纳米晶软磁合金材料及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种纳米晶软磁合金材料，其组成以各组成元素的总原子量计，各组成成份的原子组成百分比为：43-43.5％的铁，43-43.5％的钴，0.8-1.2％的铜，6.5-7.5％的硼，4-5％的X；所述的X包括有铌，钐和钆。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于磁性功能材料
，特别是指一种。
技术介绍
软磁材料由于矫顽力小，容易磁化和退磁被广泛应用于导磁材料领域,如电脑、手机、平面显示技术等方面，及各种磁放大器、滤波线圈、变频电感器、变频变压器、逆变电源、贮能电感等器件中。目前的软磁材料主要为铁氧体软磁材料，其居里温度低，当温度在100°C以上时饱和磁感强度下降明显，因此其使用温度范围受到限制；再者其饱和磁感强度低，限制了其在 小型化及平面化的推广。纳米晶软磁材料，因其结构的特殊性使之具备高的磁导率，高饱和磁化强度和低矫顽力等性能得到普遍关注。现实际应用的纳米晶软磁合金材料通常是通过非晶晶化法制备的，其形状和尺寸受到极大限制，要获得大块的纳米晶软磁材料必须对非晶合金粉碎后烧结。但通常烧结温度高，时间长，得到的晶粒长，导致软磁合金性能不佳。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够实现晶粒小，并具备高饱和磁化强度和高居里温度的纳米晶材料及制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的纳米晶软磁合金材料，其组成以各组成元素的总原子量计，各组成成份的原子组成百分含量比为43-43. 5%的铁，43-43. 5%的钴，O. 8-1. 2%的铜，6. 5-7. 5 %的硼，4-5 %的X ;所述的X包括有铌，钐和钆。所述铁和钴按原子组成百分含量比为I : I。所述银，衫和礼按原子组成百分含量比为2. 5 : I. 5 : I。纳米晶软磁合金材料的制备方法，包括如下步骤I)、制备铁-X中间合金，在铁-X中间合金中，X占中间合金的重量百分比为15%;2)、将铁，钴，铜，硼及步骤I)的中间合金按原子百分比配料，在电弧加热炉1000-1300°C下经熔炼冷却制得合金锭；3)、将步骤2)制得的合金锭经切割后制得非晶薄带，并将该薄带经250-450°C，时间为1-2小时热处理后粉碎，粉碎粒径为20-40nm ；4)将步骤3)粉碎后的粉末放入模具，在50-55MPa，750-780°C下烧结8-8. 5分钟。本专利技术的有益效果是通过本技术方案，晶体粒径小于70nm，有较高的居里温度580-680°C之间，较高的饱和磁化强度I. 70-1. 95T之间。具体实施例方式以下通过具体实施例来详细描述本专利技术的技术方案。实施例I计算所需组成元素的量，选用纯度在 99. 5-99. 9%左右的铁，钴，铜，硼，将X同铁按X占X同铁重量百分比为15%的标准制得中间合金，所述中间合金加工成块状；选用原子组成百分比为43 %的铁，43 %的钴，O. 8 %的铜，6. 5 %的硼， 4 %的X ;所述的X包括有铌，钐和钆；所述铌，钐和钆按原子组成百分含量比为2. 5 1.5 I;所述铁和钴按原子组成百分含量比为I : I。将铁，钴，铜，硼及中间合金按原子百分比配料，在电弧加热炉1000-1300°C下经熔炼冷却制得合金锭；将制得的合金锭经切割后制得非晶薄带，并将该薄带经450°C，时间为2小时热处理后粉碎，粉碎粒径为20-40nm ;将粉碎后的粉末放入模具，在55MPa，750°C下烧结8-8. 5分钟。实施例2计算所需组成元素的量，选用纯度在99. 5-99. 9%左右的铁，钴，铜，硼，将X同铁按X占X同铁重量百分比为15%的标准制得中间合金，所述中间合金加工成块状；选用原子组成百分比为43. 5%的铁，43. 5 %的钴，I. 2 %的铜，7. 5%的硼，5 %的X ;所述的X包括有铌，钐和钆；所述铌，钐和钆按原子组成百分含量比为2. 5 1.5 I;所述铁和钴按原子组成百分含量比为I : I。将铁，钴，铜，硼及中间合金按原子百分比配料，在电弧加热炉1000-1300°C下经熔炼冷却制得合金锭；将制得的合金锭经切割后制得非晶薄带，并将该薄带经400°C，时间为2小时热处理后粉碎，粉碎粒径为20-40nm ;将粉碎后的粉末放入模具，在50MPa，780°C下烧结8-8. 5分钟。实施例3计算所需组成元素的量，选用纯度在99. 5-99. 9%左右的铁，钴，铜，硼，将X同铁按X占X同铁重量百分比为15%的标准制得中间合金，所述中间合金加工成块状；选用原子组成百分比为43. 3%的铁，43. 3%的钴，1.0%的铜，7%的硼，4. 5%的X ;所述的X包括有铌，钐和钆；所述铌，钐和钆按原子组成百分含量比为2. 5 1.5 I;所述铁和钴按原子组成百分含量比为I : I。将铁，钴，铜，硼及中间合金按原子百分比配料，在电弧加热炉1000-1300°C下经熔炼冷却制得合金锭；将制得的合金锭经切割后制得非晶薄带，并将该薄带经350°C，时间为2小时热处理后粉碎，粉碎粒径为20-40nm ;将粉碎后的粉末放入模具，在55MPa，750°C下烧结8-8. 5分钟。权利要求1.纳米晶软磁合金材料，其组成以各组成元素的总原子量计，其特征在于各组成成份的原子组成百分含量比为43-43. 5%的铁，43-43. 5%的钴，O. 8-1. 2%的铜，6. 5-7. 5%的硼，4-5%的X ;所述的X包括有铌，钐和钆。2.根据权利要求I所述的纳米晶软磁合金材料，其特征在于所述铁和钴按原子组成百分含量比为I : I。3.根据权利要求I所述的纳米晶软磁合金材料，其特征在于所述铌，钐和钆按原子组成百分含量比为2. 5 : 1.5 : I。4.根据权利要求I所述纳米晶软磁合金材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤 1)、制备铁-X中间合金，在铁-X中间合金中，X占中间合金的重量百分比为15%； 2)、将铁，钴，铜，硼及步骤I)的中间合金按原子百分比配料，在电弧加热炉1000-1300°C下经熔炼冷却制得合金锭； 3)、将步骤2)制得的合金锭经切割后制得非晶薄带，并将该薄带经250-450°C，时间为1-2小时热处理后粉碎，粉碎粒径为20-40nm ； 4)将步骤3)粉碎后的粉末放入模具，在50-55MPa，750-780°C下烧结8-8.5分钟。全文摘要本专利技术涉及一种纳米晶软磁合金材料，其组成以各组成元素的总原子量计，各组成成份的原子组成百分比为43-43.5％的铁，43-43.5％的钴，0.8-1.2％的铜，6.5-7.5％的硼，4-5％的X；所述的X包括有铌，钐和钆。文档编号H01F1/153GK102864362SQ20121033410公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月10日 优先权日2012年9月10日专利技术者任静儿 申请人:任静儿本文档来自技高网...

【技术保护点】
纳米晶软磁合金材料，其组成以各组成元素的总原子量计，其特征在于：各组成成份的原子组成百分含量比为：43？43.5％的铁，43？43.5％的钴，0.8？1.2％的铜，6.5？7.5％的硼，4？5％的X；所述的X包括有铌，钐和钆。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：任静儿，
申请(专利权)人：任静儿，
类型：发明
国别省市：