一種鐵合金復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鐵合金材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鐵合金復(fù)合材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前鐵合金材料產(chǎn)品在廣泛用于快速消費(fèi)類的智能終端產(chǎn)品，而快速消費(fèi)類的智 能終端產(chǎn)品對(duì)材料的特性要求不斷的更新和升級(jí)，所以研究和提高鐵合金材料的特性是非 常必要。
[0003] 全球最大的智能移動(dòng)終端1C方案公司已經(jīng)對(duì)未來的功率電感產(chǎn)品的規(guī)格性能要 求已經(jīng)提出。未來功率電感將是尺寸更小型化和具有更高的耐電流的能力。提高鐵合金材 料的磁導(dǎo)率可以縮減功率電感產(chǎn)品的體積，更能提高功率電感產(chǎn)品的耐電流特性，所以研 究和提高鐵合金材料的磁導(dǎo)率也是勢(shì)在必行。
[0004] 提高合金材料的磁導(dǎo)率一般可以從配方上做調(diào)整，但是通過配方調(diào)整提高磁導(dǎo)率 的能力越來越有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述問題，本發(fā)明提供一種鐵合金復(fù)合材料及其制備方法，該鐵合金復(fù)合 材料具有提高磁導(dǎo)率，適應(yīng)功率電感的小型化和大電流化對(duì)軟磁材料的要求。
[0006] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0007] 本發(fā)明公開了一種鐵合金復(fù)合材料，其組分包括按質(zhì)量百分比計(jì)：FeSiCr 91.5%~99.5%、A1 203 0.5%~9.5%〇
[0008] 進(jìn)一步地，所述FeSiCr為平均粒徑是5~30 y m的粉末，所述A1203為粒徑是50~ 100nm的納米材料。
[0009] 本發(fā)明另外還公開了一種鐵合金復(fù)合材料的制備方法，包括：步驟S1 :將按質(zhì)量 百分比計(jì)的組分FeSiCr 91. 5%~99. 5%和A1203 0. 5%~9. 5%進(jìn)行混合；步驟S2 :將步 驟S1中混合好的鐵合金復(fù)合材料的各組分進(jìn)行熱處理，形成合金復(fù)合料；步驟S3 :將步驟 S2中合金復(fù)合料進(jìn)行壓片，形成合金復(fù)合材料磁片；步驟S4 :將步驟S3中合金復(fù)合材料磁 片進(jìn)行回火，形成處理后的合金復(fù)合材料磁片；步驟S5 :將步驟S4中合金復(fù)合材料磁片進(jìn) 行破碎，形成破碎后的合金復(fù)合料；步驟S6 :將步驟S5中合金復(fù)合料加入溶劑進(jìn)行混合，形 成料漿；步驟S7 :將步驟S6中合金復(fù)合料加入樹脂進(jìn)行造粒，形成顆粒料；步驟S8 :將步驟 S7中造粒形成的顆粒料進(jìn)行壓制，形成坯件；步驟S9 :將步驟S8中壓制形成的坯件進(jìn)行燒 結(jié)，形成鐵合金復(fù)合材料。
[0010] 進(jìn)一步地：
[0011] 步驟S6中所加入的溶劑為無水乙醇，混合時(shí)間為30~60分鐘，混合后形成的料 衆(zhòng)的粒徑控制在5~30 y m。
[0012] 步驟S7中加入樹脂混合時(shí)間為30~60分鐘。
[0013] 步驟S3中壓片的密度控制在4. 9~5. Og/cm3。
[0014] 步驟S4復(fù)合材料的回火溫度為450~500 °C，回火時(shí)間為240~250分鐘。
[0015] 步驟S5復(fù)合材料的破碎粒徑D50在300um。
[0016] 步驟S7中所加入的樹脂為所述料漿重量的10%的糠醛樹脂，所述造粒是指在氮 氣氣氛下進(jìn)行噴霧造粒。
