CN104891984A

CN104891984A - 一种电机用铁氧体材料

Info

Publication number: CN104891984A
Application number: CN201510241070.0A
Authority: CN
Inventors: 周连明; 周园园; 苏晓燕
Original assignee: NANTONG WANBAO INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: NANTONG WANBAO INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2015-05-09
Filing date: 2015-05-09
Publication date: 2015-09-09

Abstract

本发明公开的是一种电机用铁氧体材料。材料以重量份数计，包括三氧化二铁140-160份、氧化镧2-5份、氧化钡1-4份、氧化锰0.5-1.5份、氧化铝0.2-0.8份、氧化锌2-4份、碳酸锶1-4份、添加剂0.2-0.8份和分散剂0.2-0.8份。本发明的电机用铁氧体材料配方合理，通过预烧、细磨、成型和烧结得到的材料性能好，适合电机使用。所述添加剂为樟脑酒精溶液、硼酸溶液和磷酸氢二铵的混合物，能够减少气孔问题；所述分散剂为二氧化钼、硬脂酸镁和聚乙二醇的混合物，能够细化晶粒度。

Description

一种电机用铁氧体材料

技术领域：

本发明涉及一种电机用铁氧体材料，属于磁性材料领域。

背景技术：

一直以来，铁氧体永磁材料由于具有较高的性价比，被广泛应用于高功率、高转速、高扭矩的各类电机，如高档汽车电机(ABS电机、启动电机等)、摩托车启动电机、家用电器以及电动工具马达等领域。

目前，为了改善永磁铁氧体的综合磁性能，主要采用的方法包括：(1)寻求更加优良的配方体系，(2)在良好配方的基础上，采用合理的后加工工艺。对高性能永磁铁氧体研究而言，配方的改善一直是主流，近年来，随着LaCo添加配方体系、CaSrLaCo主配方工艺的出现，永磁铁氧体综合磁性能取得很大的突破。然而良好的配方更需要优良的工艺与之相配合，才能发挥其最大的潜力。

另外，添加剂的选择对永磁铁氧体性能起重要作用，生产中通常加入适量H3BO3、SiO2等改善永磁铁氧体性能。其中，SiO2的作用是细化晶粒，提高永磁铁氧体矫顽力，但SiO2的量并非越多越好，过量掺杂会在反应中生成MSiO3相，严重破坏永磁铁氧体性能。

发明内容：

本发明目的是，用来弥补现有技术的不足，而提供一种电机用铁氧体材料。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种电机用铁氧体材料，以重量份数计，包括三氧化二铁140-160份、氧化镧2-5份、氧化钡1-4份、氧化锰0.5-1.5份、氧化铝0.2-0.8份、氧化锌2-4份、碳酸锶1-4份、添加剂0.2-0.8份和分散剂0.2-0.8份；

所述铁氧体材料是通过以下几个步骤制备的：

(1)预烧：将三氧化二铁、氧化镧、氧化钡、氧化锰、氧化铝和氧化锌按照比例在氧气下进行预烧，预烧温度为1200-1300℃，待原料自然冷却后进行粗破碎；

(2)细磨：将粗破碎后的原料与碳酸锶、添加剂和分散剂混合后，加入混合物总重1-2倍的水溶液和混合物总重3-5倍的钢球，湿法球磨2-3h；

(3)成型：将浆料进行脱水处理，之后在压力为30MPa的条件下压制成型，同时添加6000-9000A/m的取向磁场，得到生坯；

(4)烧结：将生坯在氧气条件下进行烧结，，快速升温至800-900℃，保持60-100min，缓慢升温至1200-1300℃，保持1-2h，随后自然降温得到铁氧体材料。

所述的一种电机用铁氧体材料，所述添加剂为樟脑酒精溶液、硼酸溶液和磷酸氢二铵的混合物。

所述的一种电机用铁氧体材料，所述添加剂各原料的重量份数分别为：樟脑酒精溶液10-15份、硼酸溶液1-3份和磷酸氢二铵0.5-1.5份。

所述的一种电机用铁氧体材料，所述樟脑酒精溶液中樟脑的质量分数为30-35％。

所述的一种电机用铁氧体材料，所述硼酸溶液中硼酸的质量分数为10-15％。

所述的一种电机用铁氧体材料，所述分散剂为二氧化钼、硬脂酸镁和聚乙二醇的混合物。

所述的一种电机用铁氧体材料，所述分散剂各原料的重量份数分别为：二氧化钼20-30份、硬脂酸镁10-15份和聚乙二醇1-2份。

本发明的有益效果如下：

本发明的电机用铁氧体材料配方合理，通过预烧、细磨、成型和烧结得到的材料性能好，适合电机使用。所述添加剂为樟脑酒精溶液、硼酸溶液和磷酸氢二铵的混合物，能够减少气孔问题；所述分散剂为二氧化钼、硬脂酸镁和聚乙二醇的混合物，能够细化晶粒度。

