專利名稱：一種Fe-Ni-Cr軟磁性合金及制備方法
技術領域：
本發明涉及電子材料技術。
背景技術：
進入21世紀以后，各國對于隱身技術的研究愈發深入，至今已經發展出十多種吸波材料材料。利用雷達吸波材料(RAM)可以降低目標的RCS。微波吸收劑的作用更為重要，全部使用復合材料的飛機很少，在飛機金屬構件、座艙、雷達艙等部分必須涂覆微波吸收材料以維持隱身要求，而這些部分對微波吸收劑性能要求很高，另外在現有武器的改裝上，涂覆微波吸材料在施工和維護上因具有極大的便利性和低費用具有明顯的優勢，并且由于結合了微波吸收劑，飛機在研發時可以更多的考慮氣動外形，以提高飛機的作戰靈活性。除了軍用方面，隨著電子通信與各種微波電器的進一步發展，各種電子設備應用的日益增多，電磁波輻射已經成為一種新的社會公害，電磁波輻射造成的電磁干擾，不僅會影響各種電子設備的正常運轉，而且對身體健康也有危害。因此吸波材料在信息傳播、電子器件、微波防護等方面也獲得了廣泛的應用。在微波吸收劑中Fe基軟磁材料因其磁導率高，損耗小，穩定性好，故而廣泛的被研究及應用。但是現在廣泛使用的大多數Fe基軟磁材料難以實現降低各向異性場的問題。而FeNi坡莫合金具有低的各向異性場，對于提高磁導率從而提升吸波性能具有很大的優勢，并且FeNi坡莫合金在弱磁場下具有非常高的磁導率這一優異的軟磁性能，從而發展成為使用領域最廣泛的軟磁合金之一。但是FeNi合金要獲得低的各向異性場需要在急冷的條件下實現，一般條件下難以獲得高磁導率的FeNi坡莫合金。但是添加適量的Cr元素以后，可以抑制Ni3Fe非磁性相的形成，從而降低各向異性場，提高磁導率；并且也不需要在急冷的條件下就可以獲得優異軟磁性能的FeNiCr合金，用便宜的Cr代替昂貴的Ni也具有很大的經濟價值和市場應用前景。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提供一種性能優異的優異片狀納米晶磁性微粉。本發明解決所述技術問題采用的技術方案是，一種Fe-Ni-Cr軟磁性合金，其特征在于，以重量百分比計，組分為Fe :52% 63%，Ni :36%，Cr 1% 12%。更具體的，各組分為Fe60%, Ni :36%，Cr :4%。所述的Fe-Ni-Cr軟磁性合金的制備方法包括如下步驟I)按照各組分的重量百分比，分別取如下原料鐵粉、鎳粉和鉻粉；2)按照重量百分比配置成混合粉末，加入過程控制劑，球磨獲得Fe-Ni-Cr合金粉末.所述過程控制劑為無水乙醇；采用行星式球磨機，轉速為300r/min ;球磨罐中球為錯球,球徑為12mm ;加入的球,料以及無水乙醇的重量比為球料無水乙醇=6:1:1. 6。
鐵粉顆粒度60 100 u m,純度彡98% ;鎳粉顆粒度3 6 y m，純度>99% ;鉻粉顆粒度80 120 u m,純度彡99. 9%。本發明的有益效果是，本發明制備Fe-Ni-Cr納米軟磁合金微粉工藝簡單，容易獲得優異片狀納米晶磁性微粉。如圖5，圖6和圖7所示，能夠得到高于以往的飽和磁化強度和高磁導率等良好的軟磁性能，得到比FeNi 二元系合金優異的吸波性能。采用振動樣品磁強計測試微粉的比飽和磁化強度與矯頑力并按3:1的比例將磁粉和石臘均勻混合后壓制成內徑3mm、外徑7mm的同軸復合材料樣品。采用Agi Ient 8720ET微波網絡矢量分析儀測試其在500MHz 18GHz頻率范圍的磁譜，如附圖所示。


圖1一4為本發明的Fe-Ni-Cr粉末經過不同時間球磨后的XRD譜其中，圖I 為 Fe Ni Cr=63 :36 :1 ;圖2 為 Fe Ni Cr=60 :36 :4 ；圖3 為 Fe Ni Cr=58 :36 :8 ；圖4 為 Fe :Ni :Cr=52 :36 :12。圖5為本發明的Fe-Ni-Cr納米晶合金粉末的靜態磁譜參數。圖6為本發明的Fe-Ni-Cr納米晶合金粉末Fe-Ni-Cr粉末的復合磁導率的實部曲線圖。圖7為本發明的Fe-Ni-Cr粉末的復合磁導率的虛部曲線圖。
