CN101127267A - 带有表面绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金带材及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种表面具有良好电绝缘性能涂层物的软磁合金带材及其制备方法，通过选用由无机物悬浮液、无机溶液和有机溶液中的至少一种所配制的浸涂液浸涂软磁合金带材，将软磁合金带材在浸涂液中浸涂60s～600s；然后在90℃～250℃温度下烘烤60s～1200s，使浸涂层的厚度达到0.5μm～15μm；将软磁合金带材卷绕成相应尺寸的磁芯，在350℃～600℃之间，进行退火热处理即成为具有电绝缘涂层的软磁合金绝缘带材；本发明的突出优点在于软磁合金带材的每μm厚度的电绝缘涂层的击穿电压都大于20V，其损耗降低25％左右，该电绝缘涂层能够保证带材迭层之间绝缘良好，同时带材具有良好的中高频软磁性能，而且涂层材料可以耐受500℃以上的高温，以达到良好的电绝缘性能和效果。

Description

带有表面绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金带材及其制备方法

技术领域

本发明涉及金属绝缘材料领域，尤其涉及一种表面涂覆有良好电绝缘性能涂层物的非晶纳米晶软磁合金绝缘带材及其制备方法。

背景技术

金属软磁材料通常需要在交变磁场下工作，材料内部会因此感应出交变电场，从而在材料内部产生感应电流，即电场的能量以涡流损耗的形式被金属软磁材料消耗。为降低金属软磁材料(如纯铁)的涡流损耗，通常需要添加一些电阻率较高的元素(如在纯铁中添加硅，或采用铁氧体)，并把金属软磁材料做成薄片形状。在制备某些金属软磁合金，如非晶、纳米晶软磁合金时，首先利用熔体急冷技术将合金熔体制备成厚度15μm～40μm非晶态薄带(带材电阻率约130μΩ·cm)，将薄带卷绕成磁芯，再通过适当的热处理工艺使之具有良好的软磁性能。

当磁芯在低频下工作时，由于磁芯中带材层间涡流效应较小，磁芯通常可以正常工作。当磁芯在高频下工作(如在20kHz以上)时，如果带材叠层之间的绝缘不理想，层间可能发生连通，使得涡流损耗增加并导致整个磁芯的高频损耗急剧增大，而且每层带材内部涡流使得带材叠层之间存在很高的感应电压，容易产生层间放电现象，导致带材叠层被击穿，甚至整个磁芯被烧毁。

因此，为了提高磁性合金带材叠层间的绝缘性能，需要在带材叠层之间填充无磁性的绝缘材料作为电绝缘层，在带材表面形成一种均匀的涂层薄膜，以降低或消除层间涡流，提高层间耐压，从而改善磁芯在高频下的工作特性。在带材叠层之间填充绝缘材料时，要保证磁芯的填充系数不下降过多。通常采用纸、聚合物薄膜或微细的金属氧化物粉末涂覆在带材的表面，以起到带材叠层之间电绝缘的作用，由于粉末在带材表面的粘附力弱，易于从带材表面剥落，通常会影响其实际使用效果。

中国专利200380110223.3提出了利用聚酰胺或聚酰亚胺类树脂涂覆无定形金属磁性合金条带或晶体磁性合金条带的实施方法，该方法是在非晶带材表面涂覆树脂，把非晶带材卷绕成磁芯后，再进行后续的热处理。该专利主要应用于铁基非晶软磁合金带材。由于涂层材料为有机物，难以耐受400℃以上的高温，因而使用场合受到很大限制。例如，铁基纳米晶合金需要在500℃～600℃进行热处理，显然上述涂层无法使用。

中国专利02803133.4，200510085587.1和200510085586.7提出了以硅树脂，碱金属硅酸盐，胶态二氧化硅，低熔点玻璃熔结料，有机硅聚合物和改性有机硅聚合物涂覆非取向磁钢片，Sm-Co磁铁或Fe-Nd-B磁铁的方法。但是，在这些表面涂覆技术中，所涂覆的材料只能在低频(20kHz以下)工作，而且涂层较硬，如果应用于厚度只有0.03mm的柔软的非晶纳米晶合金带材，则会严重影响其磁性能。

