[发明专利]一种提高镍锰镓纤维磁热性能的热处理方法

权利要求书

1.一种提高镍锰镓纤维磁热性能的热处理方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：

一、制备合金铸锭：

按照Ni_50.6Mn₂₈Ga_21.4中各元素组分的含量配制原料，然后采用真空熔炼炉熔炼制备得到镍锰镓合金铸锭；

二、制备合金纤维：

A、将合金铸锭使用电火花线切割成高度8～10mm的圆柱，浸入丙酮中超声波清洗去除表面油污，放入干燥箱中120～125℃干燥2～3h后取出；

B、将清洗干燥后铸锭放入熔体纺丝设备的坩埚中，然后将腔体抽真空至0.5～5×10^-3Pa后充入高纯氩气，再抽真空至0.5～5×10^-3Pa，然后再充入高纯氩气，如此重复3～4次，最终使得腔体中为35～65MPa高纯氩气；

C、启动金属辊轮，设置金属辊轮转速为1420转/分钟，开启感应加热装置，调节加热功率为19～21kW，合金溶液的上端形成球面熔池，控制坩埚向辊轮方向移动，金属辊轮接触合金熔池，即制备得到合金纤维；

三、合金纤维的清洗干燥：取19～21根步骤二得到的合金纤维，浸入丙酮中超声清洗5～10分钟，然后取出放置于干燥滤纸上，放入干燥箱中，在120～125℃下烘干10～15分钟；

四、石英管的清洗干燥与预处理：取φ9×300mm长两端通孔的石英管，浸入质量分数为5％的稀硝酸溶液中超声清洗20～30分钟，然后将石英管继续放置于稀硝酸中静置浸泡11～13h，取出后用蒸馏水洗净，放入烘干箱中，120～125℃下烘干23～25h；

然后利用氧乙炔焰将石英管一端封口，并且在石英管的1/3和2/3处将石英管缩口至φ3～φ5mm；

五、逐级退火热处理样品准备工作：将步骤三清洗干燥后的纤维放置于石英管密封一端，取100μm厚的Ti箔裁成丝状，团成球状置于石英管中间位置，然后将石英管抽真空至0.5～5×10^-3Pa后充入高纯氩气，再抽真空至0.5～5×10^-3Pa，然后再充入高纯氩气，接着再抽真空至0.5～5×10^-3Pa，然后再充入高纯氩气，最后再抽真空至0.5～5×10^-3Pa，同时利用氧乙炔焰将石英管的开口端密封；

六、纤维逐级退火热处理：利用高温电阻炉对密封后的镍锰镓纤维进行逐级退火热处理，即完成。

2.根据权利要求1所述的一种提高镍锰镓纤维磁热性能的热处理方法，其特征在于步骤二中制得的合金纤维的直径为35～80μm。

3.根据权利要求1所述的一种提高镍锰镓纤维磁热性能的热处理方法，其特征在于步骤二中制得的合金纤维的直径为50～65μm。

4.根据权利要求1或2所述的一种提高镍锰镓纤维磁热性能的热处理方法，其特征在于步骤二中控制坩埚向辊轮方向移动的进给速率为60～90μm/s。

5.根据权利要求1或2所述的一种提高镍锰镓纤维磁热性能的热处理方法，其特征在于步骤二中控制坩埚向辊轮方向移动的进给速率为70～80μm/s。

6.根据权利要求4所述的一种提高镍锰镓纤维磁热性能的热处理方法，其特征在于步骤六中逐级热处理工艺为：密封石英管入炉后，用5～10℃/分钟加热速度升温，725℃保温2小时，700℃保温10小时，500℃保温20小时，最后随炉冷却，其中不同保温温度之间以4℃/分钟的冷却速度降温。