一种核磁共振谱仪专用高饱和高电阻合金及其制备方法
【专利摘要】本发明属于合金金属【技术领域】，具体涉及一种磁共振成像专用合金及其制备方法。本发明的专用合金为Fe-Co-Al铁钴系合金，其中，Co的质量百分比含量为5-35%，Al的质量百分比含量为2-6%，Si质量百分比含量0.5-1%，Mo质量百分比含量2-3%，杂质要求C、P、S、Ni<0.01%，其余为铁。该合金的电阻率 >50*10-8Ω/m，饱和磁感应强度>1.4-2.3T，初始导磁率>2000，在1.0-1.5T导磁率>10000；采用真空冶金法制备。本发明所提供的合金具有高饱和磁场感应强度、高电阻率，是用于1.0T-2.1T永磁体磁共振成像仪中的磁极材料，具有良好抗涡流作用。
【专利说明】 一种核磁共振谱仪专用高饱和高电阻合金及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于磁共振成像【技术领域】，具体涉及一种核磁共振谱仪专用高饱和高电阻合金及其制备方法。
【背景技术】
[0002]医用磁共振成像系统是在均匀的磁场中叠加快速变化的梯度磁场，系统有X、Y、Z三组梯度通过改变X、Y、Z梯度大小确定空间信息，所以磁场的精度和速度决定了磁共振成像图像质量。影响梯度磁场精度和速度的主要因素是磁磁体中离成像空间距离最近的磁极头感应出的涡流。涡流是导体在变化磁场中'感应的电场形成的电流反作用与磁场的结果。目前解决方法有非晶磁性金属材料制作磁极和采用薄片叠压制3.采用硅钢分块拼接。以上方案都因为磁饱和磁感强度太低只能在O. 7T以下的磁共振系统中使用。国际上也有高饱和的软磁材料但电阻率太低涡流太大。
[0003]本发明合金为高场磁共振成像提供一种高电阻率高饱和磁感应强度的磁极材料，为磁共振成像提供低涡流高场强的优越性能的材料。本专利合金能良好的工作在
I.0T-2. IT的场强下的磁共振成像系统。
[0004]据材料成本要求和饱和磁性能要求及涡流性能要求调整各种元素的比例。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种磁饱和磁感强度高，电阻率高的核磁共振谱仪专用高饱和高电阻合金及其制备方法。
[0006]本发明所提供的核磁共振谱仪专用高饱和高电阻合金，为Fe-Co-Al铁钴系合金，其中：
Co的质量百分比含量为5-35%，
稀土 Al的质量百分比含量为5-12%，
Si质量百分比含量O. 5-1%，
Mo质量百分比含量2-3%，
其余为铁，
杂质要求 C、P、S、Ni〈0.01%。
[0007]本发明的合金的电阻率>50*10_8Ω/Μ，饱和磁感应强度>2. 0Τ，初始导磁率>2000，在 I. 0-1. 5Τ 导磁率 >10000。
[0008]本发明的合金采用真空冶金法制备，具体制备步骤如下：
按合金组分的含量比例，把高纯度的Al、Co、Si、Mo和铁放入在坩祸中；
在氢气气氛下以15-25 °C /h的速率上升至1100-1200 °C，保持130-150小时；以2-30C /分钟速率下降至室温。
[0009]本发明合金热处理采用氢气退火处理，消除C、P、S、0、N等元素，退火温度根据高温金相图的转变温度决定。高铝低钴合金退火温度1100°c -1200°c保持100小时以上主要是氢气和杂质反应生成相应的气体消除材料中的杂质，缓慢降到室温。低铝高钴合金退火温度在900-950°C范围消除杂质，因为存在相变所以需要在850°C进行相变结束得到均匀相后降温。
[0010]本发明所提供的合金具有高饱和磁场感应强度，高电阻率材料是用于1.0T-2. IT永磁体磁共振成像仪中的磁极材料，具有良好抗涡流作用。
【具体实施方式】
[0011]实施例I (自命名牌号HTMR1J14):在坩祸中按比例放入高纯度的Al质量百分比为12%，Co质量百分比为6%，Si质量百分比为1%，Mo质量百分比为3%，其余为铁。
[0012]热处理工艺：热处理工艺：氢气气氛下以20°C/h上升至1100-1200°C，保持130小时；以2°C /分钟下降至室温。
[0013]性能：饱和磁场I. 4T电阻率90*1(Γ8Ω/πι在I. 0Τ-1. 2Τ磁共振系统工作实施例2(自命名牌号HTMR1J23):在坩祸中按比例放入高纯度的Al质量百分比为6%，
Co质量百分比为35%，Si质量百分比为O. 5%，Mo质量百分比为2%，其余为铁。
[0014]热处理工艺：氢气气氛下以20°C/h上升至900-930°C，保持130小时；降至850°C保持4小时，以1°C /分钟速度下降至700°C，以4°C /分钟下降至室温。
[0015]性能：饱和磁场2. 3T电阻率56*10_8Ω/πι在I. 4T_2. IT磁共振成像系统系统工作。
【权利要求】
1.一种核磁共振谱仪专用高饱和高电阻合金，其特征在于为Fe-C0-Al铁钴系合金，其中: Co的质量百分比含量为5-35%， 稀土 Al的质量百分比含量为5-12%， Si质量百分比含量0.5-1%， Mo质量百分比含量2-3%， 其余为铁， 杂质要求 C、P、S、Ni〈0.01%。
2.制备如权利要求1所述的合金的制备方法，其特征在于步骤如下: 在坩祸中按比例放入高纯度的Al、Co、S1、Mo和铁； 在氢气气氛下以15-25°C /h速率上升至1100-1200°C，保持130-150小时；以2_3°C /分钟速率下降至室温。
【文档编号】C22C38/12GK104498823SQ201510020040
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2015年1月15日 优先权日:2015年1月15日
【发明者】谢寰彤, 胡柱龙, 胡敏敏 申请人:上海寰彤科教设备有限公司