一種鈣永磁鐵氧體材料的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鈣永磁鐵氧體材料的制備方法。本發(fā)明利用熔鹽作為固相反應(yīng)的媒介,通過(guò)調(diào)整熔鹽種類(lèi)和配比,燒結(jié)工藝的控制,以制造不含鈷的高磁性能鈣永磁鐵氧體材料,具有材料成本低、綜合性能高的特點(diǎn),本發(fā)明的制備方法具有反應(yīng)溫度低、能耗小的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鈣永磁鐵氧體材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種永磁鐵氧體材料的制備方法,特別涉及一種鈣永磁鐵氧體材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵氧體是由鐵族元素和其它一種或幾種適當(dāng)?shù)慕饘僭亟M成的復(fù)合氧化物。具有六角晶系的磁鉛石型鐵氧體是一類(lèi)永磁鐵氧體,自1952年被研制出來(lái)以來(lái),因具有優(yōu)越的性?xún)r(jià)比、較高的飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力、高的磁晶各向異性和居里溫度、優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性等特點(diǎn),使其應(yīng)用范圍十分廣泛,可用于各種電裝電機(jī),家用電器馬達(dá),汽車(chē)電動(dòng)升降電機(jī)、雨刮器電機(jī)等各類(lèi)汽車(chē)部件電機(jī),醫(yī)療設(shè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá),辦公用品馬達(dá)等各個(gè)領(lǐng)域。
[0003]現(xiàn)制備鐵氧體材料的方法主要有以下幾種:
(O陶瓷法又稱(chēng)氧化法,主要是將粉末狀原材料按預(yù)設(shè)比例混合、高溫預(yù)燒,經(jīng)過(guò)高溫固相反應(yīng)形成塊狀再經(jīng)過(guò)粗粉碎、二次細(xì)磨、成型、燒結(jié)等工序制備而成。該法是目前的工業(yè)化生產(chǎn)方法,主要特點(diǎn)是:工藝過(guò)程簡(jiǎn)單可控,生產(chǎn)成本較低。缺點(diǎn)是:粒徑分布范圍較寬、顆粒形貌不均、預(yù)燒溫度較高。
[0004](2)噴霧燃燒法,該法由鹽類(lèi)分解法和噴霧燃燒技術(shù)結(jié)合發(fā)展而來(lái),主要是將金屬鹽溶液與液體燃料混合,在高溫下以霧化狀態(tài)噴射燃燒,溶液被瞬間加熱分解,得到高純度的超細(xì)鐵氧體粉末,主要特點(diǎn)是:粉末粒徑分布均勻、化學(xué)計(jì)量比精確、樣品燒結(jié)溫度低、純度較高。缺點(diǎn)是:分解 的氣體具有腐蝕性、對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染、實(shí)驗(yàn)條件要求高。該法目前難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
[0005](3)共沉淀法,主要是將一定濃度的金屬鹽溶液按預(yù)設(shè)的化學(xué)計(jì)量比均勻混合,用一定濃度的堿性溶液(NaOH、NH4OH等)作為沉淀劑,使金屬離子沉淀,再將沉淀物過(guò)濾、水洗烘干后高溫?zé)Y(jié)得到產(chǎn)品。該法的特點(diǎn)是:粒度均勻、化學(xué)活性較好、固相反應(yīng)溫度低。缺點(diǎn)是:配方設(shè)計(jì)稀土離子摻雜時(shí),離子的共沉淀較困難且均勻性較差,制備的顆粒較易團(tuán)聚。
