论文部分内容阅读
永磁材料是现代电子器件、汽车电动机、扬声器等必不可少的材料,其中的M型永磁锶铁氧体材料因为原材料丰富、价格便宜、稳定性高更是得到广泛的应用。随着现代科技的发展对永磁锶铁氧体的性能要求也越来越高,但由于M型锶铁氧体的本身缺陷导致磁性能无法达到,人们开始寻求离子取代或二次添加等新的方法来提高M型永磁锶铁氧体的磁性能。我国的锶铁氧体材料的产量是世界第一位,但是很多公司生产的只是性能很低的M型锶铁氧体,高性能的锶铁氧体只有少量的生产,完全不能满足市场需求,高性能的M型锶铁氧体的核心生产技术大多被日本、韩国的一些大公司所垄断。我国对高性能M型锶铁氧体的研究很多,但大部分都停留在实验中少量制备,并不能大批量应用于工业生产,本文所制备的M型锶铁氧体是在企业进行的研发,并多次进行的小批量生产实验,对我国高性能的M型永磁铁氧体的生产有一定的积极推进作用。本文在本钢环宇生产的Y30H-1牌号的预烧料基础上,采用陶瓷法对预烧料进行二次添加,通过添加CaCO3,SiO2,Al2O3,分散剂葡萄糖酸钙,按Sr1-xLaxFe12-xCoxO19(x=0~0.25)进行La-Co离子取代来提高M型永磁锶铁氧体的总体性能。在实验中采用球磨法粉碎,严格控制料:球:水的比例关系、研磨时间和烧结温度,用湿压磁场定型的方法以期望获得良好的磁性能,基本的实验流程为:基料——二次添加——球磨——滤干——压制成型——烧结——充磁测试。在测试中我们采用永磁材料自动测试装置MATS—2010进行性能测试,并用X射线衍射仪来研究不同x值Sr1-xLaxFe12-xCoxO19(x=0~0.25)相的变化;主要研究了不同比例的二次添加剂和分散剂对样品性能的影响,以及不同球磨时间和粒度对样品性能的影响。最终得出以下几个结论:(1)二次添加剂和分散剂对性能的影响①CaCO3对M型锶铁氧体的影响是剩磁Br先增大后减少,在0.6wt%-0.8wt%达到顶峰,对Hcj的影响也是先增大后减小,在0.8wt%左右达到顶峰。②SiO2和A1203对M型锶铁氧体的影响是Br降低,Hcj升高,分别在0.4wt%。0.3wt%左右,可得到Br和Hcj最佳添加量。③分散剂葡萄糖酸钙对M型锶铁氧体的影响是Br有些提高,Hcj变化不大。(2) Sr1-xLaxFe12-xCoxO19(x=0~0.25),在1215℃为纯M相,x=0.15性能最佳(3)球磨时间对粒度影响很大,当球磨时间选择为12h时,此时M型锶铁氧体性能最佳。(4)通过多次试验,最后发现当CaCO3:0.87 wt%. SiO2:0.4 wt%, Al2O3:0.32 wt%,分散剂葡萄糖酸钙为:0.75wt%, Sr1-xLaxFe12-xCoxO19 x=0.15的时候,磁性能为最佳值,最佳值为Br=423.1mT,Hcj=320.8kA/m, (BH)max=32.9kJ/m3,达到日本FB6B水平。