[0017] 步驟S8中采用粉末成型機(jī)進(jìn)行壓制，所述坯件的密度控制在5. 8~6. Og/cm3。
[0018]步驟S2中熱處理的溫度控制在260~520°C，熱處理時(shí)間為100~250分鐘，熱處 理氣氛為氮?dú)猓鹾靠刂圃?%以下。
[0019] 步驟S6中燒結(jié)的溫度控制在700~820°C，燒結(jié)時(shí)間為200~300分鐘，燒結(jié)氣氛 為氮?dú)猓鹾靠刂圃?%以下。
[0020] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比的有益效果包括：
[0021] 本發(fā)明通過調(diào)整合金產(chǎn)品的密度來提升材料磁導(dǎo)率效果。通過將納米A120 3添加 到合金材料中，優(yōu)化調(diào)整A1203與FeSiCr的組分含量配比，有效降低合金產(chǎn)品的成型壓力， 顯著提高合金產(chǎn)品的成型密度，由此顯著提升合金材料的磁導(dǎo)率和合金產(chǎn)品的電感量，從 而得到高磁導(dǎo)率的鐵合金復(fù)合材料。按照優(yōu)選實(shí)施例中的工藝參數(shù)條件，能夠進(jìn)一步優(yōu)化 廣品的品質(zhì)。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例和對(duì)比例的磁導(dǎo)率特性對(duì)比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說明僅 僅是示例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應(yīng)用。
[0024] 本發(fā)明實(shí)施例采用不同含量的比例的鐵合金復(fù)合材料，并對(duì)各實(shí)施例配比所制備 的鐵合金復(fù)合材料分別進(jìn)行測(cè)試和評(píng)價(jià)。
[0025] 實(shí)施例1
[0026] 鐵合金復(fù)合材料制備方法具體包括以下的步驟：
[0027] 步驟S1 :將按質(zhì)量百分比計(jì)的組分FeSiCr 99. 00%和A1203 1. 00%進(jìn)行混合；
[0028] 步驟S2 :將步驟S1中混合好的鐵合金復(fù)合材料的各組分進(jìn)行熱處理，形成合金復(fù) 合料；
[0029] 步驟S3 :將步驟S2中合金復(fù)合料進(jìn)行壓片，形成合金復(fù)合材料磁片；
[0030] 步驟S4 :將步驟S3中合金復(fù)合材料磁片進(jìn)行回火，形成處理后的合金復(fù)合材料磁 片；
[0031] 步驟S5 :將步驟S4中合金復(fù)合材料磁片進(jìn)行破碎，形成破碎后的合金復(fù)合料；
[0032] 步驟S6 :將步驟S5中合金復(fù)合料加入溶劑進(jìn)行攪拌混合，形成料漿；
[0033] 步驟S7 :將步驟S6中合金復(fù)合料加入樹脂進(jìn)行造粒，形成顆粒料；
[0034] 步驟S8 :將步驟S7中造粒形成的顆粒料進(jìn)行壓制，形成坯件；
[0035] 步驟S9 :將步驟S8中壓制形成的坯件進(jìn)行燒結(jié)，形成鐵合金復(fù)合材料。
[0036] 通過以上工序制得所述鐵合金復(fù)合材料。
[0037] 優(yōu)選地，步驟S6中所加入的溶劑為無水乙醇，混合時(shí)間為30~60分鐘，混合后形 成的料衆(zhòng)的粒徑控制在5~30 ym。
[0038] 優(yōu)選地，步驟S7中加入樹脂混合時(shí)間為30~60分鐘。
[0039] 優(yōu)選地，步驟S3中壓片的密度控制在4. 9~5. Og/cm3。
[0040] 優(yōu)選地，步驟S4復(fù)合材料的回火溫度為450~500°C，回火時(shí)間為240~250分 鐘。
[0041] 優(yōu)選地，步驟S5復(fù)合材料的破碎粒徑D50在300um。
[0042] 優(yōu)選地，步驟S7中所加入的樹脂為所述料漿重量的10%的糠醛樹脂，