[發明專利]一種高特性鐵基納米晶磁芯及其快速冷卻系統與處理方法

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• 申請號: 202310036810.1
• 申請日: 2023-01-10
• 公開（公告）號: CN115810478A
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 徐可心
• 申請（專利權）人: 寧波中益賽威材料科技有限公司
• 主分類號: H01F41/02
• 分類號: H01F41/02;H01F3/00
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 郎祺

1.一種高特性鐵基納米晶磁芯的快速冷卻系統，其特征在于，包括：第一冷卻裝置(1)以及第二冷卻裝置(2)；其中，

所述第一冷卻裝置(1)呈矩體結構；所述第一冷卻裝置(1)沿第一方向開設有冷卻槽，所述冷卻槽的槽口(103)設于所述第一冷卻裝置(1)的第一側壁，所述第一冷卻裝置(1)的第一側壁垂直于所述第一方向；所述第一冷卻裝置(1)的周側壁內開設有空腔，所述第一冷卻裝置(1)的周側壁平行于所述第一方向，所述空腔內設有絕緣液壓油，所述第一冷卻裝置(1)上固定地設有循環管路；

所述第二冷卻裝置(2)呈中空矩體結構；所述循環管路設于所述第二冷卻裝置(2)內；所述第二冷卻裝置(2)的中空部分內設有冷卻水。

2.根據權利要求1所述的快速冷卻系統，其特征在于，所述循環管路包括：出液管(105)、若干冷卻管(106)以及進液管(104)；其中，

所述空腔、所述出液管(105)、若干所述冷卻管(106)、所述進液管(104)以及所述空腔依次連通；所述出液管(105)以及所述進液管(104)均呈“L”形結構，所述出液管(105)設于所述進液管(104)的高處；若干所述冷卻管(106)均呈“S”形結構。

3.根據權利要求2所述的快速冷卻系統，其特征在于，所述第一冷卻裝置(1)上固定地設有動力組件，所述動力組件包括：第一電機(101)以及第二電機(102)；其中，

所述第一電機(101)向所述進液管(104)提供動力，所述第二電機(102)向所述出液管(105)提供動力，以實現所述絕緣液壓油于所述空腔以及所述循環管路間的循環流動。

4.根據權利要求2所述的快速冷卻系統，其特征在于，所述第二冷卻裝置(2)的第三側壁上開設有第一固定孔(201)以及第二固定孔(202)；所述出液管(105)固定于所述第二固定孔(202)內，所述進液管(104)固定于所述第一固定孔(201)內。

5.根據權利要求4所述的快速冷卻系統，其特征在于，所述第二冷卻裝置(2)的第一側壁上開設有進水口(205)，所述第二冷卻裝置(2)的第二側壁上開設有出水口(206)，所述第二冷卻裝置(2)的第一側壁與所述第二冷卻裝置(2)的第二側壁相對設置；所述進水口(205)上固定地設有第三電機(203)，所述出水口(206)上固定地設有第四電機(204)，所述第三電機(203)向所述進水口(205)提供動力，所述第四電機(204)向所述出水口(206)提供動力，以實現所述冷卻水于所述中空部分內相對于所述絕緣液壓油的逆向流動。

6.根據權利要求5所述的快速冷卻系統，其特征在于，還包括：冷卻塔；其中，

所述冷卻塔的進液口與所述出水口(207)連通，所述冷卻塔的出液口與所述進水口(206)連通。

7.一種高特性鐵基納米晶磁芯的處理方法，其特征在于，步驟包括：

S1、熱處理：0min-90min，將鐵基納米晶磁芯升溫至450℃-480℃；90min-150min，將所述鐵基納米晶磁芯保持于450℃-480℃；150min-200min，將所述鐵基納米晶磁芯升溫至525℃-575℃；200min-360min，將所述鐵基納米晶磁芯保持于525℃-575℃；

S2、快速冷卻處理：360min，采用如權利要求1-6任一項所述的快速冷卻系統，以30℃/min以上的速率降溫至200℃以下，即得所述高特性鐵基納米晶磁芯；其中，

所述絕緣液壓油對所述鐵基納米晶磁芯快速冷卻，所述冷卻水對所述絕緣液壓油快速冷卻，所述冷卻塔對所述冷卻水快速冷卻。

8.根據權利要求7所述的處理方法，其特征在于，步驟還包括：

S0、前處理：將所述鐵基納米晶磁芯設于容器中，以隔絕氧氣。

9.一種高特性鐵基納米晶磁芯，采用如權利要求7-8任一項所述處理方法處理得到，其特征在于，將所述高特性鐵基納米晶磁芯制成外徑為32mm且內徑為20mm的磁環后，于500kHz、0.3V的條件下，電感為6.98μH，磁導率為0.95×10⁴。