一种非晶材料及其制备方法和用图
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种材料，具体设及一种非晶材料及其制备方法和用途。
【背景技术】
[0002] 声磁防盗系统是基于声磁传感技术的世界上最先进的电子防盗系统之一，其核屯、 元件声磁防盗标签拥有着巨大的需求量和广阔的市场前景。声磁系统利用了音叉只有在振 荡频率相同情况下才引起共振的物理原理，实现几乎零误报的操作。声磁标签是声磁防盗 系统中的核屯、元件，通常由盒体、盖膜、非晶共振片和偏置磁片组成。磁性材料在交变磁场 作用下长度发生变化，从而产生振动或声波，运种材料可将电磁能转换成机械能或声能，相 反也可W将机械能转换成电磁能。非晶共振片可W是2826MB、FeNiCoSiB合金;偏置磁片可 W是高碳钢、FeNiAlTi等材料，He范围为8-500e，适合用作可消磁的声磁传感器;Fe化Co、铁 氧体、NcFeB等作为抗干扰、不消磁或难消磁声磁传感器。
[0003] 众所周知，现有声磁传感器用非晶材料基本为两种，一种是2826MB，另一种是 FeNiCoSiB合金，两种合金材料都可用来制作非晶声磁传感器。然而，2826MB非晶材料的制 备过程和热处理环节，很容易出现脆断现象，严重影响生产效率和产品合格率。FeNiCoSiB 合金的制备工艺和热处理工艺虽不易出现脆断现象，但价格显著高于2826MB。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供了一种非晶材料，本发明 还提供了该非晶材料的制备方法，W及该非晶材料的用途。
[0005] 为实现上述目的，所采取的技术方案:一种非晶材料，所述非晶材料的化学通式为 F'eaCobNicModSieBf，式中a+b+c+c+d+e+f=100at%，a = 26~40at% ;b = 0~15at% ;c = 38~ 41.5at% ;d = 0~4at% ;e = 0~2.5at% ;f = 12~15at%。
[0006] 优选地，所述日=26~40日1%;6=1.5~15日1%;。= 38~41.5日1%;(1 = 0.4~ 4at% ;e = 0.25~2.5at% ;f = 12~15at%。
[0007] 本发明提供了上述所述的非晶材料的制备方法，所述方法包括W下步骤：
[000引 （1)将初始原料Fe、Ni、Co、Si、Mo和B按照配比混合后进行烙炼，然后诱注后冷却， 得到母合金铸锭；
[0009] (2)将步骤(1)得到的母合金铸锭进行真空烙炼，得到烙体；
[0010] (3)对步骤(2)得到的烙体进行急速冷却、甩带制备出非晶合金薄带，即为所述非 晶材料。
[0011] 优选地，按原子百分比计，所述步骤（1)中初始原料。6、化、仿、51、1〇和8的纯度均 不低于99.9%。
[0012] 优选地，所述步骤（1)中烙炼溫度为1450-1650°C，烙炼时间为20-60min，诱注溫度 为1000~1600°C;所述步骤(2)中真空烙炼溫度为1150~1300°C，保溫时间为10~30min，所 述真空烙炼的真空度为0.1 X 1〇-申a~1 X 1〇-申日。
[0013] 优选地，所述步骤(3)中急速冷却的冷却速度为100万°C/s。
[0014] 优选地，所述步骤(2)中非晶合金薄带的厚度为20~29皿。
[0015] 优选地，所述方法还包括将所述步骤(3)中制备的非晶合金薄带滚切成宽度为4~ 16mm、长度含500m的非晶合金薄带。
[0016] 优选地，所述步骤（3)中采用单漉烙体急冷法对步骤（2)得到的烙体进行急速冷 却、甩带制备出非晶合金薄带。
