[發(fā)明專利]一種鐵基磁芯的3d打印制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201811541732.6 | 申請(qǐng)日： | 2018-12-17 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN109378206A | 公開（公告）日： | 2019-02-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 瞿凌飛 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 瞿凌飛 |
| 主分類號(hào)： | H01F41/02 | 分類號(hào)： | H01F41/02;H01F1/153;B22F3/22;B33Y10/00 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 434100 湖北省*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 制備 鐵基磁芯 固化 打印 磁性材料 復(fù)合磁芯 化學(xué)固化 軟磁合金 鐵基軟磁 綜合性能 成形率 光固化 基非 制件 | ||
本發(fā)明公開了一種鐵基磁芯的3d打印制備方法，采用了提高Fe基非晶軟磁合金綜合性能有利的多個(gè)元素Ni、Cr、Cu、Al、P和C，制備得到的鐵基軟磁復(fù)合磁芯，本發(fā)明將化學(xué)固化和光固化相結(jié)合，縮短固化時(shí)間，提高磁性材料的固化速度，從而提高制件的成形率。
所屬技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及磁性材料制造領(lǐng)域，具體涉及一種鐵基磁芯的3d打印制備方法。
背景技術(shù)
當(dāng)前電力電子器件向節(jié)能化、小型化和高精度化方向發(fā)展，具備高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度(BS)、低損耗和高磁導(dǎo)率(μ)的軟磁材料成為磁性材料領(lǐng)域研究開發(fā)的重要方向。非晶、納米晶軟磁合金由于具有上述軟磁性特點(diǎn)，近年來逐漸成為各個(gè)相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)開發(fā)的熱點(diǎn)。
納米晶軟磁合金是由單輥熔體快淬法制備成的Fe基非晶態(tài)合金，經(jīng)熱處理工藝，從非晶態(tài)合金中析出均勻分布的10nm左右的α-Fe晶粒制備而成。由于α-Fe相的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度高達(dá)2.2T，所以α-Fe晶粒的析出，可使熱處理后制得的納米晶合金的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度比熱處理前獲得大幅提升，矯頑力顯著下降，綜合軟磁性能獲得明顯提高。但是，非晶態(tài)合金還存在明顯的缺點(diǎn)：飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度不高，相比于其他高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度的軟磁材料，在相同的工作條件下該合金材料需要更大體積，這極大地限制了它的應(yīng)用范圍。
在3D凝膠打印磁性材料制品過程中采用化學(xué)方法對(duì)其進(jìn)行邊打印邊固化，但由于化學(xué)固化需要一定的時(shí)間，因此對(duì)打印制品的尺寸有一定限制，若打印制品尺寸較大制件，由于打印過程中制品未完全固化，繼續(xù)在未完全固化的打印層上面堆積材料從而造成塌陷和變形等缺陷，使得打印制品的成形率低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種鐵基磁芯的3d打印制備方法，采用了提高Fe基非晶軟磁合金綜合性能有利的多個(gè)元素Ni、Cr、Cu、Al、P和C，制備得到的鐵基軟磁復(fù)合磁芯，本發(fā)明將化學(xué)固化和光固化相結(jié)合，縮短固化時(shí)間，提高磁性材料的固化速度，從而提高制件的成形率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種鐵基磁芯的3d打印制備方法，該鐵基軟磁復(fù)合磁芯主體由以下原子配比的合金制成：Fe100-a-b-c-d-e-f-gCaSibCucPdCreAlfNig，其中a=0.05-0.1，b=0.5-1， c=9.5-10，d=0.01-0.03，e=3-3.5, f=12-15，g=6-8；
該方法包括如下步驟：
(1)按照上述原子配比稱取各元素進(jìn)行配料；
(2) 將配料成分放進(jìn)氮化硼坩堝中，盡量讓密度大且熔點(diǎn)低的合金鋼或合金元素放在上面，然后放入真空感應(yīng)熔鑄腔體中的感應(yīng)線圈中，然后用機(jī)械泵和擴(kuò)散泵抽真空，當(dāng)真空度達(dá)到2.0×10-3 Pa后充入0.04MPa的純度為99.999%的氬氣，作為保護(hù)氣體。然后開始熔煉母合金，熔煉完一次后，關(guān)掉電源，待完全冷卻后，繼續(xù)加熱熔煉，其過程連續(xù)四次，最終制備得到母合金錠；
(3)將母合金鑄錠破碎為小塊樣品，重新熔融后采用銅模鑄造制得非晶合金；
(4)將非晶合金進(jìn)行退火晶化處理，將退火后的非晶合金預(yù)破碎為邊長小于5mm的碎片，再通過球磨機(jī)進(jìn)一步破碎成粉末，分別采用球磨機(jī)進(jìn)行整形處理，去除尖銳棱角，然后進(jìn)行去應(yīng)力退火處理，將去應(yīng)力退火處理后的各種粉末經(jīng)篩子分別篩分成50-100目的粉末備用；
（5）首先將2-甲基丙烯酰氯和光敏樹脂以體積比1:(3-6)混合，攪拌50-80min使得兩者混合均勻得到混合液，再加入上述過篩后的粉末，混合液和過篩后的粉末的體積比為1:(1.5-3)，并攪拌30-60min混合均勻；
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于瞿凌飛，未經(jīng)瞿凌飛許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請(qǐng)聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201811541732.6/2.html，轉(zhuǎn)載請(qǐng)聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
