现代矿业立磨机细磨锶铁氧体预烧料试验刘静李劲松舒云峰（中钢集团安徽天源科技股份有限公司）料行业，用以取代目前行业内常用的卧式球磨机，完成对锶铁氧体预烧料的细磨，从料球水质量比、立磨机转速、研磨介质材质与规格等3方面进行了单因素条件试验，并利用粒度分布仪和扫描电镜对细磨后的物料颗粒进行了分析。结果表明，在料、球、水质量比为1：6：1.8，细磨时间为10h，立磨机转速为160r/min，细磨介质为6mm合金球的情况下，可以取得粒度更均匀、粒度范围更窄的细磨料浆，该设备的应用不仅球耗更低，而且成品磁体的性能更优越。
用锶铁氧体预烧料制成的磁体被广泛应用于社会生活的各个领域，常见于扬声器、汽车电机、摩托车发电机、矿山设备。近年来，被拓展用于空气压缩机、电冰箱压缩机、电动工具驱动、剃须刀驱动等家用电器和电动工具等。这就对锶铁氧体预烧料的性能要求越来越高，要求其具有高剩磁、高矫顽力和高磁能积。因此，如何优化原料和制备工艺，从而获得具有高剩磁、高矫顽力的磁体是磁体生产企业关注的热点。
球磨是磁体生产中的一道关键工序。锶铁氧体预烧料细磨后的料浆中，颗粒的形状和尺寸直接决刘静（1976―），女，高级工程师，243000马鞍山经济技术开发区红旗南路51号。
定了最终磁体的磁性能。矿山的常用细磨设备一立磨机具有高效、节能、超细磨的特点。本试验选用该设备取代目前采用的卧式球磨机细磨锶铁氧体预烧料，探索立磨机磨制锶铁氧体预烧料的规律，寻求合理的细磨工艺条件，从而获得高性能的磁体。
1试验物料及设备1.1试验物料试验物料取自国内某锶铁氧体预烧料生产厂，粒度为5pm左右。
1.2试验设备立磨机（配用3kW调速电机），WLP-205型平均粒度测试仪，Mastersizer2000型激光粒度测试仪，日立粒度分布/pm S4800型扫描式电子显微镜，MATS~2010型磁性材料自动测量装置，磨矿介质为6mm、8mm的铸造合金球和6mm、8mm轴承钢球。
2试验结果与讨论2.1料：球：水质量比试验锶铁氧体预烧细磨采用湿磨工艺，能够获得比干磨更细的粒度，且粒度分布较窄，混合亦较均匀。
为尽可能提高立磨机的效率，有必要对料、球、水的最佳比例进行研究。根据多年的研究经验，料与球选用1：5和1：6两个方案，试验的立磨机转速为160r/min，细磨介质为6mm合金球，试验结果见表1.表1料、球、水的比例对细磨产品平均粒度的影响料、球、水不同磨矿时间下的产品平均粒度/m质量比从表1可见，细磨时间越长，产品平均粒度下降的趋势变缓，料、球、水质量比为1：6：1.8时，细磨产品平均粒度最细，因此，确定料、球、水质量比为1：6：1.8，细磨时间为10h. 2.2立磨机转速试验在一定范围内提高立磨机转速，物料单位时间受研磨的几率增加，细磨效率提高；但转速过高，研磨介质与物料相对运动减少，甚至研磨介质被甩出，因而细磨效率下降。因此，选择适宜的立磨机转速非常必要。在料、球、水质量比为1：6：1.8，细磨时间为10h时，细磨介质为6mm合金球，试验结果见表2.表2立磨机转速对产品粒度影响试验结果转速/产品平均粒度/pm从表2可见，立磨机转速为160r/min时，锶铁氧体预烧料细磨粒度为最佳，因此，确定立磨机转速2.3研磨介质试验在锶铁氧体预烧料细磨的设备中，研磨介质也是一个重要影响因素。一方面，在机械球磨过程中，存在钢球的磨损；另一方面，钢球材质的差别，也对细磨效率产生影响。因此，兼顾这些因素，作为研磨介质的钢球一般采用高硬度、耐磨的钢材制作。一般锶铁氧体预烧料细磨的设备通常选用轴承钢球Cr15和铸造合金球2种。轴承钢球Cr15，成分为C、Si、Mn、P、S、Cr 1.6，洛氏硬度HR060.试验选用2种不同规格的铸造合金球和轴承钢球。试验的料、球、水质量比为1：6：1.8，立磨机转速为160r/min，细磨时间为10h，测定细磨产品的平均粒度和研磨介质细磨后的质量损耗率，试验结果见表3.表3不同材质、规格的研磨介质对产品粒度和介质损耗率的影响介质产品平均粒度/pm损耗率/% mm合金球mm轴承球从表3可见，轴承球的细磨产品平均粒度略细于合金球的细磨产品，但合金球的损耗明显低于轴承球。因此，试验选用6mm合金球作为细磨介质。
2.4细磨方式对产品粒度的影响一般情况下，细磨产品粒度越小越均匀，粒度分布越窄，样品磁性能越好。细磨产品颗粒大小的分布范围是影响注浆成型磁体性能的重要因素。平均粒度同为0.78pm的立磨机和卧式球磨机细磨产品用WLP -205测得的粒度分布见表4，SEM照片见、。
表42种细磨设备细磨产品的粒度分析结果细磨方式由表4可见，体积分数为90%的大颗粒与体积分数为10%的小颗粒粒度差，立磨机为0.803pn，球磨机为0.919pm，说明立磨机细磨产品粒度分布较集中。这主要是因为立磨机细磨时，螺旋叶片的旋转提升使位于叶片上方的介质沿叶片斜面向上运球磨产品的SEM照片（放大2动，相当于使用循环泵使料浆循环，因此料浆球磨粒度较均匀，在粒度分布上就表现为分布较窄；体积分数为90%所对应的立磨和球磨产品粒度分别为1.031和1. 192pm，这说明球磨产品中粗颗粒较多，影响后续磁体的磁性能。
由、可见，立磨产品颗粒更均匀，大颗粒较少。
2.5细磨方式对铁氧体磁性能的影响取相同的锶铁氧体预烧料按相同的配方，分别采用立磨和球磨2种方式磨矿，获得平均粒度均为0.75pm的料浆，将过滤后的料浆湿压成直径为30mm的圆饼样块（生坯密度为3.在1210C下烧结2h，相同制备工艺下各样品磁性能参数见表5，磁体样品的退磁曲线见。
表5 2种细磨方式的样品磁性能参数球磨方式立磨球磨2种细磨方式制备的磁体样品的退磁曲线由表5可见，2个样品的磁性能中，剩余磁化强度Br差别较明显，达4.7mT，矫顽力H、内妨矫顽力H最大磁能积（BH）等3项指标基本一致。
由可见，立磨机细磨产品在成型过程中这些颗粒更容易转动到外磁场方向，从而使晶粒取向度增大，直接决定了剩余磁化强度这一指标的高低2.这样必然导致立磨方式的样品在剩余磁化强度指标上比卧式球磨样品明显要高。因此，要制备高剩余磁化强度的锶铁氧体材料，二次细磨采用立磨方式较好。
3结论矿山用立磨机可以用于锶铁氧体预烧料的细磨，细磨料浆完全满足磁体制备的粒度要求。
料球水质量比、立磨机转速、研磨介质材质与规格是影响立磨机磨矿效率的主要因素。适宜的料、球、水质量比为1：6：1.8，细磨时间为10h时，立磨机转速为160r/min，细磨介质为6mm合金球。
要制备高剩余磁化强度的锶铁氧体材料，二次细磨宜采用立磨。