一種耐高溫復(fù)合磁性材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于磁性材料領(lǐng)域,具體涉及一種耐高溫復(fù)合磁性材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 磁性材料是一種很早就被發(fā)現(xiàn)而且用途十分廣泛的功能材料,例如我國古代所使 用的指南針就為天然磁鐵。隨著經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展,磁性材料與信息化、自動化、機(jī)電一 體化、國防、國民經(jīng)濟(jì)的方方面面緊密相關(guān),例如將其應(yīng)用于變壓器中的鐵心材料、作為存 儲器使用的磁光盤、計算機(jī)用磁記錄軟盤等等。而通常認(rèn)為,磁性材料是指由過度元素鐵、 鈷、鎳及其合金等能夠直接或間接產(chǎn)生磁性的物質(zhì)。傳統(tǒng)的磁性材料中雖然性能良好,但是 當(dāng)遇到高溫惡劣環(huán)境時往往導(dǎo)致性能的急劇下降,極大的影響了應(yīng)用的效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種耐高溫復(fù)合磁性材料及其 制備方法,該復(fù)合磁性材料具有較好的耐高溫性能,同時又不丟失原有的良好性能,可以廣 泛應(yīng)用在高溫等惡劣工作環(huán)境中。
[0004] 技術(shù)方案:一種耐高溫復(fù)合磁性材料,該磁性材料包括下列重量份數(shù)的成分:氮 化鐵30-50份、氧化鋁鈷20-30份、硼酸鎳15-25份、氧化鎵5-10份、氧化釩銅3-12份、納米 二氧化硅2-8份、碳酸鋯5-15份、甲酸亞鉈2-8份、三(4-溴苯基)六氯銻酸銨10-25份、 硬脂酸鋅6-15份。
[0005] 優(yōu)選的,氮化鐵40-45份、氧化鋁鈷22-25份、硼酸鎳18-22份、氧化鎵6-8份、氧 化釩銅5-10份、納米二氧化硅5-7份、碳酸鋯8-12份、甲酸亞鉈4-6份、三(4-溴苯基)六 氯銻酸銨15-20份、硬脂酸鋅8-12份。
[0006] -種耐高溫復(fù)合磁性材料的制備方法,具體步驟如下: (1) 將氮化鐵30-50份、氧化鋁鈷20-30份、硼酸鎳15-25份、氧化鎵5-10份和氧化釩 銅3-12份、納米二氧化硅2-8份和碳酸鋯5-15份研磨成平均粒徑為40-80 μ m的粉末; (2) 向步驟(1)中所述粉末中加入甲酸亞鉈2-8份、硬脂酸鋅6-15份,隨后加入混料機(jī) 中一次混料20-40min ;再次加入三(4-溴苯基)六氯銻酸銨10-25份,二次混料5-15min ; (3) 將步驟(2)得到的混合物在550-600MPa下壓制15-45s ; (4) 隨后將步驟(3)壓制后的混合物在450-650 °C下預(yù)燒30-45min,隨后再次在 200-250MPa下壓制10-20s ;結(jié)束后在1000-1200°C下燒制1-1. 5h,經(jīng)冷卻降溫后即可得所 述耐高溫復(fù)合磁性材料。
[0007] 優(yōu)選的,步驟(1)中所述的平均粒徑為50-55 μ m。
[0008] 優(yōu)選的,步驟(2 )中所述一次混料的時間為30-35min。
[0009] 優(yōu)選的,步驟(2)中所述二次混料的時間為8-10min。
[0010] 優(yōu)選的,步驟(3)中所述壓制的壓力為560-575MPa,時間為20-35s。
[0011] 優(yōu)選的,步驟(4)中所述預(yù)燒的溫度為500-600°C,預(yù)燒的時間為40min ;壓制的壓 力為 220-235MPa。
[0012] 有益效果:本發(fā)明所述的耐高溫復(fù)合磁性材料及其制備方法,通過以氮化鐵、氧 化鋁鈷、硼酸鎳、氧化鎵、氧化釩銅、納米二氧化硅、碳酸鋯、甲酸亞鉈、三(4-溴苯基)六氯 銻酸銨和硬脂酸鋅為原料,經(jīng)過碎粒、一次混料、二次混料、壓制、預(yù)燒、再次壓制、燒制、冷 卻等步驟,提高了磁性材料的較好的耐高溫性能。所述耐高溫復(fù)合磁性材料的工作溫度為 350°C ~550°C,矯頑力為 8-15A/M,沖壓韌性為 80-120J/cm2。
【具體實施方式】
