1、引言

眾所周知，自上世紀90年代開始，世界軟磁鐵氧體生產中心逐漸轉移到中國。據統計，2000年全國軟磁鐵氧體產量約6萬噸。國產軟磁鐵氧體在全球中低檔產品中占有很大比例，但在高檔產品中的市場分額遠低于日、歐等發達國家。其中，原材料對中國軟磁鐵氧體質量的制約是顯而易見的。

錳鋅鐵氧體原料中氧化鐵的重量百分比約為70%，所以要制造高檔錳鋅鐵氧體，氧化鐵原料必須滿足相應的性能要求。我們結合生產實踐研究了氧化鐵理化性能對鐵氧體制造工藝和產品性能的影響，并總結出了氧化鐵應滿足的性能指標要求。

2、氧化鐵的生產工藝

在現代軋鋼生產中，普遍使用鹽酸對熱軋鋼板進行酸洗，去除氧化層后再進行冷卻，酸洗廢液主要成分為FeCl2，通過加熱分解生成HCl氣體，溶于水再生成鹽酸回收使用，同時獲得副產品氧化鐵。Ruthner法是現代軋鋼生產首選的酸回收工藝，其主要流程如下：酸液溶解廢鋼板，加氨水提高酸液pH值，通氣氧化產生Fe（OH）3沉淀，將沉

淀凝聚物濾除，所得的高純度酸液再經噴霧焙燒生成氧化鐵。在氧化鐵的生產過程中引入的雜質主要有Al、Cr、Na、P、Si、S、Cl等。某些特殊材料如汽車鋼板的酸洗還會引入B。為了獲得優質高純氧化鐵，在焙燒前后必須分別對酸洗廢液和氧化鐵進行提純精制處理。

3、氧化鐵的性能對錳鋅鐵氧體粉料工藝及性能的影響

3.1 氧化鐵的化學性能

氧化鐵的純度是影響錳鋅鐵氧體性能的首要因素，氧化鐵中的雜質對鐵氧體的影響主要表現為影響晶粒的非正常生長，造成晶格缺陷，從而影響鐵氧體的微觀結構和內稟特性。其中，Si和Cl、S含量相當關鍵。粉碎時添加少量Si對提高錳鋅鐵氧體性能大有好處，然而氧化鐵中固有的Si卻嚴重影響鐵氧體性能。 Cl、S等酸根元素在高溫下會揮發，且容易腐蝕設備及污染環境，嚴重制約錳鋅鐵氧體生產工藝，并對性能產生不利影響。表1列舉了國內外部分優質氧化鐵的理化性能指標。

3.2 氧化鐵的物理性能

在實際鐵氧體生產中，化學成分良好的原材料，有時未必能獲得性能及微觀結構良好的鐵氧體，其原因就是物理性能的影響。表1所列的氧化鐵的物理性能包括平均粒徑APS，比表面積SSA和松裝密度BD。由于錳鋅鐵氧體配方中氧化鐵占70%左右，故它的APS值對鐵氧體粉料的APS值有極大的影響。一般來說，氧化鐵APS值小，鐵氧體粉料的APS值也小，有利于加快化學反應的速度。然而考慮到粉料顆粒過細不利于后道壓制及燒結易結晶的情況，APS值不宜過小。顯然，當氧化鐵APS值過大時，在預燒時，由于粒徑較大，僅能進行尖晶石相的擴散反應，還不能進一步進行晶粒長大過程。這必然導致燒結時所需的激活能提高，不利于固相反應。

其次，一般來說，氧化鐵粉末細，即比表面積SSA值大，反應活性好，在一定工藝條件下，容易獲得優良鐵氧體。但是，過細的粉末容易團聚，給混料均勻性帶來困難。而且細粉在燒結過程中極易引起自燒結，形成大的單一成分團粒，導致鐵氧體性能惡化。納米原料的自燒結就嚴重影響了其在錳鋅軟磁鐵氧體行業中的應用。對球形顆粒而言，SSA值大，則APS值小。但對不規則形狀顆粒而言，不一定如此。

松裝密度BD是一個綜合參數。一般，APS值小，SSA值大，則BD小。因為顆粒間的摩擦增加了。同時，BD也反映了顆粒的形狀，顆粒形狀越不規則，球形度越低，則BD就越小。研究表明，球形顆粒比桿形顆粒有更好的活性。

4、錳鋅鐵氧體用氧化鐵的理化性能指標

根據我公司的長期研究及生產實踐，我們認為錳鋅鐵氧體用氧化鐵應具備表2中所列的理化特性。

5、結束語

在鐵氧體制造過程中，各物料間要發生許多物理、化學變化，因此，不能片面強調氧化鐵的物化性能，還應注意氧化鐵與其它原料的匹配問題。

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