CN102063995B - 一种天线磁块的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天线磁块的生产方法，属于磁性材料领域，本发明采用了烧结小块磁块单元体，然后用粘结剂粘结成成品的方式生产较厚较大的磁块，采用了合适的温度等工艺参数，同时在市售的粘结剂里面添加了合适的添加剂，保证了粘结后的成品具有良好的电感量L值和品质因数Q值，避免了烧结较大较厚整块时烧不透、合格率低的问题，同时，烧结时间大大缩短，仅为60-66h，提高了工作效率，节约了能源，合格率也大大提高，一次合格率可以达到72％以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁性材料，特别涉及一种磁块生产方法。
背景技术
目前，用于高速铁路上的天线磁块，一般为整块状的长方体，规格一般为240mm*80mm*20mm。这种磁块的生产方法，如果采用一般磁块的材料混合、预烧、球磨、压制成型、烧结、分选的生产方法，由于磁块较大较厚的原因，往往存在以下缺点：一是在成型时由于容易起层，往往需要至少三次成型，造成工作强度大，生产效率低；二是烧结时间长，采用现有工艺，至少需要150-200h，从而也造成生产效率低，同时还对能源的消耗也很大；三是成品的合格率低，采用一般工艺，往往在外观上有很大裂纹，电感量L值和品质因数Q值也不合格，外观和内在品质同时合格的一次合格率仅为28％-30％。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种生产效率高、耗能低、合格率高的天线磁块生产方法。
本发明采用的技术方案是这样的：一种天线磁块的生产方法，主要包括以下步骤：
A、混料：将下述按质量百分比计的原料混合均匀
Fe2O3 68％-70％
Mn3O4 21.6％-23.5％
ZnO 7.5％-8.5％
V2O5 0.01％-0.03％
Nb2O5 0.01％-0.03％
CaO 0.03％-0.05％
TiO2 0.01％-0.04％；
B、预烧：在1000-1180℃的温度下进行预烧；
C、磨制：将预烧后的原料磨制到粒径为1.1-1.3μm；
D、压制成型：在23.5-27.5MPa的压力作用下，将原料压制成型，得到生坯；
E、烧结：采用真空烧结，烧结环境的氧含量按体积百分比计，为5％-10％，烧结温度为1180-1220℃，得到熟坯；
F、磨平：将烧结得到的熟坯磨成表面光滑的规则长方体，得到单元体；
G、粘结：将磨平后的单元体采用粘结剂进行粘接，并磨制到规定尺寸，得到磁块成品。
作为优选：D步骤中压制成型时，生坯的尺寸，长为260-295mm，宽为32-38mm，高为15-18mm。
作为优选：E步骤的烧结时间为60-66h。
作为优选：所述粘结剂中添加有Co2O3、Fe2O3和ZnO中的至少一种。加入这些添加剂，可以提高磁块的电感量L值和品质因数Q值，同时使磁性更稳定。进一步的：所述Co2O3的添加量与粘结剂的质量比为1∶2；Fe2O3的添加量与粘结剂的质量比为1∶1；ZnO的添加量与粘结剂的质量比为1∶1。
本发明采用了烧结小块磁块单元体，然后用粘结剂粘结成成品的方式生产较厚较大的磁块，采用了合适的温度等工艺参数，同时在市售的粘结剂里面添加了合适的添加剂，保证了粘结后的成品具有良好的电感量L值和品质因数Q值。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：采用先烧结小块的方式，避免了烧结较大较厚整块时烧不透、合格率低的问题，同时，烧结时间大大缩短，仅为60-66h，提高了工作效率，节约了能源，合格率也大大提高，一次合格率可以达到72％以上。
附图说明
图1是本发明实施例1得到的成品的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
本实施例为了得到尺寸为240mm*80mm*20mm的天线磁块，采用以下方法：
A、混料：原料一共为120kg，其中，Fe2O3 83.928kg、Mn3O4 27kg、ZnO 9kg、V2O5 0.012kg、Nb2O5 0.012kg、CaO 0.036kg、TiO2 0.012kg，在强混机中混合均匀；
B、预烧：在9m隧道窑中，在1180℃的温度下进行预烧；
C、磨制：将预烧后的原料在球磨机中磨制到粒径为1.1-1.3μm；
