铁铬钴永磁合金及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铁铬钴永磁合金及其制备方法，属于合金材料技术领域，以质量百分比计，所述铁铬钴永磁合金包括：54.0％

【技术实现步骤摘要】
铁铬钴永磁合金及其制备方法


[0001]本专利技术涉及合金材料
，尤其涉及一种铁铬钴永磁合金及其制备方法。

技术介绍

[0002]铁铬钴(FeCrCo)永磁合金是一种可变形永磁合金，因其具有良好的变形能力以及具有较好的磁性能，从而成为永磁材料的一大类。特别是随着社会发展的需求，FeCrCo永磁合金因其具有较低的战略元素钴含量、同时磁性能相对较高，因而获得了大范围的工业生产和应用。
[0003]近年来随着我国经济和科技技术的日新月异，磁性材料的重要应用领域均对其提出了进一步细分要求。例如，新出现的磁滞电机、超转速马达以及一些军工仪表等，都要求磁性材料具有更高的磁性能，但是目前具有较高磁性能的铁铬钴永磁合金还存在加工性能差的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种铁铬钴永磁合金及其制备方法，旨在解决目前的铁铬钴永磁合金磁性能和加工性能无法兼得的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种铁铬钴永磁合金，以质量百分比计，所述铁铬钴永磁合金包括：54.0％
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59.0％的Fe、25.0％
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27.0％的Cr、14.0％
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16.0％的Co、0.8％
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1.0％的Si、1.0％
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2.0％的V和0.02％
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0.03％的N。
[0006]可选地，所述铁铬钴永磁合金的剩磁大于或等于8000G，矫顽力大于或等于800Oe。
[0007]可选地，所述铁铬钴永磁合金的硬度小于或等于400HV。
[0008]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种铁铬钴永磁合金的制备方法，用于制备如上文所述的铁铬钴永磁合金，所述制备方法包括以下步骤：
[0009]按照质量百分比取各元素的原料进行熔炼，得到钢锭；
[0010]对所述钢锭进行固溶处理和调幅分解，得到试样；
[0011]对所述试样进行回火处理，得到所述铁铬钴永磁合金。
[0012]可选地，所述按照质量百分比取各元素的原料进行熔炼，得到钢锭的步骤包括：
[0013]按照质量百分比取工业纯铁、金属铬、电解钴、硅铁以及钒氮合金置于真空感应炉中进行熔炼；
[0014]对所述真空感应炉中的熔融金属进行电磁搅拌，缓冷后铸成所述钢锭。
[0015]可选地，所述固溶处理的温度为1100℃
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1300℃，所述固溶处理的时间为20min
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30min。
[0016]可选地，所述调幅分解的等温处理温度为620℃
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670℃，所述调幅分解的保温时间为30min
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100min。
[0017]可选地，所述回火处理包括多级回火，每级回火的条件包括：温度为400℃
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615℃，时间为60min
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250min，且每级回火的温度依次降低。
[0018]可选地，所述多级回火的过程包括：第一级回火，所述试样在605℃
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615℃的温度下，保温25min
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35min，降温进入下一级回火；第二级回火，温度降至595℃
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605℃，保温55min
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65min，降温进入下一级回火；第三级回火，温度降至575℃
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585℃，保温115min
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125min，降温进入下一级回火；第四级回火，温度降至555℃
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565℃，保温175min
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185min，降温进入下一级回火；第五级回火，温度降至540℃
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545℃，保温235min
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245min。
[0019]可选地，在所述多级回火的步骤之后，还包括：
[0020]将回火处理后的试样在390℃
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410℃下保温处理690min
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1000min。
[0021]本专利技术提供的铁铬钴永磁合金，以质量百分比计，包括：54.0％
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59.0％的Fe、25.0％