经检测，本发明的铁氧体材料，剩磁Br：250-300mT；磁感矫顽力Hcb：200-280kA/m；内禀矫顽力Hcj：190-210kA/m；最大磁能积(BH)max：39-42KJ/m³。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1：

本实施例中，一种电机用铁氧体材料，以重量份数计，包括三氧化二铁140份、氧化镧5份、氧化钡1份、氧化锰1.5份、氧化铝0.2份、氧化锌4份、碳酸锶1份、添加剂0.8份和分散剂0.8份；

所述铁氧体材料是通过以下几个步骤制备的：

其中，所述添加剂各原料的重量份数分别为：樟脑酒精溶液10份、硼酸溶液1份和磷酸氢二铵0.5份。所述樟脑酒精溶液中樟脑的质量分数为35％。所述硼酸溶液中硼酸的质量分数为10％。

其中，所述分散剂各原料的重量份数分别为：二氧化钼20份、硬脂酸镁15份和聚乙二醇1份。

实施例2：

本实施中，一种电机用铁氧体材料，以重量份数计，包括三氧化二铁160份、氧化镧2份、氧化钡4份、氧化锰0.5份、氧化铝0.8份、氧化锌2份、碳酸锶4份、添加剂0.2份和分散剂0.2份；

所述铁氧体材料是通过以下几个步骤制备的：

其中，所述添加剂各原料的重量份数分别为：樟脑酒精溶液15份、硼酸溶液3份和磷酸氢二铵1.5份。所述樟脑酒精溶液中樟脑的质量分数为30％。所述硼酸溶液中硼酸的质量分数为15％。

其中，所述分散剂各原料的重量份数分别为：二氧化钼30份、硬脂酸镁10份和聚乙二醇2份。

实施例3：

本实施例中，一种电机用铁氧体材料，以重量份数计，包括三氧化二铁150份、氧化镧3份、氧化钡2份、氧化锰0.8份、氧化铝0.6份、氧化锌3份、碳酸锶2份、添加剂0.4份和分散剂0.4份；

所述铁氧体材料是通过以下几个步骤制备的：

其中，所述添加剂各原料的重量份数分别为：樟脑酒精溶液12份、硼酸溶液2份和磷酸氢二铵1.2份。所述樟脑酒精溶液中樟脑的质量分数为32％。所述硼酸溶液中硼酸的质量分数为12％。

其中，所述分散剂各原料的重量份数分别为：二氧化钼25份、硬脂酸镁13份和聚乙二醇1份。

经检测，上述实施例1-3制作的电机用铁氧体材料，剩磁Br：250-300mT；磁感矫顽力Hcb：200-280kA/m；内禀矫顽力Hcj：190-210kA/m；最大磁能积(BH)max：39-42KJ/m³。

本实施例1-3中的电机用铁氧体材料配方合理，通过预烧、细磨、成型和烧结得到的材料性能好，适合电机使用。所述添加剂为樟脑酒精溶液、硼酸溶液和磷酸氢二铵的混合物，能够减少气孔问题；所述分散剂为二氧化钼、硬脂酸镁和聚乙二醇的混合物，能够细化晶粒度。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种电机用铁氧体材料，其特征在于，以重量份数计，包括三氧化二铁140-160份、氧化镧2-5份、氧化钡1-4份、氧化锰0.5-1.5份、氧化铝0.2-0.8份、氧化锌2-4份、碳酸锶1-4份、添加剂0.2-0.8份和分散剂0.2-0.8份；

所述铁氧体材料是通过以下几个步骤制备的：

2.根据权利要求1所述的一种电机用铁氧体材料，其特征在于，所述添加剂为樟脑酒精溶液、硼酸溶液和磷酸氢二铵的混合物。

3.根据权利要求2所述的一种电机用铁氧体材料，其特征在于，所述添加剂各原料的重量份数分别为：樟脑酒精溶液10-15份、硼酸溶液1-3份和磷酸氢二铵0.5-1.5份。

4.根据权利要求2或3所述的一种电机用铁氧体材料，其特征在于，所述樟脑酒精溶液中樟脑的质量分数为30-35％。

5.根据权利要求2或3所述的一种电机用铁氧体材料，其特征在于，所述硼酸溶液中硼酸的质量分数为10-15％。

6.根据权利要求1所述的一种电机用铁氧体材料，其特征在于，所述分散剂为二氧化钼、硬脂酸镁和聚乙二醇的混合物。

7.根据权利要求6所述的一种电机用铁氧体材料，其特征在于，所述分散剂各原料的重量份数分别为：二氧化钼20-30份、硬脂酸镁10-15份和聚乙二醇1-2份。