專利名稱：：添加納米成分的永磁鐵氧體材料及其燒結(jié)磁體和磁性粉末的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種磁性材料，更具體的說(shuō)，本發(fā)明涉及一種添加納米成分的永磁鐵氧體材料，同時(shí)本發(fā)明還涉及一種所述材料制備的燒結(jié)磁體和磁性粉末。背榮技術(shù)鐵氧體磁性材料是與金屬磁性材料并駕齊驅(qū)的重要磁性材料，有力地推動(dòng)了汽車、民用電器、無(wú)線電電子、通信、微波電子以及信息存儲(chǔ)與處理等科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展。自六十年代以來(lái)，全球磁性材料特別是永磁材料的產(chǎn)值10年翻了一番。當(dāng)前世界磁性材料的銷售額超過(guò)ioo億美元，居電子材料行業(yè)之首。隨著西方發(fā)達(dá)國(guó)家生產(chǎn)成本的增加，其國(guó)內(nèi)磁性材料產(chǎn)品大量從勞動(dòng)力便宜的、有資源優(yōu)勢(shì)的第三世界國(guó)家進(jìn)口，拉動(dòng)了第三世界國(guó)家，特別是中國(guó)和東南亞等國(guó)家的磁性材料工業(yè)的快速發(fā)展。近十年來(lái)，國(guó)際、國(guó)內(nèi)鐵氧體磁性材料產(chǎn)銷量的年增長(zhǎng)率分別為10%和20%以上。隨著美、日、歐、港臺(tái)等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的磁性材料工業(yè)及電機(jī)、變壓器、電聲、電感等配套器件行業(yè)投資及生產(chǎn)向中國(guó)大陸轉(zhuǎn)移速度的加快，中國(guó)將發(fā)展成為全球最大的磁性材料生產(chǎn)基地和銷售、配套市場(chǎng)。當(dāng)前，高性能永磁鐵氧體和軟磁鐵氧體磁性材料是國(guó)家優(yōu)先扶持與支持重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，是加入世貿(mào)組織后受惠產(chǎn)業(yè)之一。據(jù)業(yè)內(nèi)專家分析，2005年國(guó)內(nèi)永磁鐵氧體市場(chǎng)將達(dá)到21萬(wàn)噸左右，軟磁鐵氧體市場(chǎng)將達(dá)到9萬(wàn)噸左右，稀土燒結(jié)永磁體0.81萬(wàn)噸，稀土粘結(jié)永磁1萬(wàn)噸，而非晶態(tài)軟磁合金達(dá)0.20.3萬(wàn)噸。預(yù)計(jì)到2010年全球?qū)Υ判圆牧系男枨罅繉⒈饶壳胺环?。永磁鐵氧體材料對(duì)發(fā)展中國(guó)汽車、摩托車、電子信息等國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)及出口創(chuàng)匯具有重大意義，因此，磁性材料發(fā)展前景十分廣闊現(xiàn)有的鐵氧體材料主成分及添加劑均采用微米級(jí)成分進(jìn)行混合后燒結(jié)形成燒結(jié)磁體或磁性粉末，添加劑在燒結(jié)過(guò)程中大部分成分都固溶在晶界上，W有微量成分進(jìn)入晶粒內(nèi)，這樣這些微量成分在鐵氧體晶界與晶粒內(nèi)的分布不均勻，如果想制備具有較高磁性能的鐵氧體，那么需要該微量元素較多，由于這些微量元素屬于貴重的稀有金屬氧化物，如果想得到具有高磁性能的鐵諷體，則必然要增加了微量元素的用量，從而增加了鐵氧體的成本；另外由于添加元素在晶體內(nèi)外分布不均勻，會(huì)導(dǎo)致鐵氧體雜相的產(chǎn)生，而影響到磁特性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)的鐵氧體由于添加微米級(jí)成分所存在的大部分微米級(jí)成分在燒結(jié)時(shí)固溶在晶界上從而導(dǎo)致離子分布不均勻，如果達(dá)到較高的磁性能需要添加大量微米級(jí)成分的缺點(diǎn)提供一種添加納米成分的永磁鐵氣體材料及其燒結(jié)磁體和磁性粉末，該永磁鐵氧體材料采用納米級(jí)成分替代微米級(jí)成分，該納米級(jí)成分在鐵氧體的晶界和晶粒內(nèi)的分布較均勻，添加少量的納米級(jí)成分就可以達(dá)到很高的磁性能，此外本發(fā)明還提供由上述永磁鐵氧體材料制備的燒結(jié)磁體和磁性粉末。本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的一種添加納米成分的永磁鐵氧體材料，該鐵氧體材料通過(guò)包括含有A、B、R和Fe元素的成分組成-,其中A代表Sr、Ba、Ca、Pb中的一種或兩種元素；B代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素；R代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其特征在于含有元素B、R的成分是以納米級(jí)氧化物顆粒進(jìn)行添加。