專利名稱：一種纖維增強型永磁鐵氧體的制備方法
技術領域：
磁性材料及元件是電子工業(yè)中不可缺少的基礎材料和配套元件，作為磁性材料的一個重要的分支，永磁鐵氧體材料生產(chǎn)工藝成熟、資源豐富、價格低廉。在電子工業(yè)蓬勃發(fā)展的今天，永磁鐵氧體材料以其獨特良好的性能，而被廣泛用于儀器儀表、廣播電視、電子計算機、醫(yī)療裝置、日常生活用品以及軍事、海洋探測等各個領域。本產(chǎn)品作為電機定子的核心兀件，廣泛應用于汽車、摩托車、電瓶車、電訊、微電機、儀器儀表、自動控制、家用電器及工程機械等高科技領域。作為勵磁元件，永磁鐵氧體磁體廣泛地應用于各種電機中。電機在工作中經(jīng)受振動、沖擊、高低溫變化環(huán)境常見。而永磁鐵氧體剛硬易碎，提高永磁鐵氧體的機械性能十分重要。以鋇鍶鐵氧體為基礎的燒結永磁鐵氧體材料生產(chǎn)技術一般采用陶瓷燒結工藝。在陶瓷材料中，人們往往通過采用纖維增強的方法改進其脆性缺陷，進而研發(fā)出纖維增強陶瓷基復合材料，使陶瓷基體在斷裂過程中發(fā)生裂紋偏轉(zhuǎn)以改善材料的機械性能。
背景技術：
本發(fā)明目的是通過在永磁鐵氧體中添加硅酸鋁纖維以期改善燒結永磁鐵氧體的機械性能，以滿足其應用需求。

本發(fā)明包括以下步驟:
1)粗磨:采用干式球磨機對鍶永磁鐵氧體預燒料進行粗磨，取得粒徑為3 5pm的粗磁性粉體；
2)初步細磨:在粗磨后的粗磁性粉體中加水，采用球磨機進行初步細磨，取得細磁性粉
體；
3)加硬酯酸鋅，進行二次細磨:在細磁性粉體中加入占細磁性粉體總重量百分比為
0.2 0.4 %的硬酯酸鋅，經(jīng)細磨4 6 hr后，再加入樟腦和硅酸鋁纖維，繼續(xù)球磨，取得磁粉平均粒度為0.7 0.8 ii m的料漿；
4)出料濾水:將二次細磨的料漿脫水至含水量占料漿總質(zhì)量的30 40%；
5)成型:取脫水后的料漿，外加取向磁場0.5T，經(jīng)干壓壓制，形成生坯；
6)燒結:將生坯放在燒結溫度為1230 1260°C的燒結爐中處理100 150分鐘。本發(fā)明利用高強度的硅酸鋁纖維在鐵氧體基體中的彌散分布，使裂紋擴展過程遇到纖維界面時，其擴展方向發(fā)生改變，或發(fā)生扭轉(zhuǎn)或分叉，將分散或減小其擴展能，阻止磁體的解理斷裂，提高材料的裂紋擴展抗力，從而增加磁體的韌性，提高磁體的機械強度。且工藝簡單，不要增加生產(chǎn)設備，適合大工業(yè)生產(chǎn)。另外，本發(fā)明所述硅酸鋁纖維的長度與直徑比為1000 6000: I。本發(fā)明所述細磁性粉體的加入量占細磁性粉體總重量的0.2 0.6%。
所述樟腦的加入量占細磁性粉體總重量的1%。
具體實施例方式一、實施:
例1:
1、采用干式球磨機對購買的鍶永磁鐵氧體預燒料進行粗磨2hr，出料過100目篩，取得磁粉平均粒度為4.0 Um02、初步細磨:對粗磨后的磁粉加水采用球磨機進行初步細磨4hr。3、二次配方:在初步細磨后的磁粉中0.2wt%的硬酯酸鋅。4、二次細磨:將磁粉進一步細磨4hr，再加入lwt%的樟腦和平均長徑比為6000:1的0.2wt%硅酸鋁纖維，繼續(xù)球磨30分鐘左右，出料過100目篩，磁粉平均粒度為0.8 ii m。5、出料濾水:將二次細磨料漿脫水至含水量在38wt%。6、干壓磁場成型:將脫水的料漿外加取向磁場0.5T干法壓制成型，得到生坯。7、成品燒結:將生坯放在推板窯上燒結，燒結溫度為1250°C，保溫120分鐘。8、測試其抗壓強度如表I所示。例2:
