專利名稱：一種新型納米晶軟磁合金材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種新型金屬基磁性合金材料，尤其是一種新型納米晶軟磁合金材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
納米晶軟磁合金是20世紀(jì)80年代末在非晶合金基礎(chǔ)上發(fā)展起來的高技術(shù)新材料，具有優(yōu)異的綜合軟磁性能，被譽(yù)為新一代軟磁材料，在逆變焊機(jī)、漏電保護(hù)器、電力互感器等方面的應(yīng)用獨(dú)具特色，已經(jīng)形成巨大的應(yīng)用市場(chǎng)。
一般常規(guī)軟磁材料均選用單相粗晶組織結(jié)構(gòu)，因?yàn)榫Яp小將使材料的軟磁特性下降，例如，鐵基非晶態(tài)合金在部分晶化析出少量晶化第二相后，盡管改善了高頻性能，使損耗降低，但同時(shí)對(duì)靜態(tài)磁導(dǎo)率有損傷作用；一旦晶化第二相大量析出，材料的軟磁性能幾近喪失。因此多年來人們竭力避免非晶材料的晶化，從未將尋求高磁導(dǎo)率的希望寄托在非晶晶化法上。后來，Yoshizawa等人發(fā)現(xiàn)納米晶軟磁材料在具有納米級(jí)超微細(xì)結(jié)構(gòu)的情況下，仍具有高綜合軟磁性能，這一發(fā)現(xiàn)大大的出乎人們的意料，但是也為軟磁合金材料的研究提供了新的方向。現(xiàn)有的研究表明，這類材料高綜合軟磁性能的物理根源與其磁學(xué)基本特征是密不可分的。
納米晶軟磁材料的典型成分為Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9。合金的飽和磁感取決于鐵含量，一般快淬法得到的鐵基非晶合金的Fe含量為70～80at％；Si、B是促進(jìn)非晶化的基本元素，能提高合金的晶化溫度，改善熱處理?xiàng)l件；Si還能在Fe中形成固溶體，降低磁致伸縮和各向異性，一般規(guī)定Si≥10at％，且Si/B≥1。其中，Cu和Nb的加入對(duì)合金形成單一的α相的納米晶起到了重要的作用。Cu的作用是有利于α相成核，可以降低第一晶化溫度Tx1而提高第二晶化溫度Tx2，從而使得ΔTx＝Tx2-Tx1增大，這非常有利于納米晶α相的獲得，加上Nb對(duì)晶粒長(zhǎng)大的阻止作用，就可以穩(wěn)定制備和生產(chǎn)納米晶合金。
但是由于Nb會(huì)使得合金在熔融噴帶過程中的流動(dòng)性變差，且其較為昂貴，所以本發(fā)明提供了一種新合金，這種新合金與傳統(tǒng)的納米晶軟磁合金相比不僅成本較低，而且磁性能更好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新型納米晶軟磁合金材料及其制備方法，以降低Fe基納米晶軟磁合金的成本，并改善納米晶軟磁合金超薄帶制備過程中流動(dòng)性差的問題。不僅如此，還要使得軟磁材料具有高飽和磁化強(qiáng)度Ms，磁各向異性常數(shù)K和飽和辭職伸縮系數(shù)λs同時(shí)趨于最小，甚至趨于零，并且起始磁導(dǎo)率μi可以達(dá)到(5～15)×104范圍；在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，一是要使結(jié)構(gòu)具有低的K和λs值；二是要使結(jié)構(gòu)缺陷密度盡可能低，減小磁疇運(yùn)動(dòng)阻力。
本發(fā)明提供了一種新的納米晶軟磁合金材料，其組分和含量為Fe73at％；Cu1at％；Nb1.5～3.49at％；V0.01～2at％；Si13.5at％B9at％其中at％是原子百分比含量。
進(jìn)一步優(yōu)化，本發(fā)明提供的一種新的納米晶軟磁合金材料，其組分和含量為Fe73at％；Cu1at％；Nb1.5～2.5at％；V1～2at％；Si13.5at％B9at％其中at％是原子百分比含量。
進(jìn)一步優(yōu)化，本發(fā)明提供的一種新的納米晶軟磁合金材料為Fe73Cu1Nb1.5V2Si13.5B9。
本發(fā)明詳細(xì)的探討了合金中V的具體含量對(duì)合金晶粒的大小的影響、對(duì)材料交流中高頻磁性能的影響和對(duì)材料直流磁性能的影響，具體的參數(shù)如表格一、表格二和表格三所示。
