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一种低磁滞损耗的磁性材料制备方法

阅读:657发布:2020-05-11

专利汇可以提供一种低磁滞损耗的磁性材料制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种低 磁滞 损耗的 磁性 材料的制备方法,属于磁性材料领域。本发明包括以下 质量 比的原料: 硼 0.65~0.75%,镨钕26.5~28.5%,铌0.08~0.11%, 铝 0.45~0.68%, 铜 0.26~0.45%,锌1.25~1.55%,锰2.3~2.5%, 钛 0.01~0.02%,钼0.01~0.02%,锂0.25~0.45%,余量为 铁 及不可避免杂质,本发明的磁性材料经混料、熔炼、 粉碎 、压制和 烧结 工艺制成。所得磁性材料具有良好的 温度 稳定性 和较高的磁感应强度,其功率损耗通 现有技术 相比低得多;本发明提供的磁性材料制备方法,工艺简单,生产成本低,操作安全,适合工业化生产。,下面是一种低磁滞损耗的磁性材料制备方法专利的具体信息内容。

1.一种低磁滞损耗的磁性材料制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
A.混料:按质量比称取原料:0.65~0.75%,镨钕26.5~28.5%,铌0.08~0.11%,
0.45~0.68%,0.26~0.45%,锌1.25~1.55%,锰2.3~2.5%,0.01~0.02%,钼0.01~0.02%,锂0.25~0.45%,余量为及不可避免杂质并充分混合均匀,得预混料;
B.熔炼:将A所得预混料置于真空熔炼炉内熔炼为锭子;
C.粉碎:将B所得锭子置于氢碎炉内进行两次粉碎,所得产品于气流磨内气磨后制成粒径3.6~4.0μm的粉料;
D.压制:将C所得粉料置于磁场中于770~800MPa下取向并压制坯体;
E.烧结:将坯体在820~880℃下预热90~120min,带热置于模具中加压250~285MPa以提高磁体密度,再于1150~1250℃下保温190~230min,回火,通入蒸气气冷,降至室温。
2.根据权利要求1所述的低磁滞损耗的磁性材料制备方法,其特征在于,所述步骤B的具体工艺为:向真空熔炼炉内边加预混料边充入惰性气体,加料完毕后继续充入惰性气体2~3min,之后进行抽真空并熔炼,抽真空度为3×10-2~5×10-2Pa,熔炼温度为1250~1350℃,时间130~170min,熔炼后冷却成型。
3.根据权利要求2所述的低磁滞损耗的磁性材料制备方法,其特征在于,所述惰性气体为氩气。
4.根据权利要求1所述的低磁滞损耗的磁性材料制备方法,其特征在于,步骤E中所述的回火过程为:将加热后的坯体降温至850~900℃保温190~230min,缓慢降温至550~600℃并保温250~280min。

说明书全文

一种低磁滞损耗的磁性材料制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及磁性材料领域,更具体的是涉及一种低磁滞损耗的磁性材料制备方法。

背景技术

[0002] 磁性材料的应用十分广泛,其主要应用于电磁炉、空调、电脑通讯、电子变压器等配套产品中,还可以应用于汽车电子和电电机等领域。般磁性材料的制备方法可分为固相法、气相法和液相法。固相法的工序较简单,但是在需要高于600℃的温度下进行反应,而且得到的磁性材料交容易聚焦成而不易分散。气相法即化学气相沉积法,该方法需要在高于200℃的温度下进行反应,其反应条件较为苛刻,加工窗口小,不易量产。液相法则必须将所得的初始产物在高于400℃的温度喜爱进行高温烧结,才能得到纯度较高的磁性材料。
[0003] 能源危机是世界各国面临的实际问题,而节能是解决能源紧张的一条重要途径,因此,大力提倡、发展节能产品不仅有重要的现实意义,而且有深远的社会意义。磁性产品是典型的节能节材产品,在传统产业的节能中有着不可替代的作用。但在现有技术中,磁性材料由于在应用过程中的温度稳定性差,磁感应强度低,在应用的各种电气设备中存在磁电转换效率低,制造成本高,耗能高的缺陷

