[发明专利]一种六角晶系M型锶铁氧体粉末的制备方法

说明书

本发明公布了一种六角晶系M型锶铁氧体粉末的制备方法，属于磁性铁氧体制备技术领域。该方法以具有特定形貌的α‑Fe₂O₃和商用分析纯Sr(NO₃)₂为原材料，按照Fe/Sr＝11:1的原子摩尔比称量原材料；将称量好的两种原料倒入研钵中充分研磨20min，然后装进氧化铝坩埚在1200～1300℃下煅烧3小时进行固相反应；反应结束后，自然冷却至室温，所得即为性能优良的SrFe₁₂O₁₉铁氧体粉末。该方法使用具有特定形貌的α‑Fe₂O₃作为Fe源，这对最终SrFe₁₂O₁₉铁氧体粉末的形貌以及磁性能可以进行调制，对SrFe₁₂O₁₉铁氧体的制备具有重要的实际意义。

技术领域

本发明属于磁性铁氧体制备技术领域，具体涉及一种六角晶系M型锶铁氧体(SrFe₁₂O₁₉,SrM)的制备方法。

背景技术

SrM铁氧体由于其低廉的原材料、稳定的化学性能和相对良好的磁性能，得到广泛的应用。目前，其在电子、家电以及汽车等行业都有着很大的需求量。然而，由于多方面的原因，我国作为世界第一铁氧体生产大国，产品性能却和欧美日本高档产品仍有不小的差距，这对我国铁氧体产品利润的增加造成了十分不利的影响。为此，无论是在我国学术界还是企业界，研究人员都在寻求新的SrM永磁铁氧体制备方法，以提高其生产水平。

目前来说，提高SrM铁氧体磁性能的途径主要有以下三种。第一种途径是利用离子替代(特别是稀土离子替代)的方法调制磁性能，比如授权号CN201310635351.5和CN201210455765.5的专利，分别公布的是La-Mn和La-Zn替代制备SrM铁氧体的方法；申请号为CN201510768799.3的专利，公布的是La-Co替代制备SrM铁氧体的方法。第二种途径就是寻找新的铁氧体制备方法，除工业生产常见的氧化物法之外，还比如水热法、化学共沉淀法和熔盐法等等，由于目前这些方法很少用于实际生产，所以常见于科技文献报道中。第三种途径就是利用软、硬磁两相之间的交换耦合作用，制备成复合物的方法，比如专利号为CN201510381605.4、CN201310415623.0以及CN201510023278.5的发明专利，分别公布了三种不同复合SrM铁氧体的制备方法。

调研表明，在SrM铁氧体行业，很少有人关注不同原材料的形貌对最终产品性能的影响。我们研究表明，原材料的形貌对最终产品的形貌和磁性能等有着很大的影响。比如文献Ceramics International 44(2018)13551–13555报道了一种利用针状的α-FeOOH为Fe源制备SrM铁氧体，虽然其饱和磁化强度较高，但是其矫顽力有着巨大的下降。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明旨在提供一种SrM铁氧体粉末的制备方法。此方法采用具有特定形貌的α-Fe₂O₃为Fe源，有别于常见的商用铁鳞等Fe源，可以对所得SrM铁氧体粉末的形貌起到调制作用，并且其饱和磁化强度和矫顽力都保持在较高的水平，性能优良。

本发明所提供的方法是以水热法制备的梭子状或立方体状等特定形貌的α-Fe₂O₃为Fe源，采用工业生产常用的氧化物法制备SrM铁氧体粉末。具体制备方法如下：

1)利用水热法制备立方体状或梭子状的α-Fe₂O₃。