專利名稱：磁導率μ=26的低功耗鐵硅鋁合金材料及其制備方法
技術領域：
本發明涉及磁性材料的制備方法，尤其涉及一種磁導率μ =26的低功耗鐵硅鋁合金材料及其制備方法。
背景技術：
目前，隨著能源技術的改革，磁性材料快速發展，從純鐵、硅鋼到坡莫合金產品眾多，到最近二十年發展起來的非晶、納米晶材料更是把軟磁材料的應用推向更廣的范圍，在這么多磁性材料中，鐵硅鋁材料因較高的磁感應強度，較低的損耗和高性價比，因此應用廣泛。但因其制粉工藝導致其生產量較少，基本未發現大規模的生產廠家，針對磁性材料快速發展的趨勢，產品損耗低，工藝簡單，可大規模生產的制粉工藝已經是迫切需求。

發明內容
為了解決上述的技術問題，本發明的一個目的是提供一種磁導率μ =26的鐵硅鋁合金軟磁材料，在保持良好的電感量，較高的品質因數的同時，提高了飽和磁感應強度；提高了直流偏置能力，并且降低了損耗值。本發明的另外一個目的是提供上述的磁導率μ =26 的鐵硅鋁合金軟磁材料的制備方法。為了實現上述的第一個目的，本發明采用了以下的技術方案
磁導率μ =26的低損耗鐵硅鋁合金軟磁材料，該鐵硅鋁合金軟磁材料由鐵硅鋁粉末經過表面處理、壓制成型和熱處理制得，鐵硅鋁粉末中Si的重量含量為8. 5% 10%，Al的重量含量為5% 6%，，Ni的重量含量為0. 5%-1%，Cr的重量含量為0. 5%_1%，余量為狗。作為優選，上述的鐵硅鋁粉末中Si的含量為9. 5%。作為優選，上述的鐵硅鋁粉末中Al的含量為5. 6%。作為優選，上述的鐵硅鋁粉末中Ni的含量為0. 8%。作為優選，上述的鐵硅鋁粉末中Cr的含量為0. 5%。通常在作為鐵硅鋁制粉中較少加入微量元素，偶爾有所添加也基本就是Mn、Cr。經過反復試驗，發明人發現在同時添加Cr、Ni時，可以提升鐵硅鋁材料的飽和磁感應強度，并且能較好的提高其直流偏置能力。為了實現上述的第二個目的，本發明采用了以下的技術方案
一種制備上述的磁導率μ =26的鐵硅鋁合金軟磁材料的制備方法，該方法包括以下的步驟
1)取適量鐵硅鋁粉末，其中Si的重量含量為8.5% 10%，Al的重量含量為5% 6%， Ni的重量含量為0. 5%-1%，Cr的重量含量為0. 5%-1%，余量為!^e ；
2)將制得的鐵硅鋁粉末焙炒至溫度達到80°C 120°C時加入磷酸稀釋液進行表面處理，磷酸的重量為鐵硅合金粉末重量的2. 3% 2. 8%，再繼續焙炒至干燥；
3)然后對鐵硅鋁合金軟磁粉末壓制成型壓強為15 沈噸/cm2；
4)熱處理，向熱處理爐內通入氫氣或者氮氣，溫度控制在600°C 900°C之間，進行熱處理的時間為60 150分鐘；
5)最后采用環氧樹脂油漆涂覆在鐵硅鋁合金軟磁材料的表面。作為進一步的改進，上述的鐵硅鋁粉末預先進行合金塊熔煉和破碎，在合金塊熔煉過程中采用真空熔煉法。在合金塊的制作工藝中，發明人發現采用空氣中進行熔煉操作較為簡單，但是產品一致性較差，不是理想的熔煉方法，而在真空熔煉爐進行合金熔煉加之一些獨特的工藝時，產品的一致性高，并且能夠長期穩定，非常符合規模化生產。在合金塊破碎的過程中，球磨工藝要克服一個難點就是確保鐵硅鋁合金在球墨過程中表面不要被氧化，因為在氧化的結果會導致鐵硅鋁粉末損耗增加，磁導率降低；發明人發現采用擠壓式制粉工藝卻沒有這樣的問題，而且破碎的粉末顆粒度細，同時效率高，成型性好，能有效降低鐵硅鋁粉末的損耗，保持磁導率穩定。采用本發明的制備方法可以制成μ =26的低功耗鐵硅鋁合金粉末，其環型規格有 Φ6.99、Φ7.24、Φ8.51、Φ 10. 29 , Φ 10. 29 , Φ 10. 80 , Φ 11. 89、Φ 13. 