[发明专利]一种高性能纳米晶软磁复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能纳米晶软磁复合材料，其特征是原料及质量百分比为Fe:Cr:Si:B:C:聚丙烯:润滑剂:偶联剂:相容剂:熔融指数调节剂=（40～59）：（8～40）：（8～20）：（4～10）：（1～5）: (8～50):( 4～10):(3～5):(3～8):(2～8)；其制备工艺流程为：一次配料→高速水雾化→钝化处理→退火处理→一次球磨→二次球磨→二次配料→三次球磨→三次配料→高速混合→挤出造粒→注塑成型。

2.根据权利要求1的一种高性能纳米晶软磁复合材料的制备工艺，其特征是工艺流程中的

1）一次配料，加入Fe、Cr、Si、B、C，根据需要可加入铁硅粉、铁硅铝粉、铁镍粉、铁镍钼粉中的一种或数种；

2）高速水雾化，其处理工艺为：金属原料→熔炼→中间浇包→高压喷嘴→收粉→洗涤过滤→还原→筛分；喷嘴直径（D）设置在0.5mm至2mm之间，雾化水压中的第一号水压≥10DMPa，第二号水压≥20DMPa，第二号水压﹥第一号水压，第二号水压/2-第一号水压/2≤第三号水压≤第二号水压/2+第一号水压/2，温度≥1700℃；

3）钝化处理，钝化工艺为：水洗→钝化剂搅拌处理→水洗→热水洗→烘干，使用的钝化剂为MgO、硼酸、磷酸、甘油按质量百分比为1：1:5:3配制成10%水溶液，搅拌钝化时间为1～3小时；

4）退火处理，在440℃～520℃下退火30～60分钟，合金晶化为纳米晶粉末；

5）球磨处理，球磨罐体内壁添加若干“≮”形钢筋条，“≮”形钢筋条的厚度为球磨筒直径的1/70;球料质量比控制在(1～1.35):1；

A）一次球磨，一次球磨时大、中、小球的比例为：30%、40%、30%，转速200～250转/分钟，球磨1～2小时；

B）二次球磨时大、中、小球的比例为：15%、35%、50%，转速300～350转/分钟，球磨1.5～2小时；

6）二次配料，配料时加入润滑剂、偶联剂、抗氧剂、熔融指数调节剂，其中润滑剂为硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸镁、硬脂酸钙中的一种或几种；偶联剂为钛酸酯或铝酸酯；抗氧剂为四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯；熔融指数调节剂为聚乙烯蜡；

7）三次球磨，球磨时大、中、小球的比例为：5%、20%、75%，转速350～400转/分钟，球磨1～2小时；球磨时通氮气保护；

8）三次配料，配料时加入熔融指数为12～16g/10min的注塑级聚丙烯和相容剂，相容剂为接枝率0.8～1%顺丁烯二酸羰基铁酯接枝聚丙烯；

9）高速混合，其步骤A）200～300转/分钟混合5～10分钟，B）再提速至2000转/分钟混合10分钟；

10）挤出造粒，使用双螺杆挤出造粒机，一区210℃～240℃、二区220℃～250℃、三区210℃～240℃、四区190℃～220℃、五区170℃～200℃、六区160℃～180℃、七区140℃～170℃、八区120℃～150℃，喂料转速控制在20～60HZ，主机电流控制在90～130A；

11）注塑成形，将上述粒子在90℃下鼓风干燥4小时，除去水分和挥发物，注塑机的温度一区80℃～100℃、二区120℃～140℃、三区160℃～180℃、四区160℃～180℃、五区140℃～160℃、六区130℃～150℃，注塑压力30～50MPa。