一种铁镍锌系非晶合金材料制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铁镍锌系非晶合金材料制备方法，包括以下步骤：步骤一、将组合含量占比大的原料，以单质形式按照元素质量百分比的配比称量，然后投入到具有气密性的中频感应熔炼炉中，使磁性材料制备原料充分熔融混合；步骤二、将组合含量占比小的原料，以氧化物纳米粉末形式按照元素质量百分比的配比称量，然后投入到真空的中频感应熔炼炉中，与步骤一中熔融的原料混合，并加入碳粉还原氧化物，然后冷却制得磁性材料合金母锭；步骤三、将步骤二制得的磁性材料合金母锭熔融浇注在快淬单辊上，制得铁镍锌系非晶合金材料。本发明专利技术能够使含硅元素和铋元素的小料分散均匀，以保证非晶合金材料的整体性能。

【技术实现步骤摘要】
一种铁镍锌系非晶合金材料制备方法
本专利技术涉及一种非晶合金材料制备方法
，特别是一种铁镍锌系非晶合金材料制备方法。
技术介绍
非晶合金材料是一种具有高饱和磁感应强度的磁性材料，大多用于生产制造互感器磁芯。非晶合金材料通常通过超急冷凝固工艺而制备获得带状或粉状原料，然后将带状原料卷绕成型，或将粉状原料封装或塑化成型，从而获得互感器磁芯的主体部件。由非晶合金材料制成的互感器磁芯在加工和使用过程中，不可避免地会受到一定的高温冲击，如将互感器磁芯焊接到互感器内部，以及将互感器焊接固定到电力电网中；此外，电力电网中的浪涌也会有一定的几率引起电力组件烧毁，这其中也会产生较大的热量和短暂的高温；为此，有必要提供一种耐瞬时高温的非晶合金材料，能够在短时间内承受较高的温度，而不会发生不可逆的性能衰变。上述材料在制备时存在含硅元素和铋元素的小料分散不够均匀的问题，影响了非晶合金材料的整体性能。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种铁镍锌系非晶合金材料制备方法，能够使含硅元素和铋元素的小料分散均匀，以保证非晶合金材料的整体性能。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种铁镍锌系非晶合金材料制备方法，包括以下步骤：步骤一、将组合含量占比大的原料，以单质形式按照元素质量百分比的配比称量，然后投入到具有气密性的中频感应熔炼炉中，然后对中频感应熔炼炉中抽真空，然后加热磁性材料制备原料至1300～1500℃，使磁性材料制备原料充分熔融混合；步骤二、将组合含量占比小的原料，以氧化物纳米粉末形式按照元素质量百分比的配比称量，然后投入到真空的中频感应熔炼炉中，与步骤一中熔融的原料混合，并加入碳粉还原氧化物，然后冷却制得磁性材料合金母锭；步骤三、将步骤二制得的磁性材料合金母锭投入到具有气密性的中频感应熔炼炉中，然后对中频感应熔炼炉中抽真空，然后加热磁性材料合金母锭至1300～1350℃，待磁性材料合金母锭完全熔融后，将熔融的合金液浇注在快淬单辊上，制得铁镍锌系非晶合金材料。作为上述技术方案的进一步改进，在步骤一中，所述组合含量占比大的原料为单质锂、单质铝、单质镍、单质锌、单质锰以及单质铁。作为上述技术方案的进一步改进，在步骤二中，所述组合含量占比小的原料为纳米二氧化硅粉末和纳米三氧化二铋粉末。与现有技术相比较，本专利技术的有益效果是：本专利技术所提供的一种铁镍锌系非晶合金材料制备方法，能够使含硅元素和铋元素的小料分散均匀，以保证非晶合金材料的整体性能。具体实施方式下面将结合具体的实施例来进一步详细说明本专利技术的
技术实现思路
。具体实施例1本实施例所提供的一种铁镍锌系非晶合金材料，包括以下质量百分比的元素：硅元素0.6%、铋元素0.2%、锂元素1.9%、铝元素4.4%、镍元素16%、锌元素8%、锰元素2.8%、以及余量的铁元素。本实施例所提供的一种铁镍锌系非晶合金材料，其制备方法包括以下步骤：步骤一、将组合含量占比大的原料，以单质形式按照元素质量百分比的配比称量，然后投入到具有气密性的中频感应熔炼炉中，然后对中频感应熔炼炉中抽真空，然后加热磁性材料制备原料至1300～1500℃，使磁性材料制备原料充分熔融混合；所述组合含量占比大的原料为单质锂、单质铝、单质镍、单质锌、单质锰以及单质铁。步骤二、将组合含量占比小的原料，以氧化物纳米粉末形式按照元素质量百分比的配比称量，然后投入到真空的中频感应熔炼炉中，与步骤一中熔融的原料混合，并加入碳粉还原氧化物，然后冷却制得磁性材料合金母锭；所述组合含量占比小的原料为纳米二氧化硅粉末和纳米三氧化二铋粉末。