[发明专利]一种多元素永磁铁氧体及其制备方法和应用

说明书

本发明属于永磁铁氧体技术领域，具体涉及一种多元素永磁铁氧体及其制备方法和应用。本发明提供了一种多元素永磁铁氧体，按摩尔份计，包括以下化学成分：Sr 0.08～0.1份；Ca 0.4～0.45份；Ba 0.03～0.05份；La 0.4～0.48份；Fe 11.5～11.7份；Co 0.2～0.3份。本发明所得到的多元素永磁铁氧体具有较高的剩磁和矫顽力。实验结果表明，本发明所述多元素铁氧永磁体剩磁Br达440mT，磁感矫顽力Hcb达326kA/m，内禀矫顽力Hjc达413kA/m，最大磁能积(BH)_max达36.6kJ/m³，具有优异的磁性能。

技术领域

本发明属于永磁铁氧体技术领域，具体涉及一种多元素永磁铁氧体及其制备方法和应用。

背景技术

永磁铁氧体是以SrO或BaO及Fe₂O₃为主要原料，可以产生磁场的功能材料，作为磁性材料的一个重要组成部分，永磁铁氧体在电子工业、信息产业、电动工具行业、摩托车、汽车工业等行业发挥着重要的作用，M型永磁铁氧体材料被广泛应用于家电、汽车、计算机、医疗、航天、军事等传统领域。由于稀土资源的短缺，M型永磁铁氧体也逐步取代家电市场中之前仅使用钕铁硼永磁体的部分市场，这给永磁铁氧体的发展带来了新的机遇，同时也对永磁铁氧体材料的性能提出了更高的要求。

元素的取代是提高M型六角铁氧体磁特性的有效途径，因此，多元素永磁铁氧体的研发对提高M型六角铁氧体磁特性具有重要作用。例如，La等元素对Sr元素进行取代能有效地稳定M型六角晶体的结构，能增强磁性材料的交换作用、磁晶各向异性等本征属性，特别是Co²⁺这一具有强各向异性的磁性离子取代B位的Fe³⁺离子，可以实现各向异性场的大幅度提高，但是这些取代很难同时保证得到高的剩磁和内禀矫顽力；此外，对于含Ca元素的主配方体系也进行了很多研究。

目前，多元素永磁铁氧体的磁性能有待进一步提高，以满足日益增长的永磁铁氧体的需要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种多元素永磁铁氧体及其制备方法，所得到的多元素永磁铁氧体具有高剩磁和高内禀矫顽力，可以保证永磁铁氧体使用效果；本发明还提供了一种多元素永磁铁氧体的应用。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供了一种多元素永磁铁氧体，按摩尔份计，包括以下化学成分：

优选的，按摩尔份计，所述的多元素永磁铁氧体包括以下化学成分：

本发明还提供了上述技术方案所述多元素永磁铁氧体的制备方法，包括以下步骤：

将含Sr、Ca、Ba、La、Co的原料和Fe₂O₃混合，进行预烧，得到预烧料；

将所述预烧料依次进行破碎、成型和烧结处理，得到多元素永磁铁氧体。

优选的，所述预烧的温度为1200～1240℃，时间为2～3h。

优选的，所述破碎包括依次进行的粗破碎和球磨。

优选的，所述破碎所得物料的粒径为1μm。

优选的，所述成型的方式为压制；所述压制所得物料的密度为3.2g/cm³。

优选的，所述成型处理在磁场的作用下进行；所述磁场的取向磁场强度≥800kA/m。

优选的，所述烧结的温度为1180～1220℃，时间为1～2h。