一种新型高强度磁性合金材料制造技术

本发明专利技术公开了一种新型高强度磁性合金材料，包括0.2‑0.5重量份数的锰、0.7‑1.3重量份数的钴、2.2‑3.5重量份数的镍，0.02重量份数的碳、0.1‑0.8重量份数的铬、1.1‑1.5重量份数的硅。本发明专利技术的合金材料具有较高水平的磁饱和感应及良好的电阻率，同时硬度较高，能够满足机械加工需求，具有良好的市场推广市场和较高的市场效益。

【技术实现步骤摘要】
一种新型高强度磁性合金材料
：本专利技术公开了一种新型高强度磁性合金材料，具体涉及一种具有较高磁饱和感应水平及良好的电阻率，同时硬度较高的磁性合金材料。
技术介绍
：合金，是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。一般通过熔合成均匀液体和凝固而得。根据组成元素的数目，可分为二元合金、三元合金和多元合金。合金的生成常会改善元素单质的性质，例如，钢的强度大于其主要组成元素铁。合金的物理性质，例如密度、反应性、杨氏模量、导电性和导热性可能与合金的组成元素尚有类似之处，但是合金的抗拉强度和抗剪强度却通常与组成元素的性质有很大不同。这是由于合金与单质中的原子排列有很大差异。少量的某种元素可能会对合金的性质造成很大的影响。例如，铁磁性合金中的杂质会使合金的性质发生变化。磁性合金的材料在外加磁场中，可表现出三种情况:不被磁场所吸引的，叫反磁性材料；微弱地被磁场所吸引的，叫顺磁性材料；强烈地被磁场吸引的，称铁磁性材料，其磁性随外磁场的加强而急剧增高，并在外磁场移走后，仍能保留磁性。金属材料中，大多数过渡金属具有顺磁性；只有Fe、Co、Ni等少数金属是铁磁性的。金属中组成永磁材料的主要元素是Fe、Co、Ni和某些稀土元素。使用的永磁合金有稀土、钴系、铁、铬、钴系和锰、铝、碳系合金。磁性合金在电力、电子、计算机、自动控制和电光学等新兴
中，有着日益广泛的应用。现有技术试图通过在基本合金中添加元素如铬、钼、钒、钨、或硅和铝来克服含有20或更低的钴的钴-铁合金中的低电阻率问题。然而，这种添加元素的方法增加了制造合金的原材料成本。另外，制造这种合金的金属废料不太可能用于其它等级钢的一般回收材料，这是因为它是高度合金化的。元素铬、钼、钒和钨是可生成碳化物的元素。当在制造软磁合金中采用碳作为脱氧剂时，一种或多种这些元素的大量存在可能会由于碳化物的沉淀而导致磁性能的降低。这对镍-铁软磁合金而言确实应该引起关注，因为它们通常在与钴-铁级合金相同的真空感应熔炼炉中进行熔炼。由于对磁性能具有已知的负面影响，因此在镍-铁合金中这些可生成碳化物的元素通常被限制到尽可能地低。同样存在与使用硅和铝以增加电阻率有关的问题。这些元素非常活泼并会在熔炼中造成困难。大量添加硅和铝还可能导致钢出现脆性。而且，铝对镍-铁软磁钢的性能而言是有害的，同样，如果镍-铁级合金在与钴-铁级合金相同的真空感应熔炼炉中进行熔炼，则存在着很大的污染危险。
技术实现思路
：本专利技术所解决的技术问题：本专利技术针对现有技术的不足，提供一种新型的合金材料，具有较高水平的磁饱和感应及良好的电阻率，同时硬度较高，能够满足机械加工需求，具有良好的市场推广市场和较高的市场效益。本专利技术提供如下技术方案：一种新型高强度磁性合金材料，含有0.2-0.5重量份数的锰、0.7-1.3重量份数的钴、2.2-3.5重量份数的镍，0.02重量份数的碳、0.1-0.8重量份数的铬、1.1-1.5重量份数的硅。优选的，含有0.2-0.4重量份数的锰、0.9-1.1重量份数的钴、2.7-3.1重量份数的镍，0.02重量份数的碳、0.3-0.6重量份数的铬、1.2-1.5重量份数的硅。优选的，含有0.3-0.4重量份数的锰、0.9-1.0重量份数的钴、2.9-3.1重量份数的镍，0.02重量份数的碳、0.5-0.6重量份数的铬、1.2-1.4重量份数的硅。优选的，含有0.3重量份数的锰、0.9重量份数的钴、3.0重量份数的镍，0.02重量份数的碳、0.5重量份数的铬、1.3重量份数的硅。更优选的，合金还含有0.08-0.1重量份数的硫。更优选的，合金还含有0.2-1.0重量份数的镁。更优选的，合金中含有70-75重量份数的铁。本专利技术合金采用氩弧炉熔炼法，将各组分混合后利用氩弧炉直接炼制非晶制品。硫在工业中很重要，比如作为电池中或溶液中的硫酸。硫被用来制造火药。在橡胶工业中做硫化剂。硫还被用来杀真菌，用做化肥。硫化物在造纸业中用来漂白。