[发明专利]一种自动控制的恒压力制带方法

说明书

本发明公开一种自动控制的恒压力制带方法。该方法利用密闭的喷嘴包盛装合金液，并将合金液经由喷嘴包下的喷嘴喷出到快速旋转的冷却辊表面上形成固态合金带材，喷带过程中向喷嘴包中通入惰性气体，利用惰性气体的气压补偿制带时合金液液面下降所造成的液压下降，补偿气压值由中央控制台根据喷带工艺参数按照补偿气压变动方程进行实时、自动计算并控制，保持制带全程合金液从喷嘴喷出的压力恒定。中央控制台还实现对制带全程的合金液温度、冷却辊转速等工艺参数的实时、自动控制，并根据在线测厚仪实时反馈的带材实际厚度自动调整喷嘴包内补偿气压和冷却辊转速，实现带材厚度的稳定。

技术领域

本发明涉及薄带状合金材料的制备方法，尤其涉及一种自动控制的恒压力非晶合金带材、纳米晶合金带材及亚纳米合金带材的制备方法。

背景技术

非晶、纳米晶软磁合金由于具有较高的饱和磁感应强度、超低损耗和高磁导率等优异的软磁性能和节能特性，近年来在节能变压器、高效电机、高端电抗器、高端互感器、高端电感、逆变器、传感器、开关电源等电力、电子器件中获得广泛应用。随着科学技术的发展，各类电力电子器件对其中软磁材料的要求也越来越高，对非晶、纳米晶合金带材的质量稳定性和厚度、宽度等尺寸规格的一致性也提出更高的要求。

非晶、纳米晶合金带材一般的生产工艺为：(1)采用真空或非真空感应熔炼炉按化学成分配比冶炼母合金；(2)母合金经感应熔炼炉再次加热重熔，浇注到制带机的喷嘴包，在压力下经喷嘴包上的喷嘴喷射到快速旋转的冷却辊表面，制备成厚度在40μm以下的带材。在上述生产制备工艺框架下，目前非晶、纳米晶合金带材的具体制备方法与装置有多种类型和形式，如专利CN201120462452.3、CN201210410276.8、CN201320518791.8、CN200520133375.1等所设计与陈述的制带装置。但目前的非晶、纳米晶带材制备方法与装置存在如下不足：

(1)大多数制带装置的喷带压力靠喷嘴包中合金液自重产生，所产生的压力较小，故喷嘴嘴缝较宽，喷制出的带材较厚、韧性较差，不适于高频器件应用；为维持喷带压力稳定，需要不断向喷嘴包中注入合金液，基本是制带员人工控制，人为因素影响较大；喷带最后阶段，无合金液补充时，喷带压力大幅度下降，造成带材质量与稳定制备阶段的差距较大，基本上只能重新回炉，造成能源浪费。

(2)少数制带装置采用密闭喷嘴包，利用惰性气体气压补偿液面下降所引起的压力下降，但气压补偿基本上依靠制带员的经验手动、分阶段进行，亦无最终喷带压力的监控或测量，人为因素影响较大，不能保证制带全程喷带压力恒定。

发明内容

本发明所要解决的问题是，针对上述现有制带方法与装置中的不足，提出一种自动控制的恒压力制带方法，通过中央控制台中计算机的实时、自动控制，实现制带全程喷带压力恒定，并实现对合金液温度、冷却辊转速等工艺参数的实时、自动调控，减少人为因素影响和材料、能源等浪费，提高带材质量与稳定性。