[发明专利]一种非晶纳米晶铁基复合软磁合金及其制备方法

权利要求书

1.一种非晶纳米晶铁基复合软磁合金的制备方法，其特征在于，所述非晶纳米晶铁基复合软磁合金的制备方法包括以下步骤：

步骤一，将铝片置于铝处理剂中进行浸泡处理，浸泡结束后取出，得到处理后的铝片；对钛进行提纯得到纯化后的钛，将纯化后的钛置于蒸发装置中；采用抽真空装置对蒸发装置进行抽真空处理，当真空室内的真空度达到1.0^-2-1.0^-3Pa时，关闭抽真空装置，完成抽真空处理；

步骤二，开启蒸发装置，对纯化后的钛进行加热处理；以氩气为工作气体，以氧气为反应气体，向蒸发装置内通入氩气及氧气；开启机械泵，气体状的二氧化钛由机械泵抽出，使用放有有机溶剂的容器进行收集，得到纳米二氧化钛颗粒物；

步骤三，按照质量份数分别称取二氧化硅5-9份、水8-12份、聚乙二醇1-2份、正硅酸酯3-4份，使用二氧化硅、水、聚乙二醇、正硅酸酯进行纳米二氧化硅的制备；

步骤四，将改性剂与纳米二氧化硅进行混合，于50-60℃加热1-2h，得到中间物A；将HDPE、等规PP、聚环氧丙烷溶解在质量分数为50％的乙醇溶液中，得到混合液；在混合液中加入中间物A，搅拌20-25min，得到中间物B；将中间物B置于干燥机中，设定温度为45-55℃进行30-50min干燥，得到改性纳米二氧化硅；

步骤五，将石墨进行研磨得到石墨粉，将石墨粉进行过筛，筛上物再次进行研磨和过筛，将过筛后的石墨粉置于球磨机中，加入研磨体，进行球磨细化，得到石墨微粉；将石墨微粉与浓硝酸进行混合，加入碳粉，在在爆炸反应釜中引爆；

步骤六，收集爆炸后的沉淀，得到片状纳米石墨沉积物；将片状纳米石墨沉积物进行再次球磨，得到纳米石墨；将纳米石墨分散至水中，搅拌后进行超声分散，超声分散的频率为50-60kHz，分散时间为15-25min，得到纳米石墨分散液；

步骤七，将钼、硼、铌、铜、锌进行混合，加入铝片，置于微层共挤装置中，熔融塑化后向挤出机中加入纳米二氧化钛颗粒物、改性纳米二氧化硅，后在氮气保护下进行纳米石墨分散液的添加，混合均匀后，对混合物进行熔融塑化，得到金属混合物；

步骤八，将铁进行机械除锈，然后用清水进行冲洗；用碱洗液除油，然后用清水冲洗后，置于处理液中浸泡，保持处理液的温度为20-45℃，pH值为2.0-3.0，处理时间为15-30min钟，然后用清水冲洗；将处理后的铁置于微层共挤装置中，进行熔融塑化，得到熔融后的铁；

步骤九，将微层共挤装置中的物质进行挤出，两股熔融体在分配器中叠合，经过倍增器的切割和叠合后，从出口模流出，再经过三辊压延机的压制和牵引机的牵引，得到铁基交替层状材料，即非晶纳米晶铁基复合软磁合金。

2.如权利要求1所述的非晶纳米晶铁基复合软磁合金的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述浸泡处理的条件为：设置浸泡时间为30-45min，浸泡液温度为35-40℃。

3.如权利要求1所述的非晶纳米晶铁基复合软磁合金的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述对钛进行提纯得到纯化后的钛，包括：

(1)将钛置于体积分数为10％的盐酸中进行5-10min浸泡；

(2)对浸泡液进行过滤，并对固态物质进行清洗，得到纯化后的钛。

4.如权利要求1所述的非晶纳米晶铁基复合软磁合金的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述使用二氧化硅、水、聚乙二醇、正硅酸酯进行纳米二氧化硅的制备，包括：

(1)将二氧化硅、水、聚乙二醇进行混合，得到混合物；

(2)将混合物进行超声分散，研磨；

(3)除去混合物中的水；

(4)在除水后的混合物中加入正硅酸酯，分散，研磨；

(5)再次进行除水，得到纳米二氧化硅。

5.如权利要求1所述的非晶纳米晶铁基复合软磁合金的制备方法，其特征在于，步骤四中，所述改性剂为硬脂酸钡与乙醇的混合物。

6.如权利要求1所述非晶纳米晶铁基复合软磁合金的制备方法，其特征在于，步骤五中，所述将石墨粉进行过筛，筛网为300目。