[发明专利]一种高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金及其制备方法

权利要求书

1.一种高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金，其特征在于，所述铁基纳米晶软磁合金的分子式为：Fe_aSi_bB_cCu_d(Nb_eM_f)，式中M为金属元素Mo、V、Ta和Cr中的至少一种，下标a、b、c、d、e和f分别表示各对应合金元素的原子百分含量，并且满足以下条件：75≤a≤78；9≤b≤14；5≤c≤9；0.6≤d≤1.3；1.2≤e+f≤2.5；a+b+c+d+e+f＝100。

2.如权利要求1所述的高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金，其特征在于，所述的Nb、M元素百分含量为1.5≤e+f≤2.1。

3.如权利要求1所述的高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金，其特征在于，所述的Fe元素百分含量为76≤a≤77。

4.如权利要求1所述的高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金，其特征在于，所述的Si元素百分含量为11≤b≤13。

5.如权利要求1所述的高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金，其特征在于，所述的B元素百分含量为6≤c≤8。

6.如权利要求1所述的高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金，其特征在于，所述的Cu元素百分含量为0.8≤d≤1.1。

7.如权利要求1所述的高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金，其特征在于，所述的铁基纳米晶软磁合的纳米晶结构包括非晶基体和纳米晶粒相；所述纳米晶粒相为体心立方结构的а-Fe(Si)；所述纳米晶粒相的平均晶粒尺寸小于20nm。

8.一种高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金的制备方法，其特征在于，采用权利要求1～7任一权利要求所述的高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金的各元素配比，包括以下步骤：

(1)称取各元素进行配料；

(2)制备母合金锭：将所述合金原料置于熔炼装置内，在惰性气氛保护下进行熔炼，熔炼温度为1300～1800℃；融化后保温10～20分钟，然后将熔融合金锭倒入冷却模中冷却10～30分钟，得到成分均匀的母合金锭；

(3)制备快淬带材：将步骤(2)制得的母合金锭破碎成小块样品，将破碎后的小块样品装入底部留有喷嘴的石英管中，通过单辊急冷法制备连续的非晶合金；

(4)热处理：将步骤(3)制得的非晶合金装入热处理炉中以1～10℃/s的升温速率升温至500～600℃/s，保温1～90min，随后取出淬火冷却至室温，即可得到所述的高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金。

9.如权利要求8所述的高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述的非晶合金为作为宽度为1～2mm，厚度为20～25μm的条带状。

10.如权利要求8所述的高频高磁感应强度铁基纳米晶软磁合金的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，退火温度为530～570℃，退火时间为10～60分钟。