[0006](4)水熱法,該法是將共沉淀得到的強(qiáng)堿性懸濁液放入高壓釜中加熱到水的沸點(diǎn)以上和零界溫度以下,使沉淀物之間發(fā)生反應(yīng)得到鐵氧體。該法的特點(diǎn)是:在水溶液中反應(yīng)因而顆粒不易團(tuán)聚,制備的鐵氧體粉料分散性好、粒徑分布窄、結(jié)晶性好。缺點(diǎn)是:原料純度及設(shè)備要求高,另外水熱反應(yīng)不可控,容易生成雜相。
[0007](5)溶膠凝膠法,是將金屬鹽溶液按化學(xué)計(jì)量比混合配制成溶液,再加入有機(jī)酸作配體,然后調(diào)節(jié)PH值,緩慢蒸發(fā)得到凝膠狀前驅(qū)體,經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)得到鐵氧體。該法的特點(diǎn)是:容易實(shí)現(xiàn)離子取代,粒徑小且分布均勻。缺點(diǎn)是:成本高,樣品容易開(kāi)裂。不適用于工業(yè)化生產(chǎn),目前主要用于實(shí)驗(yàn)室研究。
[0008]現(xiàn)使用最為廣泛的永磁鐵氧體是具有M型六角晶系結(jié)構(gòu)的Sr鐵氧體(SrFe12O19)和Ba鐵氧體(BaFe12O19),隨著近年來(lái)各類(lèi)馬達(dá)電機(jī)要求小型化、輕量化、精密化,這就要求M型永磁鐵氧體需要具有更高的磁性能。目前報(bào)導(dǎo)的提高M(jìn)型永磁鐵氧體磁性能有以下幾種方式:1)通過(guò)離子取代Sr2+、Ba2+、Fe3+獲得比Sr鐵氧體和Ba鐵氧體性能更優(yōu)的鐵氧體。如專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?00610169039公布了一種La、Co取代Sr、Ba的鐵氧體材料,專(zhuān)利所述在粗粉碎工序后加入兩次微粉碎工序,第一次微粉碎將平均粒徑磨至0.08-0.8 μ m,更優(yōu)選為
0.1-0.2 μ m,然后經(jīng)過(guò)熱處理將不足0.1 μ m的超微粉和較粗粉反應(yīng)。第二次微粉碎將熱處理后的粉末粉碎至0.8 μ m以下,更優(yōu)選為0.1-0.2 μ m,如此細(xì)的粉末在磁場(chǎng)成型過(guò)程中是非常困難的,成型效率大大降低,另外該專(zhuān)利實(shí)施例中為獲得Br4510Gs和Hcj 5585 Oe的性能,Co的替代量達(dá)到0.4,生產(chǎn)成本較高。再如專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?01110153849公布了一種稀土取代的永磁鐵氧體材料,其化學(xué)式為DhRx0.nFe2_y_zLnzCoy03,所述的永磁鐵氧體材料與傳統(tǒng)的永磁鐵氧體AB12O19相比,A位和B位都部分被鑭系元素取代,其中:D為Ca ,Ba和Sr元素中的一種、兩種或三種,A位可以不包括La,B位可以不包含Co。實(shí)施例中3中D位取代使用了摩爾比為0.41的Nd和0.23的La,Ln使用了摩爾比為0.38的Gd和0.26的Co,磁性能Br=0.47T, He j=430kA/m,最大磁能積(BH)max=43.3 kj/m3的性能,但大量使用了昂貴的Nd2O3和Gd2O3,大幅增加了生產(chǎn)成本,失去了 M型永磁鐵氧體高性?xún)r(jià)比的特性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種鈣永磁鐵氧體材料的制備方法,利用熔鹽作為固相反應(yīng)的媒介,以制造不含鈷的高磁性能鈣永磁鐵氧體材料,具有材料成本低、綜合性能高的特點(diǎn),本發(fā)明的制備方法具有反應(yīng)溫度低、能耗小的優(yōu)點(diǎn)。