[0013] 對比例1 (1) 將氮化鐵30份、氧化鋁鈷20份、硼酸鎳15份、氧化鎵5份和氧化釩銅3份、納米二 氧化硅2份和碳酸鋯5份研磨成平均粒徑為40 μ m的粉末; (2) 將步驟(1)得到的混合物在550MPa下壓制15s ; (3) 隨后將步驟(2)壓制后的混合物在450°C下預(yù)燒30min,隨后再次在200MPa下壓制 IOs ;結(jié)束后在1000°C下燒制lh,經(jīng)冷卻降溫后即可得所述磁性材料。
[0014] 對比例2 (1) 將氮化鐵50份、氧化鋁鈷30份、硼酸鎳25份、氧化鎵10份和氧化釩銅12份、納米 二氧化硅8份和碳酸鋯15份研磨成平均粒徑為80 μ m的粉末; (2) 將步驟(1)得到的混合物在600MPa下壓制45s ; (3) 隨后將步驟(2)壓制后的混合物在650°C下預(yù)燒45min,隨后再次在250MPa下壓制 20s ;結(jié)束后在1200°C下燒制I. 5h,經(jīng)冷卻降溫后即可得所述磁性材料。
[0015] 實施例1 (1) 將氮化鐵30份、氧化鋁鈷20份、硼酸鎳15份、氧化鎵5份和氧化釩銅3份、納米二 氧化硅2份和碳酸鋯5份研磨成平均粒徑為40 μ m的粉末; (2) 向步驟(1)中所述粉末中加入甲酸亞鉈2份、硬脂酸鋅6份,隨后加入混料機(jī)中一 次混料20min ;再次加入三(4-溴苯基)六氯銻酸銨10份,二次混料5min ; (3) 將步驟(2)得到的混合物在550MPa下壓制15s ; (4) 隨后將步驟(3)壓制后的混合物在450°C下預(yù)燒30min,隨后再次在200MPa下壓制 IOs ;結(jié)束后在1000°C下燒制lh,經(jīng)冷卻降溫后即可得所述耐高溫復(fù)合磁性材料。
[0016] 實施例2 (1) 將氮化鐵50份、氧化鋁鈷30份、硼酸鎳25份、氧化鎵10份和氧化釩銅12份、納米 二氧化硅8份和碳酸鋯15份研磨成平均粒徑為80 μ m的粉末; (2) 向步驟(1)中所述粉末中加入甲酸亞鉈8份、硬脂酸鋅15份,隨后加入混料機(jī)中一 次混料40min ;再次加入三(4-溴苯基)六氯銻酸銨25份,二次混料15min ; (3) 將步驟(2)得到的混合物在600MPa下壓制45s ; (4) 隨后將步驟(3)壓制后的混合物在650°C下預(yù)燒45min,隨后再次在250MPa下壓制 20s ;結(jié)束后在1200°C下燒制I. 5h,經(jīng)冷卻降溫后即可得所述耐高溫復(fù)合磁性材料。
[0017] 實施例3 (1)將氮化鐵40份、氧化鋁鈷22份、硼酸鎳18份、氧化鎵6份和氧化釩銅5份、納米二 氧化硅5份和碳酸鋯8份研磨成平均粒徑為50 μ m的粉末; (2) 向步驟(1)中所述粉末中加入甲酸亞鉈4份、硬脂酸鋅8份,隨后加入混料機(jī)中一 次混料30min ;再次加入三(4-溴苯基)六氯銻酸銨15份,二次混料8min ; (3) 將步驟(2)得到的混合物在560MPa下壓制20s ; (4) 隨后將步驟(3)壓制后的混合物在500°C下預(yù)燒40min,隨后再次在220MPa下壓制 IOs ;結(jié)束后在1000°C下燒制lh,經(jīng)冷卻降溫后即可得所述耐高溫復(fù)合磁性材料。
[0018] 實施例4 (1) 將氮化鐵45份、氧化鋁鈷25份、硼酸鎳22份、氧化鎵8份和氧化釩銅10份、納米 二氧化硅7份和碳酸鋯12份研磨成平均粒徑為55 μ m的粉末; (2) 向步驟(1)中所述粉末中加入甲酸亞鉈6份、硬脂酸鋅12份,隨后加入混料機(jī)中一 次混料35min ;再次加入三(4-溴苯基)六氯銻酸銨20份,二次混料IOmin ; (3) 將步驟(2)得到的混合物在575MPa下壓制35s ; (4) 隨后將步驟(3)壓制后的混合物在600°C下預(yù)燒40min,隨后再次在235MPa下壓制 IOs ;結(jié)束后在1200°C下燒制lh,經(jīng)冷卻降溫后即可得所述耐高溫復(fù)合磁性材料。
[0019] 實施例5 (1) 將氮化鐵42份、氧化鋁鈷22份、硼酸鎳20份、氧化鎵7份和氧化釩銅8份、納米二 氧化硅6份和碳酸鋯10份研磨成平均粒徑為55 μ m的粉末; (2) 向步驟(1)中所述粉末中加入甲酸亞鉈5份、硬脂酸鋅9份,隨后加入混料機(jī)中一 次混料32min ;再次加入三(4-溴苯基)六氯銻酸銨18份,二次混料9min ; (3) 將步驟(2)得到的混合物在570MPa下壓制35s ; (4) 隨后將步驟(3)壓制后的混合物在550°C下預(yù)燒40min,隨后再次在230MPa下壓制 IOs ;結(jié)束后在1100°C下燒制lh,經(jīng)冷卻降溫后即可得所述耐高溫復(fù)合磁性材料。
