本发明属于软磁合金领域，特别涉及一种电声器件用高性能导磁合金及其制备方法。
背景技术：
：软磁合金广泛应用于无线电电子工业、精密仪器仪表、遥控及自动控制系统中，其中的铁钴合金适合用于高饱和磁感材料和高性能软磁材料，但二元铁钴合金的力学性能不好，电阻率低，通过加入适量的铬、钒则可改善加工性能。例如，中国申请号为no.201510896915.x的发明专利申请公开了‘一种超高强度软磁合金带、其制备方法以及其制件的热处理方法’，该合金通过对合金成分和热处理的改进，提高了材料的力学性能，可满足新型飞机发电机等电力设备的使用要求。但是，对于电声器件，由于使用周期长，使用环境多种多样，同时使用过程中振动、发热等多种情况，对电声器件软磁合金的温度稳定性、抗振动冲击性提出了较高的要求，现有的导磁合金磁性能随温度变化会发生相应变化，-40～150℃会变化15％左右，这些磁性能的变化都会影响电声器件声音的稳定性和一致性，同时由于南方的天气较为潮湿，铁钴合金易发生表面氧化，从而改变材料的磁性能。导磁合金和永磁材料结合，产生出稳定可控的磁场，而软磁性能如磁导率和饱和磁感应强度直接影响最终的可控磁场，从而导致声强的变化。当温度变化时，导磁合金磁性能在-40～150℃会变化15％左右，从而导致声音强度的变化约为1db，直接无法实现电声器件的一致性和稳定性。因此，软磁合金的高导磁、高导磁、高饱和直接决定了电声器件的稳定性和高性能。现有技术中，关于具有高饱和、高温度稳定性的铁钴基软磁合金，还未见报道。技术实现要素：本发明的一个目的在于，提出一种高性能导磁合金，满足高性能导磁性能的同时兼顾温度和振动稳定性，可用于各种电声器件，从而提高磁场强度，改善电声器件的音质和响度。本发明的另一目的在于，提供一种电声器件用高性能导磁合金的制备方法。本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种用于电声器件用高性能导磁合金，该合金的化学成分按重量百分比为：co：20.0～40.0wt％，b：0.2～1.5wt％，mn：0.10～0.25wt％，zr：2.0～4.0wt％，ni：0.2～1.0wt％，v：1.0～2.5wt％，si≤0.15wt％，cu≤0.2wt％，c≤0.01wt％，p≤0.01wt％，s≤0.01wt％，余量为fe。该合金的化学成分按重量百分比为：co：36.19～38.48wt％，b：0.22～0.30wt％，mn：0.15～0.21wt％，zr：2.14～2.58wt％，ni：0.49～0.62wt％，v：1.8～2.1wt％，si：0.015～0.018wt％，cu：0.04～0.05wt％，c：0.0023～0.0031wt％，p：0.003～0.0055wt％，s：0.0031～0.0041wt％，余量为fe。该合金具有以下性能：饱和值磁感应强度bs≥2.2t，最大磁导率μm≥5000gs/oe，在-40～+150℃温度区间范围内磁性能变化小于5％。该合金与永磁合金配合使用，用于改善电声器件的声音强度和音质；所述永磁合金选自钕铁硼、钐钴、永磁铁氧体和铝镍钴合金。一种用于电声器件用高性能导磁合金的制备方法，该方法包括如下步骤：成分配比、真空感应炉冶炼、真空自耗重熔、锻造加工、热处理。在热处理步骤中采用高纯氢气保护，随炉升温至1100±10℃，保温3±0.5h，以100±10℃/h降温至850℃，保温1±0.2h，然后以30±5℃/h冷却到700±50℃，快冷至300±20℃以下出炉。在真空感应冶炼和真空自耗重熔中，采用真空度小于0.2pa。所述热处理步骤是将晶粒尺寸在100μm以下的等轴晶的晶粒长大到500μm以上。本发明的有益效果在于：本发明与现有的铁钴钒软磁合金相比，在保持高饱和磁感应强度的前提下，增加了温度稳定性，使合金兼具高饱和和温度稳定性两大优点。