CN110511012B - 一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及磁性材料技术领域，公开了一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法。包括以下步骤：1）将氧化铁和碳酸锶通过球磨混合分散均匀得混合物；2）将混合物干燥后进行破碎得干燥粉末，加入具有氧化性的金属盐或/和氧化物，混合均匀；3）进行预烧得具有超细晶粒的预烧料；4）将预烧料进行粗破碎得粗粉末，向粗粉末中加入混合物AwBxCyDz，球磨得细粉末；5）将细粉末压制成型后进行烧结。本发明铁氧永磁材料在不含有La‑Co元素的情况下能够获得极高的磁性能。

Description

一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法
技术领域
本发明涉及磁性材料技术领域，尤其是涉及一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法。
背景技术
铁氧体永磁材料的原材料丰富，价格便宜，且具有耐高温、耐腐蚀的优点，因此广泛应用于电机及传感器领域。铁氧体永磁材料的缺点是磁性能较低，为了提高磁性能，人们经常采用La-Co离子替代的方法。通过该方法，铁氧体材料的磁性能可以大幅度的提升。但是，La属于稀土元素，储量有限；而钴则是一种战略资源，主产地在南美、非洲及大洋洲，价格非常昂贵。因此La-Co离子的替代，会引起铁氧体材料价格的大幅度提升。
另外，采用改善铁氧体材料微观组织的方法，可以提高材料的磁性能。根据磁学理论，当材料的晶粒尺寸小于磁畴尺寸时，材料的矫顽力会大幅度的提升。另外，通过控制晶粒的形貌也可以改善材料的磁性能，通过将材料的晶粒长径比控制在一定的范围，可以在保证材料剩磁的同时，有效的提高材料的矫顽力。目前，为了获得细晶粒组织的铁氧体材料，常见的方法是在通过长时间的球磨，制备出粒径细小的磁粉颗粒，然后再进行烧结。但是，长时间的球磨不仅增加能耗，而且会带来许多的杂质，影响磁性能。而且，现有技术制备的铁氧体预烧料，即便通过长时间的球磨，也很难得到细小、均匀的粉末颗粒。
此外，作为本行业公知的技术，在球磨过程中添加一些含有Ca、Si离子的化合物，可以达到改善铁氧体材料微观组织及磁性能的目的。尤其是，通过调整Ca/Si的比例，可以使磁体的剩磁与矫顽力呈现一种trade-off的关系，即在损失某一性能指标的同时，提高另一性能指标。但是，仅通过添加含有Ca、Si离子的化合物的方法，对于材料磁性能的改善是有限的。而且，过多的添加含有Ca、Si离子的化合物会导致材料非磁性相增多，反而降低材料磁性能。
中国专利公开号CN104003703A公开了一种永磁铁氧体材料的制备方法，采用熔盐法制备高性能的铁氧体永磁材料，该方法对于改善铁氧体永磁材料微观组织，提高磁性能是有效的，但是该方法需要增加清洗熔盐的工序，工艺过于复杂，会大幅度增加工艺成本；中国专利公开号CN 104350029A、CN 104507889A分公开了铁氧烧结磁铁的制备方法，通过向材料中添加碱金属化合物如钾盐、钠盐等，来降低铁氧体材料磁性相的生成温度(预烧温度)，从而获得较细晶粒的铁氧体材料。发明人通过实验发现，这种方法对于提高材料的矫顽力是有效的，但材料的剩磁还是有所下降；中国专利公开号CN 104900363A、CN104380403A一种铁氧烧结磁铁和Sr铁氧体烧结磁铁的制备方法，通过在烧结的时候，添加碱金属化合物如钾盐、钠盐，同时还添加含有元素Zn的化合物，可以在不添加Co元素的条件下获得极高的磁性能，但是发明人根据专利提供的相关工艺条件进行了反复验证，未能得到该专利所宣称的磁性能；中国专利公开号CN1658340A公开了一种六角型铁氧体磁体，通过向材料中添加 La-Co元素，大幅度的提高了材料的磁性能。但是，La-Co元素价格昂贵，大幅度地提高了材料的成本，不利于高性能铁氧体永磁在更广范围内的应用。
发明内容
本发明是为了克服现有技术La-Co离子替代造成铁氧体材料价格的大幅度提升的问题，提供一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，该铁氧体永磁材料在不含有 La-Co元素的情况下能够获得极高的磁性能。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁和碳酸锶加入溶剂中通过球磨混合分散均匀得混合物；
2)将混合物干燥后进行破碎得干燥粉末，加入具有氧化性的金属盐或/和氧化物，混合均匀；
3)进行预烧得具有超细晶粒的预烧料；
4)将预烧料进行粗破碎得粗粉末，向粗粉末中加入混合物AwBxCyDz，球磨得细粉末；
5)将细粉末压制成型后进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料；
其中，步骤4)中混合物AwBxCyDz中A、B、C和D分别代表A元素、B元素、C元素和 D元素；A元素为Sr、Ba、Ca、Pb或Mg，B元素为Mn、Zn或Cu，C元素为Li、Na或K， D元素为Si，且w、x、y、z满足以下关系式(w+x+2y)/z＝0.8-1.5。
本发明人为了获得具有超细晶组织的烧结铁氧体永磁材料，对于制造具有超细晶组织的预烧料的方法进行了研究。研究发现在预烧前向材料中添加具有强氧化性的金属盐或氧化物(如高锰酸钙、过氧化钠、高锰酸镁等)可以大幅度的降低材料的预烧温度，这是因为在预烧过程中，强氧化性的金属盐或氧化物能够改善混合物的微区氧化环境，使得混合物更容易与空气中的氧气反应，生成磁性相(SrFe12O19)，这样即便在较低的温度下进行预烧，材料也能形成纯度很高的铁氧体材料，从而获得具有细晶粒组织的预烧料。该预烧料可以很容易的在球磨过程中被粉碎，从而得到粒径细小的粉末颗粒，为后续烧结制备超细晶的铁氧体永磁材料提供了组织基础。
需要重点说明的是，本发明所述的一些强氧化物金属盐也许包含有钾离子、钠离子，但是这与现有技术(公开号CN 104350029A、CN 104507889A)中记载的技术方案并不相同。现有技术中强调的是碱金属化合物，而本发明强调的是具有强氧化性的金属盐或氧化物。本发明与现有技术最大的差别在于，所用的金属盐或氧化物可以不含有碱金属，但是必须具有强氧化性。
另外，为了获得具有特定形状的磁体，还需要预烧、破碎后的粉末进行压制成型及烧结致密。因此，即便在预烧及破碎工序获得超细的粉末颗粒，还需要在较低的温度下进行烧结才能确保材料晶粒不会过度长大。但是在低温下进行烧结，会导致材料中的晶界相流动不够充分，最终引起磁体的矫顽力的降低。因此，本发明的另一个关键创新点，在于对材料的晶界进行重新设计，即通过调整二次添加物的元素配比，使材料晶界的组成物能够在较低的温度下熔化，并具有很好的流动性。
本发明人经过反复试验，为了有效的降低晶界相的熔化温度，可以使二次添加物中包含以下几类元素，A类元素(Sr、Ba、Ca、Pb、Mg)、B类元素(Mn、Zn、Cu)、C类元素 (Li、Na、K)及D类元素Si。其中，混合物中至少有A、B、C、D各元素的一种。以原子百分比来计算，二次添加物的组成AwBxCyDz满足以下关系：(w+x+2y)/z＝0.8-1.5。同时，需对二次添加物的总量进行控制，按照质量百分比计算，总量为1.0-3.0％。添加物过少则起不到增强晶界相流动性、降低烧结温度的作用；添加物过多则会引起非磁性相比例增加，降低材料的磁性能。
通过上述方法制备的烧结铁氧体的晶粒尺寸为0.5-1.0μm，接近或小于铁氧体的磁畴尺寸，因此能够获得很高的矫顽力。发明人认为，获得这样效果的原因如下所述：在预烧过程中，强氧化性的金属盐或氧化物能够改善混合物的微区氧化环境，使得混合物更容易与空气中的氧气反应，生成磁性相(SrFe12O19)；这样即便在较低的温度下进行预烧，材料也能形成纯度很高的铁氧体材料；而且，由于降低了预烧温度，材料晶粒的生长速率降低，很容易获得具有细小晶粒组织的铁氧体化合物；这种铁氧体化合物更容易在球磨时获得均匀、细小的颗粒，有利于后续通过低温烧结制备超细晶铁氧体磁体。
通过本发明制备的烧结铁氧体，由于晶粒均匀细小，因此即便不含有La-Co元素，也具有很高的矫顽力。这样，不仅降低了材料成本，而且节约了宝贵的稀土La及稀有金属Co资源，具有十分重要的意义。
作为优选，所述步骤1)中混合物中铁元素与锶元素的比例为11.5-12:1。
