[发明专利]软磁合金

说明书

根据本发明实施例的软磁合金，具有以下分子式的成分：[分子式]Fe_aX_bY_cZ_d其中，在上述分子式中，X包含硅(Si)和磷(P)中的至少一种，Y包含碳(C)，Z包含硼(B)、氮(N)、铝(Al)、钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、铌(Nb)、钽(Ta)、铬(Cr)、钼(Mo)、钴(Co)、镍(Ni)中的至少一种，a的范围为78at％至95.75at％，b的范围为2at％至16at％，c的范围为2at％至8at％，并且d的范围为0.25at％至10at％。

技术领域

本发明涉及一种软磁合金，并且更具体地涉及一种非晶或纳米晶软磁合金。

背景技术

近来，对在诸如计算机、机器和通信设备的各种电子设备中使用高性能软磁材料的需求日益增长。因此，为了实现诸如硅钢和铁氧体的现有材料不能提供的物理性能，高度需要使用高性能软磁金属材料。具有高饱和磁通密度、高磁导率和电阻率特性的软磁金属材料可以用于通用目的，并且可以通过替换现有组件来实现诸如尺寸小、重量轻和损耗低的特性。具体地，可以将高性能软磁材料应用于诸如电感器(inductor)、扼流线圈和变压器的软磁芯以及用于屏蔽电磁场的各种片材。

到目前为止，铁基非晶合金主要用于满足高饱和磁通密度特性的要求。其中，当需要较高的饱和磁通密度和优越的非晶特性时，应用Fe-Si-B三元软磁合金。为此，除了Fe之外，还应该含有预定量或更多的类金属元素和另外的金属元素。然而，由于包含较大的量的类金属元素和其他金属元素，所以会以相对较小的量包含Fe，因此饱和磁通密度趋于165emu/g或更小。因此，这种Fe-Si-B软磁合金在应用于要求高饱和磁通密度的环保汽车和高性能电子设备方面存在局限。

发明内容

技术问题

本发明的目的是提供一种具有高饱和磁通密度的非晶或纳米晶软磁合金。

技术方案

根据本发明实施例的软磁合金具有以下分子式的成分：

[分子式]

Fe_aX_bY_cZ_d

其中，在上述分子式中，X包含硅(Si)和磷(P)中的至少一种，Y包含碳(C)，Z包含硼(B)、氮(N)、铝(Al)、钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、铌(Nb)、钽(Ta)、铬(Cr)、钼(Mo)、钴(Co)、镍(Ni)中的至少一种，a的范围为78at％至95.75at％，b的范围为2at％至16at％，c的范围为2at％至8at％，并且d的范围为0.25at％至10at％。

Si的含量可以为2at％至8at％。

P的含量可以为2at％至8at％。

Z可以包含B。

Z可以进一步包含Al。

Z可以进一步包含Co。

Z可以进一步包括Cr。

根据本发明实施例的所述软磁合金可以具有170emu/g以上的饱和磁通密度。

根据本发明实施例的所述软磁合金可以是非晶或纳米晶。

根据本发明实施例的形成软磁芯的方法包括：通过混合和熔化具有以下分子式的成分的粉末来制备熔融溶液；通过冷却所述熔融溶液形成带；对所述带进行热处理；以及通过缠绕经热处理的所述带形成软磁芯。

[分子式]

Fe_aX_bY_cZ_d