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27.0％的Cr、14.0％
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16.0％的Co、0.8％
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1.0％的Si、1.0％
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2.0％的V和0.02％
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0.03％的N。以Fe、Cr、Co元素为基础，添加少量的Si元素，扩大铁的α相区，稳定α相，V元素和N元素可以形成纳米级的VN颗粒，在热处理过程中，利用纳米级VN颗粒可有效地细化α相晶粒，从而细化调幅分解后的磁性相和非磁性相，同时合金中生成的VN颗粒作为非磁性相提高合金的矫顽力，提高合金表面的抗变形性能，实现高的磁性能和好的加工性能兼得。
附图说明
[0022]图1为本专利技术铁铬钴永磁合金的制备方法一实施例的流程示意图。
[0023]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0024]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0025]铁铬钴(FeCrCo)永磁合金是一种可变形永磁合金，因其具有良好的变形能力以及具有较好的磁性能，从而成为永磁材料的一大类。特别是随着社会发展的需求，FeCrCo永磁合金因其具有较低的战略元素钴含量、同时磁性能相对较高，因而获得了大范围的工业生产和应用。近年来随着我国经济和科技技术的日新月异，磁性材料的重要应用领域均对其提出了进一步细分要求。例如，新出现的磁滞电机、超转速马达以及一些军工仪表等，都要求各向同性FeCrCo合金具有更高的磁性能。
[0026]目前，以FeCrCo永磁合金为基础，适当改变合金成分，添加合金化元素，如Al、Mo、Si和V等，研究成分对各向同性FeCrCo合金磁性能的影响的研究已有较多的相关报道。FeCrCo永磁合金通过拐点分解来获得永磁性能，其矫顽力可达到600Oe，剩磁1.0T。但如果将FeCrCo永磁合金用做磁记录磁鼓材料，其矫顽力依旧偏低，尽管尚可应用，但会存在加工性能欠佳，如表面容易变形，有划痕，充磁不均匀等问题。此外，FeCrCo永磁合金材料放置一段时间后表面会发生氧化，从而不利于材料的继续使用。
[0027]本专利技术实施例提供了一种铁铬钴永磁合金，以质量百分比计，所述铁铬钴永磁合金包括：54.0％
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59.0％的Fe、25.0％
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27.0％的Cr、14.0％
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16.0％的Co、0.8％
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1.0％的Si、1.0％
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2.0％的V和0.02％
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0.03％的N。
[0028]Fe元素在铁铬钴永磁合金中占54.0％
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59.0％的质量百分比，例如，54.0％、54.5％、55.0％、55.5％、56.0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁铬钴永磁合金，其特征在于，以质量百分比计，所述铁铬钴永磁合金包括：54.0％
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59.0％的Fe、25.0％
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27.0％的Cr、14.0％
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16.0％的Co、0.8％
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1.0％的Si、1.0％
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2.0％的V和0.02％
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0.03％的N。2.如权利要求1所述的铁铬钴永磁合金，其特征在于，所述铁铬钴永磁合金的剩磁大于或等于8000G，矫顽力大于或等于800Oe。3.如权利要求1所述的铁铬钴永磁合金，其特征在于，所述铁铬钴永磁合金的硬度小于或等于400HV。4.一种铁铬钴永磁合金的制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求1
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3中任一项所述的铁铬钴永磁合金，所述制备方法包括以下步骤：按照质量百分比取各元素的原料进行熔炼，得到钢锭；对所述钢锭进行固溶处理和调幅分解，得到试样；对所述试样进行回火处理，得到所述铁铬钴永磁合金。5.如权利要求4所述的铁铬钴永磁合金的制备方法，其特征在于，所述按照质量百分比取各元素的原料进行熔炼，得到钢锭的步骤包括：按照质量百分比取工业纯铁、金属铬、电解钴、硅铁以及钒氮合金置于真空感应炉中进行熔炼；对所述真空感应炉中的熔融金属进行电磁搅拌，缓冷后铸成所述钢锭。6.如权利要求4所述的铁铬钴永磁合金的制备方法，其特征在于，所述固溶处理的温度为1100℃
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1300℃，所述固溶处理的时间为20min
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30min。7.如权利要求4所述的铁铬钴永磁合金的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭奇勋，王学敏，于广华，徐秀兰，滕蛟，陈冷，冯春，
申请(专利权)人：季华实验室，
类型：发明
国别省市：