目前大规模生产中,铁氧体粉料的制备还是以氧化物法为主,其工艺要点如下:
(1)原料
原料要求纯度高,一般采用化学试剂,杂质往往与铁形成非磁性物质,严重地降低铁氧体的磁导率。K+、Na+等碱金属离子,不仅影响磁导率,还由于有较高的导电性,会增大高频损耗,最为有害。SiO2是普遍存在的杂质,它与Fe2O3化合成硅酸铁,同时放出氧气,使制品气孔率增加,降低磁导率。
(2)预烧及烧结
为了减少制品的烧成收缩率,使反应完全,提高铁氧体的品质因素及磁导率等性能。往往要将球磨后的混合物进行预烧。一种方法是在500℃左右的低温预烧:另一种方法是在1000℃左右的高温预烧。有时甚至要采用两次预烧,即在低温预烧后经过粉磨,再进行高温预烧。
烧结是铁氧体生产过程中关键之一,烧结温度一般控制在1000~1400℃。由于铁氧体中铁离子通常为三价,为了避免Fe3+的还原,必须保证氧化气氛。烧成设备多采用硅碳棒电窑,一般高磁导率的软磁材料必须缓慢降温,以消除其内应力。而作为记忆元件的矩磁材料,则必须快速冷却,以满足一定的磁性要求。
另外值得一提的是各向异性铁氧体陶瓷的生产方法。这种方法生产的各向异性铁氧体晶粒按一定方向排列,其磁能积(BH)max比一般的各向异性硬铁氧体大出3~4倍,生产方法有两种:其一是在磁场条件下成型,干燥烧成。其二是采用颗粒较大呈扁平状或条状的原料。因为它们在成型过程易于定向排列,成型后采用热压烧结。例如:α-Fe2O3呈六角形薄板、γ-MnOOH呈薄条状,ZnO呈扁平状,用它们可作为生产尖晶石型锰-锌铁氧体磁头的原料。
目前大规模生产中,铁氧体粉料的制备还是以氧化物法为主,其工艺要点如下:
(1)原料
原料要求纯度高,一般采用化学试剂,杂质往往与铁形成非磁性物质,严重地降低铁氧体的磁导率。K+、Na+等碱金属离子,不仅影响磁导率,还由于有较高的导电性,会增大高频损耗,最为有害。SiO2是普遍存在的杂质,它与Fe2O3化合成硅酸铁,同时放出氧气,使制品气孔率增加,降低磁导率。
(2)预烧及烧结
为了减少制品的烧成收缩率,使反应完全,提高铁氧体的品质因素及磁导率等性能。往往要将球磨后的混合物进行预烧。一种方法是在500℃左右的低温预烧:另一种方法是在1000℃左右的高温预烧。有时甚至要采用两次预烧,即在低温预烧后经过粉磨,再进行高温预烧。
烧结是铁氧体生产过程中关键之一,烧结温度一般控制在1000~1400℃。由于铁氧体中铁离子通常为三价,为了避免Fe3+的还原,必须保证氧化气氛。烧成设备多采用硅碳棒电窑,一般高磁导率的软磁材料必须缓慢降温,以消除其内应力。而作为记忆元件的矩磁材料,则必须快速冷却,以满足一定的磁性要求。
另外值得一提的是各向异性铁氧体陶瓷的生产方法。这种方法生产的各向异性铁氧体晶粒按一定方向排列,其磁能积(BH)max比一般的各向异性硬铁氧体大出3~4倍,生产方法有两种:其一是在磁场条件下成型,干燥烧成。其二是采用颗粒较大呈扁平状或条状的原料。因为它们在成型过程易于定向排列,成型后采用热压烧结。例如:α-Fe2O3呈六角形薄板、γ-MnOOH呈薄条状,ZnO呈扁平状,用它们可作为生产尖晶石型锰-锌铁氧体磁头的原料。
1.铁氧体粉料的制备