本發(fā)明涉及錳鋅鐵氧體磁性材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種錳鋅鐵氧體粉料高精度控制磁化度的預(yù)燒工藝。
背景技術(shù)：
目前，在錳鋅鐵氧體磁芯生產(chǎn)中，經(jīng)常出現(xiàn)成型困難、燒結(jié)粘連、燒結(jié)開裂等問題，影響產(chǎn)品合格率，影響生產(chǎn)效率。
關(guān)于成型困難問題，在具體同一批次中磁化度極差較大時(shí)，由于存在較大的內(nèi)應(yīng)力且各部分間磁化度不同，預(yù)燒程度差別大，壓制產(chǎn)品時(shí)會(huì)存在難以成型的情況，關(guān)于燒結(jié)粘連問題，磁化度過低時(shí)，燒結(jié)升溫段坯件呈現(xiàn)的膨脹率大，而收縮變化小，易導(dǎo)致相鄰坯件發(fā)生粘連；增大坯件排放間隙可改善粘連現(xiàn)象，但是降低了生產(chǎn)效率，能耗增加。而燒結(jié)開裂問題是由于磁化度極差較大時(shí)，坯件各部分的收縮率曲線不同、速度不一，易發(fā)生強(qiáng)烈的形變導(dǎo)致開裂。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明需要解決的技術(shù)方案是提供一種可有效控制產(chǎn)品磁化度極差小于0.02μH/g，解決產(chǎn)品成型困難、燒結(jié)粘連、燒結(jié)開裂問題的錳鋅鐵氧體粉料控制磁化度的預(yù)燒工藝。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種提高錳鋅鐵氧體粉料磁化度控制精度的預(yù)燒工藝，取錳鋅鐵氧體粉料，在分段式回轉(zhuǎn)窖內(nèi)預(yù)燒，預(yù)燒溫度為900℃~1050℃，保溫時(shí)間為30~50分鐘；窖內(nèi)溫度從預(yù)燒溫度降至450℃時(shí)，降溫速度控制在40℃/min，空氣量控制在0.10m3/s~0.42m3/s；窖內(nèi)溫度從450℃降至100℃時(shí)，降溫速度控制在45℃/min，空氣量控制在0.20m3/s~0.50m3/s；回轉(zhuǎn)窯窯頭溫度控制在180~280℃，旋風(fēng)分離器溫度控制在150~220℃ ，洗滌塔風(fēng)機(jī)溫度控制在80~120℃，得到的同一預(yù)燒溫度下，預(yù)燒錳鋅鐵氧體粉料的磁化度0.3~2.0μH/g。
優(yōu)選地，同一預(yù)燒溫度下，回轉(zhuǎn)窯窯頭溫度控制范圍為±10℃。
優(yōu)選地，同一預(yù)燒溫度下，旋風(fēng)分離器溫度控制范圍為±6℃。
優(yōu)選地，同一預(yù)燒溫度下，洗滌塔風(fēng)機(jī)溫度控制范圍為±3℃。
優(yōu)選地，該預(yù)燒錳鋅鐵氧體粉料的磁化度為0.6~1.7μH/g。
優(yōu)選地，預(yù)燒錳鋅鐵氧體粉料在同一預(yù)燒溫度下，磁化度極差為0.01-0.02μH/g。一致性優(yōu)于常規(guī)的磁化度控制手段。
回轉(zhuǎn)窯窯頭溫度、旋風(fēng)分離器溫度、洗滌塔風(fēng)機(jī)溫度為控制指標(biāo)，降溫速率、空氣量為控制手段。
通過調(diào)整錳鋅鐵氧體預(yù)燒工藝中的降溫速度和空氣進(jìn)氣量，可以對(duì)磁化度進(jìn)行調(diào)整，但由于長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)使用，回轉(zhuǎn)窯排風(fēng)系統(tǒng)中管路狀態(tài)會(huì)發(fā)生變化，通過控制回轉(zhuǎn)窯窯頭、旋風(fēng)分離器、洗滌塔風(fēng)機(jī)的溫度，可以穩(wěn)定實(shí)際的空氣進(jìn)氣量和窯內(nèi)溫度，根據(jù)需要控制產(chǎn)品磁化度極差，解決產(chǎn)品成型困難提高生產(chǎn)效率，小尺寸產(chǎn)品磁芯燒結(jié)粘連，大尺寸產(chǎn)品磁芯燒結(jié)開裂等問題，具有調(diào)整方法簡(jiǎn)單，操作便利，成本低，效益高的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
通過下面給出的本發(fā)明的具體實(shí)施案例可以進(jìn)一步了解本發(fā)明，但它們不是對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1
