一种用于粒子加速装置的超大尺寸铁氧体及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于粒子加速装置的超大尺寸铁氧体及其制备方法，目的在于解决现有的大尺寸铁氧体器件具有超大尺寸和高性能指标要求，只能通过粘结的方式生产，性能受限，且会出现断裂、分层、变形，以及高温作用产生的指标不稳定等现象，生产成本非常高昂的问题。本发明的超大尺寸铁氧体由Fe₂O₃、NiO、ZnO、CuO、Co₂O₃、MnCO₃、V₂O₅、MgCl₂·6H₂O为原料制备而成。本发明通过调整原料配比，改进烧结工艺，有效避免了超大尺寸铁氧体在烧结过程中断裂、分层、变形等问题，所制备的超大尺寸铁氧体具有尺寸大、性能优良等优点。同时，本发明的超大尺寸铁氧体采用烧结一次整体成型，无须通过小块粘结而成，极大提高了产品的性能，同时也进一步降低了产品的生产成本。

主权项

一种用于粒子加速装置的超大尺寸铁氧体的制备方法，其特征在于，铁氧体由如下质量百分比的原料制备而成：Fe₂O₃        50%‑60%；NiO         13%‑20%；ZnO         14%‑18%；CuO         2%‑5%；Co₂O₃        1.5%‑2.3%；MnCO₃        1.2‑1.7%；V₂O₅         0.5‑1%；六水氯化镁   2‑6.0%；包括如下步骤：（1）一次球磨按配比称取各组分，将称取的组分混合后，再向其中加入水，然后将所得的混合物进行球磨，球磨时间为10‑20h，得一次球磨产物；（2）预烧再将步骤（1）制备的一次球磨产物进行烘干，烘干后对第一球磨产物进行预烧，预烧温度为1050℃‑1090℃，预烧时间为1‑5h，得预烧产物；（3）二次球磨待预烧产物冷却后，向步骤（2）制备的预烧产物中加入水后，进行二次球磨，二次球磨时间为3‑7h，得二次球磨产物；（4）成型烘焙将二次球磨产物进行烘干后，将二次球磨产物进行压制成型，得成型物，将成型物在75‑85℃下烘焙5‑8天；（5）烧结将步骤（4）烘焙后的成型物放入烧结窑内烧结，先将成型物从室温升温至450~550℃，升温速率为3~10℃/h，升温后保温3‑6h；然后再将成型物升温至1220℃‑1340℃，升温速率为3~6℃/h，升温后保温3‑8h；再将成型物降温至750~850℃，降温速率为1~5℃/h，降温至750~850℃后，保温3‑10h；最后冷却至室温，即得产品。