[发明专利]稀土钙钛矿高熵氧化物材料及其制备方法与应用有效

申请号：	202111114584.1	申请日：	2021-09-23
公开（公告）号：	CN113929446B	公开（公告）日：	2023-01-24
发明（设计）人：	李领伟;成瑶;张振乾	申请（专利权）人：	杭州电子科技大学
主分类号：	C04B35/40	分类号：	C04B35/40;C04B35/45;C04B35/453;C04B35/622;H01F1/01;H01F41/02
代理公司：	杭州君度专利代理事务所(特殊普通合伙) 33240	代理人：	杨舟涛
地址：	310018 浙***	国省代码：	浙江;33
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摘要：	本发明公开了一种稀土钙钛矿高熵氧化物材料及其制备方法与应用，其中RE为稀土Gd，Tb，Dy，Ho，Er中的二种或三种且各组成元素摩尔含量范围为25％‑55％、总含量为100％，TM为Mn，Fe，Co，Cu，Ni，Zn，Al，Cr中的三种或四种且各组成元素摩尔含量范围为20％‑35％、总含量为100％；RETMO3材料为单相正交钙钛矿结构，属于Pnma空间群。RETMO3高熵氧化物材料在0～5T的外场变化下，其等温磁熵变为13.6‑18.2J/kg K。本发明制备的RETMO3高熵氧化物材料应用于低温区磁制冷领域，所需设备简单，工艺简洁可靠，所得产物纯度高稳定性好，适合工业化生产。
搜索关键词：	稀土钙钛矿高熵氧化物材料及其制备方法应用
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摘要：本发明属于六角稀土铁氧化物单相多铁性材料以及高熵技术领域，公开了六角稀土铁氧化物高熵单相多铁性材料及其制备和应用，所述材料是以六角稀土铁氧化物Lu0.5Sc0.5FeO3和Yb0.5In0.5FeO3为基质，通过引入化学压力，将其混合掺杂得到的，且其分子式为(Yb0.25Lu0.25In0.25Sc0.25)FeO3。本发明制备方法操作简单，制备成本低，制备条件和要求容易实现，适合量化生产制备；且本发明制备的六角稀土铁氧化物单相多铁性材料性能优异，同时具备室温附近的铁电性和磁性，可作为优秀的单相多铁性的功能性材料、磁电传感器件和高密度存储等功能材料。

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摘要：本发明所述经济型复合永磁铁氧体的制备方法，原料包括Fe2O3、SrCO3、BaCO3、La2O3、Co2O3、CaCO3、SiO2和Al2O3，所述Fe2O3、SiO2和Al2O3采用铁精矿粉，所述SrCO3和BaCO3采用稀土尾矿通过选矿处理得到天青矿精矿和菱锶矿精矿制备的锶‑钡‑稀土混合共生物粉末，工艺步骤包括配料、制备预烧料、制备第二浆料、制备生坯和烧结。本发明所述方法不仅能大幅度降低生产成本，而且能明显改善铁精矿粉反应活性差的问题，提升所制备的复合永磁铁氧体的综合磁性能，并减少稀土尾矿对环境造成的污染和安全隐患及对土地的占用。

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摘要：本发明公开了一种高剩磁比高矫顽力低铁磁共振线宽锶铁氧体材料及其制备方法，属于微波与磁性材料技术领域，其化学式为:LaxCaySr1‑x‑yFe12‑z‑f‑g‑δCozAlfMngO19，其中0.05≤x≤0.2，0.04≤y≤0.16，0.05≤z≤0.2，0.1≤f≤0.25，0.04≤g≤0.16，δ为缺铁量，0≤δ≤0.2，还公开了上述材料的制备方法；本发明的材料兼具高剩磁比、高矫顽力和低铁磁共振线宽特性，剩磁比＞0.92@1T，剩磁比＞0.88@2T，矫顽力＞4150 Oe，铁磁共振线宽＜451 Oe，并且兼具较好的永磁性能；饱和磁化强度4πMs＞4671 Gs，最大磁能积＞4.15 MGOe，各向异性常数K1＞3.86×106 erg/cm3；本发明的材料可用于设计自偏置环行器和隔离器，有效减小器件设计尺寸，满足器件平面化、小型化需求。

