一種基于氧化鐵的抗電磁干擾磁體材料及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種基于氧化鐵的抗電磁干擾磁體材料及制備方法,屬永磁體生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]永磁體在多種設(shè)備之中均有著機(jī)器重要的作用,因此磁體的使用性能直接影響著設(shè)備的使用性能,但在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn),當(dāng)前的揚(yáng)聲器所使用的磁體多為基于氧化鐵材質(zhì)的磁體,雖然這類磁體的生產(chǎn)成本低廉,可以基本滿足使用需要,但當(dāng)前氧化鐵磁體密度和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度相對(duì)較小,生產(chǎn)過程中晶粒生長(zhǎng)速度慢,磁體內(nèi)部晶粒穩(wěn)定性不好,從而導(dǎo)致磁體在使用中的電阻率較小,渦流損耗、磁滯損耗較為嚴(yán)重,抗電磁干擾能力極弱,一方面導(dǎo)致磁鐵運(yùn)行穩(wěn)定性不足,另一方面在長(zhǎng)期使用后磁體的磁性下降明顯且迅速,從而嚴(yán)重影響了設(shè)備的使用壽命和使用性能,針對(duì)這一問題,當(dāng)前開發(fā)除了基于稀土材質(zhì)的新型磁體,這種磁體雖然可有效的克服傳統(tǒng)氧化鐵磁體的眾多不足,但稀土材質(zhì)的磁體生產(chǎn)工藝復(fù)雜,生產(chǎn)成本及原料成本均較高,因此實(shí)際使用能力十分有限,因此也迫切需要開發(fā)出一種全新磁體材料及制備方法,以滿足實(shí)際使用的需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供本發(fā)明提供一種基于氧化鐵的抗電磁干擾磁體材料及制備方法。
[0004]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種基于氧化鐵的抗電磁干擾磁體材料,各組份及組份間質(zhì)量比為:氧化鈦1% -3.5%,硼2% -5%,釔鐵合金0-3%,氧化鋁1% -5%,氧化錳5% -25%,氧化鋅5% -25%,余量為氧化鐵。
[0006]進(jìn)一步的,所述的氧化鐵的鐵離子為二價(jià)鐵離子、三價(jià)鐵離子或二價(jià)鐵離子和三價(jià)鐵離子混合,其中所述的二價(jià)鐵離子和三價(jià)鐵離子混合時(shí),二價(jià)鐵離子和三價(jià)鐵離子的比例關(guān)系為1: 1-1: 5。
[0007]進(jìn)一步的,所述的氧化鈦、硼、釔鐵合金、氧化鋁、氧化錳、氧化鋅及氧化鐵均為顆粒狀結(jié)構(gòu),且最大顆粒直徑大于3毫米。
[0008]—種基于氧化鐵的抗電磁干擾磁體材料的制備方法,包括如下步驟:
[0009]第一步,物料混合,首先按比例將氧化錳、氧化鋅及氧化鐵混合,并攪拌均勻;
[0010]第二步,研磨處理,將經(jīng)過混合后的物料利用研磨設(shè)備進(jìn)行研磨加工,研磨后的物料顆粒力度為40-600目;
[0011]第三步,預(yù)焙燒加工,對(duì)經(jīng)過研磨后的混合物料進(jìn)行高溫焙燒加工,其中焙燒溫度為800°C _900°C,焙燒時(shí)間為50-150分鐘,焙燒后混合物料自然冷卻到常溫;
[0012]第四步,添加輔料,待經(jīng)過焙燒的混合物料冷卻到常溫后,向混合物料中按比例添加二氧化鈦、硼、釔鐵合金和氧化鋁物料,并充分混合,然后進(jìn)行研磨,研磨后的物料顆粒力度為40-600目;
[0013]第五步,靜壓成型,向經(jīng)過第四步處理的原料中添加粘接劑并充分混合,然后利用模具和壓鑄設(shè)備對(duì)原料進(jìn)行壓筑成形,獲得磁體毛坯,且經(jīng)過壓筑成型的毛坯另由配重塊進(jìn)行靜壓時(shí)效處理,配重塊重量為壓筑成型時(shí)壓力的1-3倍,靜壓時(shí)效處理同時(shí)另對(duì)毛坯進(jìn)行自然干燥處理,干燥后毛坯含水量不大于10 %,并當(dāng)毛坯干燥完成后再停止靜壓時(shí)效處理;
