[发明专利]一种高矫顽力Fe-Pt合金的制备方法

摘要

本发明涉及一种高矫顽力Fe-Pt合金的制备方法，属新材料技术领域。通过电弧或感应熔炼、单辊甩带制备低Pt含量的Fe-Pt-B合金条带作为前驱体合金，再采用电化学工艺，在弱酸性环境中对前驱合金条带进行脱合金化制备得到孔径均匀的纳米多孔Fe-Pt合金，之后进行真空退火处理，通过相转变获得硬磁性L1₀-FePt相，使合金具有高的矫顽力。采用本发明提供的方法制备的Fe-Pt合金在18kOe外加磁场下的矫顽力超过6.12kOe，远高于采用传统方法制备的Fe-Pt合金。本发明为永磁材料的制备提供了一个新方法，也为纳米多孔金属材料开辟了新的应用领域。

主权项

一种高矫顽力Fe‑Pt合金的制备方法，其特征在于包括以下步骤：第一步，制备前驱体合金条带：(1)选取质量百分比高于99.5wt.％的Fe、Co、Pt、Pd、B、Si、铁碳合金和铁磷合金为原料，按合金组分进行称重配料；(2)在惰性气体保护下利用非自耗电弧炉或高频感应炉将称量好的合金原料熔炼为成分均匀的母合金锭；(3)在惰性气体保护下采用单辊甩带法，通过调节单辊甩带装置中的石英管喷嘴尺寸、辊轮表面线速度将上述(2)得到的母合金锭制成低Pt含量的Fe‑Pt‑B前驱体合金条带；所述的Fe‑Pt‑B前驱体合金条带成分表达式为Fe_aCo_bPt_cPd_dB_eC_fSi_gP_h，其中a、b、c、d、e、f、g和h分别表示对应元素的原子百分比，满足25≤a≤70，0≤b≤30,55≤a+b≤70，10≤c≤20,0≤d≤3,10≤c+d≤20,15≤e≤35,0≤f≤3,0≤g≤3,0≤h≤3,15≤e+f+g+h≤35,且a+b+c+d+e+f+g+h＝100；第二步，制备纳米多孔Fe‑Pt合金：将第一步(3)得到的前驱体合金条带作为工作电极，以Ag/AgCl电极作为参比电极，以Pt电极作为对电极，在浓度为0.01～1.0mol/L的酸溶液中，通过电化学工作站，以‑280～100mV的电位对前驱体合金条带进行恒电位脱合金化处理，脱合金化处理后的合金样品经过用去离子水清洗、真空干燥后，得到主要由fcc‑FePt相构成的纳米多孔Fe‑Pt合金；第三步，制备永磁性Fe‑Pt合金：将第二步得到的纳米多孔Fe‑Pt合金在真空条件下等温退火一定时间后取出水淬，通过相转变获得硬磁性L1₀‑FePt相，得到主要由硬磁性L1₀‑FePt相构成的具有高矫顽力的永磁性Fe‑Pt合金。