[0010]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種鈣永磁鐵氧體材料的制備方法,包括以下步驟:
(I)配料與混料
主成分按(1-x-y) Ca0.χΑΟ.f R2O3.nFe2_zAlz03組成式,A是Sr、Ba中的一種或兩種,
R 為 La,其中 0.2 ≤ X ≤ 0.5,0.005 ^ 0.15,且 0.3 ( Ι-χ-y ( 0.7,0.01 ≤ z ≤ 0.15,5.5 ^ n ^ 6.2 ;
準(zhǔn)確稱(chēng)取主成分各原料以及主成分各原料總重量計(jì)10%-20%的熔鹽進(jìn)行濕式球磨得混合料;
經(jīng)濕式球磨混合料的平均粒徑優(yōu)選為0.6-1 μ m。顆粒粒徑小,表面積大,顆粒與熔鹽接觸面積越大有利于熔鹽反應(yīng),提高擴(kuò)散速率,降低反應(yīng)時(shí)間和溫度。
[0011](2)預(yù)燒
將步驟(1)的混合料在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓條件下先在400-600°C范圍內(nèi)保溫l_3h,再升溫至900-1050°C保溫1-5小時(shí),冷卻后干式破碎得到預(yù)燒料;
(3)洗料及細(xì)磨
將步驟(2)的預(yù)燒料稱(chēng)量后放入沉淀池加水?dāng)嚢柘礈欤?jīng)洗滌沉淀后將料漿轉(zhuǎn)入砂磨機(jī),加入預(yù)燒料重量0.2-1%助磨劑和1-1.5%分散劑磨至平均粒徑為0.5-1.5 μ m,再轉(zhuǎn)入離心式球磨機(jī)中,并添加副成分球磨2.5-4h ;
該細(xì)磨工藝配合熔鹽法可以較好控制細(xì)磨粒徑,提高了細(xì)磨效率,粒徑大小均勻,晶型完整,呈正態(tài)分布。本領(lǐng)域公知的,細(xì)磨粒徑過(guò)細(xì),平均粒徑0.5μπι以下時(shí),排水時(shí)間增加,成型效率顯著降低,影響生產(chǎn)效率。粒徑過(guò)粗,則剩磁和矯頑力會(huì)下降。[0012](4)成型
將步驟(3)處理完成后的料漿沉淀,達(dá)到含水率為25-40%,在10000-14000GS磁場(chǎng)下成
型;
(5)燒結(jié)
將步驟(4)得到的成型體在100°C _400°C下保溫1-3小時(shí),再升溫至800_850°C,然后在升溫至1050°C -1200°C,保溫1-3小時(shí)。
[0013]本發(fā)明制得的鋇永磁鐵氧體材料為M型六角晶系鐵氧體。
[0014]熔鹽作為高溫固相反應(yīng)的媒介,本身不參與到固相反應(yīng)當(dāng)中。達(dá)到一定溫度時(shí),熔鹽能呈現(xiàn)熔融狀態(tài),使各反應(yīng)組分在液相中的流動(dòng)性明顯增加,反應(yīng)物不局限于相鄰物料的直接接觸界面,還有沿著反應(yīng)物顆粒的自由表面同時(shí)進(jìn)行,使得擴(kuò)散速率顯著提高,這可以顯著降低反應(yīng)的時(shí)間和溫度。本領(lǐng)域公知的,鐵氧體材料的燒結(jié)溫度高達(dá)1200-1300°C,經(jīng)過(guò)發(fā)明人的大量實(shí)驗(yàn)表明,采用熔鹽作為反應(yīng)媒介,可以使燒結(jié)溫度降低至900-1050°C左右,降低了能源消耗,這對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的節(jié)能效果十分明顯。另一方面,熔鹽熔融后溶解和包裹組分顆粒物料,減輕了顆粒之間的相互粘結(jié),因此得到的預(yù)燒料粉體顆粒團(tuán)聚較少,僅有輕微弱團(tuán)聚。