综上所述，非晶纳米晶带材的现有涂层技术使得绝缘涂层不能耐受较高温度，而且带材表面的绝缘涂层较硬。本发明的非晶纳米晶带材经过绝缘涂覆后，在热处理时其表面的绝缘层需要耐受高温下较长时间的烘烤。此外，绝缘层的厚度较小，这样对磁芯的填充系数影响小。并且，绝缘层具有足够的柔韧性，可以在磁芯卷绕中保持完好不变形。

发明内容

本发明的目的之一首先在于设计一种表面具有良好电绝缘性能涂层物的非晶纳米晶软磁合金带材，目的之二是提出该带有表面绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金带材的制备方法；通过选用合适的浸涂液和制备方法，用浸涂液浸涂软磁合金带材，在软磁合金带材表面形成厚度为0.5μm～15μm均匀致密的电绝缘涂层，该电绝缘涂层能够保证带材叠层之间绝缘良好，同时带材具有良好的中高频(20kHz以上)软磁性能，而且涂层材料可以耐受500℃以上的高温，以达到良好的电绝缘性能和效果。

为实现上述发明目的，本发明提出如下技术方案：

技术方案之一是设计一种带有表面绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金带材，包括铁基非晶软磁合金带材，钴基非晶软磁合金带材，以及铁基纳米晶软磁合金带材；其特点是在非晶纳米晶软磁合金带材的表面形成厚度为0.5μm～15μm电绝缘涂层，其优选厚度为0.5μm～6μm，每μm厚度的电绝缘涂层的击穿电压大于20V，带材的损耗降低至25％左右；非晶纳米晶软磁合金带材的电绝缘涂层是由无机物悬浮液、无机溶液和有机溶液中的至少一种所配制的电绝缘涂层浸涂液浸涂而成。

技术方案之二是带有表面绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金带材的制造方法，该方法包括以下步骤：

(1)选用无机物悬浮液、无机溶液和有机溶液中的至少一种配制电绝缘涂层浸涂液；

其中：使用的无机物悬浮液，是把粉末粒度在10μm～500μm的碳化硅、氧化铝、三氧化二硼、五氧化二硼、氧化镁、二氧化硅、硫酸钡、碳酸钙、氮化硼中的至少一种粉末，在去离子水、甲醇、乙醇、丙酮、硼酸、硝酸、硫酸、磷酸中的至少一种分散剂中搅拌均匀，无机物与分散剂质量比在1∶50～1∶3之间；

所述的无机溶液，是把分子式为X₂O·SiO₂的无机盐溶解在去离子水中而制成，其中X是Li，Na，K中的一种金属，SiO₂与X₂O摩尔数之比在1～3之间，无机盐浓度在5％～50％之间；

使用的有机溶液，是把分子式为M(OR)_n的硅醇盐溶解在甲醇和乙醇中的至少一种溶剂，并添加去离子水、硫酸、盐酸和硝酸中的至少一种作为助剂而制成，其中M是醇盐的金属离子，形成金属醇盐的样品包括Si、B、Al、Ti、Ni及其混合物，R是烷基，烷基的组成来自C1至C4，烷基组是甲烷基和乙烷基中的至少一种，n是M的原子价，硅醇盐浓度在1～20％，助剂添加量为0.1～10％；

使用的有机溶液也可以是把有机硅树脂，环氧改性有机硅树脂，丙烯酸改性有机硅树脂，聚酯改性有机硅树脂中的至少一种，溶解在乙醇和丙酮中的至少一种溶剂形成的溶液，树脂与溶剂的质量比在1∶20～1∶1之间。