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摘要：一种LTCC环形器用低矫顽力YIG基板材料及其制备方法，属于电子陶瓷技术领域。本发明采用Bi‑Li‑P联合取代，引入Bi3+、Li+、P5+离子取代YIG中24c位的Y3+离子、16a和24d位的Fe3+离子，产生显著的晶格畸变大大降低了材料的烧结温度，使得样品铁磁共振线宽中的固相反应致宽分量降低。并在此基础上调节Li+、P5+离子的取代量，在烧结过程中控制铁氧体晶粒生长和气孔排除，使材料获得多重致密微结构；一方面有利于提升材料的体密度、降低气孔率，在获得高饱和磁化强度同时，减小铁磁共振线宽中的气孔致宽；另一方面，材料平均晶粒尺寸的增加有利于降低材料的矫顽力。

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摘要：本发明公开了具有高饱和磁化强度的高熵YIG铁氧体及其制备方法，包括以下步骤：S1、称取不同氧化物粉料置于球磨机中，球磨结束后，将浆料置于干燥箱中烘干得到均匀的粉料；S2、将步骤S1烘干后的粉料过筛后置于马弗炉中预烧结；S3、将步骤S2预烧后的粉料置于球磨机中二次球磨，烘干处理；S4、将步骤S3烘干后的粉料进行造粒后压制成型得到铁氧体生坯；S5、将步骤S4得到的铁氧体生坯置于马弗炉中烧结，获得高熵YIG铁氧体。本发明采用上述具有高饱和磁化强度的高熵YIG铁氧体及其制备方法，将高熵与石榴石型铁氧体结构结合使铁氧体材料具有更加优异性能。

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申请日： 2023-05-11 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： C04B35/40
摘要：本发明涉及电子材料技术领域，特别涉及一种低温烧结高介旋磁铁氧体材料及其制备方法。该低温烧结高介旋磁铁氧体材料，分子式为Bi1.45Ti0.1Y1.55‑2x‑yCa2x+yVxZry‑0.1Fe5‑y‑xO12，其中x为0.6～0.65，y为0.25～0.35，1.55‑2x‑y≥0。本发明提供的制备方法不仅能实现900℃低温烧结，而且可与LTCC工艺的银电极实现很好的共烧兼容。

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摘要：本专利涉及了一种高饱和磁化强度具有高饱和磁化强度、低磁损耗、低电损耗以及高功率承受能力强的性能的铁氧体材料的制备方法。该铁氧体的原料包括主料和辅料，主料为Y3‑2xCa2xFe4.8‑xVxIn0.2O12铁氧体粉末，辅料有0.5wt％Bi2O3、0.2wt％BaTiO3。制备方法包括：称量→第一次球磨→烘干→预烧→掺杂→第二次球磨→烘干→造粒成型→烧结→测试性能，得到铁氧体材料。本专利的制备方法降低磁损耗、降低电损耗以及提高了材料的高功率承受能力，优化了铁氧体材料的磁学性能。广泛应用于微波铁氧体技术领域。

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申请日： 2023-04-24 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： C04B35/40
摘要：本发明涉及永磁铁氧体材料制备技术领域，公开了一种用于汽车启动电机的永磁铁氧体材料，通过制备两种铁氧体主相预烧料粉末、将预烧料粉末混合球磨、压制生胚、烧结、后处理后得到永磁铁氧体材料，利用球磨筛分系统，改进传统球磨工艺，使得到的磁粉粒径保持在0.5‑0.8μm范围内，解决了在球磨过程中，为了得到符合条件的永磁铁氧体微粒，多次球磨导致的微粒不均匀、磁粉磁畴受损、以及产生非磁性物质以降低磁性的问题，此外，预烧料粉末经过球磨分筛系统球磨、压制生胚、烧结、以及后处理之后，所得的永磁铁氧体在室温下就具有很高的磁性能，可以达到4000‑4600Gs的剩磁，以及370‑440kA/m的内禀矫顽力。