[0015]目前高性能M型鐵氧體的專(zhuān)利報(bào)道多集中在離子摻雜提高飽和磁化強(qiáng)度和磁晶各向異性以及加入添加劑改善磁體密度、取向度等方面提高磁性能。
[0016]實(shí)驗(yàn)和SEM分析表明,具有六角型片狀的晶形,預(yù)燒料磁體中晶體的厚徑比(晶體粒徑與厚度之比)為2. 5-4.5的比例20%以上,優(yōu)選50%以上,晶體平均粒徑3 μ m左右,燒結(jié)磁體中的晶體厚徑比為1.5-3.5的比例20%以上,優(yōu)選為50%以上,晶體粒徑1-1.2μπι左右的比例20%以上,優(yōu)選為50%以上,可得到高的Br、Hcj。若厚徑比過(guò)大,晶體沿C軸方向過(guò)度生長(zhǎng),六角型片狀晶體過(guò)長(zhǎng)過(guò)薄,根據(jù)公式Hcj=0.48 (Ha-NMs)退磁因子增加,退磁場(chǎng)增加,導(dǎo)致Hcj降低。若厚徑比過(guò)小,晶體沿C軸方向生長(zhǎng)不完全,六角片狀晶體變厚變短,導(dǎo)致Br下降。
[0017]實(shí)驗(yàn)表明利用熔鹽可以很好的控制晶體的形貌和尺寸,這與熔鹽與反應(yīng)物之間的表面能、界面能有關(guān)。反應(yīng)初始階段,反應(yīng)物溶解與熔融鹽中形成飽和溶液,反應(yīng)生成鐵氧體后,由于鐵氧體不溶于熔融鹽,經(jīng)過(guò)緩慢降溫,鐵氧體逐漸從熔融鹽中析出,形成六角片狀M型鐵氧體晶體,熔鹽法制備的鐵氧體六角型片狀晶體生成率高,晶型完整符合高性能鐵氧體的要求。
[0018]作為優(yōu)選,所述助磨劑選自聚偏磷酸鈉、六偏磷酸鈉、硅酸鈉、聚丙烯酸鹽、乙二醇中的一種。
[0019]作為優(yōu)選,所述分散劑選自葡萄糖酸鈣、山梨糖醇中的一種。
[0020]作為優(yōu)選,所述副成分包括CaCO3和SiO2,按照主成分各原料總重量計(jì)CaCO3添加量為0.5-1.5%,SiO2添加量為0.1-1%。CaCO3和SiO2,會(huì)形成CaSiO3,雖然它本身的熔點(diǎn)達(dá)到1540°C,但跟鐵氧體結(jié)合以后,會(huì)顯著降低達(dá)到1150°C左右,一方面能降低燒結(jié)溫度,另一方面能促進(jìn)燒結(jié),增加磁體密度,提高剩磁,還可以抑制晶粒的過(guò)度長(zhǎng)大,從而提高磁性倉(cāng)泛。
[0021]作為優(yōu)選,所述熔鹽選自以下組合中的一種:Na2S04+K2C03+ Li2CO3 (各自摩爾百分比:31.5%, 43.5%, 25%), K2B407+Na2B407+NaCl (各自摩爾百分比:10%, 18.5%, 71.5%),NaBr+KBr+NaB02 (各自摩爾百分比:26%, 40%, 34%), NaBr+KBr+K2S04 (各自摩爾百分比:25%,35%,40%)。經(jīng)過(guò)本發(fā)明人的大量探索實(shí)驗(yàn)表明,不同的熔鹽對(duì)鐵氧體晶體的影響十分顯著,選取合適的熔鹽對(duì)生成符合高性能鐵氧體晶體十分重要。由于組合熔鹽可以組合利用不同種類(lèi)熔鹽的優(yōu)勢(shì),因此組合熔鹽較單一熔鹽更容易配比使用,組合熔鹽中可以?xún)?yōu)選選用具有共晶的熔鹽,共晶熔鹽具有較低的熔點(diǎn)和高沸點(diǎn),有助于方便搭配熔鹽和較寬的溫度調(diào)節(jié)空間。另外,選用的熔鹽應(yīng)具有較低的蒸汽壓、低粘度、高表面張力的物理性質(zhì)。因此本發(fā)明選用了上述特定的熔鹽組合。
[0022]作為優(yōu)選,步驟(5)中將步驟(4)得到的成型體在100°C _400°C下保溫1_3小時(shí),再以0.8-1.50C /min的升溫速率升溫至800_850°C,然后在以1.4-2.5°C /min的升溫速率升溫至1050°C -1200°C,保溫1-3小時(shí)。在此燒結(jié)工藝下得到的晶粒厚徑比為1.5-3.5的比例50%以上,晶體粒徑1-1.2 μ m左右的比例可達(dá)50%以上,晶界清晰,晶型完整呈六角片狀,符合高磁性能特征。