采用納米材料作為添加物，由于其顆粒尺寸比微米顆粒細(xì)一千倍左右，比表面積很大，粒子的表面原子所處的晶體場(chǎng)環(huán)境及結(jié)合能與內(nèi)部原子有所不同，鍵態(tài)嚴(yán)重失配，出現(xiàn)許多活性中心，吸附性大大提高，具有很高的表面活性和固相反應(yīng)活性。當(dāng)B和R以納米級(jí)氧化物顆粒進(jìn)行添加時(shí)，B離子和R離子在晶界與晶粒內(nèi)分布較均勻，晶界含量略高于晶粒內(nèi)的含量。所以鐵氧體材料的磁性能得到大大提高，在同等條件下，使用量比微米級(jí)的B和R元素添加少的多就可以達(dá)到相同的磁性能，由于B和R元素是比較貴重的稀有金屬鋮化物，所以采用納米級(jí)材料作為添加物大大減少了這些元素的用量，降低了鐵氧體的成本；由于添加元素在永磁鐵氧體晶體內(nèi)外分布均勻，防止了雜相的產(chǎn)生，而提髙了永磁鐵氧體的磁特性。在上述添加納米成分的永磁鐵氧體材料中，該材料添加含有元素B、R的納米級(jí)氧化物顆粒粒徑為50500納米。作為優(yōu)選，所述的含有元素B的成分是以納米級(jí)的La203、Nd20s顆粒中的一種或兩種進(jìn)行添加；粒徑為50500納米；所述的含有元素R的成分是以納米級(jí)的ZnO、CoO或Co203顆粒中的一種或多種進(jìn)行添加；粒徑為50500納米。此外本發(fā)明還提供一種由上述永磁鐵氧體材料制備的燒結(jié)磁體，該燒結(jié)磁體包括含有A、B、R和Fe元素的成分燒結(jié)而成，并具有以下特征的分子式Ai-xBxFei2-xRxOi9，其中，其中A代表Sr、Ba、Ca、Pb中的一種或兩種元素；B代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素；R代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素；含有元素B、R的成分是以添加納米級(jí)的氧化物顆粒進(jìn)行燒結(jié)。元素B、R的成分是以添加納米級(jí)的氧化物顆粒進(jìn)行燒結(jié)，從而達(dá)到一種較理想的晶體微結(jié)構(gòu)"控制劑"，部分固溶在晶界上，能有效降低燒結(jié)溫度，附止晶粒的過(guò)分長(zhǎng)大，控制在單疇晶粒的尺寸范圍，同時(shí)有增大燒結(jié)密度的作用，從而改善燒結(jié)磁體的磁性能。作為優(yōu)選，該燒結(jié)磁體的分子式中x的取值范圍為0.05《x《0.8。x值的過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響到燒結(jié)磁體的磁性能。在上述的燒結(jié)磁體中，該燒結(jié)磁體制備過(guò)程中添加含有元素B、R的納農(nóng)級(jí)氧化物顆粒粒徑為50500納米。作為優(yōu)選，該燒結(jié)磁體制備過(guò)程中含有元素B的成分是以納米級(jí)的U2()s、Nd203顆粒進(jìn)行添加，粒徑為50500納米；該燒結(jié)磁體制備過(guò)程中含有元素K的成分是以納米級(jí)的ZnO、CoO或Co20s顆粒進(jìn)行添加；粒徑為50500納米。將元素B的成分是以納米級(jí)的La203、Nd20s顆粒，元素R的成分是以納米級(jí)的ZnO、CoO或CO203顆粒替換原有的微米級(jí)成分；代換量x為0.2吋達(dá)釗添加微米級(jí)顆粒x為0.3時(shí)的性能效果，獲得os大于等于73Am7kg、Hej大于等于374kA/m的磁性能；同時(shí)，采用添加納米顆粒的方法，能使固溶體品界與晶粒內(nèi)的代換離子分布均勻。此外本發(fā)明還提供一種由上述永磁鐵氧體材料制備的磁性粉末，該磁性粉末包括含有A、B、R和Fe元素的成分燒結(jié)磁體制備而成，并具有以f特征的分子式Al-xBxFei2-xRx019,其中，其中A代表Sr、Ba、Ca、Pb中的一種或多種元素；B代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素；R代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素；其中含有元素B、R的成分是以添加納米級(jí)的氧化物顆粒進(jìn)行制備磁性粉末。在上述的磁性粉末中，該磁性粉末的分子式中x的取值范圍為0.05《.x《0.8，x值的過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響到磁性粉末在磁性介質(zhì)等領(lǐng)域應(yīng)用的磁性能。