[發明專利]鐵硅鉻合金軟磁粉末的生產方法

在審

• 申請號: 201811496788.4
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109550965A
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 李永紅;龔世雪;符興家;李剛
• 申請（專利權）人: 瀘溪縣金源粉體材料有限責任公司
• 主分類號: B22F9/08
• 分類號: B22F9/08;C22C38/34;H01F1/147
• 代理公司: 長沙智嶸專利代理事務所(普通合伙) 43211
• 代理人: 劉宏

本發明公開了一種鐵硅鉻合金軟磁粉末的生產方法，選用鉻鐵合金、硅鐵合金以及純鐵作為原料，投料時，先投入純鐵，待其完全熔化后再投入鉻鐵合金，待鉻鐵合金完全熔化后再投入硅鐵合金，待原料全部熔融混合后噴射進入霧化器霧化，霧化得到的合金粉末進行分級分選。制備得到的鐵硅鉻合金軟磁粉末球形率高、組分穩定、結構均勻、偏析少，能夠滿足品質要求高的應用需求。

技術領域

本發明涉及金屬粉末生產技術領域，特別地，涉及一種鐵硅鉻合金軟磁粉末的生產方法。

背景技術

金屬合金軟磁粉末是磁性材料中用途最廣、用量最大的一類材料，隨著其應用領域越來越廣泛，對金屬合金軟磁粉末的品質要求越來越高。其中，鐵硅鉻合金軟磁粉末是需求比較大的金屬合金軟磁粉末材料之一，其是制造電感器的重要材料，電感在電路中主要起到濾波、振蕩、延遲、陷波等作用，還有篩選信號、過濾噪聲、穩定電流及抑制電磁波干擾等作用。隨著自動化控制技術、智能終端等電子制造領域的進步，電子器件日益向小型化、高性能、高速化發展，其對電感材料的要求也越來越高。

當前，國內鐵硅鉻合金粉末生產主要采用球磨法、水霧化法、空氣霧化法生產，這些生產工藝生產的鐵硅鉻合金軟磁粉末容易存在球形度差、氧化程度高、結構不均勻、組分不穩定、偏析嚴重等品質問題，進而導致生產的軟磁材料存在結構不致密、通磁不穩定、磁性能局部差異大、使用壽命短、電感值低等一系列問題。

發明內容

本發明提供了一種鐵硅鉻合金軟磁粉末的生產方法，以解決鐵硅鉻合金軟磁粉末球形度差、組分不穩定、偏析嚴重的技術問題。

根據本發明，提供一種鐵硅鉻合金軟磁粉末的生產方法，包括以下步驟：

1)原材料準備：

硅鐵合金50～150重量份，

鉻鐵合金50～150重量份，

純鐵700～900重量份；

2)投料、混合：先投入所述純鐵，加熱升溫使所述純鐵完全熔化后，投入所述鉻鐵合金，在所述鉻鐵合金完全熔融后，投入所述硅鐵合金，使所述硅鐵合金完全熔化，得混合金屬液；

3)霧化：將所述混合金屬液進行霧化，形成合金粉末；

4)分級：將所述合金粉末分級分選，得不同規格的鐵硅鉻合金軟磁粉末產品。

鉻單質的熔點為1857℃，硅單質的熔點為1410℃，本發明利用鉻鐵合金、硅鐵合金形式引入鉻組分和硅組分，鉻鐵合金的熔點約為1530℃，硅鐵合金的熔點約為1320℃，原料的熔化溫度大幅下降，反應溫度不需要那么高，且利用硅鐵合金形式引入硅組分，能夠保證硅的成分穩定，不像單質硅那樣在高溫條件下熔化會氧化、揮發，導致合金中硅含量不穩定。

投料時，采用分步投料，先將鐵含量高的成分優先熔化，能對后熔化的低含量成分鉻、硅進行浸潤包裹，避免產生偏析，使得到的合金粉末產品結構均勻，球形度好。

進一步地，所述硅鐵合金的成分組成為：硅65～75％，雜質≤0.1％，余量為鐵；

所述鉻鐵合金的成分組成為：鉻55～70％，碳6～8％，余量為鐵；

所述純鐵的成分組成為：鐵99～99.9％，雜質0.1～1％，以上均為質量組成。

進一步地，所述投料、混合步驟，在投入所述鉻鐵合金之后，檢測CO或CO₂的濃度，當所述CO或CO₂的濃度低于2％時，充入氮氣，使氮氣純度達98.5％以上。