專利名稱:有規則紋路鐵基納米晶帶材的制備方法
技術領域:
本發明屬于鐵基納米晶帶材技術領域,特別是提供了一種有規則紋路鐵基納米晶帶材的制備方法,應用于零序電流互感器鐵芯。
背景技術:
非晶軟磁合金帶材采用平板流液態急冷技術,將熔融合金鋼液以每秒一百萬度的冷卻速度急速冷卻,制得厚度為2(Γ40微米的非晶帶材,其微觀結構具有長程無序的玻璃態特征,完全不同于傳統的金屬合金材料,有著高的強度、硬度、耐蝕性、耐磨性、電阻率、機電耦合系數、熱傳導性、表面活性及良好的韌性,具有高飽和磁感應強度、高磁導率、低矯頑力、低損耗、良好的頻率特性和溫度特性,取代硅鋼、坡莫合金、鐵氧體,廣泛應用于變壓器、互感器、電抗器、逆變電源、開關電源、漏電保護器、電感器及傳感器等,推動實現電子產品小型化、高頻化、高效化、環保、節能。 鐵基納米晶漏電帶材作為非晶軟磁合金帶材其中的一種,應用于漏電保護領域,用于制備漏電保護器的核心元件一零序電流互感器。漏電保護器主要是用來在設備發生漏電故障時以及對有致命危險的人身觸電進行保護。行業規定安全電壓為36V,人體觸電后的擺脫電流為交流10mA,直流50mA。一旦發生漏電事件,零序電流互感器檢測漏電電流并發出信號,經放大后主開關由閉合位置轉到斷開位置,從而切斷電源。在納米晶帶材表面形成紋路效應是引起其宏觀磁各向異性的重要因素之一,此紋路效應帶來晶粒微結構的變化,使得晶粒排列更規則有序,導致磁各向異性能的減小,從而改善了其磁性能。通過本方法所制得的有紋路鐵基納米晶帶材能夠提高應用性能,提高由其制得的零序電流互感器的靈敏性。另外,有紋路的帶材在韌性上有所提高,能夠提高從帶材的制備到制作零序電流互感的各環節的生產效率。
發明內容
本發明的目的在于提供一種有規則紋路鐵基納米晶帶材的制備方法,在現有工藝基礎上通過對工藝參數的調整,制得表面帶有規則紋路的鐵基納米晶帶材,進而影響材料的磁化過程,以改善零序電流互感器的動作電流,同時也改進了材料的韌性,提高了生產效率。本發明以單輥快淬平板流急冷的方法常規制備鐵基納米晶帶材工藝為基礎,調整和控制單輥快淬平板流急冷裝置的工藝參數,制備有規則紋路的鐵基納米晶帶材,提高其應用性能(動作電流)及提高由此種帶材制得的零序電流互感器的靈敏性和工作穩定性。,在制造方法上通過對熔融合金鋼液的溫度、噴嘴包中鋼液液位、噴嘴嘴縫的尺寸、冷卻輥的轉速這幾項工藝參數的調整和定量控制,制得有規則紋路的納米晶帶材。具體工藝步驟及控制的技術參數如下(I)熔融合金鋼液的溫度控制在1300— 1400°C ;
(2)噴嘴包鋼液液位控制在150mm — 220mm ;(3)噴嘴嘴縫尺寸控制在O. 4 — I. O mm ;(4)冷卻輥轉速(即鑄造速度)控制在1200—1300 r/min ;(5)制得的納米晶帶材紋路寬度為O. 4-1. Omm ;(6)制得的納米晶帶材厚度為30±2μπι;(7)以這種制備方法所生產的納米晶帶材制得零序電流互感器,使用ΗΤ-35鐵芯測量儀和ΑΒΧ-6磁環特性綜合測試儀進行測試。所能達到性能如表I :表I
權利要求
1.一種有規則紋路鐵基納米晶帶材的制備方法,其特征在于,具體工藝步驟及控制的技術參數如下 (1)熔融合金鋼液的溫度控制在1300—1400°C ; (2)噴嘴包鋼液液位控制在150mm—220mm; (3)噴嘴嘴縫尺寸控制在O.4 — I. O mm ; (4)冷卻輥轉速(即鑄造速度)控制在1200—1300r/min ; (5)制得的納米晶帶材紋路寬度為O.4-1. Omm ; (6)制得的納米晶帶材厚度為28— 32 μ m ; (7)所生產的納米晶帶材制得零序電流互感器,使用HT-35鐵芯測量儀和ABX-6磁環特性綜合測試儀進行測試達到性能如下帶材規格制得零序電流互感器鐵芯重量/g 11 30mA下輸出mV數動作電流/mA
全文摘要
一種有規則紋路鐵基納米晶帶材的制備方法,屬于鐵基納米晶帶材技術領域。單輥快淬平板流急冷的方法常規制備鐵基納米晶帶材工藝為基礎,調整和控制單輥快淬平板流急冷裝置的工藝參數,制備有規則紋路的鐵基納米晶帶材,應用于漏電保護裝置用零序電流互感器,可改善其技術指標,提高由此種帶材制得的零序電流互感器的靈敏性和工作穩定性。在制造方法上通過對熔融合金鋼液的溫度、噴嘴包中鋼液液位、噴嘴嘴縫的尺寸、冷卻輥的轉速這幾項工藝參數的調整和定量控制,制得有規則紋路的納米晶帶材。
文檔編號B22D11/06GK102941326SQ201210495730
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月28日 優先權日2012年11月28日
發明者王賢艷, 何瓏, 曾望, 崔克勝, 鄭直, 劉宗濱 申請人:安泰科技股份有限公司