[0017] 优选地，所述方法还包括将滚切好的非晶合金薄带进行热处理，然后将热处理好 的非晶合金薄带与偏置磁片材料进行配合裁切。优选地，与本发明所述非晶材料配合使用 的偏置磁片材料的成分选自高碳钢、FeNiAlTi、侣钢、铁铭钻、铁氧体、NdFeB和SmCo合金钢 中的一种或几种。
[0018] 优选地，所述热处理溫度为320~480°C，所述热处理过程中非晶合金薄带的运行 速度为 0.5m/min ~20m/min。
[0019] 本发明还提供了上述所述的非晶材料在制备声磁传感器中的用途。
[0020] 本发明的有益效果在于:本发明提供了一种非晶材料，所述非晶材料既能满足声 磁传感器的性能要求，又能满足工艺要求，且制备成本相对较低。
【具体实施方式】
[0021] 为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明 作进一步说明。
[0022] 实施例1
[0023] 本发明所述非晶材料的化学式为FeaCobNicModSieBf，式中a+b+c + c+d+eW = 100at%,a = 38.6at% ；b = 1.5at% ；c = 38.35at% ；d = 0.4at% ；e = 0.25at% ；f = 12.：3at%。
[0024] 上述所述的非晶材料的制备方法，所述方法包括W下步骤：
[00巧](1)将初始原料。6、化、(：〇、51、1〇和8按照上述配比放入电弧烙炼炉中在1450°(：下 烙炼60min，然后在1000°C下诱注后冷却，得到母合金铸锭；
[0026] (2)将步骤(1)得到的母合金铸锭放入石英相蜗中，采用高频感应真空烙炼技术对 所述母合金铸锭进行真空烙炼，真空烙炼溫度为115(TC，保溫时间为30min，所述真空烙炼 的真空度为0.1 X l(T2Pa，得到烙体；
[0027] (3)采用单漉烙体急冷法对步骤(2)得到的烙体进行急速冷却、甩带制备出非晶合 金薄带，所述急速冷却的冷却速度为1〇〇万°(：/3,通过控制喷嘴的长度和宽度、喷嘴与铜套 之间的距离和气氛的压力控制非晶合金薄带的厚度和宽度，制备出的非晶合金薄带厚度为 20皿，单盘无断头长度含500m。所述步骤(2)中保溫结束后向石英相蜗中喷入一定压力的高 纯氣气，当喷入的氣气对合金烙体的压力大于喷嘴狭缝对烙体的表面张力时，烙融金属则 从喷嘴喷出。
[0028] (4)将所述步骤(3)中制备出的非晶合金薄带滚切成宽度为4mm、长度为500m的非 晶合金薄带。
[0029] (5)将所述步骤(4)中滚切好的非晶合金薄带在480°C下进行热处理，热处理过程 中非晶合金薄带的运行速度为20m/min，然后将热处理好的非晶合金薄带与偏置磁片材料 进行配合裁切。
[0030] 实施例2
[0031] 本发明所述非晶材料的化学式为FeaCobNicModSieBf，式中a+b+c + c+d+e+f = 100at%,a = 35.8at% ；b = 4.5at% ；c = 39.05at% ；d=1.2at% ；e = 0.75at% ；f = 12.9at%。
[0032] 上述所述的非晶材料的制备方法，所述方法包括W下步骤：
[0033] (1)将初始原料。6、化、(：〇、51、1〇和8按照上述配比放入电弧烙炼炉中在1500°(：下 烙炼45min，，然后在1600°C下诱注后冷却，得到母合金铸锭；
[0034] (2)将步骤(1)得到的母合金铸锭放入石英相蜗中，采用高频感应真空烙炼技术对 所述母合金铸锭进行真空烙炼，真空烙炼溫度为1300°C，保溫时间为lOmin，所述真空烙炼 的真空度为0.2 X l(T2Pa，得到烙体；