发明内容

[0004] 本发明的目的在于:针对现有技术不足,本发明提供了一种低磁滞损耗的磁性材料制备方法,所得磁性材料具有良好的温度稳定性和较高的磁感应强度,可有效降低磁性材料功率损耗。
[0005] 本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案:
[0006] 一种低磁滞损耗的磁性材料制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
[0007] A.混料:按质量比称取原料:0.65~0.75%,镨钕26.5~28.5%,铌0.08~0.11%,0.45~ 0.68%,0.26~0.45%,锌1.25~1.55%,锰2.3~2.5%,0.01~
0.02%,钼0.01~0.02%,锂0.25~0.45%,余量为及不可避免杂质并充分混合均匀,得预混料;
[0008] B.熔炼:将A所得预混料置于真空熔炼炉内熔炼为锭子;
[0009] C.粉碎:将B所得锭子置于氢碎炉内进行两次粉碎,所得产品于气流磨内气磨后制成粒径3.6~ 4.0μm的粉料;
[0010] D.压制:将C所得粉料置于磁场中于770~800MPa下取向并压制坯体;
[0011] E.烧结:将坯体在820~880℃下预热90~120min,带热置于模具中加压250~285MPa以提高磁体密度,再于1150~1250℃下保温190~230min,回火,通入蒸气气冷,降至室温。
[0012] 作为优选的,所述步骤B的具体工艺为:向真空熔炼炉内边加预混料边充入惰性气体,加料完毕后继续充入惰性气体2~3min,之后进行抽真空并熔炼,抽真空度为3×10-2~5×10-2Pa,熔炼温度为1250~1350℃,时间130~170min,熔炼后冷却成型。
[0013] 作为优选的,所述惰性气体为氩气。
[0014] 作为优选的,步骤E中所述的回火过程为:将加热后的坯体降温至850~900℃保温190~ 230min,缓慢降温至550~600℃并保温250~280min。
[0015] 本发明的有益效果如下:
[0016] 本发明的磁性材料通过二次加压,有效提高磁密度,所制得的磁体具有良好的磁性能,居里温度超过280℃,具有良好的温度稳定性和较高的磁感应强度,其功率损耗通现有技术相比低得多;本发明提供的磁性材料制备方法,工艺简单,生产成本低,操作安全,适合工业化生产。

