一種干壓永磁鐵氧體的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及磁性材料相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種干壓永磁鐵氧體的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] M型永磁鐵氧體是一種具有亞鐵磁性的氧化物，具有良好的磁性能，性價(jià)比突出， 廣泛應(yīng)用于家電馬達(dá)、傳感器、辦公設(shè)備、汽車馬達(dá)、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。M型永磁鐵氧體分子 式可以表示為AFe 12O19，在工業(yè)生產(chǎn)中，磁粉取向成型有濕法與干法。同濕法磁場成型相比， 干壓磁場成型具有效率高、收縮率小、產(chǎn)品尺寸容易控制等優(yōu)點(diǎn)；高性能干壓磁場成型永 磁燒結(jié)鐵氧體主要用來制作各種通常很難利用常規(guī)的濕壓成型來生產(chǎn)的例如尺寸比較小、 薄、形狀復(fù)雜以及各種極徑向取向用的磁器件。這些磁器件廣泛應(yīng)用于水栗、汽車以及微特 電機(jī)上。
[0003] 與濕法成型相比，干壓法制備永磁鐵氧體也有明顯的劣勢，因?yàn)轭w粒之間沒有介 質(zhì)緩和導(dǎo)致干壓磁場成型取向度不高且毛坯經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)后容易開裂，由于以上原因使得 干壓法制備永磁鐵氧體的推廣受到一定的限制。目前國內(nèi)多數(shù)廠商在制備干壓磁體時(shí)一般 都添加粘結(jié)劑和潤滑劑等添加劑來提高磁性能及成型率，常見的粘結(jié)劑有氯乙酸鈉、石蠟、 樟腦、聚乙烯醇、多聚糖、聚丙烯脂類等，潤滑劑有硬脂酸類，工業(yè)生產(chǎn)一般采用樟腦酒精溶 液配合硬脂酸鈣使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在上述的不足，提供了一種提高磁性能和成品率 的干壓永磁鐵氧體的制造方法。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0006] -種干壓永磁鐵氧體的制造方法，具體操作步驟如下：
[0007] (1)球磨：選取預(yù)燒料，按質(zhì)量配比添加若干所需的添加物后球磨；
[0008] (2)烘干：將球磨后的料漿存放到烘干為止；
[0009] (3)造粒：磁粉烘干后添加0~0. 6%硬脂酸鈣、0. 8~1. 2%酒精樟腦溶液、0~ 〇. 4%滑石粉，待混合攪拌均勻后用高速分散機(jī)打散；
[0010] ⑷低溫回火：將磁粉在60~90°C回火；
[0011] (5)成型：在80000e以上磁場中成型，得到高1. 2~2cm的成形體；
[0012] (6)燒結(jié)：先將坯體在350~400°C保溫1~3個(gè)小時(shí)，后在1150~1350°C保溫 0. 1~3小時(shí)；
[0013] (7)后處理：磨削，清洗，檢測。
[0014] 本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過高速分散后磁粉顆粒表面存在應(yīng)力及氣隙的原因?qū)е麓?粉在模具型腔中填充不均勻影響取向，并且成型后毛坯存在明裂紋或暗裂紋影響成品率。 本發(fā)明一方面進(jìn)行工藝改進(jìn)增加低溫回火工藝使得磁粉粒徑形貌優(yōu)化，有利于提高取向度 進(jìn)而提尚磁性能；另一方面通過造粒工藝中添加劑的改進(jìn)，有利于壓制成型進(jìn)而提尚成品 率。
[0015] 作為優(yōu)選，在步驟（1)中，球磨時(shí)間為5~20小時(shí)，轉(zhuǎn)速為30~70r/min，得到顆 粒的平均尺寸為I. 〇~1. 5 μ m。通過控制球磨轉(zhuǎn)速來改變磁粉顆粒形貌，使得磁粉易于磁 場取向。