從表格一中可以看出合金中含有V可以細(xì)化納米晶軟磁合金的晶粒大小D，使其保持在10～20nm之間，具備了擁有良好磁性能的基本條件。
表格一V的含量對(duì)晶粒大小的影響

表格二V的含量對(duì)材料交流中高頻磁性能的影響

*P的單位是kW/m-3其中P0.5/20k指的是指新型合金材料在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T、頻率為20KHz時(shí)的鐵損值。此處Hc指的是交流場(chǎng)下合金的矯頑力，測(cè)試條件是磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.05T，頻率為100kHz。
從表格二中磁性能的測(cè)試結(jié)果可以看出，合金中含有V可以明顯的改善合金的磁性能，尤其是V的含量為2at％時(shí)，P0.5/20k的值與不含V的合金相比幾乎小了6倍。同樣P0.1/100k和P0.02/200k也比不含V的合金小很多。矯頑力也較為改善。
表格三V的含量對(duì)材料直流磁性能的影響

其中μi指的是起始磁導(dǎo)率；μm指的是最大磁導(dǎo)率；Bs指的是飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度；Hc指的是矯頑力。
從表格三可以看出，V對(duì)材料的直流磁性能同樣有改善作用。尤其是起始磁導(dǎo)率得到很大的提高。
這種新的納米晶軟磁合金在具有較大輸出功率的開關(guān)電源的主變壓器磁芯、單極脈沖變壓器磁芯和漏電保護(hù)互感器磁芯以及中、高頻功率變壓器、傳感器、電感器等電力電子技術(shù)領(lǐng)域，顯示出良好的應(yīng)用前景。因此這種新的納米晶軟磁合金是有很好的經(jīng)濟(jì)效益和實(shí)用價(jià)值的。
本發(fā)明還提供了上述的新型納米晶軟磁合金材料的制備方法，該方法包括如下步驟1.熔煉合金將Fe粉、Cu絲、FeB合金(其中B的質(zhì)量百分比為16％)、Nb塊、Si塊以及FeV(其中V的質(zhì)量百分比為70％)放入真空熔煉爐中熔煉成錠，以Fe73Cu1Nb1.5V2Si13.5B9為例，其中Fe粉的質(zhì)量百分比為72.52％，Cu絲的質(zhì)量百分比為1.31％，Nb塊的質(zhì)量百分比為2.87％，F(xiàn)eV合金的質(zhì)量百分比含量為3％，Si塊的質(zhì)量百分比7.8％，F(xiàn)eB合金的質(zhì)量百分比為12.5％。
2.噴帶將熔煉出的錠用單輥急冷快淬法噴制薄帶，這種方法是用感應(yīng)圈使合金在氬氣保護(hù)下在坩堝內(nèi)熔化，然后加大氬氣氣壓，使液體由噴嘴噴向高速旋轉(zhuǎn)的單輥上，冷凝成很長(zhǎng)的薄厚均勻的非晶薄帶，這種非晶薄帶的寬度為2～30mm，厚度為20～30μm；3.退火將非晶薄帶放入退火爐中并充入氫氣，進(jìn)行退火處理，使得部分非晶晶化成為納米晶，其單晶的晶粒大小為10～20nm。
上述的新型納米晶軟磁合金材料的制備方法，退火步驟中退火溫度為460～560℃。
上述的新型納米晶軟磁合金材料的制備方法，退火步驟中退火溫度為540℃。
上述的新型納米晶軟磁合金材料的制備方法，退火步驟中退火時(shí)間為20～40min。
噴帶時(shí)所用的方法是如今普遍使用的單輥急冷快淬法，這種方法是用感應(yīng)圈使合金錠在氫氣保護(hù)下在坩堝內(nèi)熔化，然后加大氫氣氣壓，使液體由噴嘴噴向高速旋轉(zhuǎn)的單輥上，最終冷凝成很長(zhǎng)的薄帶。所用單輥采用導(dǎo)熱系數(shù)高的銅合金或鋼制成，轉(zhuǎn)速達(dá)每分鐘幾千轉(zhuǎn)。如果要獲得更快的冷凝，可向冷卻輥內(nèi)通冷卻介質(zhì)或向輥面噴射過冷介質(zhì)。用這種方法生產(chǎn)的條帶由于兩面冷卻條件不同，質(zhì)量也可能不同，但是卻比較容易得到寬帶?，F(xiàn)在批量生產(chǎn)的方法大多采用此方法。本發(fā)明為了更好地結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，故而同樣采用這種單輥快淬法制備非晶薄帶。
