СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЕКСАФЕРРИТА БАРИЯ
METHOD OF PRODUCING BARIUM HEXAFERRITE

Изобретение относится к технологии получения магнитотвердых материалов, которые могут быть использованы для производства магнитных порошков, постоянных магнитов, магнитопластов, магнитных жидкостей различного назначения, а также устройств магнитной записи высокой плотности.
x
12-2x
19
Известен способ получения тонкодисперсного порошка гексаферрита общей формулой M(MeTi)FeO, где M-Ba или Sr, Me-Zn, Ni и (или) Co, x=0-2,0. Способ заключается в том, что соли металлов, входящих в состав феррита, в виде хлоридов или карбонатов измельчаются в шаровой мельнице, смешиваются с карбонатом натрия или калия, и полученная смесь подвергается термообработке при 700-1100°C. После охлаждения смесь, состоящая из феррита и хлорида щелочного металла, отмывается от последнего водой. Метод не обеспечивает воспроизводимость состава ферритовых порошков вследствие недостаточной однородности смесей веществ после механических операций измельчения и смешивания [EP 0072437 (B1) 1987-01-07].
2
3
3
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ получения порошка гексаферрита бария [Патент РФ 2026159, B22F 9/22, H01F 1/11, дата публ. 09.01.1995 г.], сущность которого заключается в том, что из растворов хлоридов ферритообразующих элементов, содержащихся в количествах, соответствующих стехиометрическому соотношению элементов в формуле феррита раствором NaCO, осаждаются гидроксиды карбонаты. Полное осаждение компонентов возможно только при pH 7,0-7,8. Барий осаждается в виде BaCO при pH 7.
Недостатком всех описанных способов является высокая сложность технологии, трудоемкость и длительность процессов.
Задачей настоящего изобретения является упрощение способа получения гексаферрита бария.
2
3
3
2
Поставленная задача решается следующим образом. Способ получения гексаферрита бария включает стадию получения суспензии гексаферрита, которую осуществляют электрохимическим методом путем растворения электродов из стали Ст3, расстояние между которыми составляет 5-15 мм, в электропроводящем растворе гидроксида бария при концентрации Ba(OH) - 7-10 мг/дм и хлорида натрия при концентрация NaCl - 3-5 мг/дм при напряжении 8-10 В, температуре 85-90°C и плотности тока 0,11 А/см, осаждение полученной суспензии в нейтральной или слабощелочной среде, сушку.
2
Электрохимический метод отличается простотой, дешевизной аппаратурного оформления и возможностью управления интенсивностью процесса образования мелкодисперсного ферритового порошка путем изменения параметров электролиза (температура, концентрации NaCl, Ba(OH), напряжение).
Способ получения гексаферрита бария иллюстрируется следующим примером.
2
3
3
2
В емкость, содержащую раствор гидроксида бария (концентрация Ba(OH) - 7-10 мг/дм) и хлорида натрия (концентрация NaCl - 3-5 мг/дм), погружались электроды из Ст3, расстояние между которыми составляет 5-15 мм, температура раствора 85-90°C, подавалось напряжение 8-10 В, обеспечивающее плотность тока 0,11 А/см. В результате электролиза в нейтральной или слабощелочной среде образуется осадок гексаферрита бария, который был идентифицирован рентгенографическим анализом и Мессбауэровской спектроскопией. Полученный гексаферрит бария обладает дисперсностью, легко стабилизируется и диспергируется. Свойства полученного порошка (ГФБ 1) приведены в таблице 1. Для сравнения в таблице приведены свойства гексаферрита бария, полученного химическим методом [Чернякова К.В. и др. Структура и магнитные свойства гексагонального феррита бария. / Вестник БГУ, сер. 2, 2008, №1, С. 9-13]. - ГФБ 2.
Таким образом, задача предлагаемого способа решена.
Главным упрощением технологии заявляемого способа получения гексаферрита бария является то, что гексаферрит бария получается одностадийно при температуре 85-90°C, в то время как при химическом осаждении процесс термообработки осажденного гексаферрита бария при температуре 1200°C является отдельной операцией и требует жаропрочной аппаратуры.
В предлагаемом способе соблюдение и изменение расстояния между электродами, регулировка напряжения, температуры, плотности тока не представляет технической сложности.