[0023]本發(fā)明的有益效果是:
采用本發(fā)明的工藝方法配合特定配比的主副成分制備的M型鐵氧體,可獲得4300-4400GS 左右的 Br,Hej4900-52000e 左右,(BH)max4.4MG0e 左右。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和創(chuàng)新之處:不同于傳統(tǒng)方法依靠離子取代和引入添加劑等方法來(lái)提高磁性能,而著重于利用熔鹽的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)及調(diào)整工藝方法對(duì)鐵氧體微觀晶體形貌、晶粒大小的控制來(lái)制備符合高性能永磁鐵氧體材料。使用熔鹽工藝法,較水熱法、溶膠凝膠等方法具有工藝條件可控,無(wú)需增加額外設(shè)備,與傳統(tǒng)固相法結(jié)合性強(qiáng),利于工業(yè)化生產(chǎn),反應(yīng)溫度低,能耗低等優(yōu)點(diǎn),通過(guò)調(diào)整熔鹽種類(lèi)和配比,燒結(jié)曲線(xiàn)的控制,得到高性能的永磁鐵氧體。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面通過(guò)具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說(shuō)明。
[0026]本發(fā)明中,若非特指,所采用的原料和設(shè)備等均可從市場(chǎng)購(gòu)得或是本領(lǐng)域常用的。下述實(shí)施例中的方法,如無(wú)特別說(shuō)明,均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
[0027]實(shí)施例1:將主成分原材料按(1-x-y) Ca0.χΑΟ.y R2O3.nFe2_zAlz03組成式,A為
Sr 和 Ba,R 為 La。其中 x=0.25 (Sr:Ba=2:3), y=0.15,ζ=0.1,η=6.I 稱(chēng)取重量(主成分原材料具體為=Fe2O3, La2 O3, Al2 O3, BaCO3, Sr CO3, CaCO3),再稱(chēng)取熔鹽:Na2S04+K2C03+ Li2CO3C^自摩爾百分比:31.5%, 43.5%,25%),熔鹽重量按主成分各原料總重量計(jì)10%,一起放入球磨機(jī)中濕式球磨,球磨時(shí)間8小時(shí)(平均粒徑0.6-1 μ m),將得到的混合料干燥后在大氣條件下500°C保溫2小時(shí),再以3°C /分升溫至900°C,保溫3小時(shí),降溫后將預(yù)燒料用振動(dòng)式破碎機(jī)破碎成粉末狀,測(cè)得粒徑D50為2.6 μ m,再將預(yù)燒料粉末稱(chēng)重后轉(zhuǎn)入沉淀池中,用水多次洗滌沉淀后將料漿轉(zhuǎn)入砂磨機(jī),加入預(yù)燒料重量0.55%的聚偏磷酸鈉和1.4%山梨糖醇,砂磨3小時(shí),檢測(cè)料漿D50為1.1 μ m,再轉(zhuǎn)入離心式球磨機(jī)中,并加入SiO20.7% (主成分各原料總重量計(jì)),CaCO3L 2% (主成分各原料總重量計(jì)),轉(zhuǎn)速控制在800轉(zhuǎn)/分,細(xì)磨3小時(shí),料漿檢測(cè)DlO為0.31 μ m, D50為0.74 μ m, D90為1.36 μ m將料漿轉(zhuǎn)入沉淀池沉淀,使其含水量為35%左右,在用成型機(jī)濕式成型,成型磁場(chǎng)10000GS-14000 Gs,成型壓力5MPa,所得成型毛坯直徑43.2mm,高度13 _。將成型毛坯在350°C下保溫I小時(shí),以去除成型體中的水和分散劑,再升溫至800°C左右,升溫速率控制在1.2V /min,80(TC以后升溫速率控制在2V / min,然后在1205°C下,保溫I小時(shí),將燒結(jié)后的樣品抽取表面研磨后測(cè)量磁性能(見(jiàn)表1)。
