软磁合金

摘要： 软磁材料是一种极为重要且应用十分广泛的能源材料,近年来,随着磁性元件的日益高频化和小型化,以及节能环保的号召,开发和研究高性能软磁材料具有重要意义。本工作概述了软磁合金的发展历史,重点归纳出各类软磁合金(包括传统软磁合金、非晶/纳米晶软磁合金、高熵软磁合金)的成分、微观组织、磁性能以及应用范围,并总结出不同软磁合金的优、缺点;指出典型合金的微观组织对合金软磁性能(尤其矫顽力)具有关键性的主导作用,进而探讨了影响软磁合金矫顽力的因素及其微观机制,发现控制晶粒尺寸(或纳米粒子尺寸)是获得低矫顽力的关键,并描述了矫顽力的微观影响机制在高熵软磁合金中的发展;最后,展望了高熵软磁合金因多主元混合的成分特性带来的组织多样化,更有利于实现对合金性能的调控,并有望作为新一代高温软磁体材料。

摘要： 专利申请号:CN201710358793公开号:CN107177745B申请日:2017.05.19公开日:2019.01.01申请人:广东省钢铁研究所本发明公开了一种铁镍钼软磁合金薄片制备方法,先将铁和钼按质量比为1∶1~1∶1.2比例在真空感应冶炼炉内熔化并浇注成钼铁中间合金块;再按质量百分比将2%~8%的钼铁中间合金块、75%~85%的镍、0.05%~0.4%的磷、0.1%~0.45%的硫以及剩余质量百分比的冶炼纯铁在感应冶炼炉内熔化,熔化后的合金熔液温度升至1530~1580°C时,采用速凝浇注形成合金薄片,薄片浸入水中冷却后进行干燥处理,获得厚度均匀、不结块、氧化少的合金薄片。

摘要： 1J50软磁合金在有些场合需要同时满足磁性能和尺寸公差的要求.根据传统工艺方法,测量了1J50软磁合金样环高温退火后的尺寸变化.对退火后的样环进行车削加工,并测量了其磁性能下降量.对样环进行二次退火,测量了磁性能回复量和尺寸变化,得出了1J50软磁合金零件加工工艺过程优化方案.

摘要： 软磁合金是新一代质子/重离子同步加速器加速器的核心材料,在其表面涂覆绝缘涂层可有效降低高频涡流损耗.同时,高温热处理(～600°C)可有效减少软磁合金冷压成形产生的缺陷和位错而引起的内部残余应力.因此,软磁合金用绝缘涂层还需满足耐高温要求.SiO2涂层是最常见的无机涂层材料,具有良好的绝缘性能和耐高温性能.本工作在植酸催化TEOS+MTES制备硅溶胶的基础上,加入硅烷偶联剂KH-560进一步提高硅溶胶的成膜性能,系统研究了KH-560对SiO2涂层结构与性能的影响,并系统分析了KH-560提高SiO2涂层性能的机理.研究表明,添加适量的KH-560可有效提高薄膜的稳定性和成膜性.特别是当KH-560添加量为0.04 mol时,SiO2涂层质量最好,SiO2-0.04 KH涂层表现出最佳的耐腐蚀性和电绝缘性.在100 V时,SiO2-0.04 KH涂层的方块电阻仍保持2.95×1011?/□.综上,本研究利用植酸催化和KH-560改性协同作用制备出高质量的SiO2涂层,涂层具有良好的耐高温和优异的绝缘性能.

