本發(fā)明涉及磁粉的加工方法,屬于磁粉的制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
四氧化三鐵(fe3o4)是很早的磁性材料之一,也是磁粉用量最大的一類材料,隨著納米技術(shù)的發(fā)展,納米磁粉也成為了研究的熱點(diǎn),納米磁粉可廣泛應(yīng)用于磁記錄材料、磁流體、磁性高分析材料、隱身材料、防輻射抗靜電纖維等技術(shù)領(lǐng)域。
目前,納米磁粉的制備方法有很多,大體分為兩類:一是化學(xué)方法,如化學(xué)沉淀法、溶膠-凝膠法、水熱法、多元醇還原法以及熱分解法等;二是物理方法,如機(jī)械粉碎法等。采用化學(xué)的方法涉及到化學(xué)反應(yīng),容易造成環(huán)境污染,因此,物理法越來越受到研究者的重視。
目前,物理粉碎法主要是通過機(jī)械粉碎來得到磁粉顆粒,但是,普通的機(jī)械粉碎法得到的是微米級(jí)的粉末,無法獲得超細(xì)的納米粒子,且獲得的粒子普遍存在顆粒分布不均勻的缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服以上缺陷,本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種顆粒分布均勻的磁粉的加工方法。
本發(fā)明磁粉的加工方法,采用等離子法來制備得到磁粉。
優(yōu)選的,所述磁粉的加工方法包括如下步驟:
a、將磁性材料制備成直徑為10~15mm的絲材;
b、在惰性氣體保護(hù)下,采用等離子體炬將絲材熔融霧化,得到霧化后的磁粉顆粒;
c、冷卻:霧化后的磁粉顆粒進(jìn)入冷卻塔,往冷卻塔中通過室溫惰性氣體,使霧化后的磁粉顆粒驟冷,得到磁粉產(chǎn)品。
優(yōu)選的,所述惰性氣體為氦氣或氬氣。
優(yōu)選的,所述等離子體炬為至少2個(gè),呈對(duì)稱分布,每個(gè)等離子體炬噴出的熱氣流聚集在同一個(gè)加工區(qū)域,絲材在該加工區(qū)域被熔融霧化。
作為優(yōu)選方案,所述等離子體炬為6個(gè)。
進(jìn)一步優(yōu)選的,絲材的進(jìn)絲速度為0.1~0.15m/s,每個(gè)等離子體炬的功率為40~80kw,等離子體炬口的氣流噴出速度為100~200l/min。
優(yōu)選的,所述磁性材料為四氧化三鐵或二氧化鉻。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明采用等離子法制備得到磁粉,所得磁粉的粒徑為100~300nm,且粒徑分布較為均勻,克服了傳統(tǒng)物理法制備磁粉很難得到超細(xì)顆粒以及顆粒粒徑分布不均勻的缺陷。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明磁粉的加工方法,采用等離子法來制備得到磁粉。
優(yōu)選的,所述磁粉的加工方法包括如下步驟:
a、將磁性材料制備成直徑為10~15mm的絲材;
b、在惰性氣體保護(hù)下,采用等離子體炬將絲材熔融霧化,得到霧化后的磁粉顆粒;
c、冷卻:霧化后的磁粉顆粒進(jìn)入冷卻塔,往冷卻塔中通過室溫惰性氣體,使霧化后的磁粉顆粒驟冷,得到磁粉產(chǎn)品。
常規(guī)的惰性氣體均適用于本發(fā)明,優(yōu)選的,所述惰性氣體為氦氣或氬氣。
為了更好的熔融霧化效果,優(yōu)選所述等離子體炬為至少2個(gè),呈對(duì)稱分布,每個(gè)等離子體炬噴出的熱氣流聚集在同一個(gè)加工區(qū)域,絲材在該加工區(qū)域被熔融霧化。
作為優(yōu)選方案,所述等離子體炬為6個(gè)。
