软磁用高纯四氧化三锰的制备

莫燕娇，李玉婷，甘永兰，张 帆，杨雄强

(广西锰华新能源科技发展有限公司，广西 钦州 535000)

软磁铁氧体材料是一种用途广、产量大、成本低的电子工业及机电工业基础材料[1]。高纯四氧化三锰是电子行业专用材料，主要用于电子工业生产软磁铁氧体，是生产锰锌铁氧体软磁材料的重要原料[2]。随着电子科技和信息技术的快速进步，电子元器件正在呈小型化和薄型化趋势发展，对四氧化三锰的需求量和品级要求越来越高，原料四氧化三锰的纯度和杂质的控制对锰锌铁氧体的性能起到了决定性的作用。此外原材料的颗粒形状、大小、粒度分布、比表面积对混料、可压塑性、铁氧体的形成和烧结时的晶粒生长也有很大影响[3]。因此，制备高品质、精细化、满足锌铁氧体软磁用的高纯Mn3O4具有极其重要的意义。

四氧化三锰的制备方法主要有电解金属锰粉悬浮液催化氧化法[4]、焙烧法[5]、还原法[6]等。我国现有的四氧化三锰生产工艺，90%以上采用的是电解金属锰粉悬浮液氧化法，该法工艺成熟，但其不足之处也非常明显，一是杂质含量普遍偏高，特别是钙、镁等杂质难以降至50 mg/kg以下，二是生产成本高，电解金属锰原料成本占四氧化三锰成本的80%；用碳酸锰直接焙烧氧化也可以制备四氧化三锰，但此工艺能耗高，需将碳酸锰加热至1000 ℃以上方能焙烧成四氧化三锰，且焙烧所得四氧化三锰比表面积在1.0 m2/g以下，不符合锰锌软磁铁氧体用四氧化三锰的要求；而还原法等因工艺操作难度较大，难以进行大规模的实际应用。……