在上述的磁性粉末中，添加含有元素B、R的納米級(jí)氧化物顆粒的粒松為50500納米。作為優(yōu)選，該磁性粉末制備過(guò)程中含有元素B的成分是以納米級(jí)的L犯(KNd203顆粒進(jìn)行添加；粒徑為50500納米；該磁性粉末制備過(guò)程中含有元素R的成分是以納米級(jí)的ZnO、CoO或Co203顆粒進(jìn)行添加；粒徑為50500納米。因此，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)-1、本發(fā)明的永磁鐵氧體材料采用納米級(jí)的B、R成分代替?zhèn)鹘y(tǒng)微米級(jí)的B、R成分進(jìn)行添加，在達(dá)到同等的磁性能的情況下，B、R成分的用量大大減少，由于B、R成分是以較昂貴的稀有金屬氧化物進(jìn)行添加，因此本發(fā)明的磁性材料大大降低了成本；2、本發(fā)明的燒結(jié)磁體和磁性粉末在制備過(guò)程中含有元素B、R的納米級(jí)的氧化物顆粒部分固溶在晶界上，能有效降低燒結(jié)溫度，阻止燒結(jié)磁體或磁性粉末晶粒的過(guò)分長(zhǎng)大，使其保持為單疇晶粒，同時(shí)提高了磁體的致密性，從而改善了燒結(jié)磁體和磁性粉末的磁性能；3、本發(fā)明的燒結(jié)磁體和磁性粉末在制備過(guò)程中含有元素B、R的納米級(jí)的氧化物顆粒部分進(jìn)入燒結(jié)磁體或磁性粉末的晶粒內(nèi)，從而完善晶體結(jié)構(gòu)，含有元素B、R的納米級(jí)的氧化物顆粒在晶界和晶粒內(nèi)分布均勻，防止了永磁鐵氣體雜相的產(chǎn)生，從而使得燒結(jié)磁體或磁性粉末的os、Hcj和居里溫度等性能得到很大改善。附圖1是添加含有元素B、R的納米級(jí)和微米級(jí)顆粒的燒結(jié)磁體，代換量X與OS的關(guān)系圖；附圖2添加含有元素B、R的納米級(jí)和微米級(jí)顆粒的燒結(jié)磁體，代換量-x與Hcj的關(guān)系圖；附圖3添加含有元素B、R的納米級(jí)和微米級(jí)顆粒的燒結(jié)磁體，代換量x與居里溫度的關(guān)系圖。具體實(shí)施方式下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明但不發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例b采用以下原材料作為原料Fe203粉末(純度^99,2wt^、顆粒的原始平均粒徑l.Oum)84.7wt%SrC03粉末(純度^訴.0wt^、顆粒的原始平均粒徑2.1um)10.8wt%La203粉末(純度^99.0wt^、顆粒的原始平均粒徑50ran)3.0wt%0>203粉末(純度^99.0wt^、顆粒的原始平均粒徑300nm)1.5wt%對(duì)各種原材料進(jìn)行理化分析，以摩爾配比方式取用，然后在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑和純水，進(jìn)行濕式混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中1230x:預(yù)燒，保溫3小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料，使其具有鐵氧體的主相為Sro.gLao.2Fe11.sCoojOw。對(duì)所得的預(yù)燒料添加0.6wty。的有機(jī)分散劑，隨后在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行粗粉碎和所加Si02,CaC03等添加劑進(jìn)行20分鐘的干式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為3.5拜。接著,稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，以質(zhì)量配比方式添加680毫升的去離子水作為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。采用微粒制粉技術(shù)，在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行35小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.65jim。濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為72%，然后成型，成型磁場(chǎng)120000。所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為400Kg/cm2。。