一种铁硅铝软磁粉末的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及粉末冶金技术领域，尤其设及一种铁娃侣软磁粉末及其制备磁粉忍的 工艺。
【背景技术】
[0002] 上世纪S十年代，日本山本达治等人在研究化-Si-Al系S元合金磁特性时，发 现9. 5 %Si、5. 5 %A1余为化的合金有优良的软磁特性被称为Semlust合金，初始磁导率 y。~35100,最大磁导率ym~120000,饱和磁感应强度Bs~1. 05TS(特斯拉），剩余磁 感应强度化~3350GS(高斯），电阻率P~81yQ.cm,还有磁晶各向异性常数Ki接近于 零，磁致伸缩系数AS为零，而且磁性对应力敏感性较小，唯一的缺点是合金硬度Hv~500， 不能像普通娃钢片（含Si3. 5%)那样社成薄带，但是它具有脆性容易制成粉末的特性，利 用运种性能可W制成磁粉忍。
[0003] 软磁复合材料（简称SMC)是一种W高纯度铁粉为原料，在铁粉颗粒表面包裹绝缘 介质层后，采用粉末冶金工艺将粉体压制成所需形状，并通过热处理而得到的固体材料。它 拥有=维各向同性磁性能，中高频率下相对低的总损耗，非常低的满流损耗和易于制备复 杂形状器件等独特的性能，应用前景广阔，成为替代娃钢片的一种全新的高科技产品。
[0004] 现有技术公开过一种低磁导率、低功耗的铁娃侣软磁材料及其制备方法，但是该 方法要求后期热处理溫度高，并且时间长，不够环保；此外，含氧量还是偏高，性能不够优 秀。
[0005] 本发明旨在提供一种铁娃侣软磁粉末及其制备磁粉忍的工艺，可W制备低含氧 量、低磁导率、低功耗的新型优质铁娃侣软磁材料，并且热处理时间短，溫度低，节能环保。
【发明内容】
[0006] 基于【背景技术】存在的技术问题，本发明针对【背景技术】存在的问题，本发明提供一 种铁娃侣软磁粉末及其制备磁粉忍的工艺，可W制备低含氧量、低磁导率、低功耗的新型优 质铁娃侣软磁材料，并且热处理时间短，溫度低，节能环保。
[0007] -般在磁粉忍中碳含量要在0. 015%W下，不论C是固溶在合金还是W游离碳化 物存在，均会造成磁导率下降，磁忍损耗增加，特别是磁滞损耗，矫顽力也会增高，此现象称 磁时效现象。但是本发明人发现，控制碳含量在0. 015% -0. 018%之间时，配合其他元素和 特定的工艺，反而可W制备出优秀的低含氧量、低磁导率、低功耗的新型优质铁娃侣软磁材 料。
[0008] 本发明的目的通过W下技术方案实现：
[0009] 一种铁娃磁粉末W及粉忍的制备工艺：
[0010] (1)磁粉忍原料配制：用真空感应炉冶炼，化学成份为：9. 2 % -9. 6 % Si、5. 0 % -5. 2 %A1，0. 03 %Ni，0. 05 % -0. 09 %Cr，0. 06 %Mn，控制碳含量在 0. 015% -0. 018%，余为化，在真空中诱成铸锭，将合金铸锭粗破碎后进入球磨机磨粉成不 同粒径的粉末，再进行纯氮气保护热处理；
[0011] 似粉末制备：所述铁娃磁粉忍的粒度分布及配比为：
[0012]
[0013]
[0014]然后合金烙炼在氧化儀相蜗开式中频感应炉中进行，烙炼溫度为1520°C-1580°C， 合金烙化时间在50-60分钟；
[0015] 合金烙炼好后采用甩带机高速冷却方法制带，并通过氮气保护机械破碎，制成扁 平状铁娃侣粉末；
[0016] (3)表面处理：铁娃粉末烘炒至溫度80°C左右时加入0. 25%憐酸溶液中，进行表 面纯化处理；
[0017] 进一步地，还可W包括如下步骤，从而制备成磁忍：
[0018] (4)压制成型：对铁娃侣合金软磁粉末压制成型：压强为15~26吨/cm2;
[0019] (5)后期处理：通过热处理，向热处理炉内通入氨气或者氮气，溫度控制在 500°C~550°C之间，进行热处理的时间为30~50分钟；采用环氧树脂油漆涂覆在软磁材 料的表面，最后将产品浸泡在由2%的单组份环氧树脂和98%丙酬配置的溶液中20分钟， 然后用酒精冲洗干净，放入炉内180°C烘烤50分钟进行强化处理。
[0020] 本发明的有益之处在于：
[0021] 本发明工艺简单，突破了碳杂质的含量限制，可W制备低含氧量、低磁导率、低功 耗的新型优质铁娃侣软磁材料，并且热处理时间短，溫度低，节能环保。
【具体实施方式】