具體實施例方式實施例I本實施例提供了一種Fe-Ni-Cr軟磁合金，該合金的組分及重量百分比為Fe63%, Ni 36%, Cr 1%。所述合金的制備方法如下步驟一按照各組分的重量百分比，分別取如下原料鐵粉(顆粒度60 100 Pm，純度彡98%)、鎳粉(顆粒度3 6iim，純度>99%)和鉻粉(顆粒度80 120iim，純度彡 99. 9%)；步驟二 按照重量百分比配置成混合粉末，取球徑為12mm的鋯球，按照球料無水乙醇為6:1:1.6的比例配置放入球磨罐中，用行星式球磨法球磨至165小時獲得Fe-Ni-Cr合金粉末。實施例2 本實施例提供了一種Fe-Ni-Cr軟磁合金，該合金的組分及重量百分比為Fe60%，Ni 36%, Cr 4%.所述合金的制備方法如下步驟一按照各組分的重量百分比，分別取如下原料鐵粉(顆粒度60 100 Pm，純度彡98%)、鎳粉(顆粒度3 6iim，純度>99%)和鉻粉(顆粒度80 120iim，純度彡 99. 9%)；步驟二 按照重量百分比配置成混合粉末，取球徑為12mm的鋯球，按照球料無水乙醇為6:1:1. 6的比例配置放入球磨罐中，用行星式球磨法球磨至155小時獲得Fe-Ni-Cr合金粉末。、
實施例3:本實施例提供了一種Fe-Ni-Cr軟磁合金，該合金的組分及重量百分比為Fe56%，Ni 36%, Cr 8%.所述合金的制備方法如下步驟一按照各組分的重量百分比，分別取如下原料鐵粉(顆粒度60 100 Pm，純度彡98%)、鎳粉(顆粒度3 6iim，純度>99%)和鉻粉(顆粒度80 120iim，純度彡 99. 9%)；步驟二 按照重量百分比配置成混合粉末，取球徑為12mm的鋯球，按照球料無水乙醇為6:1:1.6的比例配置放入球磨罐中，用行星式球磨法球磨至105小時獲得Fe-Ni-Cr合金粉末。實施例4 本實施例提供了一種Fe-Ni-Cr軟磁合金，該合金的組分及重量百分比為Fe 56%，Ni 36%, Cr 12%.所述合金的制備方法如下步驟一按照各組分的重量百分比，分別取如下原料鐵粉(顆粒度60 100 Pm，純度彡98%)、鎳粉(顆粒度3 6iim，純度>99%)和鉻粉(顆粒度80 120iim，純度彡 99. 9%)；步驟二 按照重量百分比配置成混合粉末，取球徑為12mm的鋯球，按照球料無水乙醇為6:1:1. 6的比例配置放入球磨罐中，用行星式球磨法球磨至95小時獲得Fe-Ni-Cr合金粉末。
權利要求
1.一種Fe-Ni-Cr軟磁性合金，其特征在于，以重量百分比計，組分為Fe :52% 63%，Ni 36%, Cr :1% 12%。
2.如權利要求I所述的Fe-Ni-Cr軟磁性合金，其特征在于，各組分為Fe:60%，Ni .36%, Cr 4%0
3.如權利要求I所述的Fe-Ni-Cr軟磁性合金的制備方法，其特征在于，包括如下步驟 .1)按照各組分的重量百分比，分別取如下原料鐵粉、鎳粉和鉻粉； .2)按照重量百分比配置成混合粉末，加入過程控制劑，球磨獲得Fe-Ni-Cr合金粉末。
4.如權利要求3所述的Fe-Ni-Cr軟磁性合金的制備方法，其特征在于，所述過程控制劑為無水乙醇；采用行星式球磨機，轉速為300r/min ;球磨罐中球為錯球,球徑為12mm ;力口入的球，料以及無水乙醇的重量比為球料無水乙醇=6:1:1. 6。
5.如權利要求3所述的Fe-Ni-Cr軟磁性合金的制備方法，其特征在于，鐵粉顆粒度.60 100 μ m,純度彡98% ;鎳粉顆粒度3 6 μ m，純度>99% ;鉻粉顆粒度80 120 μ m,純度彡 99. 9%。
全文摘要
一種Fe-Ni-Cr軟磁性合金及制備方法，涉及電子材料技術。本發明的磁性合金以重量百分比計，組分為Fe52%～63%，Ni36%，Cr1%～12%。本發明能夠得到高于以往的飽和磁化強度和高磁導率等良好的軟磁性能，得到比FeNi二元系合金優異的吸波性能。
文檔編號C22C38/40GK102732800SQ20121018903
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月10日 優先權日2012年6月10日
發明者何琪, 劉濤, 李維佳, 梁迪飛, 謝建良, 鄧龍江, 陳良 申請人:電子科技大學