在100C6001C的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，去除有機(jī)分散劑和水，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是15(TC/小時(shí)，在122(VC保溫L5小時(shí)，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max、和內(nèi)稟矯頑力溫度系數(shù)PHcj，結(jié)果如下表1所示表l<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>實(shí)施例2:采用以下原材料作為原料Fe203粉末(純度>99.2\^%、顆粒的原始平均粒徑l.Oum)85wt%SrC03粉末(純度^訴.0wt^、顆粒的原始平均粒徑2.1um)10.6wt%Nd203粉末(純度》99.0wt^、顆粒的原始平均粒徑100nm)2.97wt%CoO粉末(純度^99.0wt^、顆粒的原始平均粒徑200nm)1.36wt%在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行千燥，在空氣中124(TC預(yù)燒，保溫3小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料。對(duì)所得的預(yù)燒料添加0.6v^/。的葡萄糖酸鈣，隨后在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行粗粉碎和所加SiQ2，CaCCh等添加劑進(jìn)行20分鐘的千式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為3.5fim。接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加680毫升的去離子水作為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。采用微粒制粉技術(shù)，在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行33小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.68jim。濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為72%，然后成型，成型磁場(chǎng)12000Oe。所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為400Kg/cm2。在ioox:6oox:的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，去除葡萄糖酸鈣和水，然后在富氧氣氛中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是15(TC/小時(shí)，在1220'C保溫1.5小時(shí)，氣分壓為21%,獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max、和內(nèi)稟矯頑力溫度系數(shù)e剛，結(jié)果如下表2所示表2Br(mT)Hcb(kA/m)Hcj(kA/m)(BH)max(kj/m3)433328.7358.334.880.18實(shí)施例3:采用以下原材料作為原料Fe203粉末(純度》99.2wtX、顆粒的原始平均粒徑l.Oum)85wt%SrC03粉末(純度^訴.0wtX、顆粒的原始平均粒徑2.1um)10.6wt%1^203粉末(純度》99.0wt^、顆粒的原始平均粒徑200um)2.9wt%ZnO粉末(純度^99.0wt^、顆粒的原始平均粒徑100um)1.5在濕法球磨機(jī)中添加原材料，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中1230x:預(yù)燒，保溫3小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料。對(duì)所得的預(yù)燒了添加1.5we/。的有機(jī)分散劑，隨后在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行粗粉碎和所加SiCte，CaC03等添加劑進(jìn)行20分鐘的千式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為3.5jim。