對(duì)非晶薄帶進(jìn)行退火處理的主要目的首先是使得部分非晶晶化，使得合金成為非晶+α-Fe相的雙相結(jié)構(gòu)。另外還要去除材料內(nèi)部應(yīng)力。材料內(nèi)部除了存在因加工所引起的機(jī)械應(yīng)力以外，還有從高溫狀態(tài)冷卻下來通過居里點(diǎn)時(shí)，由飽和磁致伸縮產(chǎn)生的晶格畸變以及雜質(zhì)元素所引起的基體晶格畸變而相應(yīng)產(chǎn)生的應(yīng)力，此外還有材料中存在的非磁性?shī)A雜物和析出物引起周圍晶格畸變而形成的應(yīng)力等。本發(fā)明在軟磁合金成分選取的過程中盡量保證了材料的純凈度減少夾雜物，同時(shí)也設(shè)定了使飽和磁致伸縮達(dá)到最低的熱處理工藝，以便得到高的磁性能。另外，退火可以使得合金晶粒充分且均勻地長(zhǎng)大。大晶粒有較小的晶粒間界，對(duì)磁疇壁移動(dòng)的阻力較小，晶粒間界內(nèi)應(yīng)力相應(yīng)也小，使磁疇尺寸增大，對(duì)磁性有利。但另一方面由于晶粒大、電阻率減小、渦流損耗增加，使得材料磁性能變差。一般來說，F(xiàn)e基納米晶軟磁合金的晶粒大小在10～20nm之間材料會(huì)具有較好的磁性能。最后，退火可以晶化合金去除雜質(zhì)。退火可以去除軟磁合金中溶有的雜質(zhì)和氣體，如C、S、O2、N2、H2等以及非金屬雜質(zhì)MgO、MnO、MnS等，以便純化合金提高軟磁性能。
影響磁性的退火處理工藝參數(shù)主要是退火溫度。用退火溫度來控制沉淀粒子和微晶相(即α-Fe相)析出的大小、分布和數(shù)量以及降低高頻損耗是很有效的方法。退火后的冷卻速度對(duì)磁性能同樣有影響。冷卻速度慢的情況下，雖然不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，但在居里溫度以下會(huì)產(chǎn)生感生各向異性對(duì)磁性不利，所以一般都會(huì)在退火后以比較快的速度冷卻。
為了更好地分析非晶合金的晶化過程，本發(fā)明采用了不同的退火溫度對(duì)噴制出的非晶薄帶樣品進(jìn)行無(wú)磁場(chǎng)退火。首先在退火爐爐腔內(nèi)通入氫氣，以防止樣品被空氣氧化。根據(jù)差動(dòng)熱分析儀(DSC)數(shù)據(jù)分析每個(gè)樣品的晶化溫度，每個(gè)樣品都采用六個(gè)退火溫度，分別是460℃、480℃、500℃、520℃、540℃、560℃，每一爐的保溫時(shí)間為20～40分鐘。從表格四可以看出，在不同溫度退火的情況下，隨著溫度的升高，磁性能逐漸變得優(yōu)異起來。在溫度為540℃時(shí)磁性能最佳，此時(shí)的復(fù)制磁導(dǎo)率為12.1×104，而鐵損低至70.79kW/m-3。
表格四Fe73Cu1Nb1.5V2Si13.5B9合金在不同退火溫度退火后的交流磁性能 其中μa指的是幅值磁導(dǎo)率；以上三個(gè)磁性能參數(shù)的測(cè)試條件均為磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T，頻率為20KHz。P0.5/20k的單位是kW/m-3。
本發(fā)明的有益后果1.在合金中添加V可以增強(qiáng)非晶形成能力，即易于形成帶材。
2.V的添加可以降低非晶合金的起始晶化溫度(Tc)，并使得晶化峰值溫度(Tp)升高，即使得ΔTx＝Tp-Tc增大，這有利于更方便地尋找到最佳退火溫度值，3.V還具有一定的細(xì)化晶粒的作用，從而改善脆性和磁場(chǎng)熱處理效果。
4.V的添加還使得合金具有很好的穩(wěn)定性，溫度穩(wěn)定性明顯優(yōu)于鐵氧體。
具體實(shí)施例方式
對(duì)比例傳統(tǒng)的Fe基納米晶軟磁合金Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9，由測(cè)試結(jié)果可知，合金的起始磁導(dǎo)率為8×104；最大磁導(dǎo)率為30×104；矯頑力為1.2A/m；飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs為1.25T。