步骤三、将步骤二制得的磁性材料合金母锭投入到具有气密性的中频感应熔炼炉中，然后对中频感应熔炼炉中抽真空，然后加热磁性材料合金母锭至1300～1350℃，待磁性材料合金母锭完全熔融后，将熔融的合金液浇注在快淬单辊上，制得铁镍锌系非晶合金材料。本实施例制备获得的一种铁镍锌系非晶合金材料，饱和磁密为2.1T～2.4T，1.35T/50Hz时的激磁功率为0.23VA/kg～0.25VA/kg。将本实施例制备获得的一种铁镍锌系非晶合金材料置于500℃的高温下保持10分钟然后取出置于常温自然冷却，重复上述操作20次，饱和磁密、矫顽力以及激磁功率无明显变化。具体实施例2本实施例所提供的一种铁镍锌系非晶合金材料，包括以下质量百分比的元素：硅元素0.3%、铋元素0.5%、锂元素1.5%、铝元素5.0%、镍元素15%、锌元素10%、锰元素2.6%、以及余量的铁元素。本实施例所提供的一种铁镍锌系非晶合金材料，其制备方法与具体实施例1相同。本实施例制备获得的一种铁镍锌系非晶合金材料，饱和磁密为2.0T～2.2T，1.35T/50Hz时的激磁功率为0.39VA/kg～0.47VA/kg。将本实施例制备获得的一种铁镍锌系非晶合金材料置于500℃的高温下保持10分钟然后取出置于常温自然冷却，重复上述操作20次，饱和磁密、矫顽力以及激磁功率无明显变化。具体实施例3本实施例所提供的一种铁镍锌系非晶合金材料，包括以下质量百分比的元素：硅元素1.2%、铋元素0.1%、锂元素2.2%、铝元素3.0%、镍元素18%、锌元素12%、锰元素3.0%、以及余量的铁元素。本实施例所提供的一种铁镍锌系非晶合金材料，其制备方法与具体实施例1相同。本实施例制备获得的一种铁镍锌系非晶合金材料，饱和磁密为1.6T～1.9T，1.35T/50Hz时的激磁功率为0.35VA/kg～0.39VA/kg。将本实施例制备获得的一种铁镍锌系非晶合金材料置于500℃的高温下保持10分钟然后取出置于常温自然冷却，重复上述操作20次，饱和磁密、矫顽力以及激磁功率无明显变化。以上对本专利技术的较佳实施方式进行了具体说明，当然，本专利技术还可以采用与上述实施方式不同的形式，熟悉本领域的技术人员在不违背本专利技术精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁镍锌系非晶合金材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将组合含量占比大的原料，以单质形式按照元素质量百分比的配比称量，然后投入到具有气密性的中频感应熔炼炉中，然后对中频感应熔炼炉中抽真空，然后加热磁性材料制备原料至1300～1500℃，使磁性材料制备原料充分熔融混合；步骤二、将组合含量占比小的原料，以氧化物纳米粉末形式按照元素质量百分比的配比称量，然后投入到真空的中频感应熔炼炉中，与步骤一中熔融的原料混合，并加入碳粉还原氧化物，然后冷却制得磁性材料合金母锭；步骤三、将步骤二制得的磁性材料合金母锭投入到具有气密性的中频感应熔炼炉中，然后对中频感应熔炼炉中抽真空，然后加热磁性材料合金母锭至1300～1350℃，待磁性材料合金母锭完全熔融后，将熔融的合金液浇注在快淬单辊上，制得铁镍锌系非晶合金材料。

【技术特征摘要】
1.一种铁镍锌系非晶合金材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将组合含量占比大的原料，以单质形式按照元素质量百分比的配比称量，然后投入到具有气密性的中频感应熔炼炉中，然后对中频感应熔炼炉中抽真空，然后加热磁性材料制备原料至1300～1500℃，使磁性材料制备原料充分熔融混合；步骤二、将组合含量占比小的原料，以氧化物纳米粉末形式按照元素质量百分比的配比称量，然后投入到真空的中频感应熔炼炉中，与步骤一中熔融的原料混合，并加入碳粉还原氧化物，然后冷却制得磁性材料合金母锭；步骤三、将步骤二制得的磁性材料合金母锭投入到具有气密性的中频感应熔炼炉中，然后对中频感应熔炼炉中抽真空，然后加热磁性材料合金母锭至1300～1350℃，待磁性材料合金母锭完全熔融后，将熔融的合金液浇注在快淬单辊上，制得铁镍锌系非晶合金材料。2.根据权利要求1所述的一种铁镍锌系非晶合金材料制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁鸿飞，柯强，胡昌才，
申请(专利权)人：芜湖君华材料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34