La-Co替代的M型永磁铁氧体

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1、758功能材料2004年增刊(35)卷La-Co替代的M型永磁铁氧体∗王亦工,陈华辉,张婷(中国矿业大学(北京校区)机电学院材料科学与工程系,北京100083)[1]摘要:对La-Co替代的M型高性能永磁铁氧体进19%,体积减小25%,有利于电机小型化、集约化。行了详细介绍,包括材料制备的工艺特点,成分,显近年来我国的技术人员在高性能永磁铁氧体研发上微结构,材料的内禀参数,技术磁性能以及温度特性也取得了质的飞跃,实验室水平已达到Br=450mT,3等。研究结果表明:最优化组分为Sr0.7La0.3Fe11.7Co0.3O19Hcj=360kA/m,(BH)max=35.8kJ/m,

2、并批量生产出了的M型永磁铁氧体的饱和磁化强度Ms(298K)比性能为Br=410~430mT,Hcj=307~330kA/m,3[2]SrFe12O19永磁铁氧体的大1%~3%,磁晶各向异性场(BH)max=31.8~35.2kJ/m的产品,1996年以来,通Ha大16.8%,磁晶各向异性常数K1大16.7%,磁性过离子替代大幅度提高永磁铁氧体的磁性能,其中尤3能:Br=450mT,Hcj=384kA/m,(BH)max=38.6kJ/m。以La-Co替代效果显著。事实上,对BaM和SrM铁关键词:M型永磁铁氧体;La-Co替代;工艺;磁性能氧体进行离子替代以期提高磁性能的研究由来

3、以久,只+[3~5]中图分类号:TM277.5文献标识码:A是前期研究工作比较分散和磁性能提高幅度不大,[6~10]文章编号:1001-9731(2004)增刊1996年以后发表的相关专利和报道,引起了人们对离子替代的M型铁氧体的研究热潮,研发出了以1引言La-Co替代的高性能永磁铁氧体材料,这种材料的特[11,12]点是:由于Br和Hcj同时提高,使材料的综合磁M型永磁铁氧体以其优越的性价比,较高的居里性能提高IP≥600mT;Hcj的温度系数减小了50%;温度以及组成成分的化学稳定性好等特点,占据着永宽的配比范围,存在(Fe+B)/(A+R)≠12的非正分配比磁材料市场的较大份

4、额,随着近年来先进工业国家部的高性能组分;典型的粉末冶金制备工艺。但对La-Co分永磁铁氧体生产的转移,我国永磁铁氧体产业得到替代的M型永磁铁氧体的研究,国内还未见报道。了飞速发展,产量已居世界第一。表1列出了我国部本文着重对La-Co替代的M型高性能永磁铁氧体(组分永磁铁氧体标准牌号与日本TDK公司FB9B/H产品性能的比较,从中可以看出,我国的水平差距明显,分为Sr1-xLaxFe12-xCoxO19)进行了详细介绍,综合论述了材料制备的工艺,成分,显微结构,材料的内禀1997年日本TDK公司推出的FB9系列,把永磁铁氧参数,技术磁性能以及温度特性等。体性能大幅度的提高,FB9

5、H主要用于启动电机,在-40℃以及同样退磁条件下,磁材厚度比FB6H减少表1我国永磁铁氧体标准牌号和日本TDK公司标准牌号Table1FerritemagnetsstandardofChinaandJapanTDKcompanyBrHcbHcj(BH)max牌号-1-1-3备注(T)(kA·m)(kA·m)(kJ·m)Y30H-10.380~0.400230~275235~29027.0~32.0Y30H-20.395~0.415275~300310~33528.5~32.5我国ST/TTY320.400~0.420160~190165~19530.0~33.510410-93行业

6、标准Y330.410~0.430220~250225~25531.5~35.0FB6N0.440±0.01259±11.9263±11.936.7±1.6FB6B0.420±0.01303±11.9318±11.933.4±1.6日本TDK公司标准FB6H0.400±0.01303±11.9358±11.930.3±1.6FB9B0.450±0.01342±11.9358±11.938.2±1.61997年推出的新牌号FB9H0.430±0.01331±11.9398±11.935.0±1.6*收稿日期:2004-04-16通讯作者:王亦工作者简介:王亦工(1968-),男,山西忻

7、州人,博士研究生,工程师,主要从事磁性功能材料的研究。王亦工等:La-Co替代的M型永磁铁氧体759代外,其它元素因镧系收缩,离子半径减小,代换量。[22]随着下降3+3+在以Sr1-xLaxFe12-xCoxO19(其中R=La,Pr,2提高永磁铁氧体磁性能的原理和成3+2+2+2+Bi,⋯;B=Co,NiFe,⋯)为研究对象时,对元素分设计R和B的选择应遵循以下原则:替代元素的离子间半径相近;价键数平衡。要制备高性能的永磁铁氧体,必须满足以下两个关键指标:首先要有

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