本发明属于铁基非晶合金合金磁芯退火,具体涉及一种铁基非晶合金磁芯退火工艺及铁基非晶合金磁芯。
背景技术:
1、非晶纳米晶软磁合金具有磁导率高、矫顽力低,优异的高频软磁性能,被称为21世纪绿色电子材料。近年来得到了学术和企业界的广泛关注和研究。
2、随着计算机网络技术、5g通讯、电动汽车、光伏新能源以及多媒体技术的飞速发展,对电子器件提出了小型化、节能化以及高频化的要求,从而对软磁材料提出了更新、更高的要求,即要求软磁材料具有更高的磁导率、更低的损耗以及良好的温度稳定性能。
3、要满足新的要求,除了在铁基非晶合金合金磁芯材料上做研究外,在退火工艺上的改善也是一种非常重要的途径,因此,亟需一种铁基非晶合金磁芯退火工艺,以提高磁芯磁导率。
技术实现思路
1、基于此,本发明实施例当中提供了一种铁基非晶合金磁芯退火工艺及铁基非晶合金磁芯,旨在提高铁基非晶合金磁芯的磁导率以及温度稳定性。
2、本发明实施例的第一方面提供了一种铁基非晶合金磁芯退火工艺,包括以下步骤:
3、将铁基非晶合金磁芯放入退火炉中,在真空状态下,按照第一预设时间升温至第一预设温度,并在所述第一预设温度下进行第一保温处理;
4、所述第一保温处理后,按照第二预设时间升温至第二预设温度,并在所述第二预设温度下进行第二保温处理;
5、所述第二保温处理后,在所述退火炉中冷却至第三预设温度,后将所述铁基非晶合金磁芯从所述退火炉中取出,并在自然条件下冷却至常温;
6、将所述铁基非晶合金磁芯重新放入所述退火炉中,在真空状态下,按照第三预设时间升温至第四预设温度,并在所述第四预设温度下进行第三保温处理;
7、所述第三保温处理后,按照第四预设时间升温至第五预设温度,并在所述第五预设温度下进行第四保温处理;
8、所述第四保温处理后,按照第五预设时间升温至第六预设温度,并在所述第六预设温度下进行第五保温处理;
9、所述第五保温处理后,在所述退火炉中冷却至所述第三预设温度,后将所述铁基非晶合金磁芯从所述退火炉中取出,并在自然条件下冷却至常温;
10、将所述铁基非晶合金磁芯重新放入所述退火炉中,在氮气保护状态下,进行加磁处理,得到目标铁基非晶合金磁芯。
11、优选地,所述在真空状态下的真空度为-0.09~-0.11mpa。
12、优选地,所述按照第一预设时间升温至第一预设温度,并在所述第一预设温度下进行第一保温处理的步骤中,所述第一预设时间为30~50min,所述第一预设温度为410~430℃,所述第一保温处理的保温时间为30~50min。
13、优选地,所述第一保温处理后,按照第二预设时间升温至第二预设温度,并在所述第二预设温度下进行第二保温处理的步骤中,所述第二预设时间为50~70min,所述第二预设温度为460~480℃,所述第二保温处理的保温时间为50~70min。
14、优选地,所述第二保温处理后,在所述退火炉中冷却至第三预设温度,后将所述铁基非晶合金磁芯从所述退火炉中取出,并在自然条件下冷却至常温的步骤中,所述第三预设温度为200~300℃。
15、优选地,所述将所述铁基非晶合金磁芯重新放入所述退火炉中,在真空状态下,按照第三预设时间升温至第四预设温度,并在所述第四预设温度下进行第三保温处理的步骤中,所述第三预设时间为50~70min,所述第四预设温度为410~430℃,所述第三保温处理的保温时间为30~50min。
16、优选地,所述第三保温处理后,按照第四预设时间升温至第五预设温度,并在所述第五预设温度下进行第四保温处理的步骤中,所述第四预设时间为30~50min,所述第五预设温度为470~490℃,所述第四保温处理的保温时间为60~80min。
17、优选地,所述第四保温处理后,按照第五预设时间升温至第六预设温度,并在所述第六预设温度下进行第五保温处理的步骤中,所述第五预设时间为50~70min,所述第六预设温度为550~610℃,所述第五保温处理的保温时间为110~130min。