接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加680毫升的去離子水作為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。采用微粒制粉技術(shù)，在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行35小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.65pm。濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為72%，然后成型，成型磁場(chǎng)12000Oe。所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為400Kg/cm2。在100t:600t的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，去除有機(jī)分散劑和水，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是15(TC/小時(shí)，在122(TC保溫L5小B寸，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max、和內(nèi)稟矯頑力溫度系數(shù)eHci，結(jié)果如下表3所示表3Br(mT)Hcb(kA/m)Hcj(kA/m)(BH)max(kj/m3)3叫(％/^:)452299.7318.438.00.17實(shí)施例4:采用以下原材料作為原料Fe203粉末(純度》99,2wt^、顆粒的原始平均粒徑l.Oum)82.7wt%SrC03粉末(純度^98.0wt^、顆粒的原始平均粒徑2.1um)8.3wt%La203粉末(純度^99.0wt^、顆粒的原始平均粒徑150nm)6.0wt%0)203粉末(純度》99.0wt^、顆粒的原始平均粒徑150nm)3.0wt%在濕法球磨機(jī)中添加原材料和添加劑，進(jìn)行混合，隨后進(jìn)行干燥，在空氣中125(TC預(yù)燒，保溫2.5小時(shí)，獲得顆粒狀預(yù)燒料。對(duì)所得的預(yù)燒了添加0.4wt/。的有機(jī)分散劑，隨后在連續(xù)式干式振動(dòng)球磨機(jī)中對(duì)預(yù)燒料進(jìn)行粗粉碎和所加Si02,CaC03等添加劑進(jìn)行20分鐘的千式粗粉碎，粉碎后的粉料的平均粒度為3.511。接著，稱取按上述方式產(chǎn)生的粗粉碎材料450克，添加680毫升的去離子水作為球磨介質(zhì)，制備粉碎用料漿。采用微粒制粉技術(shù)，在改進(jìn)型的一種高效球磨機(jī)中進(jìn)行35小時(shí)的濕法粉碎，粉碎后的料漿顆粒的平均粒度為0.65jim。濕法粉碎之后，對(duì)成型用料漿進(jìn)行離心脫水，料漿的濃度調(diào)整為72%，然后成型，成型磁場(chǎng)13000Oe。所得成型體是直徑為43.2mm、高度為13mm的圓柱體，成型壓力為400Kg/cm2。在100r600'C的溫度對(duì)成型體進(jìn)行熱處理，去除有機(jī)分散劑和水，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，升溫速度是1501C/小時(shí)，在122(TC保溫1.5小時(shí)，獲得燒結(jié)體。對(duì)燒結(jié)體的上下表面研磨，測(cè)量其剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、最大磁能積(BH)max、和內(nèi)稟矯頑力溫度系數(shù)PHcj，結(jié)果如下表4所示表4<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>對(duì)比試驗(yàn)例.-磁鉛石型鍶鐵氧體一般分子式為:SrFei20w。根據(jù)離子半徑相近進(jìn)行代換的原理，S一+離子半徑為1.27埃米，選用La"、Nd^部分代換S一+:Fe"離子半徑為0.83埃米，選用Zn2+、C03+、CO"部分代換Fe3+。經(jīng)離子代換后構(gòu)成的主相為:Sr1-xBxFe12-xRxO19。B和R以氧化物的方式添加，在鐵氧體固相反應(yīng)中進(jìn)行離子代換，試驗(yàn)中代換量X取值范圍00.7。A和R氧化物分為微米顆粒和納米顆粒兩種添加方式進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。