[發(fā)明專利]軟磁材料磁芯加縱磁場熱處理方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610633461.1
• 申請日: 2016-08-04
• 公開（公告）號: CN106119500B
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周國華;毛先華;吳進方;歐陽有根;黃叢偉
• 申請（專利權(quán)）人: 江西大有科技有限公司
• 主分類號: H01F41/04
• 分類號: H01F41/04;C21D9/00;C21D1/04
• 代理公司: 南昌贛西專利代理事務(wù)所(普通合伙)36121
• 代理人: 謝年鳳

技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明涉及磁芯加縱磁場的熱處理方法與裝置，特別是一種非晶、納米晶合金的軟磁材料磁芯加縱磁場熱處理方法及裝置。

背景技術(shù)：目前，國內(nèi)外以非晶、納米晶合金為材料等為軟磁材料制備的磁芯，通過采用普通熱處理方法制備的用于開關(guān)電源磁放大器磁芯磁滯回線矩形比（Br/Bs）通常只有60%左右，無法滿足高端開關(guān)電源磁芯對高矩形比（Br/Bs）的性能要求。

另一方面，現(xiàn)有的非晶、納米晶合金為材料的軟磁材料的磁芯磁場加磁的熱處理方法與裝置，如中國專利2006100313798，《非晶、納米晶合金鐵芯的熱處理工藝及裝置》，其是將所述非晶、納米晶合金鐵芯套裝于U型銅管或銅材的一根上，這樣同樣一根U型銅管可熱處理的磁芯數(shù)量更大，但是對于要處理較大直徑的軟磁材料磁芯時，采用該種的磁芯處理裝置則難以進行，且采用該種方法及裝置是使用多次升溫方法，同時經(jīng)熱處理后的磁芯在隨加熱裝置即加熱爐體冷卻時的溫度要冷卻更低的溫度如至150℃左右才開始空冷，這就需要消耗大量的能源及生產(chǎn)制造時間，使用這種裝置與方法制備大直徑的非晶、納米晶合金鐵芯時，就大幅度的降低了磁芯生產(chǎn)效率，提高了磁芯生產(chǎn)成本。并且該種生產(chǎn)方法與裝置只能生產(chǎn)非晶、納米晶合金鐵芯的直徑較小的磁芯。

發(fā)明內(nèi)容：本發(fā)明就是要克服上述缺點，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種軟磁材料磁芯加縱磁場熱處理方法及裝置，包括若干環(huán)形非晶、納米晶合金磁芯，U型銅材，將非晶、納米晶合金磁芯匹配套裝于U型銅材的U型凹槽內(nèi)，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，可對不同直徑的磁芯進行加縱磁場熱處理，大幅度的降低了磁芯生產(chǎn)成本，提高非晶、納米晶合金為材料制備磁芯的生產(chǎn)效率。

本發(fā)明一種軟磁材料磁芯加縱磁場熱處理方法，包括若干環(huán)形非晶、納米晶合金磁芯，U型銅材，其具體方法如下：（1）、將非晶、納米晶合金磁芯均勻匹配套裝于U型銅材的U型凹槽內(nèi)，為磁芯U型銅材構(gòu)造裝置，（2）、加熱升溫，將磁芯U型銅材構(gòu)造裝置置于加熱裝置中，進行一次加熱升溫處理，控制一次加熱升溫時間為35-55 min，溫度為405-420℃，（3）、保溫、加磁，于（2）步溫度下，恒溫、保溫100-140 min，同時將U型銅材的U型兩端接通電源，并對U型銅材上的磁芯施加磁場，（4）、冷卻制磁芯，對（3）步保溫結(jié)束并關(guān)閉加磁芯電源，將磁芯隨加熱裝置冷卻，然后空冷至室溫，即完成對磁芯的加縱磁場熱處理，為加磁磁芯。

本發(fā)明一種軟磁材料磁芯加縱磁場熱處理方法，（3）步所述在開始保溫的同時將上述U型 銅材兩端接入110A電流的電源，對穿過U型銅材上的磁芯施加其方向與卷繞磁芯帶材長度方向相同的磁場并在保溫結(jié)束同時關(guān)閉加磁電源。

本發(fā)明一種軟磁材料磁芯加縱磁場熱處理方法，其所述（4）步隨加熱裝置冷卻是將磁芯隨冷卻裝置冷卻至300-315℃，然后空冷至室溫，所述空冷為空氣中自然或風冷冷卻。

本發(fā)明所述非晶、納米晶磁芯匹配套裝于U型銅材的U型凹槽內(nèi)，通過控制任意相鄰的U型銅材間距對不同規(guī)格尺寸的磁芯進行加縱磁場熱處理。

本發(fā)明所述磁芯U型銅材構(gòu)造裝置，通過控制U型銅材數(shù)量來調(diào)整加磁電流。

本發(fā)明的另一目的是一種實現(xiàn)上面所述的軟磁材料磁芯加縱磁場熱處理方法的裝置，包括若干非晶、納米晶合金磁芯，及若干U型銅材，其是將所述非晶、納米晶合金磁芯整體套裝于U型銅材的U型凹槽內(nèi)，于U型銅材的封閉端上與非晶、納米晶合金磁芯之間設(shè)有耐高溫絕緣材料層，U型銅材的開口端設(shè)有固定架，所述固定架上設(shè)有通孔，U型銅材的兩U型桿相匹配的卡裝于通孔內(nèi)，于固定架的通孔內(nèi)與U型桿之間設(shè)有絕緣層。

本發(fā)明所述的實現(xiàn)軟磁材料磁芯加縱磁場熱處理方法的裝置，其所述非晶、納米晶磁芯與U型銅材之間，根據(jù)所述非晶、納米晶磁芯圈直徑大小與所述相對應(yīng)U型銅材的數(shù)量多少成正比例關(guān)系的匹配組合。

進一步的所述耐高溫絕緣層為高溫耐火磚，所述絕緣層為絕緣磁珠。

本發(fā)明所述磁芯為軟磁材料磁芯即為非晶、納米晶合金磁芯。

本發(fā)明一種軟磁材料磁芯加縱磁場熱處理方法及裝置，一是采用上述方法與裝置結(jié)構(gòu)，本發(fā)明經(jīng)過上述步驟，完成了對非晶、納米晶合金磁芯的加縱磁場熱處理。由于加縱向磁場熱處理后的磁化機制主要是磁疇壁移動，感生各向異性在有效各向異性中起主要貢獻，對磁疇壁的移動起到釘扎作用，熱處理后的磁滯回線矩形比（Br/Bs）高；可保證高端開關(guān)電源用磁放大器對磁芯矩形比（Br/Bs）高的要求。