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摘要：本发明适用于电介质储能材料，提供一种掺杂改性铁酸铋基无铅储能材料及制备方法，一种掺杂改性铁酸铋基无铅储能材料的化学组成为：(1‑x)[(1‑y)BiFeO3‑yBaTiO3]‑xNdNbO4的储能陶瓷，其中，x,y表示摩尔分数，x的范围是0.02‑0.20，y的范围是0.30‑0.40。本发明内容的有益效果在于：通过Nd进入钙钛矿结构的A位，补偿因为Bi挥发导致的金属离子空位，Nb进入B位取代低价的Ti和Fe，从而有效地抑制氧空位的产生，提高了陶瓷的击穿强度；除了对氧空位的抑制以外，异价离子Nb、Fe和Ti同时占据钙钛矿结构的B位，增强材料的局域无规电场，打破长程有序的铁电畴结构，强化弛豫铁电特征，从而降低极化强度随电场变化的滞后，提高储能效率。

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摘要：本发明所述利用稀土尾矿中的回收物制备稀土复合永磁铁氧体的方法，原料包括Fe2O3、SrCO3、BaCO3、La2O3、Co2O3、CaCO3和SiO2，SrCO3和BaCO3采用稀土尾矿通过选矿处理得到天青矿精矿和菱锶矿精矿制备的锶‑钡‑稀土混合共生物粉末。工艺步骤包括配料、制备预烧料、制备第二浆料、制备生坯和烧结。经检测，在原料碳酸锶、碳酸钡质量百分数相同的情况下，采用锶‑钡‑稀土混合共生物粉末与采用SrCO3粉末和BaCO3粉末相比，能明显提升所制备的稀土复合永磁铁氧体的综合磁性能。同时，能降低成本并减少稀土尾矿对环境造成的污染和安全隐患及对土地的占用。

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发明人：谢斌;杨菲;王殿杰;廖杨;任仕晶 -专利权人：西南应用磁学研究所（中国电子科技集团公司第九研究所）
申请日： 2022-03-07 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： C04B35/40
摘要：本发明公开了一种高介电常数高功率微波铁氧体材料，属于微波与磁性材料技术领域，其化学式为:Y3‑x‑y‑a‑b‑c‑d‑e‑fBixLayLuzGdaNdbSmcDydCae+fSneZrfFe5‑δ‑e‑fO12，其中0.8≤x≤1.6，0≤y+z≤0.2，0≤a≤0.7，0≤b+c≤0.06，0.005≤d≤0.05，0.25≤e+f≤0.55，δ为缺铁量，0.03≤δ≤0.1，本发明还公开了上述材料的制备方法；本发明高介电常数（文中均指相对介电常数εr）高功率石榴石型微波铁氧体材料，兼具高介电常数和高功率特性，并且具有优良的电磁性能；相对介电常数εr＞20，介电损耗tanδε＜2×10‑4，自旋波线宽ΔHk＞5 Oe，铁磁共振线宽ΔH≤40 Oe，4πMs≥1700 G，居里温度Tc＞270℃；本发明高介电常数高功率石榴石型微波铁氧体材料可有效降低高功率微波环形器隔离器器件设计尺寸，满足小型化需求。

一种超高居里温度的YIG微波铁氧体材料及其制备方法-202210008224.1
发明人：何强;杨菲;谢斌;任仕晶;廖杨;陈建杰 -专利权人：西南应用磁学研究所（中国电子科技集团公司第九研究所）
申请日： 2022-01-06 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： C04B35/40
摘要：本发明公开了一种超高居里温度的YIG微波铁氧体材料及其制备方法，属于微波铁氧体技术领域，其化学式为Y3‑x‑y‑z‑aNdxLuyLazSmaFe5‑δO12，其中，0≤x≤0.1，0≤y≤0.3，0≤z≤0.3，0≤a≤0.1，且x,y,z和a不同时取值0，δ为缺铁量，δ=0.02～0.18，本发明通过在主配方中添加微量的Nd2O3，Lu2O3，La2O3或Sm2O3稀土材料，取代主配方中的等摩尔量的Y2O3，显著地提高了YIG微波铁氧体材料的居里温度；这种超高居里温度的材料能够有助于提高微波铁氧体材料的温度稳定性，解决YIG微波铁氧体材料较低居里温度对材料温度稳定性的影响，改善器件的工作性能。