B2O3和R2O3或RO與Fe2()3、SrCOa同時(shí)加入小球磨機(jī)，濕法混合，烘干,壓壞，預(yù)燒(1265t;X2hr)，然后干式破碎至約3.5um的粉末，投入料:水:球1:1:8小砂磨機(jī)(同時(shí)添加少量的CaC03和Si02)，研磨至0.65"m的料漿，調(diào)軟濃度至68%,在大于100000e取向磁場(chǎng)和400Kg/cm'壓力下成型標(biāo)準(zhǔn)磁環(huán)，燒結(jié)(1230X:xihr)，再對(duì)磁環(huán)磨削加工,進(jìn)行分析與測(cè)試。一添加兩種不同粒徑的顆粒，代換量x與磁性能的關(guān)系圖1為添加納米級(jí)和微米級(jí)B203、R203或RO，代換量x與os的關(guān)系。從圖1看出，當(dāng)添加物為微米顆粒時(shí)，代換量x在0.3時(shí)os為最高值74Am'/kg;而添加物為納米顆粒時(shí)，代換量x在0.2時(shí)os為最高值74Am'/kg。圖2為添加納米級(jí)和微米級(jí)B203、R2Ch或RO，代換量x與Hcj的關(guān)系。從圖2看出，當(dāng)添加物為微米顆粒時(shí)，代換量x在0.3時(shí)Hcj為最高值4720Oe;而添加物為納米顆粒時(shí)，代換量x在0.2時(shí)Hcj為4700Oe。圖3為我們采用VSM對(duì)兩種不同添加物以不同的代換量X進(jìn)行居里溫度的測(cè)試結(jié)果。由圖3可見(jiàn)，當(dāng)添加物為微米顆粒，代換量X在0,2時(shí)，居里溫度為450*€，代換量乂為0.3時(shí)，居里溫度為445r;當(dāng)添加物為納米顆粒，代換量X在0,2時(shí)，居里溫度為4451C。二對(duì)添加兩種不同粒徑的顆粒的樣品進(jìn)行晶粒結(jié)構(gòu)的分析我們用TEM分析樣品晶粒的形貌與大小，采用EDS分析晶界與晶體內(nèi)不同部位的B元素與R元素的含量，結(jié)果如表6。表6:晶界與晶粒中B元素與R元素的含量<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>由表6可知，當(dāng)添加物為微米顆粒時(shí)，B離子與R離子大部分都固溶在晶界上，只有少量進(jìn)入晶粒內(nèi)，特別是B離子，晶粒內(nèi)含量幾乎為零；而添加物為納米顆粒時(shí)，B離子與R離子在晶界與晶粒內(nèi)的分布較均勻，晶界含量略高于晶粒內(nèi)的含量。綜上所述將元素B、R以納米級(jí)氧化物顆粒應(yīng)用于永磁鐵氧體的離子代換，經(jīng)過(guò)分別添加微米顆粒與納米顆粒進(jìn)行試驗(yàn)，采用氧化物法制備成主相為A,—AFe12—凡019的鐵氧體，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，添加納米顆粒代換量x為0.2時(shí)達(dá)到添加微米顆粒x為0.3時(shí)的性能效果，獲得了os為74AItf./kg、Hcj為374kAZm的高性能；同時(shí)，采用添加納米顆粒的方法，能使永磁鐵氧體固溶體晶界與品粒內(nèi)的代換離子分布均勻;最后，在用離子代換的方法制備高性能鍶鐵氧體時(shí)，采用添加納米級(jí)顆粒的方法，從而減少貴重金屬氧化物的用量。本發(fā)明中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管對(duì)本發(fā)明已作出了詳細(xì)的說(shuō)明并引證了一些具體實(shí)例，但是對(duì)本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，只要不離開(kāi)本發(fā)明的精神和范圍可作各種變化或修正是顯然的。權(quán)利要求1.一種添加納米成分的永磁鐵氧體材料，該鐵氧體材料通過(guò)包括含有A、R、B和Fe元素的成分組成；其中A代表Sr、Ba、Ca、Pb中的一種或幾種元素；B代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素，R代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其特征在于含有元素B、R的成分是以納米級(jí)氧化物顆粒進(jìn)行添加。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的添加納米成分的永磁鐵氧體材料，其特征在于該材料添加含有元素B、R的納米級(jí)氧化物顆粒粒徑為50500納米。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的添加納米成分的永磁鐵氧體材料，其特征在于所述的含有元素B的成分是以納米級(jí)的La20a、Nd203顆粒中的一種或兩種進(jìn)行添加；粒徑為50500納米。