18、优选地,所述将所述铁基非晶合金磁芯重新放入所述退火炉中,在氮气保护状态下,进行加磁处理,得到目标铁基非晶合金磁芯的步骤中,先按照第六预设时间升温至第七预设温度,并在所述第七预设温度下进行第六保温处理,随后在所述退火炉中冷却至所述第三预设温度后出炉,其中,所述第六预设时间为50~70min,所述第七预设温度为350~500℃,所述第六保温处理的保温时间为110~130min。
19、本发明实施例的第二方面提供了一种铁基非晶合金磁芯,该铁基非晶合金磁芯采用上述的铁基非晶合金磁芯退火工艺制备得到。
20、与现有技术相比,实施本发明具有如下有益效果:
21、通过重复两次将铁基非晶合金磁芯依次经过升温、保温、再升温、再保温以及冷却的工艺,其中,升温过程和保温过程中参数不同,另外,在氮气保护状态下,进行加磁处理的过程中,依次经过升温、保温以及冷却的工艺,最终完成整个铁基非晶合金磁芯的退火工艺,得到目标铁基非晶合金磁芯,使用该方法制备出的铁基非晶合金磁芯在频率点1~200khz下具有良好的磁导率以及温度稳定性。
1.一种铁基非晶合金磁芯退火工艺,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的铁基非晶合金磁芯退火工艺,其特征在于,所述在真空状态下的真空度为-0.09~-0.11mpa。
3.根据权利要求2所述的铁基非晶合金磁芯退火工艺,其特征在于,所述按照第一预设时间升温至第一预设温度,并在所述第一预设温度下进行第一保温处理的步骤中,所述第一预设时间为30~50min,所述第一预设温度为410~430℃,所述第一保温处理的保温时间为30~50min。
4.根据权利要求3所述的铁基非晶合金磁芯退火工艺,其特征在于,所述第一保温处理后,按照第二预设时间升温至第二预设温度,并在所述第二预设温度下进行第二保温处理的步骤中,所述第二预设时间为50~70min,所述第二预设温度为460~480℃,所述第二保温处理的保温时间为50~70min。
5.根据权利要求4所述的铁基非晶合金磁芯退火工艺,其特征在于,所述第二保温处理后,在所述退火炉中冷却至第三预设温度,后将所述铁基非晶合金磁芯从所述退火炉中取出,并在自然条件下冷却至常温的步骤中,所述第三预设温度为200~300℃。
6.根据权利要求5所述的铁基非晶合金磁芯退火工艺,其特征在于,所述将所述铁基非晶合金磁芯重新放入所述退火炉中,在真空状态下,按照第三预设时间升温至第四预设温度,并在所述第四预设温度下进行第三保温处理的步骤中,所述第三预设时间为50~70min,所述第四预设温度为410~430℃,所述第三保温处理的保温时间为30~50min。
7.根据权利要求6所述的铁基非晶合金磁芯退火工艺,其特征在于,所述第三保温处理后,按照第四预设时间升温至第五预设温度,并在所述第五预设温度下进行第四保温处理的步骤中,所述第四预设时间为30~50min,所述第五预设温度为470~490℃,所述第四保温处理的保温时间为60~80min。
8.根据权利要求7所述的铁基非晶合金磁芯退火工艺,其特征在于,所述第四保温处理后,按照第五预设时间升温至第六预设温度,并在所述第六预设温度下进行第五保温处理的步骤中,所述第五预设时间为50~70min,所述第六预设温度为550~610℃,所述第五保温处理的保温时间为110~130min。
9.根据权利要求1所述的铁基非晶合金磁芯退火工艺,其特征在于,所述将所述铁基非晶合金磁芯重新放入所述退火炉中,在氮气保护状态下,进行加磁处理,得到目标铁基非晶合金磁芯的步骤中,先按照第六预设时间升温至第七预设温度,并在所述第七预设温度下进行第六保温处理,随后在所述退火炉中冷却至所述第三预设温度后出炉,其中,所述第六预设时间为50~70min,所述第七预设温度为350~500℃,所述第六保温处理的保温时间为110~130min。
10.一种铁基非晶合金磁芯,其特征在于,采用权利要求1-9任一项所述的铁基非晶合金磁芯退火工艺制备得到。