實(shí)施例1Fe73Cu1Nb3.4V0.1Si13.5B9合金將Fe粉、Cu絲、FeB合金(其中B的質(zhì)量百分比為16％)、Nb塊、Si塊以及FeV(其中V的質(zhì)量百分比為70％)等合金原材料以Fe粉的質(zhì)量百分比為69.47％，Cu絲的質(zhì)量百分比為1.29％，Nb塊的質(zhì)量百分比為0.12％，F(xiàn)eV合金的質(zhì)量百分比為9.15％，Si塊的質(zhì)量百分比7.66％，F(xiàn)eB的質(zhì)量百分比為12.31％配比后，放入真空熔煉爐中熔煉成錠，用單輥快淬法噴制成非晶薄帶的寬度為10mm，厚度為30μm，在540℃無(wú)場(chǎng)退火20min。在f＝1kHz、Hm＝0.08A/m的條件下測(cè)試，其飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs為1.1T；起始磁導(dǎo)率μi為8.6×104；最大磁導(dǎo)率μm為65×104；鐵損P0.5/20k≤450W/m-3、P0.5/50k≤520W/m-3。這種含V量較小的材料可用于普通的開關(guān)電源變壓器磁芯的應(yīng)用。
實(shí)施例2Fe73Cu1Nb2.5V1Si13.5B9將Fe粉、Cu絲、FeB合金(其中B的質(zhì)量百分比為16％)、Nb塊、Si塊以及FeV(其中V的質(zhì)量百分比為70％)等合金原材料以Fe粉的質(zhì)量百分比為72.36％，Cu絲的質(zhì)量百分比為1.30％，Nb塊的質(zhì)量百分比為4.74％，F(xiàn)eV合金的質(zhì)量百分比為1.48％，Si塊的質(zhì)量百分比7.74％，F(xiàn)eB的質(zhì)量百分比為12.38％配比后，放入真空熔煉爐中熔煉成錠，用單輥快淬法噴制，噴制出的非晶薄帶的寬度為20mm，厚度為25μm，在540℃無(wú)場(chǎng)退火35min。在f＝1kHz、Hm＝0.08A/m的條件下測(cè)試，單晶的晶粒大小為18nm，其起始磁導(dǎo)率μi為7.35×104；最大磁導(dǎo)率μm為82.46×104；飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs為1.203T；鐵損P0.5/20k≤380W/m-3、P0.5/50k≤450W/m-3。這種材料可用于電流互感器鐵芯及開關(guān)電源變壓器的應(yīng)用。
實(shí)施例3Fe73Cu1Nb2V1.5Si13.5B9將Fe粉、Cu絲、FeB合金(其中B的質(zhì)量百分比為16％)、Nb塊、Si塊以及FeV(其中V的質(zhì)量百分比為70％)等合金原材料以Fe粉的質(zhì)量百分比為72.44％，Cu絲的質(zhì)量百分比為1.30％，Nb塊的質(zhì)量百分比為3.81％，F(xiàn)eV合金的質(zhì)量百分比為2.24％，Si塊的質(zhì)量百分比為7.77％，F(xiàn)eB合金的質(zhì)量百分比為12.44％配比后，放入真空熔煉爐中熔煉成錠，用單輥快淬法噴制，噴制出的非晶薄帶的寬度為20mm，厚度為24μm，在540℃無(wú)場(chǎng)退火30min。在f＝1kHz、Hm＝0.08A/m的條件下測(cè)試，單晶的晶粒大小為17nm，其起始磁導(dǎo)率μi可以達(dá)到11.63×104；最大磁導(dǎo)率μm可達(dá)30×104；飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs為1.4T；鐵損P0.5/20k≤320W/m-3、P0.5/50k≤630W/m-3、P0.3/100k≤630W/m-3；且其相對(duì)室溫25℃時(shí)，-50℃和150℃時(shí)性能相對(duì)變化小于5％。這種材料的高頻性能及溫度穩(wěn)定性較好，可用于高頻大功率環(huán)形鐵芯，如逆變弧焊電源單端脈沖變壓器、中高頻加熱電源、脈沖變壓器等。
實(shí)施例4Fe73Cu1Nb1.5V2Si13.5B9將Fe粉、Cu絲、FeB合金(其中B的質(zhì)量百分比為16％)、Nb塊、Si塊以及FeV(其中V的質(zhì)量百分比為70％)等合金原材料以Fe粉的質(zhì)量百分比為72.52％，Cu絲的質(zhì)量百分比為1.31％，Nb塊的質(zhì)量百分比為2.87％，F(xiàn)eV合金的質(zhì)量百分比含量為3％，Si塊的質(zhì)量百分比7.8％，F(xiàn)eB合金的質(zhì)量百分比為12.5％配比后，放入真空熔煉爐中熔煉成錠，用單輥快淬法噴制，噴制出的非晶薄帶的寬度為30mm，厚度為22μm，在540℃無(wú)場(chǎng)退火30min。