技术领域
[0001] 本
发明涉及磁性材料领域，具体涉及一种磁性材料。
背景技术
[0002] 磁性材料与信息化、自动化、
机电一体化、国防、国民经济的方方面面紧密相关。而通常认为，磁性材料是指由过渡元素
铁、钴、镍及其
合金等能够直接或间接产生磁性的物质。自电磁技术出现以来，以其使用便利、控制性好取代了大量永磁材料的范围。但随着技术的发展和电磁的大量使用，电磁所带来的问题也随之而来，电磁类所带来的主要问题有：一是
电磁波干扰，因为电磁使用时，在产生所需磁效应的同时也产生一定的电磁波，这些电磁波是随时和无序的，对现通信等电磁波会产生干扰，严重时能使重要的通信瘫痪，造成经济损失。二是电磁波污染，现在研究已经表明，无序的电磁波能够干扰生命体的正常生理功能，如何控制电磁污染已经是技术领域里重要课题。三是耗能，电磁的
能量来源于电，因此电磁的耗能也很大。因此，亟待研发一种磁性材料来改变这种局面，纳米
氧化锌是一种多功能性的无机材料，其颗粒大小约在1-100纳米，近年来发现它在催化、光学、磁学、
力学等方面展现出许多特殊功能，使其在陶瓷、化工、
电子、光学、
生物、医药等许多领域有重要的应用价值，具有普通氧化锌所无法比较的特殊性和用途，但是纳米氧化锌的表面改性技术及磁效应用技术尚未完全成熟，在磁性材料应用上受到了较大的限制，并制约了该产业的形成与发展。本发明利用氧化锌纳米片其表面电子结构和
晶体结构产生的变化，具有宏观物体所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应以及高透明度、高分散性等特点，通过控制反应条件和合成方法得到的氧化锌纳米片在形貌、尺寸、结晶度、表面活性上具有优良的综合磁性能，应用在磁性材料上具有重要的突显价值。
发明内容
[0003] 为了解决当前当前磁性材料存在的问题，本发明利用氧化锌纳米片在磁性方面的突显性质，提供了一种磁性材料。
[0004] 本发明是通过以下技术方案实现的：
[0005] 一种磁性材料，该磁性材料按照
质量百分比计由以下成分组成：6.0-7.0% 的
硼铁、5.0-6.0% 的氧化锰、2.5-3.0% 氧化钼、1.5-2.0% 的氧化镍、1.0-2.0% 的氧化
钛、15.0-16.0%的
碳酸
钙、0.7-0.8% 的钴、0.5-0.6%的
铜、0.4-0.6%的镁、4.5-5.5%的氧化锌纳米片、余量为铁。
[0006] 作为对上述方案的进一步描述，所述组分熔炼
温度在1100-1250℃范围，按照熔点低的先熔炼，熔点高的后熔炼的顺序加入。
[0007] 作为对上述方案的进一步描述，所述的氧化锌纳米片的合成方法包括以下几个步骤：
[0008] （1）称取10毫升的
硫酸锌溶液置于100毫升烧杯中，在磁力搅拌器搅拌下滴加碳酸铵溶液，直至溶液PH值达到7.8-8.0为止，加入10毫升去离子
水超声分散15-20分钟；
[0009] （2）将超声分散后的
混合液持续搅拌1-2小时，然后转移至水热反应釜中，180℃烘箱内反应20-24小时，取出反应釜置于通
风橱内自然冷却至室温，移出产物；
[0010] （3）将产物用
乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，并过滤至滤液变为无色，再将产物置于60℃烘箱中干燥10-12小时，然后放入
马弗炉中
煅烧1.5小时，即得所述氧化锌纳米片，以上仅为微型合成实验，实际生产按照比例扩大。
[0011] 作为对上述方案的进一步描述，合成氧化锌纳米片使用的硫酸锌和碳酸铵溶液皆为分析纯。
[0012] 作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）中马弗炉中煅烧温度为350℃，得到的氧化锌纳米片粒径尺寸在11-15纳米范围。
[0013] 本发明的有益效果：发明利用氧化锌纳米片其表面电子结构和晶体结构产生的变化，具有宏观物体所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应以及高透明度、高分散性等特点，通过控制反应条件和合成方法得到的氧化锌纳米片在形貌、尺寸、结晶度、表面活性上具有优良的综合磁性能，能够解决磁性材料
稳定性差、易造成磁性污染，且耗能大的问题，应用在磁性材料上具有重要的突显价值。
具体实施方式
[0014] 下面结合具体
实施例对本发明做进一步说明。
[0015] 实施例1
[0016] 一种磁性材料，该磁性材料按照质量百分比计由以下成分组成：6.0%的硼铁、5.0%的氧化锰、2.5%的氧化钼、1.5-2.0%的氧化镍、1.0-2.0% 的氧化钛、15.0%的碳酸钙、0.7%的钴、0.5%的铜、0.4%的镁、4.5%的氧化锌纳米片、余量为铁。
[0017] 作为对上述方案的进一步描述，所述组分熔炼温度在1100-1250℃范围，按照熔点低的先熔炼，熔点高的后熔炼的顺序加入。
[0018] 作为对上述方案的进一步描述，所述的氧化锌纳米片的合成方法包括以下几个步骤：
