[发明专利]一种铁基软磁复合磁芯的制备方法

摘要

本发明公开了一种铁基软磁复合磁芯的制备方法，采用了提高Fe基非晶软磁合金综合性能有利的多个元素Ni、Cr、Cu、Al、P和C，制备得到的铁基软磁复合磁芯，本发明还采用纳米的酸性硅溶胶和纳米级MgO介电材料包覆处理粉料在氩气保护下进行粉料包覆，防止粉料的氧化，降低材料的涡流损耗，具有优异的软磁性能及高磁感应强度。

主权项

1.一种铁基软磁复合磁芯的制备方法，该铁基软磁复合磁芯主体由以下原子配比的合金制成：Fe100‑a‑b‑c‑d‑e‑f‑gCaSibCucPdCreAlfNig，其中a=0.05‑0.1，b=0.5‑1， c=9.5‑10，d=0.01‑0.03，e=3‑3.5, f=12‑15，g=6‑8；该方法包括如下步骤：(1)按照上述原子配比称取各元素进行配料；(2) 将配料成分放进氮化硼坩埚中，尽量让密度大且熔点低的合金钢或合金元素放在上面，然后放入真空感应熔铸腔体中的感应线圈中，然后用机械泵和扩散泵抽真空，当真空度达到2.0×10‑3 Pa后充入0.04MPa的纯度为99.999%的氩气，作为保护气体。然后开始熔炼母合金，熔炼完一次后，关掉电源，待完全冷却后，继续加热熔炼，其过程连续四次，最终制备得到母合金锭；(3)将母合金铸锭破碎为小块样品，重新熔融后采用铜模铸造制得非晶合金；(4)将非晶合金进行退火晶化处理，将退火后的非晶合金预破碎为边长小于5mm的碎片，再通过球磨机进一步破碎成粉末，分别采用球磨机进行整形处理，去除尖锐棱角，然后进行去应力退火处理，将去应力退火处理后的各种粉末经筛子分别筛分成50‑100目的粉末备用；（5）将混合均匀后的所述退火后的粉末与酸性硅溶胶、纳米级MgO按按照质量比(97‑98)：(0.5‑1)：(0.6‑0.8)的比例在氩气的保护下进行混 合均匀，再向包覆好的粉末中加入质量比为0.3‑0.5的硬脂酸锌；将上述包覆好的粉末置入成型设备模具型腔中，进行浮动压制成型，成型压力控制700‑800Mpa，成型压制总时间为5‑8s/pcs；成型设备采用的是200t液压机进行压制，在压制8‑10s后不再加压，进行保压3‑5s，产品再脱模，得到坯件；在氩气保护下，在低于晶化温度30‑40K的温度下，等温退火1‑1.5h，然后将退火后的磁芯用绝缘漆和粘结剂作整体浸渍处理，得到复合磁芯。