[发明专利]新型磁性材料

说明书

技术领域

本发明涉及新型磁性材料，属于功能材料领域。

背景技术

随着科技的发展，磁性合金在电力、电子、计算机、自动控制和电光学等新兴技术领域中，有着日益广泛的应用。磁性材料按磁化后去磁的难易可分为软磁性材料和硬磁性材料。磁化后容易去掉磁性的物质叫软磁性材料，不容易去磁的物质叫硬磁性材料。一般来讲软磁性材料剩磁较小，硬磁性材料剩磁较大。

其中，软磁材料常被用作生产高频变压器、扼流圈和磁头等具有软磁特性的产品。现有的软磁材料主要是采用铁氧材料为基质来制备，该类材料具有电阻率高、高频涡流损耗小等优点。但是，由于材料的饱和磁感应强度偏低，温度特性差，其居里温度为450℃左右，在高温条件下，材料的性能急剧下降甚至磁性消失，因此，这类材料不适用于高温下使用。

针对以上缺陷，本领域科研人员做了大量的研究。目前，常用的一种方法是在合金中添加Co元素，利用α-FeCo来改变材料的高温磁特性，使其在较高的温度下依旧具有较好的磁性。

比如，申请号为200410029900.5的发明专利公开了一种可在高温下使用的高温非晶、微晶软磁合金材料，以FeCoMSiB为基材，该合金采用了10～60％的Co元素，在高温下具有很高的高温软磁特性。

申请号为201611077360.7的发明专利公开了一种磁性合金粉末材料，以FeCoMSiBTi为基材，该合金采用了20～25％的Co，具有较好的高温特性和储磁特性，是用于制作磁头的优选磁材料。

以上专利均是通过添加Co来提高高温下的软磁特性。但是，由于金属Co在我国属于紧缺资源，大量依赖于进口，因此，Co价格较高，在合金中添加大量的金属Co含量，无疑会大量增加制备成本，使得该合金无法应用于工业化大生产。

因此，亟需一种成本较低的耐高温的新型磁性合金材料。

发明内容

针对以上缺陷，本发明解决的技术问题是提供一种低成本的新型磁性材料，该材料在高温条件下依旧具有较好的磁性。

本发明磁性材料，由以下原子百分比的组分组成：Nd：2～7at％；Nb：2～7at％；Dy：1～5at％；Si：3～10at％；B：8～12at％；Zn：1～3at％；Ag：1～5at％；其余为铁。

优选的，由以下原子百分比的组分组成：Nd：3～6at％；Nb：3～6at％；Dy：2～4at％；Si：4～8at％；B：9～11at％；Zn：1～3at％；Ag：2～5at％；其余为铁。

作为优选方案，由以下原子百分比的组分组成：Nd：4at％；Nb：4at％；Dy：2at％；Si：6at％；B：10at％；Zn：2at％；Ag：3at％；其余为铁。

本发明新型磁性材料，加入了少量的Nd、Nb和Dy，在不添加Co的前提下，保证了材料具有高的居里温度，在高温条件下使用也具有较高的磁导率，降低了磁性材料的成本，使其能够用于工业化大生产。

具体实施方式

本发明新型磁性材料，由以下原子百分比的组分组成：Nd：2～7at％；Nb：2～7at％；Dy：1～5at％；Si：3～10at％；B：8～12at％；Zn：1～3at％；Ag：1～5at％；其余为铁。

优选的，由以下原子百分比的组分组成：Nd：3～6at％；Nb：3～6at％；Dy：2～4at％；Si：4～8at％；B：9～11at％；Zn：1～3at％；Ag：2～5at％；其余为铁。

作为优选方案，由以下原子百分比的组分组成：Nd：4at％；Nb：4at％；Dy：2at％；Si：6at％；B：10at％；Zn：2at％；Ag：3at％；其余为铁。

本发明新型磁性材料，可采用常规冶炼方法制备得到，比如：采用真空感应炉进行熔炼。在冶炼时，将原料配制后加入真空感应炉，在氩气保护下进行真空熔炼后，经过充分的搅拌，浇铸，即得合金材料。

下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

新型磁性材料，由以下原子百分比的组分组成：Nd：2at％；Nb：7at％；Dy：5at％；Si：3at％；B：12at％；Zn：1at％；Ag：1at％；其余为铁。

该材料具有较高的居里温度，在高温条件下(650℃)也具有较高的磁导率。

实施例2

新型磁性材料，由以下原子百分比的组分组成：Nd：7at％；Nb：2at％；Dy：1at％；Si：10at％；B：8at％；Zn：3at％；Ag：5at％；其余为铁。