[0014]第六步,燒結(jié)加工,將第五步加工好的毛坯送入到燒結(jié)爐中進(jìn)行高溫?zé)Y(jié),其中燒結(jié)溫度500°C -1500°C,其中室溫至600°C的加熱溫升速度為50_70°C /小時(shí),其中600°C至1500°C的加熱溫升速度為100-200°C /小時(shí),待加熱到最高溫度時(shí)恒溫?zé)Y(jié)2_6小時(shí),然后降溫,降溫時(shí)最高溫度到1000°C時(shí)強(qiáng)制降溫,且降溫速度為70-200°C /小時(shí),1000°C到室溫采用自然降溫即可得到成品。
[0015]進(jìn)一步的,所述的第五步中,添加粘接劑為聚乙烯醇水溶液,且加入粘接劑后,混合物中含水量不大與40%。
[0016]本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)條件要求低,且原料成本也較傳統(tǒng)磁體相對(duì)低廉,從而可有助于靈活高效的開展磁體生產(chǎn)制備工作,并有助于降低磁體的生產(chǎn)成本,于此同時(shí),另有效的提高了磁體密度和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,磁體內(nèi)部晶粒穩(wěn)定性好,晶粒生長(zhǎng)速度塊,并可提高了磁體的電阻率、抗電磁干擾能力,降低了磁體的渦流損耗、磁滯損耗及磁晶各向異性常數(shù),還有效的對(duì)磁體的磁導(dǎo)率溫度及頻率特性進(jìn)行了優(yōu)化改善,從而可有效的提高了磁體整體質(zhì)量了使用穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明方法流程圖;
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0020]實(shí)施例1
[0021]如圖1 一種基于氧化鐵的抗電磁干擾磁體材料,各組份及組份間質(zhì)量比為:氧化鈦2 %,硼2 %,乾鐵合金1.5%,氧化招5 %,氧化猛20 %,氧化鋅10 %,余量為氧化鐵。
[0022]本實(shí)施例中,所述的氧化鐵的鐵離子為二價(jià)鐵離子、三價(jià)鐵離子或二價(jià)鐵離子和三價(jià)鐵離子混合,其中所述的二價(jià)鐵離子和三價(jià)鐵離子混合時(shí),二價(jià)鐵離子和三價(jià)鐵離子的比例關(guān)系為1:2。
[0023]本實(shí)施例中,所述的氧化鈦、硼、乾鐵合金、氧化鋁、氧化猛、氧化鋅及氧化鐵均為顆粒狀結(jié)構(gòu),且最大顆粒直徑為I毫米。
[0024]—種基于氧化鐵的抗電磁干擾磁體材料的制備方法,包括如下步驟:
[0025]第一步,物料混合,首先按比例將氧化錳、氧化鋅及氧化鐵混合,并攪拌均勻;
[0026]第二步,研磨處理,將經(jīng)過混合后的物料利用研磨設(shè)備進(jìn)行研磨加工,研磨后的物料顆粒力度為70目;
[0027]第三步,預(yù)焙燒加工,對(duì)經(jīng)過研磨后的混合物料進(jìn)行高溫焙燒加工,其中焙燒溫度為850°C,焙燒時(shí)間為150分鐘,焙燒后混合物料自然冷卻到常溫;
[0028]第四步,添加輔料,待經(jīng)過焙燒的混合物料冷卻到常溫后,向混合物料中按比例添加二氧化鈦、硼、釔鐵合金和氧化鋁物料,并充分混合,然后進(jìn)行研磨,研磨后的物料顆粒力度為150目;
[0029]第五步,靜壓成型,向經(jīng)過第四步處理的原料中添加聚乙烯醇水溶液粘接劑并充分混合,加入粘接劑后,混合物中含水量為40%,然后利用模具和壓鑄設(shè)備對(duì)原料進(jìn)行壓筑成形,獲得磁體毛坯,且經(jīng)過壓筑成型的毛坯另由配重塊進(jìn)行靜壓時(shí)效處理,配重塊重量為壓筑成型時(shí)壓力的3倍,靜壓時(shí)效處理同時(shí)另對(duì)毛坯進(jìn)行自然干燥處理,干燥后毛坯含水量為3%,并當(dāng)毛坯干燥完成后再停止靜壓時(shí)效處理;
[0030]第六步,燒結(jié)加工,將第五步加工好的毛坯送入到燒結(jié)爐中進(jìn)行高溫?zé)Y(jié),其中燒結(jié)溫度1450°C,其中室溫至600°C的加熱溫升速度為70°C /小時(shí),