摘要： 铁硅铬粉末具有优异的防锈性能,高饱和磁感应强度,低损耗特性等,广泛应用于一体成型电感。雾化法制备的铁硅铬粉末具有低的损耗和高的饱和特性,以及良好的球形度以确保--体成型电感具有良好的绝缘可靠性。

摘要： 软磁合金是新一代质子/重离子同步加速器加速器的核心材料,在其表面涂覆绝缘涂层可有效降低高频涡流损耗。同时,高温热处理(~600°C)可有效减少软磁合金冷压成形产生的缺陷和位错而引起的内部残余应力。因此,软磁合金用绝缘涂层还需满足耐高温要求。SiO_(2)涂层是最常见的无机涂层材料,具有良好的绝缘性能和耐高温性能。本工作在植酸催化TEOS+MTES制备硅溶胶的基础上,加入硅烷偶联剂KH-560进一步提高硅溶胶的成膜性能,系统研究了KH-560对SiO_(2)涂层结构与性能的影响,并系统分析了KH-560提高SiO_(2)涂层性能的机理。研究表明,添加适量的KH-560可有效提高薄膜的稳定性和成膜性。特别是当KH-560添加量为0.04 mol时,SiO_(2)涂层质量最好,SiO_(2)-0.04 KH涂层表现出最佳的耐腐蚀性和电绝缘性。在100 V时,SiO_(2)-0.04 KH涂层的方块电阻仍保持2.95×10^(11)Ω/□。综上,本研究利用植酸催化和KH-560改性协同作用制备出高质量的SiO_(2)涂层,涂层具有良好的耐高温和优异的绝缘性能。

摘要： 通过XRD、DSC和VSM等设备分析研究FeZrB软磁合金的磁特性和退火过程。其XRD图谱显示出淬火态的合金薄带具有完善的非晶组织结构,淬火态合金的居里温度和饱和磁感Ms分别为305°C和124.3emu/g.对合金在550°C下进行退火,随着退火时间的延长,晶态相α-Fe析出含量逐渐增加,使合金Ms逐渐提高。实验结果表明,采用55O°C退火,保温时间20~30min时,合金Ms最高可达到146.6emu/g。通过SEM对退火后的非晶薄带进行分析,可观察到在非晶基体上弥散分布有α-Fe晶粒.

摘要： 公司生产的某一炉次1J77A软磁合金在热锻过程中发生锻裂,裂纹呈龟裂状。本文进行了金相组织分析和扫描电镜能谱分析,结果表明,硫元素在晶界处产生偏析.形成新相FeS,低熔点的硫化铁在高温锻造时处于熔融状态,使晶界结合力降低引起热轧件开裂。

摘要： 已经研究了用于飞机发电机转子的Fe49%Co2V薄板的磁性能、力学性能与热处理的关系。实验结果表明,部分再结晶和完全再结晶样品的磁性能和力学性能均与晶界间距有关,矫顽力与晶界间距成反比,屈服强度与晶界间距呈霍尔-佩奇关系。

摘要： 采用单辊熔体急冷法制备Fe67Co18Si11B4非晶合金,并对其自由面进行表面平整化,经去应力退火后研究改变自由面粗糙度对磁性的影响.结果 发现,自由面平整化使Fe67Co18Si11B4非晶合金的自由面粗糙度由原来的24.26 nm降低到5.53 nm;自由面表面平整化降低了Fe67Co18Si11B4非晶软磁合金的矫顽力、表面杂散场、内应力,是一种既可以提高Fe67Co18Si11B4非晶软磁合金的静态磁性,又提高其高频磁性的低成本、低功耗方法.

摘要： 热强旋是制备室温塑性较差的1J50软磁合金筒形件最有效的方法,获得1J50软磁合金的高温本构模型可为热强旋工艺制定提供重要的理论依据.在分析1J50软磁合金性能及热强旋成形工艺特点的基础上,选取合适的温度和应变速率进行热拉伸试验,获得不同温度及应变速率下的应力应变关系,并基于Johnson-Cook模型构建了1J50软磁合金高温本构模型.结果表明,随着温度的增加和应变速率的下降,真实应力呈下降趋势;在温度800°C和900°C时的变形条件下,真实应力随着应变增加的速度不断下降,材料的软化作用更加明显,塑性较好;所构建的1J50软磁合金高温本构模型对应力的预测值与试验值较吻合,最大相对误差仅为6.15％.

