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永磁铁氧体的特性与研究进展

来源:化工仪器网2022/7/26 20:43:22193
导读:

以TDK公司田口仁及日立公司的绪方安伸等科研人员为代表,通过用Co或Zn离子置换铁氧体中相中四配位(4f1)的Fe 离子,为了价位补偿用La离子置换铁氧体中的Sr离子,由此得到的铁氧体可用式Sr1-x Lax(Fe12-yCoy)zO 19表示,式中0.04≤x≤0.45、0.04≤y≤0.45、0.7≤z≤1.2、0.8≤x/y≤1.5。用此技术得到的铁氧体相(M相)的Ms有明显的提高,从而使铁氧体的磁性能有了突破性的提高。近几年永磁铁氧体的大多是有关La-Co、La-Zn添加的,FB6系列及以上性能的永磁铁氧体都是通过La-Co、La-Zn添加来实现的。 

3 磁粉粒度分布控制技术 

3.1 磁粉杂质去除技术[6] 

为了提高单畴颗粒的存在率,很容易想到在细磨时将磁粉磨得尽可能细,实际中发现,粒度过细磁性能反而下降,其原因是粒度小于0.1μm(EBT测定),部分铁氧体相(M相)分解成Fe3O4及SrCO3等,另外长时间的研磨会使钢球的Fe进入铁氧体粉料中影响磁性能。该技术采用将磨细的磁粉在600~900℃下热处理,热处理后Fe及Fe2+氧化成Fe3+,然后再用磁选设备将无磁的Fe2O3及SrCO3除掉;或者利用料浆沉淀分级方法除掉上层粒度细的非M相的Fe3O4及SrCO3。利用上述方法可有效地控制铁氧体晶粒的分布,提高单畴颗粒的存在率。利用此技术可生产Br>0.43T(4300G),Hcj>325kA/m(4100Oe)的烧结永磁铁氧体。 

3.2 化学合成法 

文献 [1,7]报道的化学合成法有化学共沉淀法、化学部分沉淀法、水热合成法等,这些方法可以有效地控制生成的铁氧体晶粒大小及分布,但这些方法成本高,实际应用价值不大。 

3.3 分级研磨及循环研磨技术 

国外有的生产厂家采用如图1所示的分级研磨法,此技术的关键,一是严格控制进料粗粉的平均粒度3~5m(空气透过法,下同)及粒度分布标准偏差δ=0.14~0.16μm,这可以通过振磨机或球磨机干磨加风选分级工艺来实现;二是采用底部进料的连续砂磨机可以对粗颗粒长时间研磨。此技术可以有效地控制晶粒分布标准偏差δ=0.14~0.16μm,使永磁铁氧体的剩磁和矫顽力提高4%。

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