[0028]實(shí)施例2熔鹽用量為主成分各原料總重量15%,其余同實(shí)施例1。
[0029]實(shí)施例3熔鹽用量為主成分各原料總重量20%,其余同實(shí)施例1。
[0030]實(shí)施例4 熔鹽組成為:K2B407+Na2B407+NaCl (各自摩爾百分比:10%,18.5%,71.5%),熔鹽用量為主成分各原料總重量10%,預(yù)燒時(shí)以2°C /分升溫至970°C,其余同實(shí)施例1。
[0031]實(shí)施例5熔鹽用量為主成分各原料總重量15%,其余同實(shí)施例4。
[0032]實(shí)施例6熔鹽用量為主成分各原料總重量20%,其余同實(shí)施例4。
[0033]實(shí)施例7將主成分原材料按(1-x-y) Ca0.χΑΟ.y R2O3.nFe2_zAlz03組成式,A為
-
Sr 和 Ba,R 為 La。其中 x=0.2 (Sr:Ba=3:7),y=0.2,ζ=0.14,η=6.I 稱(chēng)取重量,其余同實(shí)施例I。 [0034]實(shí)施例8熔鹽用量為主成分各原料總重量15%,其余同實(shí)施例7。
[0035]實(shí)施例9熔鹽用量為主成分各原料總重量20%,其余同實(shí)施例7。
[0036]實(shí)施例10將主成分原材料按(1-x-y) Ca0.χΑΟ.y R2O3.nFe2_zAlz03組成式,A為
?
Sr 和 Ba,R 為 La。其中 x=0.2 (Sr:Ba=3:7),y=0.2,ζ=0.14,η=6.I 稱(chēng)取重量,其余同實(shí)施例4。
[0037]實(shí)施例11熔鹽用量為主成分各原料總重量15%,其余同實(shí)施例10。
[0038]實(shí)施例12熔鹽用量為主成分各原料總重量20%,其余同實(shí)施例10。
[0039]對(duì)比例1:將主成分原材料按(1-x-y)Ca0.χΑΟ.y R2O3.nFe2_zAlz03組成式,A為
Sr 和 Ba, R 為 La。其中 χ=0.25 (Sr:Ba=2:3), y=0.15, ζ=0.I, η=6.I 稱(chēng)取重量,放入球磨機(jī)中濕式球磨,球磨時(shí)間5小時(shí),將得到的原料混合物干燥后在大氣條件下再以4V /分升溫至1250°C分別保溫3小時(shí),降溫后將預(yù)燒料用振動(dòng)式破碎機(jī)破碎成粉末狀,測(cè)得粒徑D50為2.8 μ m,再將預(yù)燒料粉末及SiO20.7% (主成分原料總重量計(jì))、CaCO3L 2% (主成分原料總重量計(jì))、葡萄糖酸鈣1.3% (預(yù)燒料重量計(jì))加入球磨機(jī)中球磨21小時(shí),料漿檢測(cè)DlO為0.15 μ m、D50為0.85 μ m、D90為3.5 μ m,將料漿轉(zhuǎn)入沉淀池沉淀,使其含水量為35%左右,在用成型機(jī)濕式成型,成型磁場(chǎng)10000Gs-14000 Gs,成型壓力5MPa,所得成型毛坯直徑43.2_,高度13_。將成型毛坯在350°C下保溫I小時(shí),以去除成型體中的水和分散劑,再升溫至1210°C左右,升溫速率控制在3°C /min,保溫I小時(shí),將燒結(jié)后的樣品抽取表面研磨后測(cè)量磁性能(見(jiàn)表1)。
[0040]對(duì)比例2:將主成分原材料按(1-x-y)Ca0.χΑΟ.y R2O3.nFe2_zAlz03組成式,A為
