一种粉末热等静压制备Fe-6.5%Si软磁材料薄带材的方法技术

一种粉末热等静压制备单相Fe‑6.5％Si硅钢的方法，本发明专利技术采用水雾化Fe粉，Fe‑70～80％Si高纯硅铁粉原料，形成Fe‑4.5～6.7％Si混合粉。添加粘接剂和分散剂混合均匀；采用软铁包套，在1065～1165℃，100～200MPa热等静压，获得均匀致密的压坯，由贫Si的α‑Fe晶粒和脆性高Si相组成，具有塑性变形能力，压坯密度达到6.88～7.10g/cm

A method for preparing Fe-6.5%Si soft magnetic material thin strip by powder hot isostatic pressing

A method of preparing single-phase Fe 6.5%Si silicon steel by hot isostatic pressing powder is used. The invention adopts water atomizing Fe powder, Fe and 70 ~ 80%Si high pure silicon iron powder, and forms a Fe mixed powder of 4.5 to 6.7%Si. The addition of adhesive and dispersant is uniform, and the uniform and compact blank is obtained by the soft iron cladding, at 1065~1165 C, 100 to 200MPa, which is composed of the poor Si Fe grain and the brittle high Si phase. It has the plastic deformation ability and the blank density reaches 6.88 to 7.10g/cm.

【技术实现步骤摘要】
一种粉末热等静压制备Fe-6.5％Si软磁材料薄带材的方法
本专利技术属于金属材料的制备与加工领域，具体涉及高硅钢薄带材的粉末热等静压和轧制变形的方法。技术背景软磁性材料的剩磁与矫顽磁力都很小，即磁滞回线很窄，它与基本磁化曲线几乎重合，主要用于电感线圈、变压器、继电器和电机的铁心。Fe-Si合金最大磁导率随Si含量发生变化，分别在Si的质量百分比(以下同)为2％和6.5％附近出现了两个最大磁导率的峰值，分别达到10000和25000。Fe-Si合金的最大磁导率在软磁材料中并没有绝对优势，如坡莫合金的最大磁导率可以达到200000。然而Si＜4.5％的Fe-Si合金薄板制造成本低，因此硅钢片又称为电工钢片或硅钢薄片，是一种非常重要的磁性材料。而Si>4.5％时，Fe-Si合金在540℃温度以下会发生B2有序相的共析分解反应，生成α-Fe无序相和DO3有序相，使得合金变脆而难以变形。对于Si含量在4.5～6.7％之间的铁硅系合金，一般称为高硅钢，其中硅含量6.5％的高硅钢最为重要。其原因在于Fe-Si合金晶粒沿<100>方向的磁致伸缩系数随S本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉末热等静压制备Fe‑6.5％Si软磁材料薄带材的方法明方法具体包括如下步骤：(1)原材料粉末准备采用‑100目水雾化铁粉，水雾化铁粉中Fe≥99.0％，其余为Si、Mn、P、S及其他不可避免的杂质，采用Si含量为70～80％的高纯硅铁粉，粒径≤10μm，这种硅铁粉除了含有70～80％Si以外，主要杂质为～0.25％Al、～0.08％Ca和～0.02％C,其余为Fe；(2)粉末混合按照Fe‑4.5～6.7％Si的比例，称取水雾化Fe粉和Fe‑70～80％Si高纯硅铁粉，在惰性保护气氛下充分混合均匀；(3)粉末热等静压：采用软铁包套，在1065～1165℃温度范围内，100～200MPa的热...

【技术特征摘要】
1.一种粉末热等静压制备Fe-6.5％Si软磁材料薄带材的方法明方法具体包括如下步骤：(1)原材料粉末准备采用-100目水雾化铁粉，水雾化铁粉中Fe≥99.0％，其余为Si、Mn、P、S及其他不可避免的杂质，采用Si含量为70～80％的高纯硅铁粉，粒径≤10μm，这种硅铁粉除了含有70～80％Si以外，主要杂质为～0.25％Al、～0.08％Ca和～0.02％C,其余为Fe；(2)粉末混合按照Fe-4.5～6.7％Si的比例，称取水雾化Fe粉和Fe-70～80％Si高纯硅铁粉，在惰性保护气氛下充分混合均匀；(3)粉末热等静压：采用软铁包套，在1065～1165℃温度范围内，100～200MPa的热等静压作用下，保压时间为0.5～2h，获得均匀、致密的压坯，压坯密度达到6.78～7.10g/cm3；(4)冷轧-烧结将上述热等静压板冷轧-烧结，逐步减薄，单道次压下量≤8％，经多道次轧制到总压下率达到30～50％后，再在烧结炉中于1065～1165℃保温烧结0.5～2h，多次冷轧-烧结后，板料的厚度达到0.1～0.5mm，Si的合金化完成后，带材密度达到7.32～7.45g/cm3；(5)全合金化高温烧结在1265～1335℃温度范围内真空或还原性保护气氛烧结1～4h，在热扩散的作用下，实现Si全合金化，形成单相合金，获得均质高硅钢，致密化烧结后板料的厚度为0.1～0.5mm，密度提高到7.34～7.4...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗丰华，温家飞，王柏钧，廖相巍，李益民，陈雪阳，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43