铁氧体：占据磁性材料半壁江山，从无线充到新能源汽车都离不开它

磁性材料是一种应用十分广泛的材料，在我们的生活中可以随处见到，例如计算机硬盘、冰箱门的边缘、变压器的铁芯材料。磁性材料主要分为两大类：永磁材料和软磁材料，永磁材料的机械强度较高，材料较硬，不容易退磁；软磁材料的机械强度较低，材料较软，容易退磁。永磁材料有钕铁硼合金，钐钴合金和永磁铁氧体，软磁材料有合金和软磁铁氧体。

铁氧体是磁性材料的一大类，它是一种铁磁性的陶瓷复合氧化物，一般由三氧化二铁和其他金属氧化物化合而成，价格低廉并且性能良好，铁氧体的电导率很低，具有良好的介电性能，是一种绝缘材料，它的居里温度通常能到450℃。

永磁铁氧体中平常使用最多的是锶铁氧体和钡铁氧体以及离子取代的锶铁氧体和钡铁氧体，其中锶铁氧体的磁性能比钡铁氧体的要好一些。软磁铁氧体中常见的有锰锌，镍锌和铜锌几大类，在这几大类中，锰锌铁氧体的年产量和用量都比较大，它的电阻率比其他两类低所以损耗也就最大。永磁铁氧体的矫顽力比软磁铁氧体的矫顽力高出了几个数量级，并且剩磁也高的多，磁滞回线也更宽。

铁氧体材料是一种十分重要的磁性材料，一度占据了磁性材料的半壁江山，在上个世纪铁氧体材料淘汰了铝镍钴合金，由于汽车工业的飞速发展，对铁氧体材料的需求进一步加大，虽然随后出现了钕铁硼合金和钐钴合金等高性能磁性材料，但是由于面对的市场不同，所以并未明显影响铁氧体材料的市场占有率，现在铁氧体行业在国内是个大行业，国内生产铁氧体材料的企业比较多，其中较著名的有横店东磁、领益智造、天通股份、龙磁科技、中科磁业、中钢天源等。

龙磁科技铁氧体

铁氧体粉料的生产方法有：氧化物法，溶胶凝胶法和化学共沉淀法等。磁粉并不是最终产品，因为它并不能直接用在我们的生活中，需要将它做成具有一定大小和形状的磁体，按成型工艺的不同分为烧结铁氧体和粘结铁氧体，烧结铁氧体磁体的密度比粘结铁氧体磁体的密度更高，性能更好，而且也更硬，成型工艺上也有差别。

制备烧结铁氧体磁体的预烧料用的是典型的固相反应法，当预烧料制备好之后，接下来的工序为干式振磨→二次细磨→浓缩、混炼、稀释→湿压磁场成型→毛坯干燥→烧结→打磨，将这些工序全部完成之后，即可得到烧结铁氧体磁体成品。

粘结铁氧体磁体的制备流程和烧结铁氧体磁体有所不同，粘结铁氧体永磁是把粘结铁氧体永磁体用的磁粉和粘结剂以及添加剂等混合，经过造粒、成型和固化等一系列过程最终制成具有一定大小形状的磁体。粘结铁氧体用磁粉与烧结铁氧体用磁粉的形貌与尺寸要求不同，从成型工艺来看，包括了压延成型、注射成型和挤出成型等几种。

压延成型是将磁粉在烘箱里烘干以后加入粘结剂和偶联剂，在高速搅拌机里搅拌，然后再将混合物倒入密炼机里塑炼和拉片，最后在两个异向旋转的辊筒的间隙中压制成具有一定规格大小并达到质量标准的片状物，然后经自然冷却成型。

挤出成型是将磁粉和粘结剂以及添加剂等混合，然后再在螺杆中熔融塑化，最后在机头口模挤出经过定型、冷却，牵引和切割得到产品。

注射成型是将磁粉与粘结剂塑料均匀混合，在注射机中经过加热、压实和混合等过程，最后将具有一定温度的熔体在一定的高压下注入模腔，经冷却和定型后成为具有一定外观的磁体。

铁氧体材料的用途很广，其中的永磁铁氧体可以用于录音机、扬声器和收音机的磁芯中，也是磁记录元件的关键材料，而软磁铁氧体可以用于各类电表中，电视机和电话机等设备上。

铁氧体还有一个独有的领域，那就是由于铁氧体具有旋磁性并且电阻率较大，电磁波可以较深入地进入材料内部，从而可以用在各种微波器件上去，这些微波器件可以安装在雷达和导航等各种电子通信设备上。由于铁氧体材料在磁化时会产生磁致伸缩效应，从而可以用作压磁材料中将机械能和电磁能相互转换的换能器。

资料来源：刘杰：粘结铁氧体磁体用磁粉的形貌和性能的研究，兰州大学