一種用于變壓器的碳基鐵氧體磁芯材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于變壓器的碳基鐵氧體磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括：58-65.4mol的Fe2O3、16.3-21mol的氧化錳、9.4-13mol的氧化鋅、1.2-2mol的氧化鉻、0.1-0.2mol的二硫化亞鐵、0.6-1mol的氧化鈣、0.01-0.02mol的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體；添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計(jì)包括：100-200ppm的氧化鋁、60-100ppm的氧化錫、50-70ppm的硅酸鋁，本發(fā)明的鐵氧體磁芯材料加入的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體磁能積高，磁性穩(wěn)定，制備方法簡單，成品具有晶界電阻率高，氣孔率低、晶粒大而均勻的特點(diǎn)。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明主要涉及氧化物磁性材料制造領(lǐng)域，尤其涉及一種用于變壓器的碳基鐵氧 體磁芯材料。 一種用于變壓器的碳基鐵氧體磁芯材料

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著通信技術(shù)和電子產(chǎn)品數(shù)字化的發(fā)展，對軟磁鐵氧體和元件提出了新的要求， 高性能高磁導(dǎo)率磁芯廣泛應(yīng)用于各類電信及信息用基本材料，如共模濾波器、飽和電感、電 流互感器、漏電保護(hù)器、絕緣變壓器、信號及脈沖變壓器等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)在電子 通訊行業(yè)需要鐵氧體磁芯具有低磁芯損耗和高磁導(dǎo)率，以滿足現(xiàn)在電器設(shè)備的微型化和高 效率的要求，現(xiàn)有的磁芯難以滿足上述要求； 稀土制得的永磁材料其磁能積可達(dá)碳鋼的150倍、鋁鎳鈷永磁材料的3?5倍，永磁鐵 氧體的8?10倍，溫度系數(shù)低，磁性穩(wěn)定，矯頑力高達(dá)800千安/米。主要用于低速轉(zhuǎn)矩電 動機(jī)、啟動電動機(jī)、傳感器、磁推軸承等的磁系統(tǒng)。釹鐵硼永磁材料是第三代稀土永磁材料， 其剩磁、矯頑力和最大磁能積比前者高，不易碎，有較好的機(jī)械性能，合金密度低，有利于磁 性元件的輕型化、薄型化、小型和超小型化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種用于變壓器的碳基鐵氧體磁 芯材料。
[0004] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的： 一種用于變壓器的碳基鐵氧體磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾 比包括：58-65. 4 mol 的 Fe203、16. 3-21 mol 的氧化錳、9. 4-13 mol 的氧化鋅、L 2-2mol 的 氧化鉻、〇· 1-0. 2mol的二硫化亞鐵、0· 6-1 mol的氧化鈣、0· 01-0. 02 mol的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉 體；添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計(jì)包括：100_200ppm的氧化錯、60-100ppm 的氧化錫、50_70ppm的硅酸鋁； 所述的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟： 預(yù)混液的制備： 所述的預(yù)混液是由下述重量份的原料組成的： 納米碳粉50-60、無水乙醇100-150、三羥甲基丙烷2-3、六偏磷酸鈉2-3、去離子水 100-200 ； 將六偏磷酸鈉加入到去離子水中，攪拌均勻； 將納米碳粉加入到無水乙醇中，攪拌均勻后加入三羥甲基丙烷，在55-60°C下保溫?cái)嚢?10-20分鐘； 將上述處理后的各原料混合，1000-1200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0-20分鐘，得預(yù)混液； 將質(zhì)量比為1-2:5-7:100的三羥甲基丙烷、硬脂酸、氧化釹混合，58-65°C下攪拌混合 30-40分鐘，加入濃度為10-20%的乙酸，70-100轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?-6分鐘，加入氟化銨，攪 拌混合20-30分鐘，加入預(yù)混液，400-500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?-2小時，80-100°C下干燥20-30 分鐘，送入燒結(jié)爐，300-350°C下燒結(jié)4-6小時，即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體； 所述的氧化釹、乙酸、氟化銨的摩爾比為2-3:6-7 :1-2 ; 所述的納米碳粉與氧化釹的質(zhì)量比為90-100:1。
[0005] -種用于變壓器的碳基鐵氧體磁芯材料的制備方法，包括以下步驟： (1) 將上述主料中除了稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體以外的各原料送入混合罐，2500-3000轉(zhuǎn)/分 攪拌混和2-3小時，送入回轉(zhuǎn)爐預(yù)燒，在350-400°C下預(yù)燒2-3小時，送入研磨罐，加入稀土 復(fù)合導(dǎo)磁粉體，研磨至細(xì)度為60-80 μ m ; (2) 將添加劑送入研磨罐，加入添加劑重量0. 1-0. 2%的乙酰丙酮鈣、0. 8-1%的聚乙二 醇，研磨至細(xì)度為50-70μπι; (3) 將上述處理后的各原料混合，加入混合料重量20-30%的水、1-2%的過硫酸銨，在 60-70°C下攪拌混合20-30分鐘； (4) 噴霧干燥，壓制成坯，燒結(jié)，即得所述用于變壓器的碳基鐵氧體磁芯材料。