硫酸盐在烟火中也有用途。硫代硫酸钠和硫代硫酸氨在照相中做定影剂。肥料。制造硫酸、亚硫酸盐、杀虫剂、塑料、搪瓷、合成染料。橡胶硫化。漂白。药物。油漆。硫矿物最主要的用途是生产硫酸和硫磺。硫酸是耗硫大户，中国约有70以上的硫用于硫酸生产。化肥是消费硫酸的最大户，消费量占硫酸总量的70以上，尤其是磷肥耗硫酸最多，增幅也最大。硫酸除用于化学肥料外，还用于制作苯酚、硫酸钾等90多种化工产品；轻工系统的自行车、皮革行业；纺织系统的粘胶、纤维、维尼纶等产品；冶金系统的钢材酸洗、氟盐生产部门；石油系统的原油加工、石油催化剂、添加剂以及医药工业等都离不开硫酸。随着中国经济的发展，各行业对硫酸的需求量均呈缓慢上升趋势，化肥用项是明显的增长点。硫在自然界中它经常以硫化物或硫酸盐的形式出现，尤其在火山地区纯的硫也在自然界出现。对所有的生物来说，硫都是一种重要的必不可少的元素，它是多种氨基酸的组成部分，由此是大多数蛋白质的组成部分。它主要被用在肥料中，也广泛地被用在火药、润滑剂、杀虫剂和抗真菌剂中。硫单质导热性和导电性都差。性松脆，易溶于二硫化碳(弹性硫只能部分溶解)、四氯化碳和苯结，晶形硫不溶于水，稍溶于乙醇和乙醚，溶于二硫化碳、四氯化碳和苯。无定形硫主要有弹性硫，是由熔态硫迅速倾倒在冰水中所得。不稳定，可转变为晶状硫(正交硫),正交硫是室温下唯一稳定的硫的存在形式。加热固体硫，熔化后气化前，开环形成长链，若这时迅速冷却，可以得到具有长链结构的有拉伸性的弹性硫。本专利技术在合金材料中添加硫元素，提高合金硬度。镁属于元素周期表上的IIA族碱土金属元素。具有银白色光泽，略有延展性。镁的密度小，离子化倾向大。在空气中，镁的表面会生成一层很薄的氧化膜，使空气很难与它反应。镁和醇、水反应能够生成氢气。粉末或带状的镁在空气中燃烧时会发出强烈的白光。在氮气中进行高温加热，镁会生成氮化镁(Mg3N2)；镁也可以和卤素发生强烈反应；镁也能直接与硫化合。镁的检测可以用EDTA滴定法分析。具有比较强的还原性，能与沸水反应放出氢气，燃烧时能产生眩目的白光，镁与氟化物、氢氟酸和铬酸不发生作用，也不受苛性碱侵蚀，但极易溶解于有机和无机酸中，镁能直接与氮、硫和卤素等化合，包括烃、醛、醇、酚、胺、脂和大多数油类在内的有机化学药品与镁仅仅轻微地或者根本不起作用。但和卤代烃在无水的条件下反应却较为剧烈(生成格氏试剂)镁能和二氧化碳发生燃烧反应，因此镁燃烧不能用二氧化碳灭火器灭火。镁由于能和N2和O2反应，所以镁在空气中燃烧时，剧烈燃烧发出耀眼白光，放热，生成白色固体。在食醋中的变化为快速冒出气泡，浮在醋液面上，逐渐消失。一些烟花和照明弹里都含有镁粉，就是利用了镁在空气中燃烧能发出耀眼的白光的性质。本专利技术在合金组分中添加镁元素，有利于提高合金的导电性能。本专利技术的有益效果：1.本专利技术提供一种新型的合金材料，具有较高水平的磁饱和感应及良好的电阻率，同时硬度较高，能够满足机械加工需求，具有良好的市场推广市场和较高的市场效益。2.本专利技术通过优化合金配方组分，提高合金的应用范围，具有较高的经济效益。3.本专利技术在合金组分中添加硫元素，可以很好地提高合金材料的机械硬度，提高其机械加工应用广泛性。4.本专利技术在合金组分中添加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型高强度磁性合金材料，其特征在于：含有0.2‑0.5重量份数的锰、0.7‑1.3重量份数的钴、2.2‑3.5重量份数的镍，0.02重量份数的碳、0.1‑0.8重量份数的铬、1.1‑1.5重量份数的硅。

【技术特征摘要】
1.一种新型高强度磁性合金材料，其特征在于：含有0.2-0.5重量份数的锰、0.7-1.3重量份数的钴、2.2-3.5重量份数的镍，0.02重量份数的碳、0.1-0.8重量份数的铬、1.1-1.5重量份数的硅。2.根据权利要求1所述的合金材料，其特征在于：含有0.2-0.4重量份数的锰、0.9-1.1重量份数的钴、2.7-3.1重量份数的镍，0.02重量份数的碳、0.3-0.6重量份数的铬、1.2-1.5重量份数的硅。3.根据权利要求1所述的合金材料，其特征在于：含有0.3-0.4重量份数的锰、0.9-1.0重量份数的钴、2.9-3....

【专利技术属性】
技术研发人员：俞雅勤，
申请(专利权)人：桥运精密部件苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32