一种过饱和固溶软磁材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种过饱和固溶软磁材料及其制备方法，属于金属软磁技术领域。通过设计了一种过饱和固溶软磁材料，其成分包括72.0～78.0at％的Fe，12.0～18.0at％的Si，4.0～12.0at％的Co以及1.0～3.0at％Ti的软磁合金。其制备方法采用熔融玻璃净化或电磁悬浮熔炼使合金获得稳定的过冷度，增加Ti元素在α

【技术实现步骤摘要】
一种过饱和固溶软磁材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于金属软磁
，涉及一种过饱和固溶软磁材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]Fe
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Si基合金是目前用量最大、用途最广的软磁材料，广泛应用于5G通讯、电子信息和国防军工等关键领域。对于软磁材料，其关键性能要求是能快速响应外磁场变化，这就要求材料具有低矫顽力和高磁导率。软磁合金的磁晶各向异性和磁致伸缩是决定其矫顽力大小的本征性质，目前降低矫顽力、提高磁导率最有效的方法是通过添加过渡金属元素或非金属元素使饱和磁致伸缩系数λs和磁晶各向异性常数K1同时趋于零。在众多合金元素中，Ti既可以降低Fe基合金的磁晶各向异性常数也可以降低磁致伸缩系数，然而Ti在α
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Fe中的固溶度很小(<1.0at％)，限制了其对磁晶各向异性和磁致伸缩系数的调控效果。因此，通过特殊制备工艺获得Ti的过饱和固溶体合金，有望实现Fe
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Si基合金磁晶各向异性和饱和磁致伸缩系数趋于零的目标。目前，过饱和固溶体合金的制备方法主要有机械合金化法和熔体快本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种过饱和固溶软磁材料，其特征在于，成分包括72.0～78.0at％的Fe，12.0～18.0at％的Si，4.0～12.0at％的Co以及1.0～3.0at％Ti的软磁合金。2.一种权利要求1所述的过饱和固溶软磁材料的制备方法，其特征在于，采用熔融玻璃净化和电磁悬浮熔炼中的一种方法使合金熔体获得稳定过冷度。3.根据权利要求2所述的过饱和固溶软磁材料的制备方法，其特征在于，所述熔融玻璃净化包括以下步骤：1)按配比称取原料，将原料在真空或保护气氛下进行电弧熔炼或者感应熔炼得到母合金；2)将母合金放入耐高温的石英玻璃管中，并在合金上下表面覆盖玻璃净化剂；3)将装有合金和净化剂的石英玻璃管的置于高频感应线圈中，在真空或保护气氛下，低功率加热，通过金属传热使净化剂熔融并包覆在合金表面；4)增大加热功率使金属融化，之后升温至1300～1500℃使合金熔体过热，保温2～5分钟后停止加热，使合金自然降温；5)循环过热：对合金循环进行“升温
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保温
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降温
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再升温”的处理，采用红外测温仪实时测量合金的温度，直至合金获得所需过冷度，停止加热，使其过冷凝固。4.根据权利要求2所述的过饱和固溶软磁材料的制备方法，其特征在于，所述电磁悬浮熔炼包括以下步骤：1)按配比称取原料，将原料在真空或保护气氛下进行电弧熔炼或者感应熔炼得到母合金；2)将母合金铸锭置于悬浮电磁场中，依靠电磁场和感应电流间相互作用形成的洛伦兹力将母合金的稳定悬浮于加热线圈中心；3)利用加热线圈在真空或保护气氛下感应加热合金至熔化，之后升温至1300～1500℃使合金熔体过热，保温2～5分钟后停止加热，合金自然降温；4)循环过热：对合金循环进行“升温
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【专利技术属性】
技术研发人员：严密，吴琛，陈起明，金佳莹，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：