[0006] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是： 本發(fā)明的鐵氧體磁芯材料加入的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體磁能積高，磁性穩(wěn)定，制備方法簡 單，成品具有晶界電阻率高，氣孔率低、機(jī)械性能強(qiáng)，晶粒大而均勻的特點(diǎn)。

【具體實(shí)施方式】 [0007] 實(shí)施例1 一種用于變壓器的碳基鐵氧體磁芯材料，其特征在于它包括主料和添加劑，所述的主 料按照摩爾比包括：65. 4 mol的Fe203、16. 3mol的氧化猛、9. 4 mol的氧化鋅、1. 2mol的氧 化鉻、0. 2mol的二硫化亞鐵、0. 6 mol的氧化|丐、0. 02 mol的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體；添加劑按照 占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計(jì)包括：200ppm的氧化錯、lOOppm的氧化錫、70ppm的娃酸 錯； 所述的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟： 預(yù)混液的制備： 所述的預(yù)混液是由下述重量份的原料組成的： 納米碳粉60、無水乙醇150、三羥甲基丙烷3、六偏磷酸鈉3、去離子水200 ; 將六偏磷酸鈉加入到去離子水中，攪拌均勻； 將納米碳粉加入到無水乙醇中，攪拌均勻后加入三羥甲基丙烷，在60°C下保溫?cái)嚢?10-20分鐘； 將上述處理后的各原料混合，1200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0分鐘，得預(yù)混液； 將質(zhì)量比為2:7:100的三羥甲基丙烷、硬脂酸、氧化釹混合，65°C下攪拌混合40分鐘， 加入濃度為20%的乙酸，100轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?分鐘，加入氟化銨，攪拌混合30分鐘，加入預(yù) 混液，500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?小時，100°C下干燥30分鐘，送入燒結(jié)爐，350°C下燒結(jié)6小時， 即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體； 所述的氧化釹、乙酸、氟化銨的摩爾比為2:7 :2 ; 所述的納米碳粉與氧化釹的質(zhì)量比為100:1。
[0008] -種用于變壓器的碳基鐵氧體磁芯材料的制備方法，包括以下步驟：
【權(quán)利要求】
1. 一種用于變壓器的碳基鐵氧體磁芯材料，其特征在于它包括主料和添加劑，所述的 主料按照摩爾比包括：58-65. 4 mol的Fe203、16. 3-21 mol的氧化錳、9. 4-13 mol的氧化鋅、 1. 2-2mol的氧化鉻、0. 1-0. 2mol的二硫化亞鐵、0. 6-1 mol的氧化鈣、0. 01-0. 02 mol的稀 土復(fù)合導(dǎo)磁粉體；添加劑按照占所述鐵氧體磁芯材料的重量比計(jì)包括：100-200ppm的氧化 錯、60-100ppm的氧化錫、50-70ppm的娃酸錯； 所述的稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟： 預(yù)混液的制備： 所述的預(yù)混液是由下述重量份的原料組成的： 納米碳粉50-60、無水乙醇100-150、三羥甲基丙烷2-3、六偏磷酸鈉2-3、去離子水 100-200 ； 將六偏磷酸鈉加入到去離子水中，攪拌均勻； 將納米碳粉加入到無水乙醇中，攪拌均勻后加入三羥甲基丙烷，在55-60°C下保溫?cái)嚢?10-20分鐘； 將上述處理后的各原料混合，1000-1200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0-20分鐘，得預(yù)混液； 將質(zhì)量比為1-2:5-7:100的三羥甲基丙烷、硬脂酸、氧化釹混合，58-65°C下攪拌混合 30-40分鐘，加入濃度為10-20%的乙酸，70-100轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?-6分鐘，加入氟化銨，攪 拌混合20-30分鐘，加入預(yù)混液，400-500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?-2小時，80-100°C下干燥20-30 分鐘，送入燒結(jié)爐，300-350°C下燒結(jié)4-6小時，即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體； 所述的氧化釹、乙酸、氟化銨的摩爾比為2-3:6-7 :1-2 ; 所述的納米碳粉與氧化釹的質(zhì)量比為90-100:1。
2. -種如權(quán)利要求1所述的用于變壓器的碳基鐵氧體磁芯材料的制備方法，其特征在 于包括以下步驟： (1) 將上述主料中除了稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體以外的各原料送入混合罐，2500-3000轉(zhuǎn)/分 攪拌混和2-3小時，送入回轉(zhuǎn)爐預(yù)燒，在350-400°C下預(yù)燒2-3小時，送入研磨罐，加入稀土 復(fù)合導(dǎo)磁粉體，研磨至細(xì)度為60-80 μ m ; (2) 將添加劑送入研磨罐，加入添加劑重量0. 1-0. 2%的乙酰丙酮鈣、0. 8-1%的聚乙二 醇，研磨至細(xì)度為50-70μπι; (3) 將上述處理后的各原料混合，加入混合料重量20-30%的水、1-2%的過硫酸銨，在 60-70°C下攪拌混合20-30分鐘； (4) 噴霧干燥，壓制成坯，燒結(jié)，即得所述用于變壓器的碳基鐵氧體磁芯材料。
【文檔編號】C04B35/40GK104064312SQ201410285251
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】張守勇, 鄧軍, 崔學(xué)保 申請人:安徽皖宏電氣設(shè)備有限公司