[發明專利]一種燒結鐵粉基軟磁復合材料的制備方法

有效

• 申請號: 201710542594.2
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107256752B
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 曲選輝;孫海身;章林;陳彥;秦明禮
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: H01F1/147
• 分類號: H01F1/147;H01F1/22;B22F1/00
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種燒結鐵粉基軟磁復合材料的制備方法，其特征在于：

步驟一、以80-180μm的水霧化純鐵粉為原料，粉末在570～1150℃，于水蒸氣氣氛中進行表面氧化處理1～6h，蒸汽處理后的鐵粉在80-120℃干燥1-5小時，得到預處理鐵粉；

步驟二、將預處理粉末與0.1-5μm的超細純硅粉和1-5μm的超細鐵磷合金粉末預混合均勻，得到混合粉末；混合粉末在雙錐噴霧混料器中進行粘結化處理，首先將粘結劑在60～100℃的溫度下溶于溶劑中，形成粘結劑溶液，粘結劑溶液被加熱到80-100℃，然后在高壓氣體的攜帶下進入雙錐噴霧混料器中，粘結劑溶液被霧化并均勻噴灑在不斷翻滾的物料上，混合1-5h，得到粘結化處理粉末；

步驟三、所述的雙錐噴霧混料器帶加熱夾套，利用導熱油進行加熱，加熱溫度為80℃～180℃，混料器內壓力為(0.8-0.9)×10^-5Pa；混料筒的回轉速度為100-200轉/分，混料器的中心部位設置霧化噴嘴，高壓氣體攜帶粘結劑溶液在噴嘴處霧化，霧化氣體壓力為0.1-0.5MPa，霧化用粘結劑的流量為0.1-0.5升/小時；粘結劑的加熱溫度為100-200℃，混合時間為1-5小時；

步驟四、粘結化鐵基粉末在高速成形壓機上進行壓制,壓制沖程為30-70mm,相應的壓制速率為6.2-9.4m/s，壓制能量為795-1855J；用硬脂酸鋰酒精懸浮液作為模壁潤滑劑，涂抹在高速壓機上模沖表面和模腔內表面進行模壁潤滑；陰模采用數字溫控硅膠片進行加熱，加熱溫度為60℃-150℃，將鐵硅磷混合粉末送入加熱的陰模進行溫模高速壓制，進行多次沖擊壓制，分2～3次沖擊，得到軟磁復合材料坯體；

步驟五、軟磁復合材料坯體在流動氫氣氣氛中進行低溫短時燒結，保溫結束后以1-3℃/min的速度冷卻，得到鐵粉基軟磁復合材料；

步驟五中所述低溫短時燒結溫度為900℃-1200℃，保溫時間為10-30min。

2.根據權利要求1所述一種燒結鐵粉基軟磁復合材料的制備方法，其特征在于：步驟一中所述鐵磷合金中的含磷量為15-23％。

3.根據權利要求1所述一種燒結鐵粉基軟磁復合材料的制備方法，其特征在于：步驟一中所述的粘結劑為丁苯橡膠、氯丁橡膠，或聚乙烯蠟、乙撐雙硬脂酸酰胺、硬脂酸、聚酰胺蠟、微晶蠟中的一種或幾種。

4.根據權利要求1所述一種燒結鐵粉基軟磁復合材料的制備方法，其特征在于：步驟一中所述的溶劑為汽油、甲苯、二甲苯、三氯甲烷、二氯甲烷、正庚烷和酒精中的一種或幾種。

5.根據權利要求1所述一種燒結鐵粉基軟磁復合材料的制備方法，其特征在于：步驟一中所述的粘結劑溶液中粘結劑的含量為0.05wt％～10wt％，粘結劑的溶解溫度為60-90℃。