[发明专利]一种铁基纳米晶磁粉芯及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种铁基纳米晶磁粉芯的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)铁基非晶带材依次经热处理、机械破碎、过筛、湿磨、洗涤以及干燥，得到铁基非晶粉；

(2)球磨混合预处理氧化铝、助磨剂以及步骤(1)所得铁基非晶粉，得到铁基非晶磁粉；

(3)步骤(2)所得铁基非晶磁粉依次经洗涤、干燥以及退火，得到铁基纳米晶磁粉；

(4)混合胶水与步骤(3)所得铁基纳米晶磁粉至溶剂挥发，然后进行压制成型与烘烤，得到所述铁基纳米晶磁粉芯；

步骤(2)所述预处理氧化铝由纳米氧化铝依次经水浸处理、酸浸处理以及碱浸处理得到；

步骤(2)所述球磨混合的转速为1050-1150r/min，时间为4-6min。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述铁基非晶带材包括Fe₇₈Si₁₅B₃P₃Cu₁；

优选地，步骤(1)所述热处理包括依次进行的第一热处理与第二热处理；

优选地，所述第一热处理的步骤包括：氮气气氛下，以9-11℃/min的速率升温至390-410℃，保温18-22min；

优选地，所述第二热处理的步骤包括：氮气气氛下，以4-6℃/min的速率升温至440-460℃，保温28-32min；

优选地，步骤(1)所述热处理后、机械破碎前还包括在-210℃至-190℃的液氮中冷却的步骤。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述过筛后粉体的粒径范围为100-150目；

优选地，步骤(1)所述湿磨的球料质量比为(4-6):1；

优选地，步骤(1)所述湿磨的介质包括乙醇；

优选地，所述乙醇的用量为粉体总量的70-80wt％；

优选地，步骤(1)所述湿磨的转速为140-160r/min；

优选地，步骤(1)所述湿磨的时间为3.5-4.5h；

优选地，步骤(1)所述干燥的温度为100-120℃；

优选地，步骤(1)所述干燥的时间为60-120min。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述预处理氧化铝与铁基非晶粉的质量比为(4-6):1；

优选地，步骤(2)所述助磨剂包括聚乙烯亚胺和/或去离子水；

优选地，所述聚乙烯亚胺的用量为预处理氧化铝的0.8-1.2wt％；

优选地，所述聚乙烯亚胺的数均分子量为2000-5000；

优选地，所述去离子水的用量为预处理氧化铝的80-90wt％。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述球磨混合的球料质量比为(45-55):1；

优选地，步骤(2)所述球磨混合的球磨球包括碳化钨球；

优选地，步骤(2)所述球磨混合在氩气气氛中进行；

优选地，步骤(2)所述球磨混合的次数为4-6次。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述水浸处理的步骤包括：均匀混合纳米氧化铝与去离子水，固液分离后干燥得到水浸处理粉体；

优选地，所述酸浸处理的步骤包括：均匀混合水浸处理粉体与盐酸溶液，固液分离后经洗涤、干燥得到酸浸处理粉体；

优选地，所述盐酸溶液中盐酸的浓度为0.08-0.12mol/L；

优选地，所述碱浸处理的步骤包括：均匀混合酸浸处理粉体与氢氧化钠溶液，固液分离后经洗涤、干燥得到预处理氧化铝；

优选地，所述氢氧化钠溶液中氢氧化钠的浓度为0.08-0.12mol/L。