一種鈦酸鋇基稀土鐵磁芯材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鈦酸鋇基稀土鐵磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括：64-76.5mol的Fe2O3、25.5-30mol的氧化錳、4-6.5mol的氧化鋅、2.5-4mol的三氧化鉬；添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計(jì)包括：300-400ppm的五氧化二釩、600-700ppm的二氧化鋯、800-1000ppm的鈦酸鋇基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體，本發(fā)明的鐵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，可以明顯提高鐵磁芯材料的機(jī)械性能，降低氣孔率。
【專利說明】一種鈦酸鋇基稀土鐵磁芯材料

【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，尤其涉及一種鈦酸鋇基稀土鐵磁芯材 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、鋁鈦酸鋇鈷永磁材料的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(dòng)機(jī)、啟動(dòng)電動(dòng)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，提供一種鈦酸鋇基稀土鐵磁芯材料。
[0004] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的： 一種鈦酸鋇基稀土鐵磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包 括：64-76. 5 mol 的 Fe203、25. 5-30 mol 的氧化錳、4-6. 5 mol 的氧化鋅、2. 5-4 mol 的 三氧化鑰；添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計(jì)包括：300-400ppm的五氧化二釩、 600-700ppm的二氧化锫、800-1000ppm的鈦酸鋇基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體； 所述的鈦酸鋇基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟： (1) 鈦酸鋇溶膠的制備： 將烷基酚聚氧乙烯醚加入到環(huán)己烷中，攪拌均勻后加入季戊四醇，60-100轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?分散10-12分鐘； 將鈦酸鋇研磨到細(xì)度為60-100 μ m，加入到4-5倍水中，攪拌均勻； 將上述處理后的各原料混合，500-600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0-12分鐘，即得所述鈦酸鋇乳 液； (2) 將聚乙烯吡咯烷酮加入到氯化鑭溶液中，在60-80°C下攪拌混合10-20分鐘，加入 碳酸氫銨水溶液，保溫3-5h，加入上述鈦酸鋇乳液，攪拌至常溫，離心脫水，100- 20(TC干燥 30-40分鐘，500-600°C下煅燒6-10小時(shí)，即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體； 所述的氯化鑭溶液的濃度為〇. 8-2mol/L ;碳酸氫銨水溶液的濃度為20-30%、用量為氯 化鑭溶液重量的30-40% ; 所述的聚乙烯吡咯烷酮與氯化鑭的摩爾比為1-2:1 ; 100。 所述的鈦酸鋇與氯化鑭的質(zhì)量比為40-60:1 ; 所述的烷基酚聚氧乙烯醚、環(huán)己烷、季戊四醇、鈦酸鋇的質(zhì)量比為1-2 :30-50 :2-3 :
[0005] -種鈦酸鋇基稀土鐵磁芯材料的制備方法，包括以下步驟： (1) 將上述主料送入混合罐，2500-3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?-4小時(shí)，送入回轉(zhuǎn)爐預(yù)燒，控 制溫度300- 400°C，預(yù)燒時(shí)間為2-4小時(shí)，送入研磨罐，采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水 溶液，研磨至細(xì)度為40-100 μ m ; (2) 將添加劑送入研磨罐，采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水溶液，其中添加有相當(dāng)于 添加劑重量1-2%的明礬粉、0. 4-1%的聚氨基甲酸酯，研磨至細(xì)度為40-50 μ m ; (3) 將上述處理后的各原料混合，噴霧干燥，壓制成坯，燒結(jié)，即得所述鈦酸鋇基稀土鐵 磁芯材料。
[0006] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是： 本發(fā)明的鐵磁芯材料加入的鈦酸鋇基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體耐候性好、磁能積高，磁性穩(wěn) 定，可以明顯提高鐵磁芯材料的機(jī)械性能，降低氣孔率。

【具體實(shí)施方式】