取錳鋅鐵氧體粉料，在分段式回轉(zhuǎn)窖內(nèi)預(yù)燒，預(yù)燒溫度為900℃，保溫時(shí)間為50分鐘，窖內(nèi)溫度從900℃降至450℃時(shí)，降溫速度控制在40℃/min，空氣量控制在0.20m3/s~0.30m3/s；窖內(nèi)溫度從450℃降至100℃時(shí)，降溫速度控制在45℃/min，空氣量控制在0.20m3/s~0.35m3/s，回轉(zhuǎn)窯窯頭溫度控制在210℃，旋風(fēng)分離器溫度控制在170℃ ，洗滌塔風(fēng)機(jī)溫度控制在85℃，得到的預(yù)燒錳鋅鐵氧體粉料的磁化度為0.4μH/g，磁化度極差為0.01μH/g。
實(shí)施例2
取錳鋅鐵氧體粉料，在分段式回轉(zhuǎn)窖內(nèi)預(yù)燒，預(yù)燒溫度為960℃，保溫時(shí)間為40分鐘，窖內(nèi)溫度從960℃降至450℃時(shí)，降溫速度控制在40℃/min，空氣量控制在0.15m3/s~0.40m3/s；窖內(nèi)溫度從450℃降至100℃時(shí)，降溫速度控制在45℃/min，空氣量控制在0.25m3/s~0.40m3/s，回轉(zhuǎn)窯窯頭溫度控制在220℃，旋風(fēng)分離器溫度控制在190℃ ，洗滌塔風(fēng)機(jī)溫度控制在95℃，得到的預(yù)燒錳鋅鐵氧體粉料的磁化度為1.0μH/g，磁化度極差為0.01μH/g。
實(shí)施例3
取錳鋅鐵氧體粉料，在分段式回轉(zhuǎn)窖內(nèi)預(yù)燒，預(yù)燒溫度為980℃，保溫時(shí)間為37分鐘，窖內(nèi)溫度從980℃降至450℃時(shí)，降溫速度控制在40℃/min，空氣量控制在0.25m3/s~0.42m3/s；窖內(nèi)溫度從450℃降至100℃時(shí)，降溫速度控制在45℃/min，空氣量控制在0.30m3/s~0.50m3/s，回轉(zhuǎn)窯窯頭溫度控制在240℃，旋風(fēng)分離器溫度控制在220℃，洗滌塔風(fēng)機(jī)溫度控制在105℃，得到的預(yù)燒錳鋅鐵氧體粉料的磁化度為1.5μH/g，磁化度極差為0.02μH/g。
錳鋅鐵氧體在預(yù)燒降溫過程中會(huì)有吸氧的過程，吸氧量增多會(huì)將預(yù)燒時(shí)部分反應(yīng)生成帶有磁性的錳鐵氧體氧化，使物料磁性降低，表現(xiàn)為磁化度降低，也即氧化程度與磁化度成反比關(guān)系。
錳鋅鐵氧體在壓制成型過程中，最優(yōu)狀態(tài)是各部分的成型壓力均一，若各部分間磁化度極差較大，則會(huì)存在較大的內(nèi)應(yīng)力，則對(duì)成型性存在較大的影響，并且會(huì)影響燒結(jié)時(shí)的收縮狀態(tài)。
錳鋅鐵氧體在燒結(jié)過程中300℃~800℃之間會(huì)有膨脹-收縮的過程，磁化度極差大的坯件在升溫時(shí)各部分間膨脹系數(shù)存在較大的差異，磁化度越高的坯件膨脹率越小，甚至只存在單調(diào)的收縮，各部分間收縮速度不一使坯件變形，最終變形過大導(dǎo)致產(chǎn)品開裂。
根據(jù)不同的預(yù)燒溫度，設(shè)定一定控制范圍的回轉(zhuǎn)窯窯頭溫度、旋風(fēng)分離器溫度、洗滌塔風(fēng)機(jī)溫度控制指標(biāo)，在爐管連續(xù)使用，爐內(nèi)狀態(tài)發(fā)生變化的情況下，通過調(diào)整降溫速率與空氣量，使?fàn)t內(nèi)預(yù)燒狀態(tài)保持在穩(wěn)定均一的狀態(tài)。
本發(fā)明主要是根據(jù)上述原理，以回轉(zhuǎn)窯窯頭溫度、旋風(fēng)分離器溫度、洗滌塔風(fēng)機(jī)溫度為控制指標(biāo)，通過調(diào)整預(yù)燒降溫段的空氣量，將磁化度控制在更精確的范圍內(nèi)。磁化度可用儀器測(cè)試，用漆包線在一個(gè)特定體積的圓筒形的非金屬容器上饒400圈，用電感儀測(cè)試空心線圈的電感量L0，將預(yù)燒料裝滿容器后，再測(cè)試線圈的電感量L1，然后稱量出所測(cè)試預(yù)燒料的重量，磁化度按照下式計(jì)算：
x=(L1-L0)/m
其中，x：磁化度；L0：空心線圈電感量，單位為μH；L1：裝入預(yù)燒料后線圈的電感量，單位為μH；m：所測(cè)預(yù)燒料的重量，單位為g。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過調(diào)整錳鋅鐵氧體預(yù)燒工藝中的降溫速度和空氣進(jìn)氣量，控制回轉(zhuǎn)窯窯頭溫度、旋風(fēng)分離器溫度、洗滌塔風(fēng)機(jī)溫度，穩(wěn)定實(shí)際的空氣進(jìn)氣量和窯內(nèi)溫度，根據(jù)需要控制產(chǎn)品磁化度極差，解決產(chǎn)品成型困難提高生產(chǎn)效率，小尺寸產(chǎn)品磁芯燒結(jié)粘連，大尺寸產(chǎn)品磁芯燒結(jié)開裂等問題，具有調(diào)整方法簡(jiǎn)單，操作便利，成本低，效益高的優(yōu)點(diǎn)。