热化学分解水制氢用铁基钙钛矿混合导体透氧膜材料及其制备方法-202011372666.1
发明人：程红伟;刘岩博;徐小芳;孙强超;鲁雄刚 -专利权人：上海大学
申请日： 2020-11-30 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： C04B35/40
摘要：本发明涉及一种热化学分解水制氢用铁基钙钛矿混合导体透氧膜材料及其制备方法，属能源制备技术和陶瓷制造技术领域。采用溶胶‑凝胶法制备Pr0.6Sr0.4Fe1‑xMxO3‑δ粉体，研磨后压制成型，获得坯体，接着在1250～1400℃焙烧6～10小时，得到铁基钙钛矿混合导体透氧膜片。本发明方法制备的膜片结构致密，无杂相生成，具有很好的机械强度。在900℃、流量为100mL min‑1的30vol.％CO‑He吹扫气和流量为100mL min‑1的80vol.％H2O‑N2水蒸气的条件下，Pr0.6Sr0.4Fe0.9W0.1O3‑δ混合导体透氧膜获得0.27mL·cm‑2·min‑1的产氢率，同时工作50个小时内能够保持产氢量稳定，是一种具有应用潜力的透氧膜材料。

一种适用于5G射频器的微波铁氧体材料及其制备方法-202210498204.7
发明人：王媛珍;包宇航;张利康;吕飞雨;於扬栋;杜阳忠 -专利权人：横店集团东磁股份有限公司
申请日： 2022-05-09 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： C04B35/40
摘要：本发明提供了一种适用于5G射频器的微波铁氧体材料及其制备方法，所述微波铁氧体材料的制备原料包括第一微波铁氧体材料与第二微波铁氧体材料。本发明提供的微波铁氧体材料，通过引入双组分配方，采用适合的离子取代，同时控制球磨和烧结工艺，制备得到的微波铁氧体材料具有高饱和磁矩、高居里温度、窄线宽以及低损耗的特性，可用于5G射频器的工业化大规模生产。

一种锰锌铁氧体磁性材料及其制备方法-202211358426.5
发明人：余涛;陆兴远;余超;陈号;宋加培 -专利权人：安徽虹泰磁电有限公司
申请日： 2022-11-01 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： C04B35/40
摘要：本发明公开了一种锰锌铁氧体磁性材料及其制备方法，属于锰锌铁氧体材料技术领域，原料包括稀土氧化铁粉末、Mn3O4和ZnO；向稀土氧化铁粉末中掺入Mn3O4和ZnO后球磨，压滤，焙烧，粉碎，过筛，得到粉体材料；将粉体材料分、润滑剂和PVA1799溶液搅拌均匀后喷雾造粒，得到颗粒材料，将颗粒材料压制成生坯，在氮气的保护下将生坯烧结，得到锰锌铁氧体磁性材料；有利于将添加量较少的组分混合均匀，有利于在焙烧过程中进行迁移，使其围绕在主要成分晶粒的周围发挥其辅助功能；通过本发明中制备方法制得的锰锌铁氧体具有较高的密度和饱和磁感应强度，并且具有较低的功率损耗。

一种微波铁氧体材料及其制备方法与应用-202211666205.4
发明人：顾春健;马学龙;杨宋兵 -专利权人：上海阖煦微波技术有限公司
申请日： 2022-12-23 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： C04B35/40
摘要：本发明涉及一种微波铁氧体材料及其制备方法与应用，所述微波铁氧体材料为掺杂金属的钇铁石榴石；所述掺杂金属包括镧系金属La，掺杂的摩尔量为0～0.1且不为0。通过在钇铁石榴石中掺杂镧系金属La，并控制掺杂的摩尔量在0～0.1且不为0的范围内，提高了钇铁石榴石的介电常数至16以上，克服了旋磁石榴石铁氧体介电常数在15左右的问题，并使得其具备稳定的饱和磁化强度、高居里温度、窄线宽和低损耗。

一种稀土元素掺杂的Z型铁氧体材料及其制备方法-202210842979.1
发明人：雷宇;汪文峰;满其奎;谭果果;黄祥云;商晓云 -专利权人：中国科学院赣江创新研究院
申请日： 2022-07-18 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C04B35/40
摘要：本发明提供了一种稀土元素掺杂的Z型铁氧体材料及其制备方法，所述Z型铁氧体材料的金属元素组成包括铁、钴、碱土金属和稀土金属，所述碱土金属包括钡和/或锶；所述Z型铁氧体材料的组织结构为六角晶系。本发明所述Z型铁氧体材料以稀土金属掺杂的方式改进材料内部的晶体结构，材料的磁性能明显提高，具有高饱和磁化强度；所述制备方法将制备的凝胶利用自蔓延燃烧反应生成前驱体粉末，再与稀土金属源湿法球磨，并通过煅烧完成稀土金属的掺杂，前驱体粉末能够提前制备，节省时间，提高生产效率。所述制备方法生成的铁氧体粒径均匀、结晶度好；所述制备方法生产成本低，工艺流程简单，设备要求低，具有较好的工业应用前景。