4、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的添加納米成分的永磁鐵氧體材料，其特征在于所述的含有元素R的成分是以納米級(jí)的ZnO、Co0或Co203顆粒中的一種或多種進(jìn)行添加；粒徑為50500納米。5、一種采用權(quán)利要求1所述的材料制備的燒結(jié)磁體，其特征在于該燒結(jié)磁體包括含有A、R、B和Fe元素的成分燒結(jié)而成，并具有以F特征的分子式:AiiBxFei2iRx019，其中，其中A代表Sr、Ba、Ca、Pb中的一種或幾種元素；B代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素，R代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其特征在于含有元素B、R的成分是以納米級(jí)氧化物顆粒進(jìn)行燒結(jié)。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的燒結(jié)磁體，其特征在于該燒結(jié)磁體的分子式中x的取值范圍為0.05《x《0.8。7、根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的燒結(jié)磁體，其特征在于該燒結(jié)磁體制備過(guò)程中添加含有元素B、R的納米級(jí)氧化物顆粒粒徑為50500納米。8、根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的燒結(jié)磁體，其特征在于該燒結(jié)磁體制備過(guò)程中含有元素B的成分是以納米級(jí)的La20s、Nd20s顆粒進(jìn)行添加；粒徑為50300納米。9、根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的燒結(jié)磁體，其特征在于該燒結(jié)磁體制備過(guò)程中含有元素R的成分是以納米級(jí)的ZnO、CoO或Co20s顆粒進(jìn)行添加粒徑為50300納米。10、一種采用權(quán)利要求1所述的材料制備的磁性粉末，其特征在于該磁性粉末包括含有A、B、R和Fe元素的成分燒結(jié)磁體制備而成，并具有以下特征的分子式Al-xBxFei2-xRx019，其中，其中A代表Sr、Ba、Ca、Pb中的一種或多種元素；B代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素；R代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素；其中含有元素B、R的成分是以添加納米級(jí)的氧化物顆粒進(jìn)行制備磁性粉末。11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的磁性粉末，其特征在于該磁性粉末的分子式中x的取值范圍為0.05《x《0.8。12、根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的磁性粉末，其特征在于該磁性粉末制備過(guò)程中添加含有元素B、R的納米級(jí)氧化物顆粒的粒徑為50500納米。13、根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的磁性粉末，其特征在于該磁性粉末制備過(guò)程中含有元素B的成分是以納米級(jí)的L膽03、Nd203顆粒進(jìn)行添加;粒徑為50-500納米。14、根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的磁性粉末，其特征在于該磁性粉末制備過(guò)程中含有元素R的成分是以納米級(jí)的ZnO、CoO或Co203顆粒進(jìn)行添加粒徑為50500納米。全文摘要本發(fā)明涉及一種添加納米成分的永磁鐵氧體材料，該鐵氧體材料通過(guò)包括含有A、R、B和Fe元素的成分組成；其中A代表Sr、Ba、Ca、Pb中的一種或幾種元素；B代表選自稀土元素和Bi中的至少一種元素，R代表Co、Mn、Zn、Ge、As中的至少一種元素，其特征在于含有元素B、R的成分是以納米級(jí)氧化物顆粒進(jìn)行添加；該永磁鐵氧體材料采用添加納米級(jí)成分替代微米級(jí)成分，該納米級(jí)成分能在鐵氧體主相的晶界和晶粒內(nèi)的分布較均勻，添加少量的納米級(jí)成分就可以達(dá)到很高的磁性能，此外本發(fā)明還提供由上述永磁鐵氧體材料制備的燒結(jié)磁體和磁性粉末。文檔編號(hào)H01F1/032GK101154491SQ200610053589公開(kāi)日2008年4月2日申請(qǐng)日期2006年9月26日優(yōu)先權(quán)日2006年9月26日發(fā)明者何軍義,何時(shí)金,何震宇,陸柏松申請(qǐng)人:橫店集團(tuán)東磁股份有限公司