一种高机械强度软磁合金的制备方法

摘要

本发明公开了一种高机械强度软磁合金的制备方法，该软磁合金由以下原子配比的合金制成：Fe_1-a-b-cCu_aB_bTi_c，其中a=0.10-0.15，b=0.02-0.05，c=0.03-0.04。本发明制备的具有非晶涂层的软磁合金具有较高的非晶形成能力，同时具有很高的饱和磁化强度和低矫顽力，制备工艺为涂层提供较大温度梯度，相比非晶和细晶混合存在的涂层拥有更优良的机械性能。

主权项

一种高机械强度软磁合金的制备方法，该软磁合金由以下原子配比的合金制成：Fe_{1‑a‑b‑c}Cu_aB_bTi_c，其中a=0.10‑0.15，b=0.02‑0.05，c=0.03‑0.04；该方法包括如下步骤：（1）按照上述分子式称取各元素进行配料，打磨去除金属原料的表面氧化皮，按照摩尔比进行精确称量配比并使用乙醇超声波清洗原料； （2）将步骤(1)配制的原料装入熔炼炉中，在惰性气氛保护下进行熔炼，熔炼温度为1350‑1600℃，对炉体抽真空至真空度≤1×10‑2Pa，充入纯氩气直到炉内压力达到0.4‑0.5个大气压，充分合金需熔炼3‑5遍，保证熔炼均匀，冷却后得到成分均匀的母合金铸锭；（3）将合金锭破卒后装适量于石英管中，采用单辊急冷甩带技术，在Ar气氛中以40m/s的速度甩带，制得非晶合金条带；将非晶合金条带置于石英管中，抽真空至低于3×10‑3Pa，然后置于热处理炉中，540℃保温3分钟后迅速将石英管放入水中淬火至室温，得到软磁合金基体带材；（4）按如下重量百分比准备熔覆的的金属粉末：20％≤Cr≤30％、2％≤Ni≤8％、2％≤Si≤5％、1％≤B≤5％、2％≤C≤6％，铁粉为余量，球磨混合，金属粉末的粒度范围为60‑150微米；（5）使用连续光纤激光器，设定熔覆工艺，采用同步送粉方式对步骤（4）中的金属粉末进行多道熔覆，冷却至室温，在所述软磁合金基体带材上制备一层合金涂层； （6）使用连续光纤激光器，设定重熔工艺，对步骤（5）中制得的合金涂层进行激光表面重熔，冷却至室温，获得具有非晶涂层的软磁合金。