基于低纯度铁精矿原料体系的六角铁氧体材料制备方法-202210837298.6
发明人：邬传健;钟雷;余忠;唐明星;李启帆;李元兴;孙科;赵廷伟;蒋晓娜;兰中文 -专利权人：电子科技大学;四川京都龙泰科技有限公司
申请日： 2022-07-15 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C04B35/40
摘要：一种基于低纯度铁精矿原料体系的六角铁氧体材料制备方法，属于铁氧体材料制备技术领域。本发明基于低纯度铁精矿原料体系的六角铁氧体材料制备方法，采用低纯度铁精矿粉(Fe2O3≥98.5％，SiO2≤0.58％，Al2O3≤0.36％，平均粒径≤10μm)为原料，无需进一步氧化提纯，实现铁矿资源的高效利用；无需大量使用La、Co等稀土或价格较高的金属原料，大幅降低成本，且绿色环保；制得的六角铁氧体材料具有高剩磁和矫顽力，可应用在永磁微特电机中的磁瓦部分，且兼具高的各向异性场和铁磁共振频率等特性，在高频微波器件中同样具有很大的应用潜力。

一种高介低线宽微波旋磁铁氧体材料及其制备方法-202211117935.9
发明人：苏桦;梁吉;杨钊;荆玉兰;李元勋 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2022-09-14 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C04B35/40
摘要：本发明属于电子材料技术领域，具体涉及一种高介低线宽微波旋磁铁氧体材料及其制备方法。本发明通过严格控制Bi离子在YIG旋磁铁氧体中的替代量在12.5～13.5之间，再通过Gd、V、Ca、Zr等离子的复合替代，以及二次球磨时的H3BO3和WO3微量掺杂，并在工艺上引入了热等静压的工艺，最终制备出4πMs为1838～1850Gs，介电常数27～31，铁磁共振线宽≤20Oe的高介低线宽旋磁铁氧体材料。本发明让旋磁铁氧体材料高介电常数和低铁磁共振线宽的兼具成为可能，为微波铁氧体器件的进一步小型化提供了基础。

一种高磁特性永磁铁氧体材料及其制备方法-202211385942.7
发明人：王振华;姚志胜 -专利权人：安徽龙磁科技股份有限公司
申请日： 2022-11-07 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： C04B35/40
摘要：本发明涉及一种高磁特性永磁铁氧体材料及其制备方法，属于氧化物磁性材料技术领域，包括原料A和原料B，经过研磨、成型、烧结得到；原料A由预处理氧化石墨烯、偏硼酸钙、维生素C、酒精和四氧化三钴混合处理得到，原料B为主项分子式为SrxCayLa1‑x‑yFenCozZnmO19的预烧料；本发明通过科学选择原料A和原料B的原料组成以及配比关系，合理控制原料A和原料B的质量比，以及其他添加剂的用量比和加工参数，经过二次研磨、磁场成型、二次烧结、回火、复烧等工序，改变铁氧体微观结构，使其易于取向，致密性增加，提高密度，增强磁体韧性，降低成型裂纹，提高成品率，得到的永磁铁氧体性能优异。

专利分类

C 化学；冶金

C04 水泥；混凝土；人造石；陶瓷；耐火材料
C04B 石灰；氧化镁；矿渣；水泥；其组合物，例如：砂浆、混凝土或类似的建筑材料；人造石；陶瓷
C04B35-00 以成分为特征的陶瓷成型制品；陶瓷组合物
C04B35-01 .以氧化物为基料的
C04B35-50 .以稀土化合物为基料的
C04B35-51 .以锕系化合物为基料的
C04B35-515 .以非氧化物为基料的
C04B35-622 .形成工艺；准备制造陶瓷产品的无机化合物的加工粉末

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[发明专利]稀土钙钛矿高熵氧化物材料及其制备方法与应用有效

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