摘要： Fe-50％ Co合金具有高饱和磁感应强度Bs高居里温度Tc,并具有较好的软磁性能,因而广泛地用于制作微电机定子和转子、打印机、电话机振动膜片和航空用电机铁芯等.对于结构复杂的异形磁性器件,研究了以元素粉末替代预合金粉末为原料,采用粉末注射成形技术(PIM)制备高性能Fe-50％ Co软磁合金.采用烧结性能好的元素粉末作为原料,可以提高烧结体的致密度,进而提高软磁性能.实验结果表明,在980°C烧结6h时,可以制备出相对密度为97.5％的Fe-50％ Co软磁合金,其饱和磁感应强度Bs为2.367T、矫顽力Hc为77.5A/m、最大磁导率μm为8960mH/m.

摘要： 利用不同的工艺对1J22软磁合金进行了氢气热处理,并研究了合金磁性能及微观结构的变化。结果表明,合金在1150°C保温5h可获得较好的磁性能,此时最大磁感应强度Bs为2286 mT、晶粒尺寸约为200μm；而延长升温时间和保温时间则可进一步提高合金磁性能。

摘要： 本文对比分析了热处理工艺参数对高磁导率软磁合金1J85的交、直流磁性能的影响规律。试验发现：冷却拐点温度和冷却速度对交、直流磁性能的影响规律是一致的；而退火温度对他们的影响却是相反的。随着退火温度的升高，晶粒长大，直流磁导率升高，矫顽力降低，弹性磁导率μ′、阻抗磁导率μ Z随之降低，损耗P0.5/400增大。

摘要： 采用天然气替代丙烷进行渗碳热处理,通过分析两种渗碳剂的原理,以及节能减排对比,发现使用天然气进行渗碳热处理,设备改造及工艺调整工作量小,且可显著降低生产成本,具有极大的推广应用价值.

摘要： 随着飞机上机械传动系统越来越多地被电控系统所取代，旋转可变差动变压器式角位移传感器(Rotary Vafiable Differential Transformer，RVDT)在飞机系统中的应用也越来越广泛。本文就电磁式角位移传感器常用的几种软磁材料进行了磁特性研究,针对几种软磁合金材料制成的传感器铁心进行了建模及Ansoft仿真分析,通过温度稳定性试验及数据分析得到不同温度下特性曲线趋势图,依据数据总结了几种磁性材料的特性规律,并对传感器核心材料的适用范围给出了指导性建议.

摘要： 利用氢气气氛保护在1150°C对热轧棒材1J22软磁合金进行了热处理,并运用MATS-2010SA软磁测试仪对处理前后试样的磁性能进行了检测,利用金相显微镜对试样组织结构进行了分析。结果表明,通过适当工艺的氢气热处理,1J22合金晶粒尺寸增大1倍,平均晶粒尺寸约200μm,合金最大磁导率及饱和磁感应强度大幅增大,而矫顽力显著降低。

摘要： 加工状态对软磁合金磁性能有很大影响。在常温和900°C对Fe-50％Ni(1J50)合金进行50％冷热剧烈变形处理,利用金相显微镜和软磁测量系统对不同处理方式软磁合金的组织结构和性能进行表征。结果表明,剧烈变形对Fe-50％Ni合金的组织结构产生重大影响；Fe-50％Ni合金经过50％冷、热剧烈变形后的磁滞回线圆润,磁损耗增加,磁性能有所下降。

摘要： 研究了振动加速度对1J22合金磁性能和微观组织的影响以及表面镀TiN薄膜对1J22合金磁性能的影响。结果表明,合金磁性能随振动加速度的增大而减小；在以30 g的最大加速度振动后,合金微观组织无明显变化,磁性能仍然符合要求；镀TiN薄膜可明显增大合金表面硬度,由440 HV增至650 HV,但对磁性能影响较小。