(2)选用厚度为15μm～40μm的非晶纳米晶软磁合金带材，包括铁基非晶合金、钴基非晶合金和铁基纳米晶合金带材中的至少一种；

(3)将非晶纳米晶软磁合金带材在浸涂液中浸涂60s～600s；

(4)将浸涂后的非晶纳米晶软磁合金带材在90℃～250℃温度下烘烤60s～1200s，使浸涂层的厚度达到0.5μm～15μm，其优选厚度为0.5μm～6μm；

(5)将烘烤后的非晶纳米晶软磁合金带材卷绕成相应尺寸的磁芯，在350℃～600℃之间，进行30min～360min的退火热处理，即成为具有电绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金绝缘带材；

(6)测量非晶纳米晶软磁合金绝缘带材的击穿电压、损耗等性能指标。

本发明在用于带有表面绝缘涂层的铁基非晶软磁合金带材时，其工频50Hz下的饱和磁感应强度在1.40T以上，在20kHz，0.5T下损耗小于110W/kg；用于带有表面绝缘涂层的钴基非晶软磁合金带材时，其工频50Hz下的饱和磁感应强度在0.60T以上，在20kHz，0.5T下损耗小于16W/kg；用于带有表面绝缘涂层的铁基纳米晶软磁合金带材，其工频50Hz下的饱和磁感应强度在1.10T以上，在20kHz，0.5T下损耗小于20W/kg。

本发明与已有技术相比，其突出优点在于在非晶纳米晶软磁合金带材的每μm厚度的电绝缘涂层的击穿电压都大于20V，其损耗降低25％左右。

附图说明

以下参照附图更加充分地理解本发明及其优点。

图1是采用不同成分和配比的涂覆液浸涂Fe_82.5Mo_2.5Si₅B₁₀，Fe₇₇Ni₄Si₁₄B₅和Fe₈₄Mn₂Si₆B₈铁基非晶、Co₇₈Fe₄Ni₂Si₆B₁₀和Co₈₀Fe₂V₂Si₉B₇钴基非晶、Fe₇₅Cu₁Mo₃Si₁₅B₆铁基纳米晶合金带材后，在50Hz下击穿电压—涂层厚度的测试曲线。

图2是实施例1中的Fe_82.5Mo_2.5Si₅B₁₀，实施例4中的Fe₇₇Ni₄Si₁₄B₅和实施例6中的Fe₈₄Mn₂Si₆B₈铁基非晶带材涂层后在5kHz～100kHz，0.2T下的损耗测试曲线。其中Fe₈₄Mn₂Si₆B₈铁基非晶带材损耗较低，Fe_82.5Mo_2.5Si₅B₁₀铁基非晶带材损耗较高，Fe₇₇Ni₄Si₁₄B₅铁基非晶带材损耗最高。

图3是实施例2中的Fe₇₅Cu₁Mo₃Si₁₅B₆铁基纳米晶带材涂层后在10kHz～100kHz，0.2T下的损耗测试曲线。

图4是实施例3和实施例5中的Co₇₈Fe₄Ni₂Si₆B₁₀和Co₈₀Fe₂V₂Si₉B₇钴基非晶带材涂层后在10kHz～500kHz，0.2T下的损耗测试曲线。

图5和图6分别是实施例4中涂层前后的Fe₇₇Ni₄Si₁₄B₅带材在20kHz，0.5T下的磁滞回线。

图7和图8分别是实施例2中涂层前后的Fe₇₅Cu₁Mo₃Si₁₅B₆带材在20kHz，0.5T下的磁滞回线。

图9和图10分别是实施例3中涂层前后的Co₇₈Fe₄Ni₂Si₆B₁₀带材在20kHz，0.5T下的磁滞回线。

具体实施方式

本发明是在非晶纳米晶软磁合金带材表面形成一层厚度为0.5μm～15μm的电绝缘涂层，使每μm厚度电绝缘涂层的击穿电压在20V以上。同时绝缘带材还具有以下性能指标：

