软磁铁氧体具有高导磁率、高电阻率、低损耗等特点，同时还具有陶瓷的坚硬性，因而被广泛用于计算机、通信设备、消费电子产品等，起功率传输、抗电磁干扰、电磁振荡等作用。目前，软磁铁氧体中应用最多的是锰锌铁氧体和镍锌铁氧体。锰锌铁氧体适合在低频段使用，其烧结时需要气氛保护的缺点；镍锌铁氧体更加适合高频段使用，高频损耗小，同时烧结时不需要气氛保护。然而， 镍锌铁氧体需要使用昂贵的氧化镍为原料，生产成本高。由于镁锌铁氧体不含镍元素，研究采用镁锌铁氧体替代镍锌铁氧体的技术成果越来越多，镁锌铁氧体性能大幅提高，并且部分镁锌铁氧体采用不经过预烧的一次烧结工艺制备，已经能取代常规镍锌铁氧体。但未经预烧的镁锌铁氧体粉料制备过程中，容易出现料浆变稠，颗粒松装密度难以提高的工艺难点，过低的松装密度，成型装料高度增加，容易造成单重高度变化和压力增大，导致卡模和模具损耗增加，更不利于生坯成型密度的提高，对烧结后磁芯机械强度不利。因此解决未经预烧的镁锌铁氧体材料松装密度才能解决其在实际应用在的不足，提高后道成型、烧结的产品质量。

现有镁锌软磁铁氧体粉料制备主要以轻质氧化镁为原料，采用砂磨工艺研磨，由于轻质氧化镁质地轻浮，在研磨时料浆容易出现气泡，并且变稠，导致料浆流动性下降，因此无法减少水添加量，固含量无法提高，在进行喷雾干燥造粒得到的颗粒料，其松装密度一般低于1.2g/cm³，如果要提高其松装密度，大多采用预烧工艺，通过提高预烧温度，实现材料松装密度的提高。本发明一种高松装密度镁锌软磁铁氧体粉料制备方法，材料不经过预烧，而是从原材料选取，研磨工艺以及辅助添加剂等方面进行创新，采用该方法喷雾干燥造粒得到的颗粒料，可以与预烧工艺的颗粒料相媲美，适合高速旋转压制高精度成型，同时烧结时磁芯没有变形现象。

发明内容

本发明的目的在于针对用现有镁锌软磁铁氧体，在不经过预烧工艺，制备得到的颗粒料松装密度低的不足，提供一种采用重质氧化镁为原料，并加入适当的镍锌、锰锌或镁锌铁氧体废磁芯粉末，采用高铝陶瓷内衬球磨机研磨，加入磁性材料专用分散剂、消泡剂，喷雾干燥造粒制备得具有高松装密度的镁锌软磁铁氧体粉料制备方法。

本发明的技术方案为：一种高松装密度镁锌软磁铁氧体粉料制备方法。本发明采用重质氧化镁为原料，相对于轻质氧化镁，重质氧化镁质地重，能明显改善料浆流动，不容易产生气泡，料浆不容易变稠，同时适当加入的镍锌、锰锌或镁锌铁氧体废磁芯粉末，也能明显改善料浆的流动性。采用这两种方法配制的没经过预烧的镁锌铁氧体料浆具有极佳的流动性，可以减少水加入量，提高料浆固含量，从而提高喷雾造粒颗粒松装密度。

由于重质氧化镁活性比轻质氧化镁低，磁体烧结外观不光亮，本发明采用高铝陶瓷内衬球磨机，进行材料研磨，由于是刚性坚硬内衬，磨球碰撞产生的摩擦效果远远优于软性聚氨酯内衬球磨机，可以实现重质氧化镁和废磁芯粉末的充分研磨细化，高铝陶瓷内衬中的氧化铝研磨损耗极少，将与配方中加入的二氧化硅反应形成硅酸铝，存在磁体晶界，可以提高磁体强度，且不影响材料性能。同时采用高铝陶瓷内衬球磨机研磨，可以少于搅拌砂磨工艺的水添加量的情况下，物料和研磨介质在球磨机转动过程中依然能实现翻滚碰撞，从而提高料浆固含量，提高喷雾干燥颗粒松装密度。