[发明专利]一种低氧化亚铁永磁铁氧体及其制备方法

说明书

本发明涉及永磁铁氧体材料技术领域。本发明公开了一种低氧化亚铁永磁铁氧体，其组分为A_1‑xR_x(Fe_12‑yB_y)_zO₁₉，其中A为Sr或Ba中的至少一种，R为稀土元素，B为Co、Ti、Mn、Zn、或Ge中的至少一种；本发明还公开了一种低氧化亚铁永磁铁氧体的制备方法，其包括配料、一次球磨、预烧、二次球磨和成型烧结，其中二次球磨时采用分级球磨，分别用氧化锆球和细钢球进行球磨。本发明中的永磁铁氧体配伍合理易控制铁含量并且具有低氧化亚铁的特点；本发明中的永磁铁氧体制备方法能够减少在制备过程中铁杂质混入，能够使制得的永磁铁氧体保持低氧化亚铁含量。

技术领域

本发明涉及永磁铁氧体材料技术领域，尤其是涉及一种低氧化亚铁永磁铁氧体及其制备方法。

背景技术

传统的永磁铁氧体制造方法有干压成型和湿压成型两种。其中湿压成型具有取向度好、剩磁等磁性能高的特点，经过几十年的生产实践，目前得到大规模的应用。当前生产的高性能M型六角晶系铁氧体都是在Sr永磁铁氧体材料的基础上采用la-Co替换的方式，其磁性能水平已经非常接近永磁Sr铁氧体材料的理论值。但是现有永磁铁氧体磁体的制造方法中，均采用轴承钢或者铸钢作为球磨介质，在球磨机上球磨时间久，铁杂质会混入料浆中，经过一次预烧及二次烧结工艺，铁杂质会氧化成氧化亚铁和氧化铁，其中的氧化铁会造成铁氧体摩尔比的偏移，影响材料的稳定性，而氧化亚铁更会直接造成磁性能的下降，尤其是矫顽力下降明显，因此，需要进一步排除这些不稳定的因素。

发明内容

为实现上述存在的球磨过后铁杂质混入形成氧化亚铁和氧化铁造成铁氧体摩尔比偏移和磁性能的下降的问题，本发明提供了一种配伍合理易控制铁含量的低氧化亚铁永磁铁氧体；同时还提供了一种能够减少铁杂质混入的低氧化亚铁永磁铁氧体的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种低氧化亚铁永磁铁氧体，其组分为A_1-xR_x(Fe_12-yB_y)_zO₁₉，其中A为Sr或Ba中的至少一种，R为稀土元素，B为Co、Ti、Mn、Zn、或Ge中的至少一种。

作为优选，R中至少含有La，B中至少含有Co。

作为优选，x、y和z中，0<x≤0.54，0<y≤0.45，0.9≤z≤1.1。

作为优选，x、y和z中，1.0≤x/y≤1.5，z为1。

一种低氧化亚铁永磁铁氧体的制备方法，包括以下步骤：

a)配料：按低氧化亚铁永磁铁氧体的组分准备原料并混合；

b)一次球磨：将原料用氧化锆球球磨处理8～14小时；

c)预烧：将经一次球磨后的原料在1200～1300℃预烧40～80分钟，预烧后粉碎制得粗粉料；

d)二次球磨：将粗粉料用氧化锆球球磨处理20～30小时，接着用钢球球磨处理4～6小时制得料浆；

e)成型烧结。

本发明的主要方法是在一次球磨时，采用氧化锆球作为球磨介质；二次球磨采用分级球磨的方式，第一级采用氧化锆球球磨，第二级采用细轴承钢球磨；在二次湿法球磨时，由于氧化锆球的密度比钢球略轻，不易磨细，因此选用分级球磨的方式。分级球磨的方式，减少了钢球的球磨时间，能够减少铁杂质混入的概率和混入量，实现低氧化亚铁含量的发明目的。