在f＝1kHz、Hm=0.08A/m的條件下測(cè)試，其起始磁導(dǎo)率μi為13.5×104；最大磁導(dǎo)率μm可達(dá)37.89×104；飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs為1.124T；矯頑力Hc是0.796A/m；鐵損P0.5/20k≤90W/m-3、P0.5/50k≤400W/m-3、P0.5/100k≤950W/m/-3。此種成分的起始磁導(dǎo)率最佳，且飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度也較高，完全可以滿足應(yīng)用的實(shí)際需求。這種材料磁性能普遍較佳，可廣泛用于開關(guān)電源、磁放大器、脈沖變壓器、磁頭、磁屏蔽、傳感器等。
實(shí)施例5Fe73Cu1Nb1.5V2Si13.5B9將Fe粉、Cu絲、FeB合金(其中B的質(zhì)量百分比為16％)、Nb塊、Si塊以及FeV(其中V的質(zhì)量百分比為70％)等合金原材料以Fe粉的質(zhì)量百分比為72.52％，Cu絲的質(zhì)量百分比為1.31％，Nb塊的質(zhì)量百分比為2.87％，F(xiàn)eV合金的質(zhì)量百分比含量為3％，Si塊的質(zhì)量百分比7.8％，F(xiàn)eB合金的質(zhì)量百分比為12.5％配比后，放入真空熔煉爐中熔煉成錠，用單輥快淬法噴制，噴制出的非晶薄帶的寬度為25mm，厚度為26μm，在460℃無(wú)場(chǎng)退火30min。在f＝1kHz、Hm＝0.08A/m的條件下測(cè)試，其飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs為0.5T；起始磁導(dǎo)率μi為0.3×104；鐵損P0.5/20k≤620W/m-3、P0.5/50k≤2550W/m-3。
實(shí)施例6Fe73Cu1Nb1.5V2Si13.5B9將Fe粉、Cu絲、FeB合金(其中B的質(zhì)量百分比為16％)、Nb塊、Si塊以及FeV(其中V的質(zhì)量百分比為70％)等合金原材料以Fe粉的質(zhì)量百分比為72.52％，Cu絲的質(zhì)量百分比為1.31％，Nb塊的質(zhì)量百分比為2.87％，F(xiàn)eV合金的質(zhì)量百分比含量為3％，Si塊的質(zhì)量百分比7.8％，F(xiàn)eB合金的質(zhì)量百分比為12.5％配比后，放入真空熔煉爐中熔煉成錠，用單輥快淬法噴制，噴制出的非晶薄帶的寬度為25mm，厚度為24μm，在500℃無(wú)場(chǎng)退火30min。在f＝1kHz、Hm＝0.08A/m的條件下測(cè)試，其飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs為0.52T；起始磁導(dǎo)率μi為0.3×104；鐵損P0.5/20k≤620W/m-3、P0.5/50k≤2740W/m-3。
實(shí)施例7Fe73Cu1Nb1.5V2Si13.5B9將Fe粉、Cu絲、FeB合金(其中B的質(zhì)量百分比為16％)、Nb塊、Si塊以及FeV(其中V的質(zhì)量百分比為70％)等合金原材料以Fe粉的質(zhì)量百分比為72.52％，Cu絲的質(zhì)量百分比為1.31％，Nb塊的質(zhì)量百分比為2.87％，F(xiàn)eV合金的質(zhì)量百分比含量為3％，Si塊的質(zhì)量百分比7.8％，F(xiàn)eB合金的質(zhì)量百分比為12.5％配比后，放入真空熔煉爐中熔煉成錠，用單輥快淬法噴制，噴制出的非晶薄帶的寬度為25mm，厚度為24μm，在520℃無(wú)場(chǎng)退火30min。在f＝1kHz、Hm＝0.08A/m的條件下測(cè)試，其飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs為0.5T；起始磁導(dǎo)率μi為0.3×104；鐵損P0.5/20k≤620W/m-3、P0.5/50k≤2550W/m-3。