具体实施方式

[0017] 为了本技术领域的人员更好的理解本发明,结合以下实施例对本发明作进一步详细描述。
[0018] 实施例1:
[0019] 一种低能损磁性材料,其由以下配方及方法制备:①配方:包括以下质量比的原料,硼0.8%,镨钕29%,铌0.1%,铝0.6%,铜0.3%,锌1.4%,锰2.4%,钛0.01%,钼0.02%,锂0.25%,余量为铁及不可避免杂质。②具体制备方法:按称取好的配方原料充分混合均匀,得预混料;将预混料置于真空熔炼炉内熔炼为锭子;将所得锭子置于氢碎炉内进行两次粉碎,所得产品于气流磨内气磨后制成粒径3.6~4.0μm的粉料;所得粉料置于磁场中于800MPa下取向并压制坯体;将坯体在875℃下预热90min,带热置于模具中加压280MPa以提高磁体密度,再于1150℃下保温210min,回火,通入水蒸气气冷,降至室温。
[0020] 锭子熔炼的具体工艺为:向真空熔炼炉内边加预混料边充入惰性气体氩气,加料完毕后继续充入惰性气体2min,以充分驱逐熔炼炉及原料颗粒间的气,之后进行抽真空并熔炼,真空度为4 ×10-2Pa,熔炼温度为1350℃,时间160min,熔炼后冷却成型;回火的具体工艺过程包括:将加热后的坯体降温至950℃保温200min,缓慢降温至580℃并保温280min。
[0021] 实施例2:一种低能损磁性材料,其由以下配方及方法制备:①配方:包括以下质量比的原料,硼0.7%,镨钕27.5%,铌0.09%,铝0.4%,铜0.3%,锌1.2%,锰2.3%,钛0.01%,钼0.01%,锂0.28%,余量为铁及不可避免杂质。②具体制备方法:按称取好的配方原料充分混合均匀,得预混料;将预混料置于真空熔炼炉内熔炼为锭子;将所得锭子置于氢碎炉内进行两次粉碎,所得产品于气流磨内气磨后制成粒径3.6~4.0μm的粉料;所得粉料置于磁场中于780MPa下取向并压制坯体;将坯体在850℃下预热88min,带热置于模具中加压270MPa以提高磁体密度,再于1100℃下保温180min,回火,通入水蒸气气冷,降至室温。
[0022] 锭子熔炼的具体工艺为:向真空熔炼炉内边加预混料边充入惰性气体氩气,加料完毕后继续充入惰性气体1min,以充分驱逐熔炼炉及原料颗粒间的氧气,之后进行抽真空并熔炼,真空度为3 ×10-2Pa,熔炼温度为1200℃,时间120min,熔炼后冷却成型;回火的具体工艺过程包括:将加热后的坯体降温至860℃保温180min,缓慢降温至600℃并保温240min。
[0023] 实施例3:一种低能损磁性材料,其由以下配方及方法制备:①配方:包括以下质量比的原料,硼0.8%,镨钕29.5%,铌0.12%,铝0.7%,铜0.4%,锌1.5%,锰2.5%,钛0.02%,钼0.02%,锂0.3%,余量为铁及不可避免杂质。②具体制备方法:按称取好的配方原料充分混合均匀,得预混料;将预混料置于真空熔炼炉内熔炼为锭子;将所得锭子置于氢碎炉内进行两次粉碎,所得产品于气流磨内气磨后制成粒径3.6~4.0μm的粉料;所得粉料置于磁场中于800MPa下取向并压制坯体;将坯体在900℃下预热100min,带热置于模具中加压280MPa以提高磁体密度,再于1200℃下保温240min,回火,通入水蒸气气冷,降至室温。
[0024] 锭子熔炼的具体工艺为:向真空熔炼炉内边加预混料边充入惰性气体氩气,加料完毕后继续充入惰性气体2min,以充分驱逐熔炼炉及原料颗粒间的氧气,之后进行抽真空并熔炼,真空度为5 ×10-2Pa,熔炼温度为1350℃,时间180min,熔炼后冷却成型;回火的具体工艺过程包括:将加热后的坯体降温至920℃保温240min,缓慢降温至600℃并保温300min。
[0025] 实施例4:一种低能损磁性材料,其由以下配方及方法制备:①配方:包括以下质量比的原料,硼0.7%,镨钕29.5%,铌0.09%,铝0.7%,铜0.3%,锌1.5%,锰2.3%,钛0.02%,钼0.01%,锂0.33%,余量为铁及不可避免杂质。②具体制备方法:按称取好的配方原料充分混合均匀,得预混料;将预混料置于真空熔炼炉内熔炼为锭子;将所得锭子置于氢碎炉内进行两次粉碎,所得产品于气流磨内气磨后制成粒径3.6~4.0μm的粉料;所得粉料置于磁场中于800MPa下取向并压制坯体;将坯体在850℃下预热100min,带热置于模具中加压260MPa以提高磁体密度,再于1200℃下保温180min,回火,通入水蒸气气冷,降至室温。
[0026] 锭子熔炼的具体工艺为:向真空熔炼炉内边加预混料边充入惰性气体氩气,加料完毕后继续充入惰性气体1min,以充分驱逐熔炼炉及原料颗粒间的氧气,之后进行抽真空并熔炼,真空度为3 ×10-2Pa,熔炼温度为1350℃,时间120min,熔炼后冷却成型;回火的具体工艺过程包括:将加热后的坯体降温至920℃保温180min,缓慢降温至600℃并保温240min。
[0027] 实施例5:一种低能损磁性材料,其由以下配方及方法制备:①配方:包括以下质量比的原料,硼0.8%,镨钕28.8%,铌0.11%,铝0.5%,铜0.3%,锌1.3%,锰2.4%,钛0.01%,钼0.01%,锂0.35%,余量为铁及不可避免杂质。②具体制备方法:按称取好的配方原料充分混合均匀,得预混料;将预混料置于真空熔炼炉内熔炼为锭子;将所得锭子置于氢碎炉内进行两次粉碎,所得产品于气流磨内气磨后制成粒径3.6~4.0μm的粉料;所得粉料置于磁场中于789MPa下取向并压制坯体;将坯体在885℃下预热95min,带热置于模具中加压270MPa以提高磁体密度,再于1160℃下保温225min,回火,通入水蒸气气冷,降至室温。
[0028] 锭子熔炼的具体工艺为:向真空熔炼炉内边加预混料边充入惰性气体氩气,加料完毕后继续充入惰性气体1.5min,以充分驱逐熔炼炉及原料颗粒间的氧气,之后进行抽真-2空并熔炼,真空度为4 ×10 Pa,熔炼温度为1250℃,时间188min,熔炼后冷却成型;回火的具体工艺过程包括:将加热后的坯体降温至874℃保温200min,缓慢降温至590℃并保温
290min。
[0029] 以上所述,仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,本发明的专利保护范围以权利要求书为准,凡是运用本发明的说明书内容所作的等同结构变化,同理均应包含在本发明的保护范围内。
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