[發明專利]一種非晶合金磁性帶材真空熱處理工藝

有效

• 申請號: 201710633805.3
• 申請日: 2017-07-29
• 公開（公告）號: CN107354401B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 丁鴻飛;胡昌才;楊華榮
• 申請（專利權）人: 江蘇軒轅特種材料科技有限公司
• 主分類號: C22C45/02
• 分類號: C22C45/02;C21D1/04;C21D1/773;C21D9/52
• 代理公司: 蕪湖思誠知識產權代理有限公司 34138
• 代理人: 楊濤

本發明公開了一種非晶合金磁性帶材真空熱處理工藝，包括以下步驟：將非晶合金磁性帶材繞制成圓環形，放置在密閉熱處理爐中，且密閉熱處理爐中的非晶合金磁性圓環軸線方向均相互平行，然后對密閉熱處理爐進行抽真空；在密閉熱處理爐的外部施加縱向脈沖磁場，然后緩慢升溫后維持，再降溫；在密閉熱處理爐的外部施加橫向持續磁場，然后緩慢升溫后維持，在緩慢降溫至100℃以內，自然冷卻后取出非晶合金磁性圓環即可。本發明所提供的一種非晶合金磁性帶材真空熱處理工藝，針對特定合金元素組成的非晶合金磁性帶材，能夠實現非晶合金磁性帶材的最優化性能。

技術領域

本發明涉及一種非晶合金材料制備工藝技術領域，特別是一種非晶合金磁性帶材真空熱處理工藝。

背景技術

非晶合金磁性帶材具有優異的磁性能，主要用于繞制小型高精密性變壓器磁芯、電流互感器磁芯以及電壓互感器磁芯等產品；采用非晶合金磁性帶材制造的磁性相對于硅鋼片制造的磁性，可以節能60%～80%，而且制備過程污染低，因此非晶合金磁性帶材是一種更為節能環保的材料。非晶合金磁性帶材的熱處理工藝參數確定對其磁性能的好壞起決定性的作用，沒有經過熱處理的非晶合金磁性帶材，其磁性能指標難以滿足實際需要，非晶合金磁性帶材在熱處理前飽和磁感非常低，通常只有1000 mT左右，熱處理前單位鐵損非常大，是熱處理后的10 倍。非晶合金磁性帶材的熱處理具體工藝參數，與非晶合金磁性帶材的合金元素組成有很大關系，針對不同合金元素組成的非晶合金磁性帶材，需要開發不同的熱處理工藝，以實現非晶合金磁性帶材的最優化性能。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供了一種非晶合金磁性帶材真空熱處理工藝，針對特定合金元素組成的非晶合金磁性帶材，能夠實現非晶合金磁性帶材的最優化性能。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種非晶合金磁性帶材真空熱處理工藝，包括以下步驟：

步驟一、將非晶合金磁性帶材繞制成圓環形，且非晶合金磁性帶材含有以下以下質量百分比的元素：硅元素8%～12%、硼元素5%～8%、錳元素1.0%～1.8%、鈷元素0.5%～1.3%、釩元素1.2%～2.2%、碳元素2.5%～4.0%、余量的鐵元素；

步驟二、將步驟一繞制的非晶合金磁性圓環放置在密閉熱處理爐中，且密閉熱處理爐中的非晶合金磁性圓環軸線方向均相互平行，然后對密閉熱處理爐進行抽真空；

步驟三、在密閉熱處理爐的外部施加縱向脈沖磁場，縱向脈沖磁場的磁力線方向與非晶合金磁性圓環的軸線方向平行，且縱向脈沖磁場的磁場施加頻率為4～6 Hz、磁場強度為0.7～0.9 T，然后使密閉熱處理爐內部溫度以每分鐘10～20℃的速度，升溫至390～450℃，然后維持溫度加熱20～40分鐘，然后以每分鐘10～20℃的速度降溫至200～250℃；

步驟四、在密閉熱處理爐的外部施加橫向持續磁場，橫向持續磁場的磁力線方向與非晶合金磁性圓環的軸線方向垂直，且橫向持續磁場的磁場強度為0.1～0.3 T，然后使密閉熱處理爐內部溫度以每分鐘10～20℃的速度，升溫至390～450℃，然后維持溫度加熱20～40分鐘，然后以每分鐘10～20℃的速度降溫至100℃以內，自然冷卻后取出非晶合金磁性圓環即可。

作為上述技術方案的進一步改進，步驟二中，對密閉熱處理爐進行抽真空使真空度為0.1 Pa以下，然后向密閉熱處理爐中充入氮氣，使密閉熱處理爐內的氣壓達到常壓或常壓以上，然后再對密閉熱處理爐進行抽真空使真空度為0.1 Pa以下，最后向密閉熱處理爐中充入氬氣保護氣，且充入的氬氣保護氣的氣壓為0.02～0.05 Mpa。

作為上述技術方案的進一步改進，步驟二中，密閉熱處理爐中充入的氬氣保護氣的氣壓為0.05 Mpa。

與現有技術相比較，本發明的有益效果是：