[发明专利]一种铁基非晶粉体制备方法、铁基非晶粉体及应用

说明书

本发明提供一种铁基非晶粉体制备方法、铁基非晶粉体及应用，所述制备方法包括：称取设定比例的铁、硅、硼铁中间合金、碳、铒以及铬加入熔炼炉中进行熔炼得到熔炼液；将所述熔炼液进行保温静置后得到非晶粉液，对所述非晶粉液进行水气联合雾化制粉，获得类球型非晶粉体。本发明解决现有技术中的非晶粉体形状不规则而且带有尖锐的棱角，容易导致损耗的聚集影响磁芯的性能与稳定性的问题。

技术领域

本发明涉及软磁合金材料技术领域，特别涉及一种铁基非晶粉体制备方法、铁基非晶粉体及应用。

背景技术

非晶纳米晶软磁合金具有磁导率高、矫顽力低，优异的高频软磁性能，被称为21世纪绿色电子材料。近年来得到了学术和企业界的广泛关注和研究。随着计算机网络技术、5G通讯、电动汽车、光伏新能源、多媒体技术的飞速发展，对电子器件提出了小型化、节能化、高频化的要求，从而对软磁材料提出了更新更高的要求，即要求软磁材料具有更高的饱和磁感应强度、更高的磁导率、更低的损耗和良好的高频性能。

由于铁基非晶合金软磁粉体与传统磁粉芯材料相比具有低损耗、高Bs的优势，在储能电感、PFC电感用于新能源汽车、服务器电源等功率器件方面市场空间巨大，在一体成型电感领域具有显著的性能优势。

当前，非晶合金软磁粉体以非晶合金薄带破碎而成。这种粉末，形状不规则而且带有尖锐的棱角，容易导致损耗的聚集而且尖锐的边缘在后期磁芯压制时会导致绝缘层破坏，影响磁芯的性能与稳定性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种铁基非晶粉体制备方法、铁基非晶粉体及应用，旨在解决现有技术中的非晶粉体形状不规则而且带有尖锐的棱角，容易导致损耗的聚集影响磁芯的性能与稳定性的问题。

本发明实施例是这样实现的：

一种铁基非晶粉体制备方法，所述制备方法包括：

称取设定比例的铁、硅、硼铁中间合金、碳、铒以及铬加入熔炼炉中进行熔炼得到熔炼液；

将所述熔炼液进行保温静置后得到非晶粉液，对所述非晶粉液进行水气联合雾化制粉，获得类球型非晶粉体。

进一步的，上述铁基非晶粉体制备方法，其中，熔炼的步骤包括：

先将部分碳片和铬放进熔炼炉底，再加入一定量回炉料覆盖，放入部分纯铁，加热熔化过程中分批加入剩余的纯铁；

待完全熔化后再加入硼铁和大块金属硅，熔清后加入剩余金属硅和碳片，升温至第一预设温度，待完全熔化后除渣；

待溶液温度降至第二预设温度后加入铒净化熔体，并在熔化完全后得到熔炼液。

进一步的，上述铁基非晶粉体制备方法，其中，第一预设温度为1580-1600℃。

进一步的，上述铁基非晶粉体制备方法，其中，第二预设温度为1390～1420℃。

本发明的另一个目的在于提供一种铁基非晶粉体，采用上述任一项所述的铁基非晶粉体制备方法制备得到，所述铁基非晶粉体按原子比计包括如下组份：

Fe_{(100-x-y-z-a-b)}，Si_x，B_y，C_z，Cr_a，Er_b；

其中，11≤X≤13，10≤Y≤12，1≤Z≤5，1≤a≤5，0.5≤b≤5。

本发明还提出一种采用上述任一项所述的制备方法制备得到的铁基非晶粉体的应用方法，所述应用方法包括：

将铁基非晶粉体经常规绝缘包覆处理，后将包覆处理后的铁基非晶粉体在预设压力下压制成磁芯。