[0016] 作為優(yōu)選，在步驟（2)中，料漿在110~150°C下存放到烘干為止。
[0017] 作為優(yōu)選，在步驟（4)中，回火時(shí)間為0. 5~1. 5小時(shí)。以便于除去硬脂酸鈣。
[0018] 作為優(yōu)選，在步驟（5)中，成型壓強(qiáng)為3~lOMPa。解決干壓磁體裂紋的問題，提高 磁體的成品率。
[0019] 作為優(yōu)選，在步驟（7)中，磨削以及清洗后，將磁體在23°C保溫24小時(shí)。提高磁體 的磁性能，同時(shí)能夠保證檢測的精度。
[0020] 本發(fā)明的有益效果是：一方面進(jìn)行工藝改進(jìn)增加低溫回火工藝使得磁粉粒徑形貌 優(yōu)化，有利于提尚取向度進(jìn)而提尚磁性能；另一方面通過造粒工藝中添加劑的改進(jìn)，有利于 壓制成型進(jìn)而提尚成品率。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0022] 實(shí)施例1 :
[0023] 選取市面上Y38預(yù)燒料，按質(zhì)量配比添加若干所需的添加物進(jìn)行球磨，時(shí)間為15 小時(shí)，轉(zhuǎn)速為30r/min。將上述步驟得到的料楽:在110°C下存放到烘干為止，顆粒的平均尺 寸為1.2μπι左右。將磁粉烘干后添加0.4%硬脂酸鈣、1.2%酒精樟腦溶液（樟腦：酒精= 1 : 1)，待混合均勻后用高速粉碎機(jī)打散。將磁粉放入模具在SOOOOe磁場中成型，成型壓 力為4MPa，得到成形體的直徑為5cm，高I. 6cm。將坯體在350°C保溫3個(gè)小時(shí)以除去硬脂 酸鈣，然后在1150°C保溫3小時(shí)，得到鐵氧體燒結(jié)磁體。磨削以及清洗后，將磁體在23°C保 溫 24 小時(shí)，然后測量磁性能得到 Br = 4061Gs，Hcb = 32210e，Hcj = 35670e，（BH)max = 4.05MGoe。
[0024] 對(duì)比例I :
[0025] 選取市面上Y38預(yù)燒料，按質(zhì)量配比添加若干所需的添加物進(jìn)行球磨，時(shí)間為15 小時(shí)，轉(zhuǎn)速為70r/min。將上述步驟得到的料楽:在110°C下存放到烘干為止，顆粒的平均尺 寸為I. I ym左右。將磁粉烘干后添加0. 4%硬脂酸鈣、1. 2%酒精樟腦溶液，待混合均勻后 用高速粉碎機(jī)打散。將磁粉放入模具在SOOOOe磁場中成型，成型壓力為4MPa，得到成形體 的直徑為5cm，高I. 6cm。將坯體在350°C保溫3個(gè)小時(shí)以除去硬脂酸鈣，然后在1150°C保 溫3小時(shí)，得到鐵氧體燒結(jié)磁體。磨削清洗后，將磁體在23°C保溫24小時(shí)，然后測量磁性能 得到 Br = 3923Gs，Hcb = 33500e，Hcj = 38360e，（BH)max = 3. 85MGoe〇
[0026] 表1實(shí)施例1和對(duì)比例I磁體的磁性能
[0027]
[0028] 表1為實(shí)施例1和對(duì)比例1所得磁體的磁性能。由表1可知，球磨轉(zhuǎn)速為30r/min 所制備的磁體剩磁高于轉(zhuǎn)速為7〇r/min所制備的磁體。通過觀察磁粉顆粒形貌可知，當(dāng)轉(zhuǎn) 速為30r/min所得到的磁粉顆粒形貌趨向于球形，當(dāng)轉(zhuǎn)速為70r/min所得到的磁粉顆粒形 貌為片狀，且大小分布不均勻。在干壓磁場中磁粉呈球形更易于磁場取向，磁粉的流動(dòng)性更 好、填充密度更均勻。
[0029] 實(shí)施例2 :
[0030] 選取市面上Y38預(yù)燒料，按質(zhì)量配比添加若干所需的添加物進(jìn)行球磨，時(shí)間為12 小時(shí)，轉(zhuǎn)速為50r/min。將上述步驟得到的料衆(zhòng)在110°C下存放到烘干為止，顆粒的平均 尺寸為1. 2 μπι左右。將磁粉烘干后添加0. 5%硬脂酸鈣、I. 0%酒精樟腦溶液、0. 2%滑石 粉，待混合均勻后用高速粉碎機(jī)打散。將