46 , Φ 17. 40 , Φ 18. 03 , Φ21.10、Φ23. 62 , Φ24. 30 , Φ27. 70 , Φ33. 83 , Φ35. 10 、Φ36. 63 , Φ40. 72 , Φ44. 00 , Φ47.63、Φ51.69、Φ58. 00 , Φ78.90 等(Φ 為外徑，單位為mm)。本發明具有以下優點1、制作工藝簡單，使用設備簡單；2、采用此種方法制作的產品，在保持良好的電感量，較高的品質因數的同時，提高了飽和磁感應強度；提高了直流偏置能力，并且降低了損耗值。本發明的軟磁鐵硅合金主要適用于開關電源的功率因素校正以及開關電源的輸出濾波，以此來提高交換功率的利用率。下表中給出了鐵硅鋁合金的軟磁性能結果，顯示其具有優異的軟磁性能。
權利要求
1.磁導率μ=26的低損耗鐵硅鋁合金軟磁材料，該鐵硅鋁合金軟磁材料由鐵硅鋁粉末經過表面處理、壓制成型和熱處理制得，其特征在于鐵硅鋁粉末中Si的重量含量為8. 5% 10%，Al的重量含量為5% 6%，Ni的重量含量為0. 5%_1%，Cr的重量含量為 0. 5%-1%，余量為 Fe。
2.根據權利要求1所述的磁導率μ=26的低損耗鐵硅鋁合金軟磁材料，其特征在于 鐵硅鋁粉末中Si的含量為9. 5%。
3.根據權利要求1所述的磁導率μ=26的低損耗鐵硅鋁合金軟磁材料，其特征在于 鐵硅鋁粉末中Al的含量為5. 6%。
4.根據權利要求1所述的磁導率μ=26的低損耗鐵硅鋁合金軟磁材料，其特征在于 鐵硅鋁粉末中Ni的含量為0. 8%。
5.根據權利要求1所述的磁導率μ=26的低損耗鐵硅鋁合金軟磁材料，其特征在于 鐵硅鋁粉末中Cr的含量為0. 5%。
6.一種制備權利要求1所述的磁導率μ =26的鐵硅鋁合金軟磁材料的制備方法，其特征在于該方法包括以下的步驟1)取適量鐵硅鋁粉末，其中Si的重量含量為8.5% 10%，Al的重量含量為5% 6%， Ni的重量含量為0. 5%-1%，Cr的重量含量為0. 5%-1%，余量為!^e ；2)將制得的鐵硅鋁粉末焙炒至溫度達到80°C 120°C時加入磷酸稀釋液進行表面處理，磷酸的重量為鐵硅合金粉末重量的2. 3% 2. 8%，再繼續焙炒至干燥；3)然后對鐵硅鋁合金軟磁粉末壓制成型壓強為15 沈噸/cm2；4)熱處理，向熱處理爐內通入氫氣或者氮氣，溫度控制在600°C 900°C之間，進行熱處理的時間為60 150分鐘；5)最后采用環氧樹脂油漆涂覆在鐵硅鋁合金軟磁材料的表面。
7.根據權利要求6所述的磁導率μ46的鐵硅合金軟磁材料的制備方法，其特征在于 鐵硅鋁粉末預先進行合金塊熔煉和破碎，在合金塊熔煉過程中采用真空熔煉法，破碎采用擠壓式破碎。
全文摘要
本發明涉及磁性材料的制備方法，尤其涉及一種磁導率μ=26的低功耗鐵硅鋁合金材料及其制備方法。磁導率μ=26的低損耗鐵硅鋁合金軟磁材料，該鐵硅鋁合金軟磁材料由鐵硅鋁粉末經過表面處理、壓制成型和熱處理制得，鐵硅鋁粉末中Si的重量含量為8.5％～10％，Al的重量含量為5%～6%，Ni的重量含量為0.5%-1%，Cr的重量含量為0.5%-1%，余量為Fe。本發明具有以下優點1、制作工藝簡單，使用設備簡單；2、采用此種方法制作的產品，在保持良好的電感量，較高的品質因數的同時，提高了飽和磁感應強度；提高了直流偏置能力，并且降低了損耗值。
文檔編號B22F9/04GK102543345SQ20111040462
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月8日 優先權日2011年12月8日
發明者柯昕 申請人:德清森騰電子科技有限公司