[發明專利]一種梯度結構非晶納米晶軟磁合金及其制備方法

有效

• 申請號: 202011624434.0
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112853234B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 賈行杰;董亞強;賀愛娜;黎嘉威
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: C22C45/02
• 分類號: C22C45/02;H01F1/153;B22D11/06;C22C1/00;C22C1/02
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 劉誠午

1.一種非晶納米晶軟磁合金，其特征在于，原子百分比成分式為Fe_aB_bC_cSi_dCu_e，其中78≤a≤85，4≤b≤10，1≤c≤8，2≤d≤10，1.6≤e≤2.2，且滿足13≤b+c+d≤21，a+b+c+d+e=100，所述合金由α-Fe相和非晶相的組成，且α-Fe相的尺寸和體積分數呈梯度變化；非晶納米晶軟磁合金緊貼銅輥，其貼銅輥面表面的顯微組織為完全非晶態，貼銅輥面淺表層至自由面表面均為含有α-Fe相，其中貼銅輥面淺表層中α-Fe相的平均尺寸和體積分數分別為6-10 nm和8-12%，非晶納米晶軟磁合金中心部位的α-Fe相的平均尺寸和體積分數分別為18-22 nm和38-42%，自由面表面的α-Fe相的平均尺寸和體積分數分別為22-26 nm和48-52%；合金的飽和磁感應強度為1.71-1.80 T，矯頑力為11.4-19.6 A/m，相對斷裂應變為3.5-4.9%。

2.根據權利要求1所述的非晶納米晶軟磁合金，其特征在于，所述的Fe元素的原子百分比含量為80≤a≤83。

3.根據權利要求1所述的非晶納米晶軟磁合金，其特征在于，所述的B、C和Si元素的原子百分比含量為5≤b≤9，2≤c≤6，4≤d≤8，且滿足15≤b+c+d≤19。

4.根據權利要求1所述的非晶納米晶軟磁合金，其特征在于，所述的Cu元素的原子百分比含量為1.6≤e≤2.0。

5.根據權利要求1-4任一所述的非晶納米晶軟磁合金的制備方法，其特征在于，包括：

（1）按照所述的任一非晶納米晶軟磁合金的原子百分比成分式Fe_aB_bC_cSi_dCu_e進行配料，其中78≤a≤85，4≤b≤10，1≤c≤8，2≤d≤10，1.6≤e≤2.2，且滿足13≤b+c+d≤21，a+b+c+d+e=100，熔煉溫度為1300-1500 ℃，熔化均勻后保溫5-10 min，以保證熔煉均勻，獲得母合金；

（2）將母合金熔化后，噴射在轉動的銅輥表面，噴射壓差為0.02-0.08 MPa，銅輥表面線速度為10-50 m/s，制得厚度為10-40 μm的所述非晶納米晶軟磁合金。