即：饱和磁感应强度bs≥2.2t，最大磁导率μm≥5000gs/oe，在-40～+150℃温度区间范围内磁性能的变化小于5％，从而该合金能够和永磁合金配合使用，提高磁场强度和温度稳定性，从而改善电声器件的声音强度和音质。使用过程中本发明的软磁合金和和永磁体结合成如图1所示的结构，由于软磁合金的磁导率远高于空气，因此大部分磁力线均被约束在软磁合金内部，在软磁合金间隙处将会形成较强磁场，该磁场的强度和稳定性直接决定电声器件的声强和稳定性。本发明的合金成分中，通过b、zr的加入改善强度和温度稳定性，b在基体中和zr元素形成硼化物和复合硼化物，起到弥散强化作用，从而提高强度和高温稳定性。mn、v的加入能和s、o、c、n等元素结合，减弱杂质元素对磁性及机械性能的影响。该合金通过进一步热处理，消除材料内部缺陷，增大晶粒尺寸，使合金获得最大有序度。热处理前软磁合金为晶粒尺寸在100μm以下的等轴晶，经过高温热处理晶粒长大到500μm以上，阻碍磁畴转动的晶界大大减小。该合金由多种铁磁性元素组成，各种铁磁元素通过一定比例配比形成高性能导磁合金。该合金能够和永磁合金组合使用，大大提高磁场强度，磁场强度比传统材料提高20％以上，在相同尺寸时，可提高电声器件的声音强度，在改善音质、提高响度以及电声器件小型化方面具有重要意义。说明书附图图1为本发明的电声器件的磁路示意图；图2为本发明的合金经过热处理后，最大磁导率随温度变化曲线图；图3为本发明的合金经过热处理后，磁感应强度随温度变化曲线图。附图标记：1软磁合金2永磁体具体实施方式下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式进行进一步阐述。一种电声器件用高性能导磁合金，该合金的化学成分重量百分比为co：20.0～40.0wt％，b：0.2～1.5wt％，mn：0.10～0.25wt％，zr：2.0～4.0wt％，ni：0.2～1.0wt％，v：1.0～2.5wt％，si≤0.15wt％，cu≤0.2wt％，c≤0.01wt％，p≤0.01wt％，s≤0.01wt％，余量为fe。表1为上述合金的五个实施例的化学成分表(wt％)编号cobnivmnzrsicucpsfe实施例138.050.220.521.80.182.580.0150.040.00230.00490.0031余实施例237.690.250.581.90.192.140.0160.050.00270.00550.0040余实施例336.190.280.541.80.212.210.0150.040.00280.00300.0035余实施例438.480.300.622.00.162.240.0180.050.00310.00500.0041余实施例537.090.270.492.10.152.320.0160.040.00240.00500.0035余表1所用原材料均为纯度大于99.5％的原材料。在真空感应冶炼和真空自耗重熔冶炼合金中，真空度优于0.2pa。电声器件用高性能导磁合金的具体制备方法步骤如下：a)用200kg真空感应炉提纯纯fe、co，去除其中的气体和c、s、p等杂质，经磨光去除金属co和fe的表面氧化层；b)采用25kg真空感应炉和自耗电弧炉熔炼合金，真空度优于0.2pa，熔炼过程中严格控制主合金元素的成分；c)合金锭在空气加热炉中均匀化处理后锻造，先墩粗，后拔长；d)对热锻后的钢棒进行取样，样品尺寸φ40×φ32×10mm的环形样品；e)对试样进行热处理，高纯氢气保护，随炉升温至1100±10℃，保温3h，以100℃/h降温至850℃，保温1h，然后以30℃/h冷却到700℃，快冷至300℃以下出炉。测试热处理后合金的不同温度下的磁性能。如图2、图3所示，按照本发明成分设计、制备工艺及热处理制度可以制备兼具温度稳定性的高性能导磁合金，该合金具有饱和磁感应强度bs≥2.2t，最大磁导率μm≥5000gs/oe，在-40～+150℃温度区间范围内磁性能变化小于5％。该合金用于电声器件，提高声音强度，在改善音质、提高响度方面具有重要意义。当前第1页12