[发明专利]一种高性能软磁复合材料的制备方法及其磁环

权利要求书

1.一种高性能软磁复合材料的制备方法，其特征在于：在球形软磁合金颗粒外包覆绝缘层的非磁性相颗粒形成混合粉末；将混合粉末装入模具使混合粉末压制成型；

在混合粉末成型过程中施加外磁场，所述外磁场平行于工作磁路平面，垂直于工作磁路平面法向方向；

去应力退火而获得软磁复合材料；

在沿磁环平面方向，球形软磁合金颗粒排列紧密有序，非磁性相颗粒受球形软磁合金颗粒推挤排斥而呈连续分布；沿磁环法向轴线方向，球形软磁合金颗粒排列无序，非磁性相颗粒排列不连续；

在磁环内球形软磁合金颗粒和非磁性相颗粒的分布使球形软磁合金颗粒和非磁性相粉末的分布在磁环内具有各向异性。

2.根据权利要求1所述的高性能软磁复合材料的制备方法，其特征在于：所述磁场强度为0.1~10T。

3.根据权利要求1所述的高性能软磁复合材料的制备方法，其特征在于：所述磁场为线圈磁场、电磁铁磁场或脉冲磁场中的一种。

4.根据权利要求1所述的高性能软磁复合材料的制备方法，其特征在于：在混合粉末压制成型过程中始终施加外磁场。

5.根据权利要求1所述的高性能软磁复合材料的制备方法，其特征在于：所述的球形软磁合金颗粒的质量分数为90wt.%~99.9wt.%；所述的绝缘层的质量分数为0.1wt.%~10wt.%。

6.根据权利要求1所述的高性能软磁复合材料的制备方法，其特征在于：所述的球形软磁合金颗粒为Fe、Fe-Si、Fe-Ni、Fe-Ni-Mo、Fe-Si-Al、Fe-Si-B非晶、铁基纳米晶合金中的一种。

7.根据权利要求1所述的高性能软磁复合材料的制备方法，其特征在于：所述的绝缘层为玻璃粉、水玻璃、MgO、SiO₂、Al₂O₃、ZnO和TiO₂中的一种。

8.根据权利要求1所述的高性能软磁复合材料的制备方法，其特征在于：所述球形软磁合金颗粒5μm~40μm；所述非磁性相颗粒的直径10nm~200nm。

9.根据权利要求1所述的高性能软磁复合材料的制备方法，其特征在于：所述球形软磁合金颗粒通过气雾化法或水雾化法制备获得。

10.一种高性能软磁复合材料的磁环，其特征在于：包括磁环本体，磁环本体内包括球形软磁合金颗粒和非磁性相颗粒；非磁性相颗粒包覆于球形软磁合金颗粒；

非磁性相颗粒在球形软磁合金颗粒的界面处分布：在沿磁环平面方向，球形软磁合金颗粒排列紧密有序，非磁性相颗粒受球形软磁合金颗粒推挤排斥而呈连续分布；沿磁环法向轴线方向，球形软磁合金颗粒排列无序，非磁性相颗粒排列不连续；

在磁环内球形软磁合金颗粒和非磁性相颗粒的分布使球形软磁合金颗粒和非磁性相粉末的分布在磁环内具有各向异性。