[0022] 实施例1 :
[0023] 一种铁娃磁粉忍的制备工艺：
[0024] (1)磁粉忍原料配制：用真空感应炉冶炼，化学成份为：9. 2%Si、5. 0%A1，0. 03% Ni，0. 05%化，0. 06%Mn，控制碳含量在0. 015%，余为化，在真空中诱成铸锭，将合金铸锭 粗破碎后进入球磨机磨粉成不同粒径的粉末，再进行纯氮气保护热处理；
[00巧](2)粉末制备：所述铁娃磁粉忍的粒度分布及配比为：
[0026]
[0027] 然后合金烙炼在氧化儀相蜗开式中频感应炉中进行，烙炼溫度为1520°C-158(rC， 合金烙化时间在50-60分钟；
[0028] 合金烙炼好后采用甩带机高速冷却方法制带，并通过氮气保护机械破碎，制成扁 平状铁娃侣粉末；
[0029] (3)表面处理：铁娃粉末烘炒至溫度80°C左右时加入0. 25%憐酸溶液中，进行表 面纯化处理；
[0030] 进一步地，还可W包括如下步骤，从而制备成磁忍：
[003。 （4)压制成型对铁娃侣合金软磁粉末压制成型：压强为15吨/cm2;
[0032] (5)后期处理：通过热处理，向热处理炉内通入氨气或者氮气，溫度控制在500°C 之间，进行热处理的时间为50分钟；采用环氧树脂油漆涂覆在软磁材料的表面，最后将产 品浸泡在由2%的单组份环氧树脂和98%丙酬配置的溶液中20分钟，然后用酒精冲洗干 净，放入炉内180°C烘烤50分钟进行强化处理。
[0033]最终得到巫26. 9/巫14. 7X11. 2(即外径为26. 9mm、内径为14. 7mm、高度 11. 2mm)规格的2个铁娃侣产品。
[0034] 功率损耗测试铜丝采用〇0. 8mm，线圈应数为34应；
[00巧]饱和磁感应强度测试：铜丝初级采用0. 5mm，线圈应数为200应，次级采用0. 29mm， 线圈应数为50应，经B-H回线测试仪器。
[0036] 用常规化学法测试含氧量。
[0037] 性能参数如表1所示：
[0038] 表 1
[0039]
[0040] 实施例2 :
[0041] 种铁娃磁粉忍的制备工艺：
[0042] (1)磁粉忍原料配制：用真空感应炉冶炼，化学成份为：9. 6%Si、5. 2%A1，0. 03% Ni，0. 09%化，0. 06%Mn，控制碳含量在0. 018%，余为化，在真空中诱成铸锭，将合金铸锭 粗破碎后进入球磨机磨粉成不同粒径的粉末，再进行纯氮气保护热处理；
[004引 似粉末制备：所述铁娃磁粉忍的粒度分布及配比为：
[0044]
[0045] 然后合金烙炼在氧化儀相蜗开式中频感应炉中进行，烙炼溫度为158(TC，合金烙 化时间在50-60分钟；
[0046] 合金烙炼好后采用甩带机高速冷却方法制带，并通过氮气保护机械破碎，制成扁 平状铁娃侣粉末；
[0047] (3)表面处理：铁娃粉末烘炒至溫度80°C左右时加入0. 25%憐酸溶液中，进行表 面纯化处理；
[0048] 进一步地，还可W包括如下步骤，从而制备成磁忍：
[0049] (4)压制成型：对铁娃侣合金软磁粉末压制成型：压强为26吨/cm2;
[0050] (5)后期处理：通过热处理，向热处理炉内通入氨气或者氮气，溫度控制在 500°C~550°C之间，进行热处理的时间为30~50分钟；采用环氧树脂油漆涂覆在软磁材 料的表面，最后将产品浸泡在由2%的单组份环氧树脂和98%丙酬配置的溶液中20分钟， 然后用酒精冲洗干净，放入炉内180°C烘烤50分钟进行强化处理。
[0051] 最终得到巫26. 9/巫14. 7X11. 2(即外径为26. 9mm、内径为14. 7mm、高度 11. 2mm)规格的2个铁娃侣产品。
[0052] 功率损耗测试铜丝采用〇0. 8mm，线圈应数为34应；
[0053] 饱和磁感应强度测试：铜丝初级采用0. 5mm，线圈应数为200应，次级采用0. 29mm， 线圈应数为50应，经B-H回线测试仪器。
[0054] 用常规化学法测试含氧量。
[0055] 性能参数如表2所示：
[0056] 表2 [00571
[0058]
[005引 实施例3 :
[0060] 种铁娃磁粉忍的制备工艺：
[0061] (1)磁粉忍原料配制：用真空感应炉冶炼，化学成份为：9. 5%Si、5. 1%A1，0. 03% Ni，0. 06%化，0. 06%Mn，控制碳含量在0. 016%，余为化，在真