[发明专利]一种半硬磁材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半硬磁材料及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展，磁性材料的应用已经渗透到了国民经济和国防工业的各个方面。超转速马达、电脑绣花机、磁翻转牌、超市用防盗装置、磁性标志器、计数器、信号发生器等设备的心脏原件都要用到半硬磁元件。

半硬磁材料是磁性介于软磁和硬磁之间的磁性材料。一般矫顽力为1～20千安/米(kA/m)，具有良好的塑性，可进行冷轧加工或拔丝加工，制成薄板和细丝材。

用于磁性标志器等的半硬磁材料通常都需要制成薄板，常用的半硬磁材料有铁钴钒系合金、铁钴钼系合金和铁镍铝铌合金等，这些合金材料通常只能通过冷轧工艺制作成半硬磁薄板。但冷轧工艺有如下弊端：(1)材料的利用率很低，据统计只能达到13％左右，某些半硬磁合金含有45％左右的战略元素钴，因此生产成本很高，阻碍了它的广泛应用；(2)传统冷轧生产只有在精密轧机上才能进行，而且需要95％以上的压下量，成本太高；(3)传统冷轧方式是采用冲环叠加的型式，这样或多或少会造成漏磁的发生，性能受到影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有冷轧工艺材料利用率低、成本高的技术问题。

本发明采用的技术方案是，一种半硬磁材料，由铁、镍、硼、硅组成。经过试验发明人发现普通半硬磁材料如铁钴钒系合金、铁钴钼系合金和铁镍铝铌合金在喷带工艺中容易出现成品表面不光滑的现象，而本发明的铁、镍、硼、硅合金加工性能明显改善。

作为优选，一种半硬磁材料，铁、镍、硼、硅的质量百分比分别为55-65％、22-32％、1-8％、1-8％。

作为优选，一种半硬磁材料，铁、镍、硼、硅的质量百分比分别为60-63％、25-30％、3-6％、3-6％。

作为优选，一种半硬磁材料，铁、镍、硼、硅的质量百分比分别为62％、28％、5％、5％。

一种半硬磁材料的制备方法：

3)将铁、镍、硼、硅元素放入炼钢炉中，铁、镍、硼、硅元素的质量百分比为55-65％、22-32％、1-8％、1-8％，炼钢温度2700-3200℃，熔炼1.5-2.5小时，出钢温度2000-2500℃。

4)将步骤1)所得熔融合金喷带处理，喷带滚轴转速700-900转/分钟，向高速旋转的喷带滚轴圆周表面喷射熔融合金，氩气保护，至滚轴表面合金凝固形成合金薄板后，将合金薄板从滚轴表面取下。

本发明到达的技术效果是，与传统的冷轧工艺相比，喷带工艺能根据不同的需要通过控制喷带滚轴的转速、熔融金属的喷射量来控制成品的厚度、大小，熔融合金无损耗，利用率几乎接近100％；也无需像传统冷轧工艺需要使用精密的轧机来控制薄板的厚度大小；此外由于不存在冲环叠加的工艺，避免了漏磁现象的发生。

具体实施方式

实施例1

1)将铁、镍、硼、硅元素放入炼钢炉中，铁、镍、硼、硅元素的质量百分比为55％、32％、8％、5％，炼钢温度2700℃，熔炼1.5小时，出钢温度2000℃。

2)将步骤1)所得熔融合金喷带处理，喷带滚轴转速700转/分钟，向高速旋转的喷带滚轴圆周表面喷射熔融合金，氩气保护，至滚轴表面合金凝固形成合金薄板后，将合金薄板从滚轴表面取下。

实施例2

1)将铁、镍、硼、硅元素放入炼钢炉中，铁、镍、硼、硅元素的质量百分比为65％、22％、7％、6％，炼钢温度2800℃，熔炼2小时，出钢温度2100℃。

2)将步骤1)所得熔融合金喷带处理，喷带滚轴转速800转/分钟，向高速旋转的喷带滚轴圆周表面喷射熔融合金，氩气保护，至滚轴表面合金凝固形成合金薄板后，将合金薄板从滚轴表面取下。

实施例3

1)将铁、镍、硼、硅元素放入炼钢炉中，铁、镍、硼、硅元素的质量百分比为62％、28％、5％、5％，炼钢温度2900℃，熔炼2.5小时，出钢温度2500℃。

2)将步骤1)所得熔融合金喷带处理，喷带滚轴转速900转/分钟，向高速旋转的喷带滚轴圆周表面喷射熔融合金，氩气保护，至滚轴表面合金凝固形成合金薄板后，将合金薄板从滚轴表面取下。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。