[发明专利]一种向高温热源施加磁场的装置和方法

权利要求书

1.一种向高温热源施加磁场的装置，包括线圈(1)和磁芯(2)，其特征在于，所述磁芯(2)为采用高温导磁材料制备的带开口磁芯，开口的相对两端为磁极，两磁极之间有容纳高温热源场的空间，所述高温热源场与所述磁极之间设有耐高温陶瓷材料的热障层(3)，将高温热源场与磁极隔开；

所述高温热源场温度为1000～1400℃时，热障层(3)为真空热障层，使磁极温度低于1000℃；

所述高温导磁材料为多晶钴基合金材料，其化学成份按重量百分比为Co_xFe_100-x-yM_y，式中M为选自碳、硫、钼、锰、镍的掺杂元素，90≤x≤100，y≤0.3；居里温度为850～1050℃；

该装置用于在核电动力系统、深空探测和液态金属电池的静态工作条件下施加高温磁场。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述热障层(3)为可抽真空的中空结构，热障层材质选自耐高温陶瓷材料氧化铝、氧化锆、二氧化硅。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述磁芯(2)为C形或带开口的‘回’字形。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述磁芯(2)外有线圈(1)和水冷管道，所述线圈(1)由直流稳压电源供电以磁化磁芯，所述水冷管道设置在远离所述高温热源场的位置。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述磁芯和所述磁极为没有缝隙的同一块高温导磁材料构成。

6.一种使用如权利要求1所述装置向高温热源施加磁场的方法，待磁化部件置于一高温热源场内，其特征在于，包括如下步骤：

1)采用高温导磁材料制备带开口的磁芯，开口的相对两端为磁极；

2)所述磁极设置于所述高温热源场两侧，该高温热源场的温度为1000～1400℃；

3)所述高温热源场与所述磁极之间设置热障层(3)，所述热障层(3)将所述高温热源场与磁极隔开，磁极的工作温度低于1000℃；

4)所述磁芯(2)由线圈(1)供电磁化，在两磁极间产生磁化用磁场。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述高温导磁材料磁极的工作温度为500～850℃。

8.一种如权利要求1所述的向高温热源施加磁场的装置的高温导磁材料，用于给1000～1400℃高温热源场内的部件施加磁场，其特征在于，该材料的化学成份按重量百分比为Co_xFe_100-x-yM_y，为钴基合金多晶材料，式中M为少量掺杂元素，选自碳、硫、钼、锰、镍中的一种或多种，90≤x≤100，y≤0.3；该高温导磁材料的居里温度为850～1050℃。

9.根据权利要求8所述的高温导磁材料，其特征在于，x：90～99.7，y：0.2～0.3，居里温度为880～1047℃。

10.根据权利要求8所述的高温导磁材料，其特征在于，所述高温导磁材料加热到1150℃-1200℃后保温1小时，然后锻造成为棒状或其它形状。