[发明专利]铁氧体磁性材料的制备工艺

说明书

本发明公开了铁氧体磁性材料的制备工艺，属于铁氧体磁性材料的制备工艺技术领域，在球磨的工序中，利用二茂铁不溶于水的特性，将其预制成球壳，并将球磨所需的水填充于该球壳中，使得投加的水“固体化”，可实现水和二茂铁的同时定量投加，且即使投加水量过多，在短时间内方便操作人员收回多余的水，保证物料的稠度；在球磨过程中，球壳不断被钢球击破，使得物料中逐渐融入所需的水量，实现水自动缓慢加入，初期少水，物料于物料之间、物料于钢球之间的摩擦力大，其球磨效果更佳，后期水量增加，可携带成粉的物料沉积于成块物料的底端，使得成块物料更易被磨成粉，提高铁氧体磁性材料的制作质量。

技术领域

本发明涉及铁氧体磁性材料的制备工艺技术领域，更具体地说，涉及铁氧体磁性材料的制备工艺。

背景技术

铁氧体是一种具有铁磁性的金属氧化物，是由铁的氧化物及其他配料烧结而成。就电特性来说，铁氧体的电阻率比金属、合金磁性材料大得多，而且还有较高的介电性能。铁氧体的磁性能还表现在高频时具有较高的磁导率。因而，铁氧体已成为高频弱电领域用途广泛的非金属磁性材料，其已经成为现代工业和社会经济发展不可或缺的重要功能材料。

随着科学技术的进步及人们对自动化设备和产品的要求的不断提升，对拥有较高磁能积和磁能密度的铁氧体的需求越来越大，现有技术中已公开的铁氧体大都存在单位体积中储存的磁能较低，饱合磁化强度也较低，通常只有纯铁1/3-1/5，因而限制了它在要求较高磁能密度的低频强电和大功率领域的应用。

为了改善铁氧体的综合磁性能，可以采用的方法包括：寻求更加优良的配方体系；在良好配方的基础上，采用合理的后加工工艺，对高性能铁氧体研究而言，配方的改善一直是主流，然而良好的配方更需要优良的工艺与之相配合，才能发挥其最大的潜力。

因此，有必要寻求更为有效的配方和工艺，制备出制备工艺简单、产品性价比高、磁性能好的铁氧体磁性材料，中国专利申请号为CN201610392389.8提出一种铁氧体磁性材料及其制备方法，其由以下重量百分比含量的原料制成：1-2%氧化铈、1-2%氧化钷、3-4%氧化铝、5-10%氧化钴、7-7.5%表面修饰的二茂铁、0.3-0.8%硫酸钙，余量为氧化铁。从而有助于提高材料的剩磁与矫顽力及磁能密度，铁氧体磁性材料里面加入稀土金属氧化物氧化铈和氧化钷，能提高磁性材料矫顽力和磁能积。在铁氧体磁性材料里面掺杂氧化铝和氧化钴提高磁体的矫顽力和剩磁，在铁氧体磁性材料里掺杂表面修饰的二茂铁粒子，有利于铁氧体磁性能的提高。

其制备步骤包括：

（a）预烧、预破碎：将三氧化二铁、氧化铈、氧化钷、氧化铝和氧化钴按照比例在空气下进行预烧，预烧温度为700-900℃，待原料自然冷却后进行预破碎；

（b）球磨：将预破碎后的原料与表面修饰的二茂铁、硫酸钙混合后，加入混合物总重0.6-1.5倍的水和混合物总重2-4倍的磨球，采用球磨机进行湿磨，球磨时间6-8小时，制得湿磨粉料；

（c）再次预烧：将湿磨粉料在120-130℃进行干燥处理4-6小时后，放入马弗炉中进行预烧，预烧温度为1000-1200℃，保温4-6h后随炉冷至室温，得到混合粉末；

（d）二次研磨：将再次预烧制得的混合粉末研磨成5-10μm的混合磁粉；

（e）成型：将混合磁粉在5000-8000A/m的磁场中取向，以15MPa-20MPa的压力压制成型，得到生坯件；

（f）烧结：将生坯件在氧气条件下进行烧结，烧结温度为1200-1300℃，保持3-4h，随后自然降温得到铁氧体磁性材料。

在上述制作步骤b的球磨操作中，存在加入水量过多的情况，一旦加水过多，难以收回，且水量过多容易使得物料稠度不够，导致后期干燥时间过长，降低制作效率，更为严重的是影响铁氧体磁性材料的制作质量。

发明内容

1．要解决的技术问题