果，带材的厚度为18?45um。
[0023]本发明还提供了一种纳米晶合金带材的热处理装置，包括:
[0024]送料装置，用于将所述的纳米晶软磁合金带沿一条路径以预定进料速率向前进料、拉紧、引导并收料；
[0025]盐浴池，包括池体、盐浴、盐浴加热单元以及引导纳米晶软磁合金带进入浴盐池的导向件，所述纳米晶软磁合金带沿所述路径的一段处于浴盐池内加热；
[0026]恒温单元，将经过盐浴池加热的纳米晶软磁合金带进行恒温加热；
[0027]冷却单元，将恒温加热后的纳米晶软磁合金带进行冷却。
[0028]采用盐浴池实现双面软接触的快速加热方式，加热速度大于102°C/s，甚至可以大于I X 103°C/s，盐浴池的温度控制精度很高，为± 5°C。
[0029]所述导向件为导向辊，设有两个，布置在盐浴池底部的两侧，所述纳米晶软磁合金带绕过所述的两个导向辊，在盐浴池内加热，上述结构可以延长带材在盐浴池内加热的长度。
[0030]为了实现快速冷却，优选的，所述冷却单元包括粉盒以及盛装在粉盒内的冷却粉，所述纳米晶软磁合金带通过恒温单元后穿过冷却粉。采用粉体结构的冷却介质，便于实现双面制冷，提高冷却速度。
[0031]采用的冷却粉一般选用高导热粉体作为冷却介质，优选的，所述冷却粉采用氧化硅粉、氧化锆粉、钨粉、铁峰以及铜粉中的至少一种。带材与冷却介质直接软接触，冷却速度大于102°C/s，甚至可以大于lX103°C/s。
[0032]为了提高快速加热后的恒温加热效果，优选的，所述恒温单元包括分布在纳米晶软磁合金带的两侧面的加热组件以及覆盖在加热组件外的保温罩。恒温单元的温度控制精度为±3°C，恒温单元的加热组件采用电阻丝或硅碳棒加热，恒温单元的加热组件与带材不接触。
[0033]预制晶核的时间通过控制带材移动速度和恒温单元的长度调整，为了使晶核可以稳定生长，优选的，所述恒温单元的工作长度为2?10m。进一步优选的，所述恒温单元的工作长度为2?5m。
[0034]送料装置包括:供带轮导辊和收带轮导辊。供带轮的转速可自动调整，使带材的线速度保持在预设值。供带轮的转动由无级变速电机驱动。带材的移动速度通过联合调整无极变速电机电源和齿轮变速箱的档位控制，带材的移动速度在0.1?5m/s范围内连续可调。供带轮可为非晶合金带材生产线自动收带形成或倒卷后的带卷。收带轮为过渡带卷或终端器件铁芯。
[0035]本发明的有益效果:
[0036]本发明的纳米晶合金带材的热处理方法和装置，采用盐浴加热的方式对带材进行双面快速加热，实现带材表面钝化和晶核预制热处理，双面快速加热，具有方便控制热处理时间以及精确控制热处理温度等优点。
【附图说明】
[0037]图1为本发明装置的结构示意图。
[0038]图中:1、供带轮导辊，2、盐浴，3、导辊，4、盐浴池，5、保温罩，6、加热组件，7、冷却导辊，8、冷却粉体，9、冷却池，10、带材。
[0039]图2为本发明处理后Fe83Si4B12Cu1合金带材样品的TEM图。
[0040]图3为本发明处理后样品的HRTEM图。
【具体实施方式】
[0041]为了在一次热处理过程中实现快速加热、快速冷却，达到表面钝化处理和预制晶核的目的，本实施例采用盐浴软接触实现快速加热和表面钝化，用恒温单元实现晶核预制的可控操作，利用短时间热处理后带材具有良好的韧性的特点，设计了热处理装置
[0042]如图1所示，本实施例的纳米晶合金带材的热处理装置包括:供带轮导辊1、盐浴池
4、盐浴2、两个布置在浴盐池4底部的导向辊3、保温罩5、加热组件6、冷却导辊7、冷却池9、冷却粉体8和收带轮(图中未画出)。为了在盐浴池4中快速加热后的带材可以迅速进入保温罩5和加热组件6组成的恒温单元(炉腔)中，所述保温罩5和加热组件6布置在盐浴池4的带材出口的上方，恒温单元的路径竖直布置。
[0043]盐浴2采用50%的KNO3和50%NaN03的质量配比。
