[发明专利]一种Fe基中高频非晶纳米晶带材及其制备方法

权利要求书

1.一种Fe基中高频非晶纳米晶带材，其特征在于：采用非晶纳米晶材料，所述非晶纳米晶材料组分包括FeB、Nb、Cu、Zr、Mo、Co、Si、P；应用于磁场强度0.1T—1.4T，T为特斯拉，频率400Hz—100kHz的中高频电机和电力电子变压器，至少有一面具有多个激光照射刻痕，激光刻痕间距1mm—60mm，激光刻痕光束直径在0.1—0.5mm，激光斑点间距0.1mm—0.3mm。

2.一种Fe基中高频非晶纳米晶带材制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.确定中高频变压器使用条件：磁场强度0.1T—1.4T，频率400Hz—100kHz；T为特斯拉，

S2.在上述磁场强度、频率下，采用工具确定带材原料的磁畴结构，确定在该磁场激励下原始带材的磁畴宽度a₀；

S3.通过激光刻痕加工，将带材的磁畴宽度a₁设定为原带材磁畴宽度a₀的1/10—1/3，

S4.通过S3步骤得出磁畴宽度a₁后，根据以下公式确定激光刻痕间距：

d*a＝μ/logf，

其中d为刻痕间距，a为磁畴宽度，μ为带材本身特性参数，f为工作频率；

S5.进行激光刻痕加工，激光刻痕光束直径在0.1mm—0.5mm，波长采用采用900—1100nm，激光输出在1.5mJ/mm²—4mJ/mm²，激光在非晶纳米晶带材照射形成有规律的波状凹凸点，激光斑点间距0.1mm—0.3mm；

S6.进行退火处理，带材为FeSiB，FeCoSiB等非晶带材时，采用微纳米晶化的退火温度385—400℃，持续1小时；带材为FeSiBCuNb,FeZrB,FeSiBCuP等纳米晶带材时，采用全部纳米晶化的退火温度520—620℃，持续1—2小时；

S7.处理后获得超高性能的中高频非晶纳米晶带材。

3.根据权利要求1所述的一种Fe基中高频非晶纳米晶带材制备方法，其特征在于：S2步骤中，测量工具包括以下之一：磁场相机、磁光克尔显微镜、粉纹法可观测磁畴设备。

4.根据权利要求1所述的一种Fe基中高频非晶纳米晶带材制备方法，其特征在于：S3步骤中，将带材的磁畴宽度a₁设定为原带材磁畴宽度a₀的1/5。

5.根据权利要求1所述的一种Fe基中高频非晶纳米晶带材制备方法，其特征在于：S4步骤中，刻痕间距范围为1mm—60mm。

6.根据权利要求1所述的一种Fe基中高频非晶纳米晶带材制备方法，其特征在于：S4步骤中，刻痕间距范围为2mm—30mm。