[发明专利]低磁场域下高应变灵敏度的磁致伸缩材料及其制备方法

权利要求书

1.一种低磁场域下高应变灵敏度的磁致伸缩材料，其特征在于：

化学通式为CoMg_xZr_yFe_2-x-yO₄，其中x=0.05，y=0.02~0.06；应变灵敏度为3.3×10^-9A^-1m~4.3×10^-9A^-1m；

采用MgO：ZrO₂：Co₂O₃：Fe₂O₃为原料，按摩尔比MgO：ZrO₂：Co₂O₃：Fe₂O₃为0.05：0.02~0.06：0.5：0.945~0.965，其中ZrO₂ 与Fe₂O₃的摩尔比此消彼长，通过固相法制得；固相法中预烧温度为1000℃~1100℃，烧结温度为1250℃~1300℃。

2.如权利要求1所述低磁场域下高应变灵敏度的磁致伸缩材料，其特征在于：

步骤1、按摩尔比将原料MgO：ZrO₂：Co₂O₃：Fe₂O₃为0.05：0.02~0.06：0.5：0.945~0.965进行配料备用，其中ZrO₂ 与Fe₂O₃的摩尔比此消彼长；

步骤2、将步骤1所备原料按照物料：去离子水：球的质量比为1：1：1.2~1.5，球磨机转速250r/min~300r/min，球磨时间为6h~8h，进行第一次球磨，然后在80℃-120℃下烘干后过40-120目筛网；

步骤3、将步骤2所得球磨粉料在1000℃~1100℃进行预烧，保温时间2h~3h，升温速率为1℃/min~2℃/min；

步骤4、将步骤3所得产物按照物料：去离子水：球的质量比1：1：1.2~1.5，球磨机转速250r/min~300r/min，球磨时间8h~10h进行第二次球磨；然后在80℃-120℃下烘干，烘干后添加质量百分比为2～5%的PVA溶液作为粘结剂造粒，8MPa~10MPa压制成型，保压时间为30s~60s；

步骤5、将步骤4所得样品在1250℃~1300℃烧结，升温速率为1℃~2℃/min，保温时间为4h~6h，待其自然冷却即可得到低磁场域下具有高应变灵敏度的磁致伸缩材料CoMg_xZr_yFe_2-x-yO₄2。

3.如权利要求2所述低磁场域下高应变灵敏度的磁致伸缩材料，其特征在于：所述步骤5烧结后还有一个降温过程，以降温速率1℃~2℃/min降温至700℃后，才自然冷却。