[0044]带材10选择Fe83Si4Bi2Cui合金的淬态合金带材，将待处理带材卷绕并置于供带轮上，将带材一端贴于引导铜箔上，引导铜簿穿过本实施例的盐浴池4、加热组件6和冷却池9，通过导向辊3和冷却导辊7引导带材，最后在收带轮上固定，启动收带轮和供带轮I的驱动电源，带材按0.25m/s的设定速度通过盐浴池4、加热组件6和冷却池9内的冷却粉体8。盐浴池温度设定到520°C，盐浴池4中带材的行进距离为lm，钝化时间为4s，带材的表面可以形成均匀的钝化膜。加热组件6的温度设定为500°C，加热组件6和保温罩5组成的炉腔的长度为3m，带材在炉腔中形成高密度的晶核。之后带材通过冷却粉体8，迅速降温并充分冷却，在收带轮上卷绕。
[0045]处理后的带材的韧性用弯曲的方法检测，带材的微观结构用XRD和TEM检测分析。弯曲试验发现，预处理后样品的弯曲断裂韧性依然很好，带材可通过2_的金属棒。如图2所示，TEM检测表明带材中已经形成了高密度的晶核。如图3所示，高分辨透射电镜分析显示形成的晶核为α-Fe晶核，晶核的尺寸为5?1nm之间。
【主权项】
1.一种纳米晶合金带材的热处理方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将所述的纳米晶软磁合金带沿一条路径以预定进料速率向前进料、拉紧、引导并收料； (2)将所述纳米晶软磁合金带沿所述路径的一段进行浴盐加热处理； (3)将经过浴盐加热处理的纳米晶软磁合金带进行恒温加热； (4)将恒温加热后的纳米晶软磁合金带进行冷却。2.如权利要求1所述的纳米晶合金带材的热处理方法，其特征在于，步骤(2)中，盐浴采用NaNO3和KNO3中的至少一种。3.如权利要求1所述的纳米晶合金带材的热处理方法，其特征在于，步骤(2)中，浴盐加热处理的温度为400?600°C。4.如权利要求1所述的纳米晶合金带材的热处理方法，其特征在于，所述纳米晶软磁合金带进行浴盐加热处理的时长为2?30s。5.如权利要求1所述的纳米晶合金带材的热处理方法，其特征在于，步骤(3)中，恒温加热的温度比浴盐加热处理的温度低10?50°C。6.一种纳米晶合金带材的热处理装置，其特征在于，包括: 送料装置，用于将所述的纳米晶软磁合金带沿一条路径以预定进料速率向前进料、拉紧、引导并收料； 盐浴池，包括池体、盐浴、盐浴加热单元以及引导纳米晶软磁合金带进入浴盐池的导向件，所述纳米晶软磁合金带沿所述路径的一段处于浴盐池内加热； 恒温单元，将经过盐浴池加热的纳米晶软磁合金带进行恒温加热； 冷却单元，将恒温加热后的纳米晶软磁合金带进行冷却。7.如权利要求6所述的纳米晶合金带材的热处理装置，其特征在于，所述冷却单元包括粉盒以及盛装在粉盒内的冷却粉，所述纳米晶软磁合金带通过恒温单元后穿过冷却粉。8.如权利要求7所述的纳米晶合金带材的热处理装置，其特征在于，所述冷却粉采用氧化硅粉、氧化锆粉、钨粉、铁峰以及铜粉中的至少一种。9.如权利要求6所述的纳米晶合金带材的热处理装置，其特征在于，所述恒温单元包括分布在纳米晶软磁合金带的两侧面的加热组件以及覆盖在加热组件外的保温罩。10.如权利要求6所述的纳米晶合金带材的热处理装置，其特征在于，所述恒温单元的工作长度为2?10m。
【专利摘要】本发明公开了一种纳米晶合金带材的热处理方法，包括以下步骤：(1)将所述的纳米晶软磁合金带沿一条路径以预定进料速率向前进料、拉紧、引导并收料；(2)将所述纳米晶软磁合金带沿所述路径的一段进行浴盐加热处理；(3)将经过浴盐加热处理的纳米晶软磁合金带进行恒温加热；(4)将恒温加热后的纳米晶软磁合金带进行冷却；本发明还公开了一种纳米晶合金带材的热处理装置；本发明方法和装置采用盐浴加热的方式对带材进行双面快速加热，实现带材表面钝化和晶核预制热处理，双面快速加热，具有方便控制热处理时间以及精确控制热处理温度等优点。
【IPC分类】C21D1/46, C21D9/58, C21D9/573, C23C22/72
【公开号】CN105671259
【申请号】CN201610057461
【发明人】王安定, 刘涛, 常春涛, 贺爱娜, 岳士强, 王新敏
【申请人】中国科学院宁波材料技术与工程研究所
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月27日