2
Sr 和 Ba,R 為 La。其中 χ=0.2 (Sr:Ba=3:7),y=0.2,ζ=0.14,η=6.I 稱(chēng)取重量。其它同對(duì)比例I。
【權(quán)利要求】
1.一種鈣永磁鐵氧體材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)配料與混料 主成分按(1-x-y) Ca0.χΑΟ.y R2O3.nFe2_zAlz03組成式,A是Sr、Ba中的一種或兩種,
2R 為 La,其中 0.2 ≤ X ≤ 0.5,0.005 ^ 0.15,且 0.3 ( Ι-χ-y ( 0.7,0.01 ≤ z ≤0.15,5.5 ^ n ^ 6.2 ; 準(zhǔn)確稱(chēng)取主成分各原料以及主成分各原料總重量計(jì)10%-20%的熔鹽進(jìn)行濕式球磨得混合料; (2)預(yù)燒 將步驟(1)的混合料在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓條件下先在400-600°C范圍內(nèi)保溫l_3h,再升溫至900-1050°C保溫1-5小時(shí),冷卻后干式破碎得到預(yù)燒料; (3)洗料及細(xì)磨 將步驟(2)的預(yù)燒料稱(chēng)量后放入沉淀池加水?dāng)嚢柘礈欤?jīng)洗滌沉淀后將料漿轉(zhuǎn)入砂磨機(jī),加入預(yù)燒料重量0.2-1%助磨劑和1-1.5%分散劑磨至平均粒徑為0.5-1.5 μ m,再轉(zhuǎn)入離心式球磨機(jī)中,并添加副成分球磨2.5-4h ; (4)成型 將步驟(3)處理完成后的料漿沉淀,達(dá)到含水率為25-40%,在10000-14000GS磁場(chǎng)下成型; (5)燒結(jié) 將步驟(4)得到的成型體在100°C _400°C下保溫1-3小時(shí),再升溫至800_850°C,然后在升溫至1050°C -1200°C,保溫1-3小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述助磨劑選自聚偏磷酸鈉、六偏磷酸鈉、硅酸鈉、聚丙烯酸鹽、三乙醇胺、乙二醇中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述分散劑選自葡萄糖酸鈣、山梨糖醇中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的制備方法,其特征在于:所述副成分包括CaCO3和SiO2,按照主成分各原料總重量計(jì)CaCO3添加量為0.5-1.5%,SiO2添加量為0.1_1%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的制備方法,其特征在于:所述熔鹽選自以下組合中的一種:Na2S04+K2C03+Li2C03,K2B407+Na2B407+NaCl, NaBr+KBr+NaB02, NaBr+KBr+K2S04。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的制備方法,其特征在于:步驟(5)中將步驟(4)得到的成型體在100°C _400°C下保溫1-3小時(shí),再以0.8-1.50C /min的升溫速率升溫至800-850°C,然后在以1.4-2.5°C /min的升溫速率升溫至1050°C -1200°C,保溫1-3小時(shí)。
【文檔編號(hào)】C04B35/622GK104003702SQ201410066899
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】李軍華, 李玉平, 楊武國(guó), 金志洪, 吳云飛 申請(qǐng)人:橫店集團(tuán)東磁股份有限公司