進(jìn)一步優(yōu)選的,絲材的進(jìn)絲速度為0.1~0.15m/s,每個(gè)等離子體炬的功率為40~80kw,等離子體炬口的氣流噴出速度為100~200l/min。
本領(lǐng)域采用的磁性材料均適用于本發(fā)明,優(yōu)選的,所述磁性材料為四氧化三鐵或二氧化鉻。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步的描述,并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
實(shí)施例1
采用如下方法制備得到磁粉:
a、將四氧化三鐵制備成直徑為15mm的絲材;
b、在氬氣保護(hù)下,采用等離子體炬將絲材熔融霧化,得到霧化后的磁粉顆粒;其中,所述等離子體炬為6個(gè),呈對(duì)稱分布,每個(gè)等離子體炬噴出的熱氣流聚集在同一個(gè)加工區(qū)域,絲材在該加工區(qū)域被熔融霧化;絲材的進(jìn)絲速度為0.15m/s,每個(gè)等離子體炬的功率為50kw,等離子體炬口的氣流噴出速度為150l/min;
c、冷卻:霧化后的磁粉顆粒進(jìn)入冷卻塔,往冷卻塔中通過室溫氬氣,使霧化后的磁粉顆粒驟冷,得到磁粉產(chǎn)品。
測(cè)量得到的磁粉,其粒徑為100~300nm,粒徑分布較為均勻。
實(shí)施例2
采用如下方法制備得到磁粉:
a、將二氧化鉻制備成直徑為12mm的絲材;
b、在氬氣保護(hù)下,采用等離子體炬將絲材熔融霧化,得到霧化后的磁粉顆粒;其中,所述等離子體炬為4個(gè),呈對(duì)稱分布,每個(gè)等離子體炬噴出的熱氣流聚集在同一個(gè)加工區(qū)域,絲材在該加工區(qū)域被熔融霧化;絲材的進(jìn)絲速度為0.12m/s,每個(gè)等離子體炬的功率為60kw,等離子體炬口的氣流噴出速度為120l/min;
c、冷卻:霧化后的磁粉顆粒進(jìn)入冷卻塔,往冷卻塔中通過室溫氬氣,使霧化后的磁粉顆粒驟冷,得到磁粉產(chǎn)品。
測(cè)量得到的磁粉,其粒徑為100~300nm,粒徑分布較為均勻。
實(shí)施例3
采用如下方法制備得到磁粉:
a、將四氧化三鐵制備成直徑為10mm的絲材;
b、在氬氣保護(hù)下,采用等離子體炬將絲材熔融霧化,得到霧化后的磁粉顆粒;其中,所述等離子體炬為6個(gè),呈對(duì)稱分布,每個(gè)等離子體炬噴出的熱氣流聚集在同一個(gè)加工區(qū)域,絲材在該加工區(qū)域被熔融霧化;絲材的進(jìn)絲速度為0.15m/s,每個(gè)等離子體炬的功率為40kw,等離子體炬口的氣流噴出速度為100l/min;
c、冷卻:霧化后的磁粉顆粒進(jìn)入冷卻塔,往冷卻塔中通過室溫氬氣,使霧化后的磁粉顆粒驟冷,得到磁粉產(chǎn)品。
測(cè)量得到的磁粉,其粒徑為100~300nm,粒徑分布較為均勻。
實(shí)施例4
采用如下方法制備得到磁粉:
a、將四氧化三鐵制備成直徑為15mm的絲材;
b、在氬氣保護(hù)下,采用等離子體炬將絲材熔融霧化,得到霧化后的磁粉顆粒;其中,所述等離子體炬為2個(gè),呈對(duì)稱分布,每個(gè)等離子體炬噴出的熱氣流聚集在同一個(gè)加工區(qū)域,絲材在該加工區(qū)域被熔融霧化;絲材的進(jìn)絲速度為0.15m/s,每個(gè)等離子體炬的功率為80kw,等離子體炬口的氣流噴出速度為200l/min;
c、冷卻:霧化后的磁粉顆粒進(jìn)入冷卻塔,往冷卻塔中通過室溫氬氣,使霧化后的磁粉顆粒驟冷,得到磁粉產(chǎn)品。
測(cè)量得到的磁粉,其粒徑為100~300nm,粒徑分布較為均勻。