本发明属于磁性材料,具体涉及一种烧结各向异性铁氧体材料用粉体及其制备方法。
背景技术:
1、我国永磁铁氧体产量居世界首位,是磁性材料产品生产大国。稀土磁体有烧结磁体和粘结磁体两大类别。近年来粘结磁体发展迅速,而粘结磁体又因其不同的成型技术,而分为模压磁体、注射磁体、挤压磁体和压延磁体等不同种类。采用压延技术制造的柔性橡胶磁体易加工,成本低,有着巨大的应用需求。
2、在现有的永磁材料中只有铁氧体磁粉具有压延各向异性,已经用于大量制造柔性压延磁体。然而,铁氧体虽然具有压延各向异性,但由于它属于亚铁磁性,本身磁性低,目前所制备的压延磁体最大磁能积只为5.6~13.6kj/m3(0.7~1.7mgoe),很难满足器件小型化、高性能化的需要。sm2fe17nx稀土永磁材料由于具有优异的内禀赋磁性能,它的饱和磁化强度达1.54t,(bh)max可达472.0kj/m3,完全可与nd-fe-b相媲美;居里温度为470℃,比nd-fe-b永磁体高160℃;各向异性场为14t,远高于nd-fe-b的7t左右;并且其耐腐蚀性、热稳定性、抗氧化性也更优于nd-fe-b永磁材料,因此sm2fe17nx稀土永磁材料具有广阔的前景。
3、专利cn102737801b和专利cn105355354a公开了一种sm-fe-n各向异性磁粉的制备方法,即通过快速凝固工艺得到细小sm2fe17柱状晶近一致取向的速凝铸片,之后通过破碎并氮化得到各向异性sm2fe17nx磁粉。各向异性sm2fe17nx磁粉的成功制备为制备各向异性sm2fe17nx磁体提供了可能,但粘结磁体是各向同性的,性能远低于各向异性磁体。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种烧结各向异性铁氧体材料用粉体及其制备方法。
2、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
3、一种烧结各向异性铁氧体材料用粉体,所述粉体以原子百分比所表示的组成成分为:
4、sr1-xrxfe12-xmxo19
5、式中,r含有任意一种稀土元素或其组合,0.03≤x≤0.80;m是选自mn、co、ni、cu、zn、nb、mg中的至少一种元素。
6、在本发明的一个实施例中,上述式中,r选自nd、ce、sm中的任意一种稀土元素。
7、在本发明的一个实施例中,上述式中,m是选自mn、cu、zn、mg中的至少一种元素。
8、在本发明的一个实施例中,上述式中,式中,m是选自mn或zn。
9、本发明还提供了一种烧结各向异性铁氧体材料,是由前述粉体预烧后与添加剂混合后烧结而成。
10、相比粘接铁氧体,烧结永磁铁氧体具有磁性能稳定,抗退磁能力强,不易锈蚀,无需涂覆保护层,质硬而脆,可用于特殊刀具加工、切割等优点,而且价格低廉,使用成本低,因而广泛地用于汽车、家用电器,工业自动化等行业。
11、在本发明的一个实施例中,所述添加剂为氧化物。
12、在本发明的一个实施例中,所述氧化物为氧化铝、二氧化硅、氧化镁、碳酸钙中的任意一种或几种。
13、在本发明的一个实施例中,所述氧化物为氧化铝、二氧化硅;进一步地,预烧料与氧化铝、二氧化硅的质量比为按照1:(0.05~0.15):(0.05~0.15)。
14、在本发明的一个实施例中,所述烧结的温度为;650~700℃烧结,保温1~2h,以100~170℃/h的升温速率升至900~1100℃,恒温1~3h。
15、在本发明的一个实施例中,所述预烧温度为900~1200℃,保温时间为1.5~3小时。
16、本发明的有益效果是:
17、本发明制备得到了各向异性sr1-xrxfe12-xznxo19磁体,通过烧结工艺,得到的磁体磁性能远高于各向同sr1-xrxfe12-xznxo19粘结磁体,磁体致密度高。
1.一种烧结各向异性铁氧体材料用粉体,其特征在于,所述粉体以原子百分比所表示的组成成分为:
2.根据权利要求1所述的烧结各向异性铁氧体材料用粉体,其特征在于,式中,r选自nd、ce、sm中的任意一种稀土元素。
3.根据权利要求1所述的烧结各向异性铁氧体材料用粉体,其特征在于,式中,m是选自mn、cu、zn、mg中的至少一种元素。
4.根据权利要求3所述的烧结各向异性铁氧体材料用粉体,其特征在于,式中,m是选自mn或zn。
5.一种烧结各向异性铁氧体材料,其特征在于,所述各向异性铁氧体材料是由权利要求1~4任一项所述的粉体预烧后与添加剂混合后烧结而成。
6.根据权利要求5所述的烧结各向异性铁氧体材料,其特征在于,所述添加剂为氧化物。
7.根据权利要求6所述的烧结各向异性铁氧体材料,其特征在于,所述氧化物为氧化铝、二氧化硅、氧化镁、碳酸钙中的任意一种或几种。
8.根据权利要求7所述的烧结各向异性铁氧体材料,其特征在于,所述氧化物为氧化铝、二氧化硅;进一步地,预烧料与氧化铝、二氧化硅的质量比为按照1:(0.05~0.15):(0.05~0.15)。
9.根据权利要求5所述的烧结各向异性铁氧体材料,其特征在于,所述烧结的温度为;
10.根据权利要求5所述的烧结各向异性铁氧体材料,其特征在于,所述预烧温度为900~1200℃,保温时间为1.5~3小时。
