[00734803]离子交换树脂法制备超薄片状M-型钡铁氧体微粒

一、技术和市场背景：M-型钡铁氧体(BaFe12O19)具有单轴磁晶各向异性，易磁化轴垂直于粒子的平面，且具有非常好的抗腐蚀、抗氧化及耐磨损性能，因此是理想的高密度垂直磁记录材料。过去大多采用固相反应制备，需要很高的焙烧温度，产品易烧结，易团聚，颗粒较大，一般为几十微米以上。为了获得粒径细小、均一，高性能的钡铁氧体微粒，人们采取了很多制备方法，但要在整个反应过程中自始至终保持这种均匀性却很困难。如化学共沉淀法，很难将钡、铁两组分同步地完全地沉淀下来，多数情况是钡离子吸附于铁的沉淀物之中；微乳法可以制备出超细的沉淀物，但无法保证颗粒内部各组分离子的均匀性。二、成果先进性和市场前景该发明(申请号：200410013959.5)采用的离子交换树脂法，在含有Ba<'2+>离子和Fe<'2+>离子的混合溶液中，利用H+型离子交换树脂交换上所需的Ba<'2+>离子和Fe<'2+>离子，使各组成离子均匀地分散在此离子交换树脂的三维网络结构中，并且在整个反应过程中离子分散的均匀性始终保持就象在液态的溶液中一样，因此可以在很低的焙烧温度下生成单一的钡铁氧体物相。这种方法的特点是：原料混和非常均匀，不会产生组分的偏析，组成易于控制，反应温度温度低(与传统固相反应方法相比可降低反应温度400℃)。该发明制备的钡铁氧体产品呈结晶完整的六角薄片状结构，厚度小于30纳米，粒径小于300纳米，具有非常高的形状各向异性，直径厚度比高达13。饱和磁化强度高达71A㎡/kg，接近理论预期值，而产品的矫顽力适中，为300 kA/m(3800 Oe)左右，比采用溶胶－凝胶法和化学共沉淀法制备的相近粒径的样品低了160 kA/m(2000 Oe)左右。因此该发明是制备磁记录用钡铁氧体微粒的理想方法。三、生产条件和成本：该发明的技术方案是以氯化亚铁、卤化钡、H+型离子交换树脂为原料，原原材料成本低廉、来源广泛、无特殊要求。制备工艺简单、焙烧温度低、生产过程容易控制，无需复杂的特殊设备；对生产场地、一线工人也没有特别要求，适宜大规模生产。