1、采用干式球磨機對購買的鍶永磁鐵氧體預燒料進行粗磨3hr，出料過100目篩，磁粉平均粒度為3.5 ii m。2、初步細磨:對粗磨后的磁粉加水采用球磨機進行初步細磨4hr。3、二次配方:在初步細磨后的磁粉中0.4wt%的硬酯酸鋅。4、二次細磨:將磁粉進一步細磨4hr，再加入lwt%的樟腦和平均長徑比為1000:1的0.6wt%硅酸鋁纖維繼續(xù)球磨30分鐘左右，出料100目篩，磁粉平均粒度為0.8 ii m。5、出料濾水:將二次細磨料漿脫水至含水量在35wt%。6、干壓磁場成型:將脫水的料漿外加取向磁場0.5T干法壓制成型，得到生坯。7、成品燒結:將生坯放在推板窯上燒結，燒結溫度為1250°C，保溫120分鐘。8、測試其抗壓強度如表I所示。二、對照例:
1、采用干式球磨機對購買的鍶永磁鐵氧體預燒料進行粗磨2hr，出料過100目篩，磁粉平均粒度為4.0 Um02、初步細磨:對粗磨后的磁粉加水采用球磨機進行初步細磨4hr。3、二次配方:在初步細磨后的磁粉中0.2wt%的硬酯酸鋅。4、二次細磨:將磁粉進一步細磨4hr,再加入lwt%的樟腦繼續(xù)球磨30分鐘左右，出料100目篩，磁粉平均粒度為0.8 i! m。5、出料濾水:將二次細磨料漿脫水至含水量在38wt%。6、干壓磁場成型:將脫水的料漿外加取向磁場0.5T干法壓制成型，得到生坯。7、成品燒結:將生坯放在推板窯上燒結，燒結溫度為1250°C，保溫120分鐘。8、測試其抗壓強度如表I所示。表I本發(fā)明應用結果比較表
權利要求
1.一種纖維增強型永磁鐵氧體的制備方法，其特征在于包括以下步驟: 1)粗磨:采用干式球磨機對鍶永磁鐵氧體預燒料進行粗磨，取得粒徑為3 5pm的粗磁性粉體； 2)初步細磨:在粗磨后的粗磁性粉體中加水，采用球磨機進行初步細磨，取得細磁性粉體； 3)加硬酯酸鋅，進行二次細磨:在細磁性粉體中加入占細磁性粉體總重量百分比為0.2 0.4 %的硬酯酸鋅，經(jīng)細磨4 6 hr后，再加入樟腦和硅酸鋁纖維，繼續(xù)球磨，取得磁粉平均粒度為0.7 0.8 ii m的料漿； 4)出料濾水:將二次細磨的料漿脫水至含水量占料漿總質(zhì)量的30 40%； 5)成型:取脫水后的料漿，外加取向磁場0.5T，經(jīng)干壓壓制，形成生坯； 6)燒結:將生坯放在燒結溫度為1230 1260°C的燒結爐中處理100 150分鐘。
2.根據(jù)權利要求1所述纖維增強型永磁鐵氧體的制備方法，其特征在于所述硅酸鋁纖維的長度與直徑比為1000 6000: I。
3.根據(jù)權利要求1或2所述纖維增強型永磁鐵氧體的制備方法，其特征在于所述細磁性粉體的加入量占細磁性粉體總重量的0.2 0.6%。
4.根據(jù)權利要求1所述纖維增強型永磁鐵氧體的制備方法，其特征在于所述樟腦的加入量占細磁性粉體 總重量的1%。
全文摘要
一種纖維增強型永磁鐵氧體的制備方法，涉及永磁鐵氧體制備方法，屬于新材料及其制備領域，本發(fā)明包括粗磨、初步細磨、加硬酯酸鋅，進行二次細磨、出料濾水、成型和燒結工藝，本發(fā)明利用高強度的硅酸鋁纖維在鐵氧體基體中的彌散分布，使裂紋擴展過程遇到纖維界面時，其擴展方向發(fā)生改變，或發(fā)生扭轉(zhuǎn)或分叉，將分散或減小其擴展能，阻止磁體的解理斷裂，提高材料的裂紋擴展抗力，從而增加磁體的韌性，提高磁體的機械強度。且工藝簡單，不要增加生產(chǎn)設備，適合大工業(yè)生產(chǎn)。
文檔編號C04B35/26GK103102169SQ20131007515
公開日2013年5月15日 申請日期2013年3月8日 優(yōu)先權日2013年3月8日
發(fā)明者周連明, 吳瓊, 曹陽 申請人:南通萬寶實業(yè)有限公司