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一种旋转磁场热处理调控铁基纳米晶软磁合金感生各向异性的方法技术

技术编号:40316975 阅读:21 留言:0更新日期:2024-02-07 20:59
本发明专利技术提供了一种旋转磁场热处理调控铁基纳米晶软磁合金感生各向异性的方法,涉及金属软磁材料技术领域。本发明专利技术包括以下步骤:(1)将金属原料进行熔炼获得FeaCobCucNbdSieBf母合金锭;(2)将铸锭放入真空甩带炉,通过快速凝固制备获得对应非晶带材;(3)固定非晶带材,抽真空,升温,同时施加旋转磁场,进行保温;进一步升温,同时施加旋转磁场,再次保温;(4)冷却至室温,取出带材。本发明专利技术通过在热处理过程中施加旋转磁场的方法影响晶粒形核生长过程,调控晶粒尺寸和调节感生各向异性(Ku),有效提高铁基纳米晶合金的饱和磁化强度(Bs),降低矫顽力(Hc),对制备高性能铁基纳米晶软磁合金具有重要应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种旋转磁场调控铁基纳米晶软磁合金感生各向异性的方法,属于金属软磁材料领域。


技术介绍

1、软磁材料作为现代电力电子器件的关键部件,广泛应用于发电、输电和电能转化领域。电力电子器件小型化、高效化以及低功耗发展趋势迫使软磁材料向着高饱和磁化强度和低矫顽力方向发展。铁基纳米晶软磁合金由非晶合金经晶化热处理制备而成,拥有纳米尺寸的α-fe晶粒弥散分布于非晶基体的独特双相结构,不仅保留了非晶合金低矫顽力和高磁导率的特点,而且获得较高的饱和磁通密度。此外,铁基纳米晶软磁合金由于非磁性元素的加入使电阻率提高,有效抑制涡流损耗的产生,展现出优异的高频应用潜力。

2、商用的finemet铁基纳米晶体系,铁元素的含量相对较低(73.5at%),饱和磁通密度仅为1.2t,难以满足功率器件高能量转换密度的需求。为了提高铁基纳米晶的饱和磁通密度,最直接的方法是增加铁磁元素(铁和钴元素)的含量。通过提高铁元素含量可增大整体磁矩,而钴元素的加入将会成铁钴原子对获得更大的交换耦合作用实现饱和磁通密度的增大。然而铁磁元素含量的提高,使得合金经过热处理后自发磁化将本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种旋转磁场热处理调控铁基纳米晶软磁合金感生各向异性的方法,其特征在于,通过快速凝固制备铁基非晶带材,在热处理中采用旋转磁场诱导纳米晶形成,调控晶粒尺寸和调节感生各向异性,实现提高铁基纳米晶合金的饱和磁化强度和降低矫顽力的目标。

2.根据权利要求1所述一种旋转磁场热处理调控铁基纳米晶软磁合金感生各向异性的方法,其特征在于,所述铁基非晶带材的制备方法包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述一种旋转磁场热处理调控铁基纳米晶软磁合金感生各向异性的方法,其特征在于,所述旋转磁场沿带材平面施加,通过固定磁极旋转热处理台实现,其中热处理台转速调节范围为60-200r/min...

【技术特征摘要】

1.一种旋转磁场热处理调控铁基纳米晶软磁合金感生各向异性的方法,其特征在于,通过快速凝固制备铁基非晶带材,在热处理中采用旋转磁场诱导纳米晶形成,调控晶粒尺寸和调节感生各向异性,实现提高铁基纳米晶合金的饱和磁化强度和降低矫顽力的目标。

2.根据权利要求1所述一种旋转磁场热处理调控铁基纳米晶软磁合金感生各向异性的方法,其特征在于,所述铁基非晶带材的制备方法包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述一种旋转磁场热处理调控铁基纳米晶软磁合金感生各向异性的方法,其特征在于,所述旋转磁场沿带材平面施加,通过固定磁极旋转热处理台实现,其中热...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴琛王凌峰严密王新华金佳莹
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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