實(shí)施例8Fe73Cu1Nb1.5V2Si13.5B9將Fe粉、Cu絲、FeB合金(其中B的質(zhì)量百分比為16％)、Nb塊、Si塊以及FeV(其中V的質(zhì)量百分比為70％)等合金原材料以Fe粉的質(zhì)量百分比為72.52％，Cu絲的質(zhì)量百分比為1.31％，Nb塊的質(zhì)量百分比為2.87％，F(xiàn)eV合金的質(zhì)量百分比含量為3％，Si塊的質(zhì)量百分比7.8％，F(xiàn)eB合金的質(zhì)量百分比為12.5％配比后，放入真空熔煉爐中熔煉成錠，用單輥快淬法噴制，噴制出的非晶薄帶的寬度為25mm，厚度為29μm，在560℃無(wú)場(chǎng)退火30min。在f＝1kHz、Hm＝0.08A/m的條件下測(cè)試，其飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs為1.2T；起始磁導(dǎo)率μi為10×104；鐵損P0.5/20k≤355W/m-3、P0.5/50k≤1665W/m-3。
權(quán)利要求
1.一種新型納米晶軟磁合金材料，其組分和含量為Fe73at％；Cu1at％；Nb1.5～3.49at％；V0.01～2at％；Si13.5at％；B9at％其中at％是原子百分比含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型納米晶軟磁合金材料，其特征是所述的納米晶軟磁合金材料組分和含量為Fe73at％；Cu1at％；Nb1.5～2.5at％；V1～2at％；Si13.5at％；B9at％其中at％是原子百分比含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型納米晶軟磁合金材料，其特征是所述的納米晶軟磁合金材料為Fe73Cu1Nb1.5V2Si13.5B9。
4.權(quán)利要求1所述的新型納米晶軟磁合金材料的制備方法，該方法包括如下步驟(a)熔煉合金將Fe粉、Cu絲、FeB合金、NbB合金、Si塊以及FeV放入真空熔煉爐中熔煉成錠；(b)噴帶將熔煉出的錠用單輥急冷快淬法噴制成非晶薄帶；(c)退火將非晶薄帶放入退火爐中并充入氫氣，進(jìn)行退火處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型納米晶軟磁合金的制備方法，其特征是噴帶步驟中噴制成的非晶薄帶的寬度為2～30mm，厚度為20～30μm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型納米晶軟磁合金的制備方法，其特征是噴帶步驟中噴制成的非晶薄帶的寬度為10～15mm，厚度為25μm。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型納米晶軟磁合金材料的制備方法，其特征是退火步驟中退火時(shí)間為20～40min。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型納米晶軟磁合金材料的制備方法，其特征是退火步驟中退火時(shí)間為30min。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型納米晶軟磁合金材料的制備方法，其特征是退火步驟中退火溫度為460～560℃。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的新型納米晶軟磁合金材料的制備方法，其特征是退火步驟中退火溫度為450℃。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種新型納米晶軟磁合金材料及其制備方法，合金的組分和原子百分比含量為Fe73at％；Cu1at％；Nb1.5～3.49at％；V0.01～2at％；Si13.5at％；B9at％。合金的制備方法包括如下步驟將Fe粉、Cu絲、FeB合金、Nb塊、Si塊以及FeV等合金原材料放入真空熔煉爐中熔煉成錠；將熔煉出的錠用單輥急冷快淬法噴制成非晶薄帶；將非晶薄帶放入退火爐中并充入氫氣，進(jìn)行退火處理。這種新型納米晶軟磁合金材料的成本低，磁性能好。
文檔編號(hào)C22C33/00GK1940111SQ20051003003
公開日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2005年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月27日
發(fā)明者嚴(yán)彪, 唐人劍, 楊磊, 黎陽(yáng) 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)