添加剂对锶铁氧体永磁磁性能的影响规律及机理探讨

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为了发展我国的锶铁氧体永磁产业,满足国内外市场对高性能锶铁氧体永磁产品的迫切需求,本文系统地研究了添加剂对锶铁氧体永磁磁性能的影响,并从微观结构方面探讨了磁性能提高的机理。研究结果表明:(1).使用粒径均匀的预烧料、采用砂磨工艺、严格控制湿法磁场成型工艺参数和烧结过程的升温速率是获得高性能锶铁氧体永磁的基础。(2).PVA作为成型剂单独加入锶铁氧体永磁中,在其添加量为0.4wt%时,磁体密度、剩磁和矫顽力得到提高;La2O3单独添加于锶铁氧体永磁中,在其添加量为0.6wt%时,磁体剩磁、矫顽力得到明显提高;CaCO3、TiO2单独添加于锶铁氧体永磁中,在其添加量分别为0.6wt%、0.6wt%时,磁体剩磁得到明显提高;SiO2、HBO3、Cr2O3、Al2O3单独添加于锶铁氧体永磁中,在其添加量分别为0.8wt%、0.8wt%、0.6wt%、0.6wt%时,磁体矫顽力得到明显提高。(3).CaCO3-SiO2和CaCO3-HBO3这两种二元复合添加方式都能使锶铁氧体永磁的剩磁、矫顽力保持一个较高的值,在CaCO3含量为0.6wt%、SiO2含量为0.4wt%时,锶铁氧体永磁的磁性能为最佳:Br=417mT;(BH)max=33.2 kJ/m3;Hcb=251.2kA/m;Hcj=258.4 kA/m;在CaCO3含量为0.6wt%、HBO3含量为0.4wt%时,锶铁氧体永磁的磁性能为最佳:Br=420mT;(BH)max=33.5 kJ/m3;Hcb=265.6kA/m;Hcj=276.8 kA/m,均达到同本TDKFB5B牌号标准。Al2O3在CaCO3-SiO2和CaCO3-HBO3,Cr2O3在CaCO3-SiO2和CaCO3-HBO3多元复合添加中能明显增大锶铁氧体永磁的矫顽力。(4).纳米CaCO3、SiO2与普通CaCO3、SiO2加入相比,锶铁氧体永磁获得的最佳磁性能高,获得最佳磁性能的添加量范围变宽,即纳米CaCO3、SiO2提高了磁性能的稳定性,有利于大生产时锶铁氧体永磁的磁性能的稳定,对生产有重要的指导四川大学硕士论文意义;由于纳米CaCO3、510:分布更均匀,具有高的化学活性,降低了铭铁氧体永磁的最佳烧结温度,提高了铭铁氧体永磁的烧结密度,因而增大了CaCO3、510:添加剂对铭铁氧体永磁的改性效果。
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