[发明专利]含稀土的高磁导率Ni-Fe软磁合金及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种含稀土的高磁导率Ni-Fe软磁合金，其特征在于：其化学成分按重量百分比为：镍（Ni）40~83％，锰（Mn）0.38~0.56%，硅（Si）0.2~4.0%，钼（Mo）3.0~5.7%，铜（Cu）2.0~8.2%，稀土元素Re0.02~15%，Re为镧系稀土元素镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)以及钪(Sc)和钇(Y)元素中的至少一种，碳＜0.015%，磷＜0.015%，硫＜0.015%，其余为铁和不可避免的杂质。

2.如权利要求1所述的Ni-Fe软磁合金，其特征在于：其化学成分按重量百分比为：镍（Ni）40~83%，锰（Mn）0.38~0.56%，硅（Si）0.2~4.0%，钼（Mo）3.0~5.7%，铜（Cu）2.0~8.2%，镧系稀土元素Re0.02~15%，Re为稀土元素钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钐（Sm）、镨（Pr）中的至少一种，碳＜0.015％，磷＜0.015％，硫＜0.015％，其余为铁和不可避免的杂质。

3.如权利要求1所述的Ni-Fe软磁合金，其特征在于：其化学成分按重量百分比为：镍（Ni）60~83%，锰（Mn）0.38~0.56%，硅（Si）0.2~3.2%，钼（Mo）3.0~5.7%，铜（Cu）2.0~8.2%，镧系稀土元素Re0.02~15%，Re为稀土元素钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钐（Sm）、镨（Pr）中的至少一种，碳＜0.015％，磷＜0.015％，硫＜0.015％，其余为铁和不可避免的杂质。

4.如权利要求1所述的Ni-Fe软磁合金，其特征在于：所述稀土元素为钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钐（Sm）中的至少一种。

5.如权利要求1所述的Ni-Fe合金，其特征在于：所述稀土元素为钆（Gd）、铽（Tb）中的至少一种。

6.如权利要求1或2所述的Ni-Fe合金，其特征在于：所述Ni-Fe合金的磁性能满足：初始磁导率μ0为70000~170000Gs/Oe，最大磁导率μm为150,000~650,000Gs/Oe，矫顽力Hc为0.002~0.02Oe，剩磁Br为0.20~0.7T，饱和磁通密度Bs为0.6~1.8T。

7.一种如权利要求1所述的含稀土的高磁导率Ni-Fe软磁合金的制备方法，其特征在于：该制备方法包括如下步骤：

（1）配料：按以下成分配料，化学成分按重量百分比为：镍（Ni）40~83%，锰（Mn）0.38~0.56%，硅（Si）0.2~4.0%，钼（Mo）3.0~5.7%，铜（Cu）2.0~8.2%，稀土元素Re 0.02~15%，Re为镧系稀土元素以及钪(Sc)和钇(Y)元素中的至少一种，碳＜0.015%，磷＜0.015%，硫＜0.015%，其余为铁和不可避免的杂质；

（2）熔炼：将上述配好的原料放入真空中频感应炉中进行熔炼成具有上述成分的合金锭；

（3）热轧：将上述合金锭热轧成厚度为2mm的板材；

（4）冷轧：将上述合金板材冷轧成厚度为0.2-0.05mm的薄板；

（5）退火：在真空或保护气氛下900~1200℃保温3~10h，然后炉冷，当炉内温度下降到500~700℃时，以15～20℃/分钟的冷却速度急冷。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述稀土元素为钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钐（Sm）、镨（Pr）中的至少一种。

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述熔炼步骤中在真空中频感应炉中充入纯度为99.99%的氩气，压力为0.6Mpa。

10.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述热轧步骤中轧制温度为900~1100℃。

11.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述冷轧为大压下量冷轧，其中分8~9个道次，各道次的压下量为第一道30%、第二道20%、第三道10%、第四道5%、第五道3%、第六道2%、第七道1%、第八道0.1%，第九道0.05%。