[发明专利]一种铁基材料的取向方法

说明书

本发明涉及一种铁基材料的取向方法，通过改变激光打印的扫描参数调节铁基方圈样品内部取向位向(即晶粒堆积结构)，从而对样品性能产生影响，得到不同取向的铁基材料，并通过直流软磁测试，xrd测试等筛选出具有高特性的取向位向参数组，并进行推广。

技术领域

本发明属于材料技术领域，尤其是涉及一种铁基材料的取向方法。

背景技术

目前针对铁基材料的改性方法主要是对铁基材料的成分、配方进行改变，或者对铁基材料的制备工艺，如热处理工艺，加工工艺等进行改进，进而以改变铁基材料的性能。

铁基材料可以通过3D打印来得到不同样式的样品，如可以打印成方圈样品或构造孪晶。在3D打印过程中，金属熔融激光雕刻3D打印仪器可以设置扫描参数(包括初始旋转角度和旋转增量)，目前并没有关于如何调整设置激光参数来实现铁基材料取向性能改变的研究。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种铁基材料的取向方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种铁基材料的取向方法，通过调节3D打印扫描参数进而调节内部晶粒堆积结构，从而改变其取向位向，对样品性能产生影响。

进一步地，对于扫描参数的调节包括调节其初始旋转角度和旋转增量。

进一步地，其参数的调节通过软件内部的样品设计进行。

进一步地，调节3D打印扫描参数的方法为：在初始旋转角度0-90°范围内，调节初始旋转角度增大，使得激光单次扫描路径变短，从而调节其取向位向。

进一步地，调节初始旋转角度从0°作为初始旋转角度，每次递增5°，至90°，通过对打印样品进行XRD测试，以测试其是否存在取向位向的差异；同时，进而直流软磁测试，对比各参数下打印样品的Bs、μm不同，并筛选出具有高Bs,μm的参数组，从而证明初始旋转角度对其取向位向产生影响并影响样品性能，同时获得优良性能参数组。

进一步地，调节3D打印扫描参数的方法为：在旋转增量0-90°范围内，调节旋转增量越大，激光扫描方向改变越频繁，取向位向改变更复杂。

进一步地，调节旋转增量0°作为起始旋转增量，每次递增5°，直至90°，通过对打印样品进行XRD测试，以测试其是否存在取向位向的差异；同时，进而直流软磁测试，筛选出具有高Bs,μm的参数组，从而证明旋转增量对其取向位向产生影响并影响样品性能，同时获得优良性能参数组。

进一步地，初始旋转角度在75-90°之间，且旋转增量小于5°的情况下，通过XRD测试观察到铁基材料的取向位向已具有明显改变。

进一步地，初始旋转角度分别为0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°，旋转增量小于5°的情况下，通过直流软磁测试发现90°时的Bs趋近于2.2T，而15°时的Bs约为1.7T，可见打印参数的不同产生了不同的取向位向，进行产生了差异较大的磁性能。

进一步地，所述铁基材料是通过3D技术打印形成的方圈形状样品或构造孪晶。

与现有技术相比，本发明与改变其他各向同性的软磁合金取向位向不同，本发明通过激光熔融处理，获得复杂晶粒堆积结构以改变其取向位向，并以此提高磁性能或获得特异性磁性能。较高磁性能指Bs2.0T，或μm8000，特异性磁性能指Br，Pu与正常铁磁性产品有所不同，如Br1.0T或Pu约等于0(实验中还得到Pu105J/m3)，或与同批次打印样品在上述三个性能上有较大差异。

本发明可以通过改变这些参数来调整方圈样品的取向位向特性，从而打印出具有特异性磁特性的产品。

附图说明