Шихта для получения гексаферрита стронция Советский патент 1993 года по МПК H01F1/36 C01G49/00 

Изобретение относится к области получения ферритовых материалов и может найти применение в различных областях электроники и приборостроения.

Цель изобретения - повышение чистоты и однородности целевого продукта.

Поставленная цель достигается тем, что в шихте для получения гексаферрита стронция, включающей стронцийсодержащий и железосодержащий компоненты, согласно изобретению в качестве стронцийсодержащего компонента содержится оксид и/или пероксид стронция, а в качестве железосодержащего компонента - железо и его оксид (ill) при следующем соотношении компонентов (мае. %):

Железо11-42 ..Оксид и/или пероксид

стронция12-13

Оксид железа 45-77

Сущность заявляемого изобретения заключается в следующем: Для получения шихты из гексаферрита стронция в режиме горения применяется общая химическая схема:

оксид (пероксид) Sr + оксид Fe + порошок Fe + Oz - гексаферрит стронция (SrFei20ig)

Шихту составляют с учетом перерасчета оксида железа по отношению к порошку железа, т.е. кол-во (по массе) вводимого в исходную смесь железа было напрямую связано с содержанием-в ней оксида железа. При увеличении содержания Fe содержание оксида железа (III) в исходной смеси уменьшалось. Наличие оксида и/или перок- сида стронция приводит к тому, что вследствие отсутствия карбосодержащего реагента в исходной смеси целевой продукт получается более чистым и менее пористым, чем при известных способах приготовления. На00

о о о

со

СА

личие порошка железа, равномерно распределенного по объему смеси, приводит к тому, что при прохождении волны горения по объему насыпки наблюдаются одинаковые условия синтеза в любых ее точках вследствие высокой экзотермичности шихты. Таким образом, в результате применения указанного изобретения шихту для получения изделий из гексаферрита стронция получают однородную по массе, с высокими магнитными параметрами при малом их разбросе. При содержании оксида и/или пероксида стронция менее 12 и более 13 масс. % в исходной смеси происходило нарушение стехиометрии и продукт был неоднофзз- ным..

Использование в качестве железосодержащего компонента железа приводит к тому, что первичную термообработку исходной смеси можно проводить в режиме горения, Причем при содержании железа в исходной смеси менее 11 % масс, горение невозможно, а его содержание более 42 % масс, приводит к бурному горению с выбросом продуктов из зоны реакции и плавлением целевого продукта. В результате продукт становится неоднофазным.

Пример 1. Готовят смесь, содержащую 21,2 г (21.2% масс.) железа, 66,7 г (66,7%) мае. % оксида железа (III), 6,05 г (6,05 мае. %) оксида стронция и 6,05 г (6,05 мае. %) перекиси стронция. Полученную смесь тщательно перемешивают в вибромельнице в течение 1 часа и засыпают в реактор, обеспечивающий подвод кислорода в зону синтеза. Горение смеси инициируют кратковременным нагревом эл. током нихромовой спирали, опущенной в смесь. Синтез в режиме горения занимает 40-60 с. После прохождения волны горения по всему объему смеси подачу кислорода продолжают в течение 40-50 млн до полного остывания продукта, после чего продукт вынимают из реактора и производят его мокрый помол в течение 6 часов до дисперсности 0,5-0,8 мкм. Т.е. весь технологический цикл приготовления шихты занимает

0

5

0

5

0

5

0

5

не более 8-10 часов. Полученный продукт по данным РФА представляет собой однофазный ультрадисперсный порошок с высокими магнитными параметрами при малом их разбросе, годный для изготовления магнитов на его основе.

Пример 2-3. В условиях примера 1, Соотношение исходных компонентов и характеристики полученных продуктов представлены в табл. 1.

Пример 4. С целью проверки одно- фазности и магнитных свойств шихты, приготовленной в условиях прототипа, смесь порошков карбоната стронция и оксида железа смешивали в соотношении 15:85 г (по массе) и вибромельнице в течение 1 часа, после чего подвергали термообработке при Т 1200°С в течение 2 ч.Извлеченный после остывания печи спек подвергали мокрому помолу в течение 6 часов. Общее время приготовления шихты заняло 24 ч. Полученный таким образом продукт исследовали надиф- рактометре, а также определяли его магнитные характеристики. Результаты приведены в таблице. Как видно из таблицы, продукт, полученный в условиях прототипа является не однофазным с большим разбросом магнитных параметров, тогда ках продукт, пол- ученный из смеси по заявленному изобретению, был однофазным во всем интервале соотношения исходных компонентов.

Формула изобретения Шихта для получения гексаферрита стронция, содержащая соединение стронция и оксид железа (III), отличающая- с я тем, что, с целью повышения однород- ности .состава целевого продукта, она дополнительно содержит порошок железа, а в качестве соединения стронция содержит оксид и/или пероксид стронция при следующем соотношении компонентов, мае. %: Железо11-42 Оксид и/или пероксид стронция 12-13 Оксид железа 45-77

Изобретение относится к получению ферритовых материалов, используемых в различных областях электроники и приборостроения. В шихту для получения гекса- феррита стронция вводят в качестве стронцийсодержащего компонента оксид и/или пероксид стронция, а в качестве железосодержащего компонента железо и его оксид (III) при следующем соотношении исходных компонентов, мае. %: железо 11-42; оксид и/или пероксид стронция 12-13; оксид железа 45-77. При этом получают однофазный продукт с коэрцитивной силой 1500-3200 Не. 1 табл.

Содержание компонентов в шихте и характеристика продукта

Продолжение таблицы