[0020] 對以上各個對比例和實施例所得材料進(jìn)行檢測,結(jié)果如下:
【主權(quán)項】
1. 一種耐高溫復(fù)合磁性材料,其特征在于,該磁性材料包括下列重量份數(shù)的成分:氮 化鐵30-50份、氧化鋁鈷20-30份、硼酸鎳15-25份、氧化鎵5-10份、氧化釩銅3-12份、納米 二氧化硅2-8份、碳酸鋯5-15份、甲酸亞鉈2-8份、三(4-溴苯基)六氯銻酸銨10-25份、 硬脂酸鋅6-15份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫復(fù)合磁性材料,其特征在于,氮化鐵40-45份、氧 化鋁鈷22-25份、硼酸鎳18-22份、氧化鎵6-8份、氧化釩銅5-10份、納米二氧化硅5-7份、 碳酸鋯8-12份、甲酸亞鉈4-6份、三(4-溴苯基)六氯銻酸銨15-20份、硬脂酸鋅8-12份。3. -種耐高溫復(fù)合磁性材料的制備方法,其特征在于,具體步驟如下: (1) 將氮化鐵30-50份、氧化鋁鈷20-30份、硼酸鎳15-25份、氧化鎵5-10份和氧化釩 銅3-12份、納米二氧化硅2-8份和碳酸鋯5-15份研磨成平均粒徑為40-80 ym的粉末; (2) 向步驟(1)中所述粉末中加入甲酸亞鉈2-8份、硬脂酸鋅6-15份,隨后加入混料機(jī) 中一次混料20-40min ;再次加入三(4-溴苯基)六氯銻酸銨10-25份,二次混料5-15min ; (3) 將步驟(2)得到的混合物在550-600MPa下壓制15-45s ; (4) 隨后將步驟(3)壓制后的混合物在450-650 °C下預(yù)燒30-45min,隨后再次在 200-250MPa下壓制10-20s ;結(jié)束后在1000-1200°C下燒制1-1. 5h,經(jīng)冷卻降溫后即可得所 述耐高溫復(fù)合磁性材料。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐高溫復(fù)合磁性材料的制備方法,其特征在于,步驟(1) 中所述的平均粒徑為50-55 ym。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐高溫復(fù)合磁性材料的制備方法,其特征在于,步驟(2) 中所述一次混料的時間為30-35min。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐高溫復(fù)合磁性材料的制備方法,其特征在于,步驟(2) 中所述二次混料的時間為8-10min。7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐高溫復(fù)合磁性材料的制備方法,其特征在于,步驟(3) 中所述壓制的壓力為560-575MPa,時間為20-35s。8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐高溫復(fù)合磁性材料的制備方法,其特征在于,步驟(4) 中所述預(yù)燒的溫度為500-600°C,預(yù)燒的時間為40min ;壓制的壓力為220-235MPa。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐高溫復(fù)合磁性材料,該磁性材料包括下列重量份數(shù)的成分:氮化鐵30-50份、氧化鋁鈷20-30份、硼酸鎳15-25份、氧化鎵5-10份、氧化釩銅3-12份、納米二氧化硅2-8份、碳酸鋯5-15份、甲酸亞鉈2-8份、三(4-溴苯基)六氯銻酸銨10-25份、硬脂酸鋅6-15份。起始原料經(jīng)過碎粒、一次混料、二次混料、壓制、預(yù)燒、再次壓制、燒制、冷卻等步驟,提高了磁性材料的較好的耐高溫性能。所述耐高溫復(fù)合磁性材料的工作溫度為350℃~550℃,矯頑力為8-15A/M,沖壓韌性為80-120J/cm2。
【IPC分類】H01F1/42
【公開號】CN105097176
【申請?zhí)枴緾N201510570920
【發(fā)明人】費根華
【申請人】蘇州凱歐曼新材料科技有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年9月10日