[发明专利]一种高磷低碳软磁铁基非晶合金薄带及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高磷低碳软磁铁基非晶合金薄带及其制备方法，软磁铁基非晶合金薄带成分为Fe_aP_bC_cB_dD_e，且a+b+c+d+e＝100，其中b的原子百分比含量为9～17，c的原子百分含量为0.1～5，d的原子百分含量为0.1～5，e的原子百分含量为0.1～5，a为余量。本发明合金材料具有优异的软磁性能，良好的弯曲韧性，且成形性好、制备方法简单，生产成本低廉，可广泛应用于磁性材料领域。

技术领域

本发明涉及一种非晶合金薄带，更特别地说，是指一种高磷低碳软磁铁基非晶合金薄带及其制备方法。

背景技术

非晶合金是由超急冷凝固，合金凝固时原子来不及有序排列结晶，得到的固态合金是长程无序结构，没有晶态合金的晶粒、晶界存在。

铁基非晶合金是由80％Fe及20％Si、B类金属元素所构成，它具有高饱和磁感应强度(1.54T)，磁导率、激磁电流和铁损等各方面都优于硅钢片的特点。

为了解决传统铁基非晶合金在热处理之后变脆的问题，有的通过加入P、C元素来替换Si元素，虽然优化了传统铁基非晶合金的脆性问题，但是其韧性不佳。

发明内容

为了提高软磁铁基非晶合金薄带的韧性，本发明设计了一种具有高磷、低碳软磁铁基非晶合金薄带。该薄带的成分是由Fe、P、C、B和D组成。

本发明的一种高磷低碳软磁铁基非晶合金薄带，其成分为Fe_aP_bC_cB_dD_e，且a+b+c+d+e＝100，其中b的原子百分比含量为9～17，c的原子百分含量为0.1～5，d的原子百分含量为0.1～5，e的原子百分含量为0.1～5，a为余量；所述D元素可以是Co、Ni、Cu一种或多种。

制备高磷低碳软磁铁基非晶合金薄带的方法，其特征在于有下列的步骤：

步骤一，配料；

按照Fe_aP_bC_cB_dD_e目标成分称取Fe、P、C、B、D各元素，各元素的质量百分比纯度不低于99.0％；

所述D为Co、Ni、Cu中的一种或一种以上；

所述Fe_aP_bC_cB_dD_e，且a+b+c+d+e＝100，其中b的原子百分比含量为9～17，c的原子百分含量为0.1～5，d的原子百分含量为0.1～5，e的原子百分含量为0.1～5，a为余量；

步骤二：熔炼母合金

将步骤一中称量好的Fe、P、C、B、D各元素混合均匀，并在真空电弧熔炼炉中进行熔炼，得到Fe_aP_bC_cB_dD_e目标合金锭；

熔炼参数：熔炼保护气氛为质量百分比为99.999％的氩气；

真空度为1×10^-4Pa～8×10^-3Pa；

熔炼电流为20A～200A；

熔炼时间：每遍熔炼1min～20min，熔炼1～10遍；

步骤三：熔体旋淬法制目标合金薄带