[0019] （1）称取10毫升的硫酸锌溶液置于100毫升烧杯中，在磁力搅拌器搅拌下滴加碳酸铵溶液，直至溶液PH值达到7.8为止，加入10毫升去离子水超声分散15-20分钟；
[0020] （2）将超声分散后的混合液持续搅拌1小时，然后转移至水热反应釜中，180℃烘箱内反应20小时，取出反应釜置于
通风橱内自然冷却至室温，移出产物；
[0021] （3）将产物用乙醇和去离子水分别洗涤3次，并过滤至滤液变为无色，再将产物置于60℃烘箱中干燥10小时，然后放入马弗炉中煅烧1.5小时，即得所述氧化锌纳米片。
[0022] 作为对上述方案的进一步描述，合成氧化锌纳米片使用的硫酸锌和碳酸铵溶液皆为分析纯。
[0023] 作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）中马弗炉中煅烧温度为350℃，得到的氧化锌纳米片粒径尺寸在11-15纳米范围。
[0024] 实施例2
[0025] 一种磁性材料，该磁性材料按照质量百分比计由以下成分组成：6.5%的硼铁、5.5%的氧化锰、2.7%的氧化钼、1.8%的氧化镍、1.5%的氧化钛、15.5%的碳酸钙、0.75%的钴、0.55%的铜、0.5%的镁、5.0%的氧化锌纳米片、余量为铁。
[0026] 作为对上述方案的进一步描述，所述组分熔炼温度在1100-1250℃范围，按照熔点低的先熔炼，熔点高的后熔炼的顺序加入。
[0027] 作为对上述方案的进一步描述，所述的氧化锌纳米片的合成方法包括以下几个步骤：
[0028] （1）称取10毫升的硫酸锌溶液置于100毫升烧杯中，在磁力搅拌器搅拌下滴加碳酸铵溶液，直至溶液PH值达到7.9为止，加入10毫升去离子水超声分散18分钟；
[0029] （2）将超声分散后的混合液持续搅拌1.5小时，然后转移至水热反应釜中，180℃烘箱内反应22小时，取出反应釜置于通风橱内自然冷却至室温，移出产物；
[0030] （3）将产物用乙醇和去离子水分别洗涤4次，并过滤至滤液变为无色，再将产物置于60℃烘箱中干燥11小时，然后放入马弗炉中煅烧1.5小时，即得所述氧化锌纳米片。
[0031] 作为对上述方案的进一步描述，合成氧化锌纳米片使用的硫酸锌和碳酸铵溶液皆为分析纯。
[0032] 作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）中马弗炉中煅烧温度为350℃，得到的氧化锌纳米片粒径尺寸在11-15纳米范围。
[0033] 实施例3
[0034] 一种磁性材料，该磁性材料按照质量百分比计由以下成分组成：7.0%的硼铁、6.0%的氧化锰、3.0%的氧化钼、2.0%的氧化镍、2.0%的氧化钛、16.0%的碳酸钙、0.8%的钴、0.6%的铜、0.6%的镁、5.5%的氧化锌纳米片、余量为铁。
[0035] 作为对上述方案的进一步描述，所述组分熔炼温度在1100-1250℃范围，按照熔点低的先熔炼，熔点高的后熔炼的顺序加入。
[0036] 作为对上述方案的进一步描述，所述的氧化锌纳米片的合成方法包括以下几个步骤：
[0037] （1）称取10毫升的硫酸锌溶液置于100毫升烧杯中，在磁力搅拌器搅拌下滴加碳酸铵溶液，直至溶液PH值达到8.0为止，加入10毫升去离子水超声分散20分钟；
[0038] （2）将超声分散后的混合液持续搅拌2小时，然后转移至水热反应釜中，180℃烘箱内反应24小时，取出反应釜置于通风橱内自然冷却至室温，移出产物；
[0039] （3）将产物用乙醇和去离子水分别洗涤5次，并过滤至滤液变为无色，再将产物置于60℃烘箱中干燥12小时，然后放入马弗炉中煅烧1.5小时，即得所述氧化锌纳米片。
[0040] 作为对上述方案的进一步描述，合成氧化锌纳米片使用的硫酸锌和碳酸铵溶液皆为分析纯。
[0041] 作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）中马弗炉中煅烧温度为350℃，得到的氧化锌纳米片粒径尺寸在11-15纳米范围。
[0042] 对比例
[0043] 一种磁性材料，该磁性材料按照质量百分比计由以下成分组成：6.0%的硼铁、5.0%的氧化锰、2.5%的氧化钼、1.5-2.0%的氧化镍、1.0-2.0% 的氧化钛、15.0%的碳酸钙、0.7%的钴、0.5%的铜、0.4%的镁、余量为铁。
[0044] 对比试验
[0045] 分别使用本发明的磁性材料和对比例的磁性材料，应用在
变压器上，对磁性进行测定，将测定结果记录如表1所示。
[0046] 表1 磁性材料磁性能测试表
[0047]项目 磁芯损耗(kw/m3) 功率损耗降低（%） 损耗因子tanδ 最大磁能积 (kJ/m3)实施例1 110 135 0.97 65
实施例2 105 150 0.99 67
实施例3 108 140 0.98 66
对比例 450 对照 0.67 45
[0048] 注：以上测试条件为T=25℃；B=200mT；f=100KHz。
[0049] 从试验结果可以看出：本发明的磁性材料应用性非常好，其稳定性好、耗能低、不易产生污染，可见本发明利用的氧化锌纳米片对于磁性设备有突出的贡献。