[0007] 實(shí)施例1 一種鈦酸鋇基稀土鐵磁芯材料，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：76. 5 mol的Fe203、25. 5 mol的氧化錳、6. 5 mol的氧化鋅、2. 5 mol的三氧化 鑰；添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計(jì)包括：300ppm的五氧化二f凡、700ppm的二氧 化鋯、lOOOppm的鈦酸鋇基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體； 所述的鈦酸鋇基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟： (1) 鈦酸鋇溶膠的制備： 將烷基酚聚氧乙烯醚加入到環(huán)己烷中，攪拌均勻后加入季戊四醇，100轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?12分鐘； 將鈦酸鋇研磨到細(xì)度為100 μ m，加入到4倍水中，攪拌均勻； 將上述處理后的各原料混合，600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?2分鐘，即得所述鈦酸鋇乳液； (2) 將聚乙烯吡咯烷酮加入到氯化鑭溶液中，在80°C下攪拌混合20分鐘，加入碳酸氫 銨水溶液，保溫3h，加入上述鈦酸鋇溶膠，攪拌至常溫，離心脫水，200°C干燥40分鐘，500°C 下煅燒10小時(shí)，即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體； 所述的氯化鑭溶液的濃度為〇. 8mol/L ;碳酸氫銨水溶液的濃度為30%、用量為氯化鑭 溶液重量的40% ; 所述的聚乙烯吡咯烷酮與氯化鑭的摩爾比為1:1 ; 所述的鈦酸鋇與氯化鑭的質(zhì)量比為60:1 ; 所述的烷基酚聚氧乙烯醚、環(huán)己烷、季戊四醇、鈦酸鋇的質(zhì)量比為1 :50 :3 :100。
[0008] -種鈦酸鋇基稀土鐵磁芯材料的制備方法，包括以下步驟： (1)將上述主料送入混合罐，3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?小時(shí)，送入回轉(zhuǎn)爐預(yù)燒，控制溫度 400°C，預(yù)燒時(shí)間為4小時(shí)，送入研磨罐，采用研磨介質(zhì)為20%的酒精水溶液，研磨至細(xì)度 為 100 μ m ;
【權(quán)利要求】
1. 一種鈦酸鋇基稀土鐵磁芯材料，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：64-76. 5 mol的Fe203、25. 5-30 mol的氧化錳、4-6. 5 mol的氧化鋅、2. 5-4 mol的三氧化鑰；添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計(jì)包括：300-400ppm的五氧化二 鑰;、600-700ppm的二氧化锫、800-1000ppm的鈦酸鋇基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體； 所述的鈦酸鋇基稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體的制備包括以下步驟： (1) 鈦酸鋇溶膠的制備： 將烷基酚聚氧乙烯醚加入到環(huán)己烷中，攪拌均勻后加入季戊四醇，60-100轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?分散10-12分鐘； 將鈦酸鋇研磨到細(xì)度為60-100 μ m，加入到4-5倍水中，攪拌均勻； 將上述處理后的各原料混合，500-600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺稚?0-12分鐘，即得所述鈦酸鋇乳 液； (2) 將聚乙烯吡咯烷酮加入到氯化鑭溶液中，在60-80°C下攪拌混合10-20分鐘，加入 碳酸氫銨水溶液，保溫3-5h，加入上述鈦酸鋇溶膠，攪拌至常溫，離心脫水，100- 20(TC干燥 30-40分鐘，500-600°C下煅燒6-10小時(shí)，即得所述稀土復(fù)合導(dǎo)磁粉體； 所述的氯化鑭溶液的濃度為〇. 8-2mol/L ;碳酸氫銨水溶液的濃度為20-30%、用量為氯 化鑭溶液重量的30-40% ; 所述的聚乙烯吡咯烷酮與氯化鑭的摩爾比為1-2:1 ; 所述的鈦酸鋇與氯化鑭的質(zhì)量比為40-60:1 ; 所述的烷基酚聚氧乙烯醚、環(huán)己烷、季戊四醇、鈦酸鋇的質(zhì)量比為1-2 :30-50 :2-3 : 100。
2. -種如權(quán)利要求1所述的鈦酸鋇基稀土鐵磁芯材料的制備方法，其特征在于包括以 下步驟： (1) 將上述主料送入混合罐，2500-3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杌旌?-4小時(shí)，送入回轉(zhuǎn)爐預(yù)燒，控 制溫度300- 400°C，預(yù)燒時(shí)間為2-4小時(shí)，送入研磨罐，采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水 溶液，研磨至細(xì)度為60-100 μ m ; (2) 將添加劑送入研磨罐，采用研磨介質(zhì)為15-20%的酒精水溶液，其中添加有相當(dāng)于 添加劑重量1-2%的明礬粉、0. 4-1%的聚氨基甲酸酯，研磨至細(xì)度為40-50 μ m ; (3) 將上述處理后的各原料混合，噴霧干燥，壓制成坯，燒結(jié)，即得所述鈦酸鋇基稀土鐵 磁芯材料。
【文檔編號】H01F1/36GK104091675SQ201410241596
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】徐杰, 周福林, 朱志強(qiáng), 張文軍, 張文獻(xiàn), 張德金, 曾性儒, 王玉志, 祝開峰, 董文龍 申請人:天長市昭田磁電科技有限公司