[实用新型]一种非晶合金厚带材制备用喷嘴及包含该喷嘴的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及非晶合金带材制备装置，具体地涉及一种非晶合金厚带材制备用喷嘴及包含该喷嘴的装置，该装置可用于制备非晶合金厚带材。

背景技术

非晶合金带材是采用快速凝固工艺制备而成，处于中间包中的高温合金液通过喷嘴浇注在高速旋转的冷却辊上，形成非晶合金带材，传统非晶合金带材生产装置参见图1，其包括中间包3、安装于中间包下底面上的喷嘴1以及冷却辊2，其中所述喷嘴1的底面(即合金液喷出面)上设置有一条嘴缝11，参见图2。非晶合金带材的宽度取决于喷嘴嘴缝的长度，非晶合金带材的厚度则主要取决于喷嘴嘴缝的宽度和辊嘴间距。现有技术中，喷嘴通常采用单嘴缝的结构，嘴缝的宽度一般为0.2～0.3mm，在合适的辊嘴间距下，喷制的非晶合金带材厚度一般为20～40μm。

带材厚度是非晶合金带材的关键参数之一，对生产效率有着至关重要的影响。单位时间内非晶合金带材的产量(Q)的计算公式如下：Q＝ρ×w×d×v×p％(1)。公式(1)中，v：冷却辊线速度；w：带材宽度；d：带材厚度；ρ：带材密度；p％：成品率。由上述公式可以看出单位时间内带材的产量与带厚成正比。非晶合金带材厚度越薄，带材的生产效率越低，将导致能源消耗增多和成本增加。

另一方面带厚影响带材的叠片系数。带厚越薄，带材的叠片系数也越低，继而影响了后续铁芯的制备效率以及铁芯的性能。

现有技术中，喷制的非晶合金带材厚度不超过40μm，限制了带材生产效率、铁芯制备效率和性能的提升。在现有公开的技术资料中，未查到非晶厚带材制备技术的相关信息。因此，获得更厚的非晶合金带材是目前急需解决的技术问题。

发明内容

针对现有喷带技术中难以制备非晶合金厚带材的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种非晶合金厚带材制备用喷嘴。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种非晶合金厚带材制备用喷嘴，包括：喷嘴本体；和多条嘴缝，均为窄长条形缝隙，所述多条嘴缝设置于所述喷嘴本体的合金液喷出面上，并沿喷嘴本体的宽度方向平行排列，所述多条嘴缝的数量N的取值范围为2-4。

在上述喷嘴中，作为一种优选实施方式，所述多条嘴缝中的各条嘴缝的宽度W为0.2mm～0.3mm。

在上述喷嘴中，作为一种优选实施方式，所述多条嘴缝中任意相邻两条嘴缝之间的间距a为2mm～5mm。

在上述喷嘴中，作为一种优选实施方式，所述多条嘴缝中各嘴缝均具有相同的长度。

一种非晶合金厚带材制备装置，包含上述喷嘴。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

本实用新型的喷嘴在结构上设计合理，高温合金液通过本实用新型的含多个嘴缝的喷嘴喷出，可提高合金液的冷却速度，满足带材形成非晶结构的快冷要求，保证了厚带材完全的非晶态组织。采用本实用新型所述的喷嘴或者说采用包含本实用新型喷嘴的非晶合金带材生产装置，可制备出厚度大于40μm的非晶合金带材，优选制备的非晶合金带材的最大厚度不超过80μm，得到的带材完全是非晶态组织，不仅提高了单位时间内的喷带量，提高了生产效率而且节约了能源和生产成本，由于本实用新型的非晶合金带材厚度增加，因此提升了非晶合金带材的叠片系数，继而提高了后续铁芯制备效率，并提高铁芯性能和减少铁芯体积。

附图说明

图1为传统的非晶合金带材生产装置的示意图；

图2为传统的非晶合金带材生产装置中的喷嘴的仰视图；

图3为本实用新型的非晶合金带材生产装置的示意图；

图4为图3中喷嘴处的局部放大图；

图5为本实用新型喷嘴的仰视图，其宽度方向是指喷嘴本体的宽度方向，也指嘴缝的宽度方向；其长度方向是指喷嘴本体的长度方向，也指嘴缝的长度方向；

图6为采用本实用新型非晶合金带材生产装置生产的非晶合金厚带材的XRD图。

其中，各图的附图标记说明如下：1、喷嘴；11、嘴缝；2、冷却辊；3、中间包；10、喷嘴；20、冷却辊；30、中间包；101、第一条嘴缝；102、第二条嘴缝；103、第三条嘴缝；W₁，W₂，W₃分别为第一条嘴缝、第二条嘴缝、第三条嘴缝的宽度；a₁，a₂分别为相邻两条嘴缝之间的间距。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。