作为优选，所述步骤2)中金属盐为高锰酸钙、高锰酸镁、硝酸银、硝酸铜中的至少一种。
作为优选，所述步骤2)中氧化物为过氧化钠、氧化锰、氧化铬、五氧化二钒、氧化铅中的至少一种。
作为优选，所述步骤2)中金属盐或/和氧化物的添加量为干燥粉末的0.01-1.5wt％。
作为优选，所述步骤3)中预烧温度为800-1000℃；所述预烧料晶粒尺寸为0.3-0.8μ m。
作为优选，所述步骤4)中粗粉末的粒径为3-10μm；细粉末的平均粒径为0.3μm。
作为优选，所述混合物AwBxCyDz的添加量为粗粉末的1-3wt％。
作为优选，所述步骤5)中细粉末在磁场下进行压制成型，磁场强度为1-2T。
作为优选，所述步骤5)中烧结温度为1100-1180℃。
因此，本发明具有如下有益效果：(1)在预烧过程中，强氧化性的金属盐或氧化物能够改善混合物的微区氧化环境，使得混合物更容易与空气中的氧气反应，生成磁性相(SrFe12O19)，这样即便在较低的温度下进行预烧，材料也能形成纯度很高的铁氧体材料，从而获得具有细晶粒组织的预烧料；(2)制备的烧结铁氧体的晶粒尺寸为0.5-1.0μm，接近或小于铁氧体的磁畴尺寸，因此能够获得很高的矫顽力，不仅降低了材料成本，而且节约了宝贵的稀土La及稀有金属Co资源。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案做进一步说明。
本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的，实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
实施例1
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为12:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 0.5wt％，混合均匀；
3)在850℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.5μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的1.5wt％，球磨得平均粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1150℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例2
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为12:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 1wt％，混合均匀；
3)在850℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.5μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的1.5wt％，球磨得平均粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1150℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例3
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为12:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 1.5wt％，混合均匀；
3)在850℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.5μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的1.5wt％，球磨得平均粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1150℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例4
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为12:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 0.5wt％，混合均匀；
3)在900℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.6μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的1.5wt％，球磨得平均粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1150℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例5
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为12:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 0.5wt％，混合均匀；
3)在1000℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.8μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为3μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的1.5wt％，球磨得平均粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1150℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例6
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为12:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 0.5wt％，混合均匀；
3)在800℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.3μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的1.5wt％，球磨得平均粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1150℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例7
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为12:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 0.5wt％，混合均匀；
3)在850℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.5μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的1.5wt％，球磨得粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1150℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例8
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为12:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 0.5wt％，混合均匀；
3)在850℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.5μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的3wt％，球磨得平均粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1150℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例9
