[发明专利]具有减少了的表面缺陷的铁磁非晶合金带材及其应用

权利要求书

1.一种铁磁非晶合金带材，包括：

合金，所述合金具有由Fe_aSi_bB_cC_d表示的成分，这里80.5原子%≤a≤83原子%、0.5原子%≤b≤6原子%、12原子%≤c≤16.5原子%、0.01原子%≤d≤1原子%且a+b+c+d=100，并且所述合金具有附带杂质；

所述带材是通过熔融状态的所述合金铸造而成的，所述熔融状态下的所述合金具有1.1N/m以上的熔融合金表面张力；

所述带材具有带材长度、带材厚度、带材宽度和面对铸造氛围侧的带材表面；

所述带材具有在面对所述铸造氛围侧的所述带材表面上形成的带材表面缺陷；

所述带材表面缺陷是根据缺陷长度、缺陷深度和缺陷发生频率来测量的；

沿所述带材的长度方向的所述缺陷长度处于5mm~200mm之间，所述缺陷深度小于0.4×tμm，并且在1.5m的所述带材长度内所述缺陷发生频率小于0.05×w次，这里t是所述带材厚度，且w是所述带材宽度；并且

在经过退火的直条形式下，所述带材具有超过1.60T的饱和磁感应强度，并且当在60Hz及1.3T感应强度水平下测量时表现出小于0.14W/kg的磁芯损耗，而在经过退火的卷绕式变换器铁芯形式下所述带材表现出小于0.3W/kg的磁芯损耗和小于0.4VA/kg的励磁功率。

2.根据权利要求1所述的铁磁非晶合金带材，其中，所述Si的含量b和所述B的含量c按照如下关系式与所述Fe的含量a和所述C的含量d相关联：b≥166.5×(100-d)/100-2a以及c≤a-66.5×(100-d)/100。

3.根据权利要求1所述的铁磁非晶合金带材，还包括：

微量元素Cu，所述Cu的含量处于0.005重量%和0.20重量%之间。

4.根据权利要求1所述的铁磁非晶合金带材，还包括：

微量元素Mn和微量元素Cr，所述Mn的含量处于0.05重量%和0.30重量%之间，且所述Cr的含量处于0.01重量%和0.2重量%之间。

5.根据权利要求1所述的铁磁非晶合金带材，其中，所述Fe的至多20原子%视需要被Co替换，且所述Fe的至多10原子%视需要被Ni替换。

6.根据权利要求1所述的铁磁非晶合金带材，其中，所述带材是从处于1250℃~1400℃之间的温度下的熔融状态的所述合金铸造而成的。

7.根据权利要求1所述的铁磁非晶合金带材，其中，所述带材是在如下的环境氛围中铸造而成的：所述环境氛围在熔融的所述合金与所述带材的界面处包含小于5体积%的氧。

8.一种卷绕式变压器铁芯，包括：铁磁非晶合金带材，所述带材在沿所述带材的长度方向上施加的磁场中进行退火，且所述铁芯当在60Hz及1.3T感应强度下测量时表现出小于0.3W/kg的磁芯损耗和小于0.4VA/kg的励磁功率。

9.根据权利要求8所述的卷绕式变压器铁芯，所述带材是通过合金铸造而成的，所述合金具有由Fe_aSi_bB_cC_d表示的化学成分，这里81原子%≤a<82.5原子%、2.5原子%<b<4.5原子%、12原子%≤c≤16原子%、0.01原子%≤d≤1原子%及a+b+c+d=100，且满足关系式b≥166.5×(100-d)/100-2a以及c≤a-66.5×(100-d)/100，

所述合金具有从Cu、Mn和Cr中的至少一者中选出的微量元素，所述Cu的含量为0.005重量%~0.20重量%，所述Mn的含量为0.05重量%~0.30重量%，且所述Cr的含量为0.01重量%~0.2重量%，

所述合金中的所述Fe的不到20原子%视需要被Co替换，且所述Fe的不到10原子%视需要被Ni替换，并且

所述带材具有通过在从熔融状态的所述合金铸造所述带材的期间对熔融金属表面张力进行控制而减少了的表面缺陷。

10.根据权利要求9所述的卷绕式变压器铁芯，其中，所述带材在沿所述带材的长度方向施加的磁场中进行退火，且所述铁芯当在60Hz及1.3T感应强度下测量时表现出小于0.25W/kg的磁芯损耗和小于0.35VA/kg的励磁功率。