一種釩基稀土鐵磁芯材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種釩基稀土鐵磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括：70.5-75mol的Fe2O3、15-20mol的氧化錳、10-12mol的氧化鋅、0.3-0.4mol的銅粉、0.1-0.2mol的釩；添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計包括：40-50ppm的納米碳、900-1000ppm的釩基稀土復合導磁粉體，本發(fā)明的鐵磁芯材料加入的稀土復合導磁粉體磁能積高，磁性穩(wěn)定，可以明顯提高鐵磁芯材料的機械性能，降低氣孔率。
【專利說明】一種釩基稀土鐵磁芯材料
[0001]
【技術領域】
[0002]本發(fā)明主要涉及氧化物磁性材料制造領域，尤其涉及一種釩基稀土鐵磁芯材料。
【背景技術】
[0003]隨著通信技術和電子產(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，高性能高磁導率磁芯廣泛應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、漏電保護器、絕緣變壓器、信號及脈沖變壓器等領域得到了廣泛應用。現(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率，以滿足現(xiàn)在電器設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碳鋼的150倍、鋁鎳鈷永磁材料的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800千安/米。主要用于低速轉矩電動機、啟動電動機、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)明內容】
[0004]本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種釩基稀土鐵磁芯材料。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
一種釩基稀土鐵磁芯材料，它包括主料和添加劑，所述的主料按照摩爾比包括:70.5-75 mo I 的 Fe203、15_20 mo I 的氧化錳、10-12 mol 的氧化鋅、0.3-0.4 mol 的銅粉、
0.1-0.2 mol的I凡；添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計包括:40-50ppm的納米碳、900-1000ppm的鑰;基稀土復合導磁粉體；
所述的釩基稀土復合導磁粉體的制備包括以下步驟:
(1)釩溶膠的制備:
將季戊四醇加入到100-200倍水中，攪拌均勻，為a液；
將五氧化二釩加熱熔化，保溫20-30min，加入上述a液，用磁力攪拌器，600-1000轉/分攪拌分散3-5分鐘，即得所述釩溶膠；
(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，力口入碳酸氫銨水溶液，保溫3-5h，加入上述釩溶膠，攪拌至常溫，離心脫水，100- 20(TC干燥30-40分鐘，300-400°C下煅燒6_10小時，即得所述稀土復合導磁粉體；
所述的氯化鑭溶液的濃度為0.8-2mol/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 ;
所述的五氧化二釩與氯化鑭的質量比為60-100:1 ； 所述的季戊四醇、五氧化二釩的質量比為2-3: 60-70。
[0006]一種釩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/分攪拌混和2-4小時，送入回轉爐預燒，控制溫度300- 400°C，預燒時間為2-4小時，送入研磨罐，采用研磨介質為15-20%的酒精水溶液，研磨至細度為40-100 μ m ；
(2)將添加劑送入研磨罐，采用研磨介質為15-20%的酒精水溶液，其中添加有相當于添加劑重量1-2%的三聚磷酸鋁，研磨至細度為20-30 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，即得所述釩基稀土鐵磁芯材料。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點是:
本發(fā)明的鐵磁芯材料加入的釩基稀土復合導磁粉體耐候性好、磁能積高，磁性穩(wěn)定，可以明顯提高鐵磁芯材料的機械性能，降低氣孔率。
【具體實施方式】
[0008]實施例1
一種釩基稀土鐵磁芯材料，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:70.5 mol的Fe203、20 mol的氧化錳、12 mol的氧化鋅、0.3 mol的銅粉、0.2 mol的IJi ;添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計包括:50ppm的納米碳、100ppm的鑰;基稀土復合導磁粉體；
所述的釩基稀土復合導磁粉體的制備包括以下步驟:
(1)釩溶膠的制備:
將季戊四醇加入到100倍水中，攪拌均勻，為a液；
將五氧化二釩加熱熔化，保溫30min，加入上述a液，用磁力攪拌器，600-1000轉/分攪拌分散5分鐘，即得所述釩溶膠；
(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5h，加入上述釩溶膠，攪拌至常溫，離心脫水，20(TC干燥40分鐘，40(TC下煅燒10小時，即得所述稀土復合導磁粉體；
所述的氯化鑭溶液的濃度為0.8mol/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2:1 ;
所述的五氧化二釩與氯化鑭的質量比為100:1 ；
所述的季戊四醇、五氧化二釩的質量比為3: 70。
[0009]一種釩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/分攪拌混和2小時，送入回轉爐預燒，控制溫度400°C，預燒時間為2小時，送入研磨罐，采用研磨介質為20%的酒精水溶液，研磨至細度為 100 μ m ；
(2)將添加劑送入研磨罐，采用研磨介質為20%的酒精水溶液，其中添加有相當于添加劑重量2%的三聚磷酸招,研磨至細度為30 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，即得所述釩基稀土鐵磁芯材料。
[0010]經(jīng)過檢測，上述實施例1所得的產(chǎn)品達到的主要技術性能指標:
本發(fā)明磁芯的飽和磁感應強度可達到15000高斯，飽和磁通率密度為470mT，居里溫度高于240°C，電阻率6.4 Ω.m。
【權利要求】
1.一種釩基稀土鐵磁芯材料，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:70.5-75 mo I 的 Fe203、15_20 mo I 的氧化錳、10-12 mol 的氧化鋅、0.3-0.4 mol 的銅粉、0.1-0.2 mol的I凡；添加劑按照占所述鐵磁芯材料的重量比計包括:40-50ppm的納米碳、900-1000ppm的鑰;基稀土復合導磁粉體； 所述的釩基稀土復合導磁粉體的制備包括以下步驟: (1)釩溶膠的制備: 將季戊四醇加入到100-200倍水中，攪拌均勻，為a液； 將五氧化二釩加熱熔化，保溫20-30min，加入上述a液，用磁力攪拌器，600-1000轉/分攪拌分散3-5分鐘，即得所述釩溶膠； (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，力口入碳酸氫銨水溶液，保溫3-5h，加入上述釩溶膠，攪拌至常溫，離心脫水，100- 20(TC干燥30-40分鐘，300-400°C下煅燒6_10小時，即得所述稀土復合導磁粉體； 所述的氯化鑭溶液的濃度為0.8-2mol/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 ; 所述的五氧化二釩與氯化鑭的質量比為60-100:1 ； 所述的季戊四醇、五氧化二釩的質量比為2-3: 60-70。
2.一種如權利要求1所述的釩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/分攪拌混和2-4小時，送入回轉爐預燒，控制溫度300- 400°C，預燒時間為2-4小時，送入研磨罐，采用研磨介質為15-20%的酒精水溶液，研磨至細度為40-100 μ m ； (2)將添加劑送入研磨罐，采用研磨介質為15-20%的酒精水溶液，其中添加有相當于添加劑重量1-2%的三聚磷酸鋁，研磨至細度為20-30 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，即得所述釩基稀土鐵磁芯材料。
【文檔編號】H01F1/33GK104134507SQ201410380976
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年8月5日 優(yōu)先權日:2014年8月5日
【發(fā)明者】張凱, 馬修海 申請人:靈璧縣靈磁新材料有限公司