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为12:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 0.01wt％，混合均匀；
3)在850℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.5μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的1wt％，球磨得平均粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1100℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例10
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为12:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 0.5wt％，混合均匀；
3)在850℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.5μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的1.5wt％，球磨得粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1180℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例11
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为12:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸镁，高锰 酸镁的添加量为干燥粉末的 0.5wt％，混合均匀；
3)在850℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.5μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物AwBxCyDz的添加量为粗粉末的1.5wt％，球磨得粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1150℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例12
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为12:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 1wt％，混合均匀；
3)在850℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.5μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.1Zn0.1Na0.14Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的1.5wt％，球磨得粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1150℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例13
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为 11.5:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 1wt％，混合均匀；
3)在850℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.5μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的1.5wt％，球磨得粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在1T的磁场强度下压制成型后在1150℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
实施例14
具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将氧化铁、碳酸锶通过球磨机进行混合，球磨介质选用去离子水，去离子水的加入量为氧化铁和碳酸锶总量的20wt％，使其分散均匀得混合物，其中铁元素与锶元素的质量比为 11.5:1；
2)将混合物烘干后进行破碎得干燥粉末，加入高锰酸钙，高锰 酸钙的添加量为干燥粉末的 1wt％，混合均匀；
3)在850℃下进行预烧得具有超细晶粒的预烧料，预烧料晶粒尺寸为0.5μm；
4)将预烧料进行粗破碎得粒径为5μm粗粉末，向粗粉末中加入混合物Sr0.2Zn0.1Na0.3Si0.6，混合物的添加量为粗粉末的1.5wt％，球磨得平均粒径为0.3μm细粉末；
5)将细粉末在2T的磁场强度下压制成型后在1150℃下进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料。
比较例1
比较例1与实施例1的区别在于不添加高锰 酸钙。
比较例2
比较例2与实施例1的区别在于预烧温度为1250℃。
Figure BDA0002138815940000101
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将氧化铁和碳酸锶通过球磨混合分散均匀得混合物；
2）将混合物干燥后进行破碎得干燥粉末，加入具有氧化性的金属盐或/和氧化物，混合均匀；金属盐为高锰酸钙、高锰酸镁、硝酸银、硝酸铜中的至少一种；氧化物为过氧化钠、氧化锰、氧化铬、五氧化二钒、氧化铅中的至少一种；
3）进行预烧得具有超细晶粒的预烧料；
4）将预烧料进行粗破碎得粗粉末，向粗粉末中加入混合物AwBxCyDz，球磨得细粉末；
5）将细粉末压制成型后进行烧结得超细晶结构的铁氧体永磁材料；
其中，步骤4）中混合物AwBxCyDz中A、B、C和D分别代表A元素、B元素、C元素和D元素；A元素为Sr、Ba、Ca、Pb或Mg，B元素为Mn、Zn或Cu，C元素为Li、Na或K，D元素为Si，且w、x、y、z满足以下关系式（w+x+2y）/z=0.8-1.5。
2.根据权利要求1所述的一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中混合物中铁元素与锶元素的比例为11.5-12:1。
3.根据权利要求1所述的一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中金属盐或/和氧化物的添加量为干燥粉末的0.01-1.5wt%。
4.根据权利要求1所述的一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中预烧温度为800-1000℃；所述预烧料晶粒尺寸为0.3-0.8μm。
5.根据权利要求1所述的一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，其特征在于，所述混合物AwBxCyDz的添加量为粗粉末的1-3wt%。
6.根据权利要求1所述的一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，其特征在于，所述步骤5）中细粉末在磁场下进行压制成型，磁场强度1-2T。
7.根据权利要求1所述的一种具有超细晶结构的铁氧体永磁材料的制备方法，其特征在于，所述步骤5）中烧结温度为1100-1180℃。
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