摘要： 研究了振动加速度对1J22合金磁性能和微观组织的影响以及表面镀TiN薄膜对1J22合金磁性能的影响。结果表明,合金磁性能随振动加速度的增大而减小；在以30 g的最大加速度振动后,合金微观组织无明显变化,磁性能仍然符合要求；镀TiN薄膜可明显增大合金表面硬度,由440 HV增至650 HV,但对磁性能影响较小。

摘要： 本发明提供一种初期超微晶合金，具有以通式：Fe100-x-y-zAxByXz(其中，A是Cu和/或Au，X是选自Si、S、C、P、Al、Ge、Ga及Be中的至少一种元素，x、y及z是分别以原子％计满足0＜x≤5、10≤y≤22、0≤z≤10、及x+y+z≤25的条件的数。)表示的组成，且具有在非晶母相中以5～30体积％的比例分散了平均粒径为30nm以下的初期超微晶粒的组织，所述初期超微晶合金的示差扫描量热曲线即DSC曲线中，在结晶化开始温度TX1与化合物析出温度TX3之间具有第一放热峰和比所述第一放热峰小的第二放热峰，所述第二放热峰的放热量相对于所述第一放热峰及所述第二放热峰的总放热量的比例为3％以下。

摘要： 即使使用宽幅非晶薄带，仍然能够提供具有良好的交流磁性能、小的分散、良好的高温长时间稳定性、良好的量产生产率的纳米晶软磁合金、纳米晶软磁合金制备的磁芯、以及纳米晶软磁合金用非晶薄带。一种非晶合金薄带，其中合金组成为Fe100-a-b-c-dMaSibBcCd(原子％)，0＜a≤10，0≤b≤20，2≤c≤20，0＜d≤2，9≤a+b+c+d≤35，和含有的不可避免的杂质，所述M至少选自元素Ti，V，Zr，Nb，Mo，Hf，Ta和W中的一种，用SiO2换算的C浓度最大值距所述非晶合金表面2-20nm深。

摘要： 公开了一种软磁合金，其基本上由以下组成：5重量％≤Co≤25重量％，0.3重量％≤V≤5.0重量％，0重量％≤Cr≤3.0重量％，0重量％≤Si≤3.0重量％，0重量％≤Mn≤3.0重量％，0重量％≤Al≤3.0重量％，0重量％≤Ta≤0.5重量％，0重量％≤Ni≤0.5重量％，0重量％≤Mo≤0.5重量％，0重量％≤Cu≤0.2重量％，0重量％≤Nb≤0.25重量％，余量为Fe和最多达0.2重量％的杂质。

摘要： 本申请公开一种软磁合金材料的制备方法，包括：将组成成分为铁、硅、铝、铬、磷、钼、铜、碳的复合金属材料熔炼为金属溶液；将所述金属溶液击碎形成液滴，并将所述液滴快速冷却，以形成球形或类球形、且直径为3‑35nm的金属粉末；将所述金属粉末在保护气氛下热处理；将经过热处理的金属粉末与四甲基联苯结晶型环氧树脂、联苯型酚醛环氧树脂、咪唑类催化剂、甲基型有机硅粉、溴化环氧树脂及脱模剂进行混合，得到混合粉末；将混合粉末在100°C下进行熔炼混合；对经过熔炼混合的混合粉末进行冷却、破碎及过筛，得到软磁合金粉末；将过软磁合金粉末在小于或等于300MPa的压力下成型，得到成型材料；将成型材料热处理，得到软磁合金材料。

摘要： 公开了一种软磁合金，其基本上由以下组成：5重量％≤Co≤25重量％，0.3重量％≤V≤5.0重量％，0重量％≤Cr≤3.0重量％，0重量％≤Si≤3.0重量％，0重量％≤Mn≤3.0重量％，0重量％≤Al≤3.0重量％，0重量％≤Ta≤0.5重量％，0重量％≤Ni≤0.5重量％，0重量％≤Mo≤0.5重量％，0重量％≤Cu≤0.2重量％，0重量％≤Nb≤0.25重量％，余量为Fe和最多达0.2重量％的杂质。

