一种非晶纳米晶合金薄带及其制备方法_2

文档序号:8484205阅读:来源:国知局
及FeV、FeB和FeP合金的原料依次以摩尔比为61.4:1:2:12:1:10.5:0.3配制成合金原料;
[0038]2)制成锭:将配比好的母合金原料装入真空中频感应熔炼炉中,在真空4X10_3Pa,1400°C温度条件下将原料熔炼lOmin,熔炼过程中不断搅拌保证合金的成分均匀,反复恪炼4遍后注成合金锭;
[0039]3)制成薄带:将熔炼得到的合金锭破碎依次放入丙酮和酒精溶液中超声清洗、晾干,利用单辊熔淬法,喷带温度为1300°C,辊面转动线速度为40m/s,急冷速度为2X 105°C /s用带制得宽度为10mm、厚度为22 μ m的非晶薄带;
[0040]4)晶化处理:将非晶合金薄带放入真空热处理炉中,真空度约1.3X10_3Pa,退火温度为550°C,退火10min后随炉冷却至室温,得到合金组成为Fe7i2Cu1Mo2V1Si12Bia5Pa^非晶纳米晶合金薄带。
[0041]经检测,所制备合金薄带的饱和磁感应强度为1.44T,IKHz时磁导率为1.83X 105。
[0042]实施例3
[0043]I)原料配制:将纯度不低于99%的Fe粉、Cu丝、Mo块、Si块以及FeV、FeB和FeP合金的原料依次以摩尔比为60.9:1:1.5:12:1.5:10.5:0.3配制成合金原料;
[0044]2)制成锭:将配置好的母合金原料装入真空中频感应熔炼炉中,在真空3 X 10?, 1400°C温度条件下将原料熔炼6min,熔炼过程中不断搅拌保证合金的成分均匀,反复恪炼3遍后铸成合金锭;
[0045]3)制成薄带:将熔炼得到的合金锭破碎依次放入丙酮和酒精溶液中超声清洗、晾干,利用单辊熔淬法,喷带温度为1250°C,辊面转动线速度为38m/s,急冷速度为105°C /s甩带制得宽度为10mm、厚度为25 μ m的非晶薄带;
[0046]4)晶化处理:将非晶合金薄带放入真空热处理炉中,真空度约1.5X10_3Pa,退火温度为550°C,退火120min后随炉冷却至室温,得到合金组成为Fe73.^1Mo1.Jh5Si12Bia5Pa3的非晶纳米晶合金薄带。
[0047]经检测,所制备合金薄带的饱和磁感应强度为1.42T,IKHz时磁导率为1.79X 105。
[0048]实施例4
[0049]I)原料配制:将纯度不低于99%的Fe粉、Cu丝、Mo块、Si块以及FeV、FeB和FeP合金的原料依次以摩尔比为60.4:1:1:12:2:10.5:0.3配制成合金原料;
[0050]2)制成锭:将配置好的母合金原料装入真空中频感应熔炼炉中,在真空5X 10?, 1450°C温度条件下将原料熔炼18min,熔炼过程中不断搅拌保证合金的成分均匀,反复恪炼3遍后铸成合金锭;
[0051]3)制成薄带:将熔炼得到的合金锭破碎依次放入丙酮和酒精溶液中超声清洗、晾干,利用单辊熔淬法,喷带温度为1200°C,辊面转动线速度为40m/s,急冷速度为1.5 X 15oC /s甩带制得宽度为15mm、厚度为20 μ m的非晶薄带;
[0052]4)晶化处理:将非晶合金薄带放入真空热处理炉中,真空度约1.5X10_3Pa,退火温度为530°C,退火120min后随炉冷却至室温,得到合金组成为Fe7i2Cu1Mo1V2Si12Bia5Pa^非晶纳米晶合金薄带。
[0053]经检测,所制备合金薄带的饱和磁感应强度为1.45T,IKHz时磁导率为1.76X 105。
[0054]以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,所属领域的普通技术人员应当理解,参照上述实施例可以对本发明的【具体实施方式】进行修改或者等同替换,这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换均在申请待批的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.一种非晶纳米晶合金薄带,其特征在于,所述合金组成表示式为:Fe73.SCu1Mo3-JxSi12Bia 5P。.3,其中 0〈x 彡 2.5。
2.根据权利要求1所述的非晶纳米晶合金薄带,其特征在于,所述合金组成表示式为:Fe73.gCiijMogVjSI12B10 5P0.30
3.根据权利要求1所述的非晶纳米晶合金薄带,其特征在于,所述薄带厚20?30μπι,宽8?15mm。
4.一种制备权利要求1所述的非晶纳米晶合金薄带的方法,包括如下步骤: 1)原料配置:按所述合金中各元素的比例配置下述原料:Fe粉、Cu丝、Mo块、Si块以及FeV, FeB和FeP合金; 2)制锭:将步骤I)的原料放入真空频感应炉中熔炼3?5次,浇铸成合金锭; 3)制成薄带:将合金锭破碎、清洗并干燥,再用单辊熔淬法甩带制成非晶薄带; 4)晶化处理:于真空炉中晶化热处理步骤3)中的非晶薄带。
5.根据权利要求4所述的非晶纳米晶合金薄带的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中,于3?5X KT3Pa压力、1300?1500°C温度和搅拌下熔炼5?lOmin。
6.根据权利要求4所述的非晶纳米晶合金薄带的制备方法,其特征在于,步骤3)中的所述清洗包括依次用丙酮和酒精溶液超声清洗。
7.根据权利要求4所述的非晶纳米晶合金薄带的制备方法,其特征在于,步骤3)中所述单辊熔淬法的喷带温度为1200?1300°C、辊面转动线速度为35?42m/s且急冷速度>15oC /S。
8.根据权利要求4所述的非晶纳米晶合金薄带的制备方法,其特征在于,步骤4)中,于KT2Pa以下压力和500?550°C退火温度下晶化I?2h。
【专利摘要】本发明提供了一种非晶纳米晶合金薄带及其制备方法,所述合金的组成的表示式:Fe73.2Cu1Mo3-xVxSi12B10.5P0.3,其中0<x≤2.5。将按合金中各元素的比例配置的原料熔炼,浇铸成合金锭;再用单辊熔淬法甩带制成非晶薄带;最后进行晶化热处理得到非晶纳米晶合金薄带。本发明技术方案制得的合金薄带的饱和磁感强度不低于1.4T,制备工艺简单,合金成本低廉,制备的非晶纳米晶合金薄带具有高频低铁损,高磁导率,稳定性好的性能特点。
【IPC分类】C21D1-26, C22C45-02, H01F1-153, C22C38-16, B22D11-06
【公开号】CN104805382
【申请号】CN201510266742
【发明人】吴雪, 马光, 杨富尧, 程灵, 高洁, 韩钰, 陈新, 祝志祥, 聂京凯
【申请人】国网智能电网研究院, 国家电网公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年5月22日
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