[发明专利]一种低功耗金属软磁复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种低功耗软磁复合材料，其特征在于，该方法的步骤如下：

（1）将工业纯铁、多晶硅放入感应熔炼炉中进行熔炼铸锭，其中，Si含量为3wt%-7wt%，余量为Fe；

（2）在手套箱中将M金属粉倒入酒精，再在酒精中加入偶联剂，制备成悬浊液，M金属选自Nd、Dy、Tb中的一种或多种，M金属粉的含量占总质量的为40wt%-60wt%，并将悬浊液涂覆到FeSi合金锭上，之后将合金锭放入高真空烧结炉中进行退火，温度为850-950℃，保温时间10-20h，降温至450-550℃，保温4-8h，随炉冷却，使M金属粉能够充分的扩散到合金锭的晶界之内；

（3）将退火完成后的合金锭进行进行机械破碎球磨，将所获得的软磁粉末进行-400目、-300目、-200目、-100目分级处理后得到混合粉末；

（4）将混合粉末在含氧气氛中加热至200-500℃，保温10-60min，在合金晶界处析出氧化物层；

（5）在热处理后的磁粉中加入粘结剂和润滑剂，在17-19t/cm²的压强下压制成型；

（6）将压制成型的软磁复合材料在700-800℃进行磁场退火处理0.5-2h，退火气氛为真空、惰性气体或者还原性气体保护，磁场强度为0.01-0.1T。

2.根据权利要求1所述的低功耗软磁复合材料，其特征在于：所述步骤（2）中，手套箱氧含量小于10ppm，高真空烧结炉气压小于1.0×10^-3Pa。

3.根据权利要求1所述的低功耗软磁复合材料，其特征在于：所述步骤（2）中，偶联剂的质量分数为0.5wt%，偶联剂是丙烷偶联剂、酞酸酯偶联剂、铝酸脂偶联剂中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的低功耗软磁复合材料，其特征在于：所述步骤（2）中，退火温度为890-920℃，保温时间10-16h，降温至450-520℃，保温4-6h，随炉冷却，使M金属粉能够充分的扩散到合金锭的晶界之内。

5.根据权利要求1所述的低功耗软磁复合材料，其特征在于：所述步骤（3）中，混合粉末的质量分数为：-100～+200目占5-20％，-200～+300目占 20-30％，-300～+400目占30-50％，其余为-400目。

6.根据权利要求1所述的低功耗软磁复合材料，其特征在于：所述步骤（4）中，将混合粉末在含氧气氛中加热至300-400℃，保温30-60min，在合金晶界处析出氧化物层。

7.根据权利要求1所述的低功耗软磁复合材料，其特征在于：所述步骤（4）中，含氧气氛为空气，或氧气与惰性气体的混合气体，其中，惰性气体为氩气，氧气摩尔含量为3%-5%。

8.根据权利要求1所述的低功耗软磁复合材料，其特征在于：所述步骤（6）中，在600-800℃进行磁场退火处理0.5-2h，磁场强度为0.01-0.1T，惰性气体为氩气，还原性气体为氢气或者氢氩混合气。

9.根据权利要求1-8任一所述的低功耗软磁复合材料，其特征在于：所述的粘结剂为环氧树脂、硅酮树脂、二氧化硅、玻璃粉、氧化硼或水玻璃中的一种或几种，粘结剂的用量为热处理后的磁粉质量的0.5%-3%。

10.根据权利要求1-8任一所述的低功耗软磁复合材料，其特征在于：所述的润滑剂为硬脂酸锌和石蜡微粉中的一种或多种，润滑剂的用量为热处理后的磁粉质量的0.1%-1%。