铁基非晶材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种铁基非晶材料及其制备方法。该铁基非晶材料的成分为Fe100-a-b-cMcBbAa，M为Si、Zr、Nb、Cr、P、Al、Co、Ni、Ti中的任一种或多种，A为N和/或C，0.5≤a≤2at％，9≤b≤14at％，0≤c≤10at％；非晶材料包括非晶基体层和位于非晶基体层上的表面层，表面层为FeA富集层。该铁基非晶材料中的非晶基体层用于提供铁基非晶材料的基本性能，而通过表面层性能的辅助协同，可以使铁基非晶材料的性能得到增强，提高饱和磁化强度、降低矫顽力，从而改善了铁基非晶材料的整体性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及非晶材料领域，具体而言，涉及一种铁基非晶材料及其制备方法。
技术介绍
非晶合金又称金属玻璃，是一种亚稳态的新型金属材料，具有短程有序、长程无序的结构特征以及高磁感强度、高电阻率、高强度、高硬度、高弹性模量、高耐磨和耐腐蚀性、低损耗等优异性能，某些非晶合金还具有非常优异的磁学性能。作为一种新型的功能材料与工程材料，非晶合金在航空航天、军工、汽车、电子、仪器仪表、体育器材、医疗器材等领域具有广阔的应用前景，被誉为21世纪新型绿色节能材料。正是由于非晶材料所具备的这些优异特性，使其被认为是制作电源变压器的理想铁芯材料。而采用非晶合金代替薄硅钢用作电源变压器铁芯的研究工作几乎和铁基非晶带的制作同时起步的。但是与取向硅钢相比，铁基非晶仍有不足之处，晶态取向硅钢Bs值约在2T，而典型的铁基非晶合金Fe78Si9B13的Bs值为1.56T。在制备磁性元件时，如变压器铁芯、电动机转子和磁力开关等，往往希望这些装置的饱和磁感应强度较高，这意味着装置尺寸的减小或者激励功率的降低。为了提高非晶材料性能，各单位在成分与制备工艺方面进行了研究。例如，中国专利CN104233121A公开了Fe8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁基非晶材料，其特征在于，所述铁基非晶材料的成分为Fe100‑a‑b‑cMcBbAa，M为Si、Zr、Nb、Cr、P、Al、Co、Ni、Ti中的任一种或多种，A为N和/或C，0.5≤a≤2at％，9≤b≤14at％，0≤c≤10at％；所述铁基非晶材料包括非晶基体层和位于所述非晶基体层上的表面层，所述表面层为FeA富集层。

【技术特征摘要】
1.一种铁基非晶材料，其特征在于，所述铁基非晶材料的成分为Fe100-a-b-cMcBbAa，M为Si、Zr、Nb、Cr、P、Al、Co、Ni、Ti中的任一种或多种，A为N和/或C，0.5≤a≤2at％，9≤b≤14at％，0≤c≤10at％；所述铁基非晶材料包括非晶基体层和位于所述非晶基体层上的表面层，所述表面层为FeA富集层。2.根据权利要求1所述的铁基非晶材料，其特征在于，所述表面层的厚度为5nm～5μm。3.根据权利要求1所述的铁基非晶材料，其特征在于，A为N，所述表面层的结构包括α″-Fe16N2。4.根据权利要求1所述的铁基非晶材料，其特征在于，当A为N时，沿远离所述非晶基体层的方向上所述表面层在厚度为50nm～5μm处的FeN浓度最高。5.根据权利要求1所述的铁基非晶材料，其特征在于，当A为C时，沿远离所述非晶基体层的方向上所述表面层在厚度为5nm～50nm处的FeC浓度最高。6.根据权利要求1至5中任一项所述的铁基非晶材料，其特征在于，所述铁基非晶材料的厚度为15～35μm。7.一种权利要求1至6中任一项所述的铁基非晶材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：制备非晶基...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗阳，李扩社，于敦波，张坤，谢佳君，靳金玲，闫文龙，杨远飞，陈晓霞，
申请(专利权)人：有研稀土新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11