[发明专利]一种高强高硬铁镍软磁材料的制备方法

权利要求书

1.一种高强高硬铁镍软磁材料的制备方法，其特征在于：该软磁材料由纳米级的Al₂O₃颗粒弥散分布在铁镍基体中组成，基体材料是任何化学计量比的铁镍合金，Al₂O₃颗粒的尺寸控制在50nm以下，Al₂O₃颗粒的体积分数控制在5%以下；

其制备步骤是： 

a.采用共沉淀法，以氯化铁FeCl₃·6H₂O，氯化镍NiCl₂·6H₂O和氯化铝AlCl₃·6H₂O为原料，配制成浓度为1 mol/L的水溶液为反应母液；配制浓度为10mol/L的Na(OH)溶液作为沉淀剂，在室温下，根据铁镍合金化学计量和Al₂O₃颗粒含量的需要将适量的FeCl₃、NiCl₂、AlCl₃溶液混合;

b. 在步骤(a)中的混合溶液中先用盐酸调节PH值，保持反应开始前溶液为酸性条件，在30－80℃温度下在混合母溶液中逐渐加入NaOH溶液调节PH值，当溶液的pH值大于9.2时，三种金属离子完全沉淀为Fe(OH)₃、Ni(OH)₃和Al(OH)₃组成的胶体，沉淀完成后溶液静置一段时间，使得悬浮颗粒沉淀下来，使溶液和沉淀物分层，抽取上层液体，然后对留下的浅悬浊液用去离子水冲洗过滤，去除其中的杂质和残余的离子，将清洗干净的沉淀物置于120－160℃的真空炉中进行烘干，时间为12－24h，获得Fe₂O₃、NiO和Al₂O₃组成的粉末，对烘干后的粉体进行研磨，并用100目的筛子过筛；

c. 将步骤(b)中的前驱体粉末进行氢气煅烧还原，用氢气还原炉将粉体在450－700℃进行H₂还原处理1－5h，还原时间的长短由粉末多少和氢气流量决定，获得尺度为50nm以下的Al₂O₃颗粒弥散分布在其中的Fe-Ni粉； 

d. 将步骤(c)中的Al₂O₃颗粒弥散分布的铁镍合金粉进行放电等离子加压快速烧结，采用的烧结工艺为压力20-50MPa，温度700-1000℃，时间为3-15min；

e. 将步骤(d)中的烧结样品置于高真空炉中加热至750-950℃保温1-3小时，随后缓慢炉冷至约700℃后空冷至室温得到成品。