[0035] (3)采用单漉烙体急冷法对步骤(2)得到的烙体进行急速冷却、甩带制备出非晶合 金薄带，所述急速冷却的冷却速度为1〇〇万°(：/3,通过控制喷嘴的长度和宽度、喷嘴与铜套 之间的距离和气氛的压力控制非晶合金薄带的厚度和宽度，制备出的非晶合金薄带厚度为 29皿，单盘无断头长度含500m。所述步骤(2)中保溫结束后向石英相蜗中喷入一定压力的高 纯氣气，当喷入的氣气对合金烙体的压力大于喷嘴狭缝对烙体的表面张力时，烙融金属则 从喷嘴喷出。
[0036] (4)将所述步骤(3)中制备出的非晶合金薄带滚切成宽度为8mm、长度为500m的非 晶合金薄带。
[0037] (5)将所述步骤(4)中滚切好的非晶合金薄带在450°C下进行热处理，热处理过程 中非晶合金薄带的运行速度为16m/min，然后将热处理好的非晶合金薄带与偏置磁片材料 进行配合裁切。
[003引实施例3
[0039] 本发明所述非晶材料的化学式为FeaCobNicModSieBf，式中a+b+c + c+d+eW = lOOat%，a二33at% ;b二7.5at% ;c二39.75at% ;d二2at% ;e二 1.25at% ;f 二 13.5at% D
[0040] 上述所述的非晶材料的制备方法，所述方法包括W下步骤：
[0041 ] (1)将初始原料。6、化、(：〇、51、1〇和8按照上述配比放入电弧烙炼炉中在1550°(：下 烙炼40min，然后在1100°C下诱注后冷却，得到母合金铸锭；
[0042] (2)将步骤(1)得到的母合金铸锭放入石英相蜗中，采用高频感应真空烙炼技术对 所述母合金铸锭进行真空烙炼，真空烙炼溫度为1200°C，保溫时间为20min，所述真空烙炼 的真空度为0.3 X l(T2Pa，得到烙体；
[0043] (3)采用单漉烙体急冷法对步骤(2)得到的烙体进行急速冷却、甩带制备出非晶合 金薄带，所述急速冷却的冷却速度为1〇〇万°(：/3,通过控制喷嘴的长度和宽度、喷嘴与铜套 之间的距离和气氛的压力控制非晶合金薄带的厚度和宽度，制备出的非晶合金薄带厚度为 21皿，单盘无断头长度含500m。所述步骤(2)中保溫结束后向石英相蜗中喷入一定压力的高 纯氣气，当喷入的氣气对合金烙体的压力大于喷嘴狭缝对烙体的表面张力时，烙融金属则 从喷嘴喷出。
[0044] (4)将所述步骤(3)中制备出的非晶合金薄带滚切成宽度为10mm、长度为500m的非 晶合金薄带。
[0045] (5)将所述步骤(4)中滚切好的非晶合金薄带在420°C下进行热处理，热处理过程 中非晶合金薄带的运行速度为12m/min，然后将热处理好的非晶合金薄带与偏置磁片材料 进行配合裁切。
[0046] 实施例4
[0047] 本发明所述非晶材料的化学式为FeaCobNicModSieBf，式中a+b+c + c+d+e+f = lOOat%，a = 30.2at% ;b=10.5at% ;c = 38~40.45at% ;d = 2.8at% ;e = l .75at% ;f = 14.1at%。
[0048] 上述所述的非晶材料的制备方法，所述方法包括W下步骤：
[0049] (1)将初始原料。6、化、(：〇、51、1〇和8按照上述配比放入电弧烙炼炉中在1600°(：下 烙炼30min，然后在1200°C下诱注后冷却，得到母合金铸锭；
[0050] (2)将步骤(1)得到的母合金铸锭放入石英相蜗中，采用高频感应真空烙炼技术对 所述母合金铸锭进行真空烙炼，真空烙炼溫度为1250°C，保溫时间为15min，所述真空烙炼 的真空度为0.4 X l(T2Pa，得到烙体；
[0051] (3)采用单漉烙体急冷法对步骤(2)得到的烙体进行急速冷却、甩带制备出非晶合 金薄带，所述急速冷却的冷却速度为1〇〇万°(：/3,通过控制喷嘴的长度和宽度、喷嘴与铜套 之间的距离和气氛的压力控制非晶合金薄带的厚度和宽度，制备出的非晶合金薄带厚度为 22皿，单盘无断头长度含500m。所述步骤(2)中保溫结束后向石英相蜗中喷入一定压力的高 纯氣气，当喷入的氣气对合金烙体的压力