D、压制成型：在27.5MPa的压力作用下，将原料压制成型，得到生坯，生坯的尺寸为285*35.5*16.5mm；
E、烧结：采用真空烧结，烧结环境的氧含量按体积百分比计为5％，烧结温度为1180℃，得到熟坯；
F、磨平：将烧结得到的熟坯磨成表面光滑的规则长方体，得到单元体1，如图1所示，单元体1的尺寸为244*30.4*14.1mm；
G、粘结：将磨平后的单元体1采用粘结剂进行粘接，所用粘结剂购自自贡市晨光胶粘剂厂，CJ系，牌号为90II半透明胶，同时，在粘结剂中添加了Co2O3、Fe2O3和ZnO，Co2O3的添加量与粘结剂的质量比为1∶2；Fe2O3的添加量与粘结剂的质量比为1∶1；ZnO的添加量与粘结剂的质量比为1∶1，在气温较低时，粘结剂需加热至熔化，将六块相同的单元体1粘结成两层，得到磁块，如图1所示，然后磨制成整体尺寸为240mm*80mm*20mm，得到成品，合格率为78％，得到的成品采用高频电感电容测量仪LCCG-1以及品质因数测量仪QBG-1B进行电感量L值和品质因数Q值，其结果见表1。
实施例2
本实施例为了得到尺寸为240mm*80mm*20mm的天线磁块，采用以下方法：
A、混料：原料一共为120kg，其中，Fe2O3 82.9kg、Mn3O4 26.9kg、ZnO 10.02kg、V2O5 0.036kg、Nb2O5 0.036kg、CaO 0.06、TiO2 0.048kg，在强混机中混合均匀；
B、预烧：在9m隧道窑中，在1180℃的温度下进行预烧；
C、磨制：将预烧后的原料在球磨机中磨制到粒径为1.1-1.3μm；
D、压制成型：在23.5MPa的压力作用下，将原料压制成型，得到生坯，生坯的尺寸为275*37.5*17.5mm；
E、烧结：采用真空烧结，烧结环境的氧含量按体积百分比计为10％，烧结温度为1220℃，得到熟坯；
F、磨平：将烧结得到的熟坯磨成表面光滑的规则长方体，得到单元体1，如图1所示，单元体1的尺寸为254*31.5*15.2mm；
G、粘结：将磨平后的单元体1采用粘结剂进行粘接，所用粘结剂购自自贡市晨光胶粘剂厂，CJ系，牌号为90II半透明胶，同时，在粘结剂中添加了Co2O3和ZnO，Co2O3的添加量与粘结剂的质量比为1∶2；ZnO的添加量与粘结剂的质量比为1∶1，在气温较低时，粘结剂需加热至熔化，将六块相同的单元体1粘结成两层，得到磁块，如图1所示，然后磨制成整体尺寸为240mm*80mm*20mm，得到成品，合格率为75％，得到的成品采用高频电感电容测量仪LCCG-1以及品质因数测量仪QBG-1B进行电感量L值和品质因数Q值，其结果见表1。
表1实施例1和实施2得到的磁块的外观检测和电气性能检测结果
Claims (5)
1.一种天线磁块的生产方法，其特征在于，主要包括以下步骤：
A、混料：将下述按质量百分比计的原料混合均匀
Fe2O3 68％-70％
Mn3O4 21.6％-23.5％
ZnO 7.5％-8.5％
V2O5 0.01％-0.03％
Nb2O5 0.01％-0.03％
CaO 0.03％-0.05％
TiO2 0.01％-0.04％；
B、预烧：在1000-1180℃的温度下进行预烧；
C、磨制：将预烧后的原料磨制到粒径为1.1-1.3μm；
D、压制成型：在23.5-27.5MPa的压力作用下，将原料压制成型，得到生坯；
E、烧结：采用真空烧结，烧结环境的氧含量按体积百分比计，为5％-10％，烧结温度为1180-1220℃，得到熟坯；
F、磨平：将烧结得到的熟坯磨成表面光滑的规则长方体，得到单元体；
G、粘结：将磨平后的单元体采用粘结剂进行粘接，并磨制到规定尺寸，得到磁块成品。
2.根据权利要求1所述的一种天线磁块的生产方法，其特征在于：D步骤中压制成型时，生坯的尺寸，长为260-295mm，宽为32-38mm，高为15-18mm。
3.根据权利要求1所述的一种天线磁块的生产方法，其特征在于：E步骤的烧结时间为60-66h。
4.根据权利要求1所述的一种天线磁块的生产方法，其特征在于：所述粘结剂中添加有Co2O3、Fe2O3和ZnO中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的一种天线磁块的生产方法，其特征在于：所述Co2O3的添加量与粘结剂的质量比为1∶2；Fe2O3的添加量与粘结剂的质量比为1∶1；ZnO的添加量与粘结剂的质量比为1∶1。
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