摘要： 本申请公开一种软磁合金材料及制备方法，制备方法包括：提供第一合金材料、第二合金材料以及羰基铁材料，分别熔炼成第一金属液体、第二金属液体及第三金属液体，并分别冷却；将冷却得到的第一合金粉末、第二合金粉末及羰基铁粉粉末分别在350°C、450°C～600°C、300°C保护气氛下处理1～2小时，得到第一合金粉料、第二合金粉料及羰基铁粉；将第一合金粉料、第二合金粉料及羰基铁粉按照预定比例混合后，还可与邻甲酚醛环氧树脂、甲基纳迪克酸酐、芐基三苯基溴化磷、2‑甲基咪唑、三氧化二锑、硅微粉、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷及脱模剂混合，得到混合材料；将混合材料在100°C下进行熔融混合后，进行冷却、破碎及过筛，得到软磁合金材料。

摘要： 本发明提供一种纳米晶软磁合金、非晶软磁合金及其制备方法，组成成分包括Fe、Cu、Si、B、Nb，还包括Mn和Cr中的至少一种，Mn和Cr中至少一种中每一种的原子百分含量不超过3.5at％。利用Mn和/或Cr元素的反铁磁性并结合多段速率退火的热处理方式提高了软磁合金的高频磁导率并降低软磁合金的高频损耗，提高了软磁合金的高频磁性能；同时，使晶化温度区间更窄且热处理温度区间更宽，有利于获得高质量的纳米晶软磁合金或非晶软磁合金并降低制备成本；此外还利用Mn和/或Cr元素的抗氧化性，提高了杂质的容忍性，从而阻碍非晶带材表面发生晶化，提高了非晶形成能力，也使高质量的软磁合金可通过低纯商业原料制备。

摘要： 即使使用宽幅非晶薄带，仍然能够提供具有良好的交流磁性能、小的分散、良好的高温长时间稳定性、良好的量产生产率的纳米晶软磁合金、纳米晶软磁合金制备的磁芯、以及纳米晶软磁合金用非晶薄带。一种非晶合金薄带，其中合金组成为Fe100－a－b－c－dMaSibBcCd(原子％)，0＜a≤10，0≤b≤20，2≤c≤20，0＜d≤2，9≤a+b+c+d≤35，和含有的不可避免的杂质，所述M至少选自元素Ti，V，Zr，Nb，Mo，Hf，Ta和W中的一种，用SiO2换算的C浓度最大值距所述非晶合金表面2－20nm深。

摘要： 公开了一种软磁合金，其基本上由以下组成：5重量％≤Co≤25重量％，0.3重量％≤V≤5.0重量％，0重量％≤Cr≤3.0重量％，0重量％≤Si≤3.0重量％，0重量％≤Mn≤3.0重量％，0重量％≤Al≤3.0重量％，0重量％≤Ta≤0.5重量％，0重量％≤Ni≤0.5重量％，0重量％≤Mo≤0.5重量％，0重量％≤Cu≤0.2重量％，0重量％≤Nb≤0.25重量％，余量为Fe和最多达0.2重量％的杂质。

摘要： 本申请公开一种软磁合金材料及制备方法，制备方法包括：提供第一合金材料、第二合金材料以及羰基铁材料，分别熔炼成第一金属液体、第二金属液体及第三金属液体，并分别冷却；将冷却得到的第一合金粉末、第二合金粉末及羰基铁粉粉末分别在350°C、450°C～600°C、300°C保护气氛下处理1～2小时，得到第一合金粉料、第二合金粉料及羰基铁粉；将第一合金粉料、第二合金粉料及羰基铁粉按照预定比例混合后，还可与邻甲酚醛环氧树脂、甲基纳迪克酸酐、芐基三苯基溴化磷、2‑甲基咪唑、三氧化二锑、硅微粉、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷及脱模剂混合，得到混合材料；将混合材料在100°C下进行熔融混合后，进行冷却、破碎及过筛，得到软磁合金材料。