(1)铁基非晶纳米晶软磁合金绝缘带材测量指标为：其工频50Hz下的饱和磁感应强度在1.40T以上，20kHz，0.5T下损耗小于110W/kg；

(2)钴基非晶纳米晶软磁合金绝缘带材测量指标为：其工频50Hz下的饱和磁感应强度在0.60T以上，20kHz，0.5T下损耗小于16W/kg；

(3)铁基非晶纳米晶软磁合金绝缘带材测量指标为：其工频50Hz下的饱和磁感应强度在1.10T以上，20kHz，0.5T下损耗小于20W/kg。

本发明的技术方案还包括非晶纳米晶软磁合金绝缘带材的制备方法，本发明设计了一种非晶纳米晶软磁合金绝缘带材，再采用相应的后续制备方法，用浸涂液浸涂软磁合金带材，在软磁合金带材表面形成厚度为0.5μm～15μm的电绝缘涂层，其优选厚度为0.5μm～6μm。

制备非晶纳米晶软磁合金绝缘带材的方法包含以下步骤：

(1)选用无机物悬浮液、无机溶液和有机溶液中的至少一种配制电绝缘涂层浸涂液；

(2)选用厚度为15μm～40μm的非晶纳米晶软磁合金带材，包括铁基非晶纳米晶软磁合金带材、钴基非晶纳米晶软磁合金带材等非晶纳米晶类软磁合金带材；

(3)将非晶纳米晶软磁合金带材在浸涂液中浸涂60s～600s；

(4)将浸涂后的非晶纳米晶软磁合金带材在90℃～250℃温度下烘烤60s～1200s，使浸涂层的厚度达到0.5μm～15μm，其损耗降低25％左右；

(5)将烘烤后的非晶纳米晶软磁合金带材卷绕成为相应尺寸的磁芯，在350℃～600℃温度之间，进行30min～360min的退火热处理，即成为具有电绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金绝缘带材；

(6)测量非晶纳米晶软磁合金绝缘带材的击穿电压、损耗等性能指标。

在制备过程中，使用无机物悬浮液浸涂软磁合金带材时，是把碳化硅、氧化铝、三氧化二硼、五氧化二硼、氧化镁、二氧化硅、硫酸钡、碳酸钙、氮化硼中的至少一种粉末，与去离子水、甲醇、乙醇、丙酮、硼酸、硝酸、硫酸、磷酸中的至少一种分散剂混合制成无机物悬浮液。带材浸涂后经过烘烤，分散剂被除去，无机物粉末颗粒弥散分布在带材叠层之间，起到带材层间绝缘的作用。

在使用无机溶液浸涂软磁合金带材时，是把分子式为X₂O·SiO₂的无机盐溶解在去离子水中而制成。其中X是Li，Na，K中的一种金属，SiO₂与X₂O摩尔数之比在1～3之间，无机盐浓度在5％～50％之间。经过烘烤，在带材表面形成一层组成为X₂O和SiO₂的无机盐，起到了带材层间绝缘的效果。

在使用有机溶液浸涂软磁合金带材时，使用的有机溶液是把分子式为M(OR)_n的硅醇盐溶解在甲醇和乙醇中的至少一种溶剂，并添加去离子水、硫酸、盐酸和硝酸中的至少一种作为助剂而制成，其中硅醇盐浓度1～20％，助剂添加量为0.1～10％。因为硅醇盐M(OR)_n在带材表面能够发生水解和聚合反应，其分子式如下：

M(OR)_n+xH₂O→M(OR)_n-x(OH)_x+xROH

y[M(OR)_n-x(OH)_x]→[M(O)_n/2y+xH₂O+(n-x)ROH]

式中M是醇盐的金属离子，形成金属醇盐的样品包括Si、B、Al、Ti、Ni及其混合物，R是烷基，烷基的组成来自C1至C4，烷基组是甲烷基和乙烷基中的至少一种，n是M的原子价，反应后经烘烤，去除了生成物中的水和醇类，在带材表面形成一层致密的氧化物，起到了带材层间绝缘的效果。此外硅醇盐还具有价格便宜、操作工艺简便等优点。

在使用有机溶液浸涂软磁合金带材时，使用的有机溶液还可以是有机硅树脂，环氧改性有机硅树脂，丙烯酸改性有机硅树脂，聚酯改性有机硅树脂中的至少一种，与乙醇和丙酮的至少一种溶剂混合后形成的溶液；树脂与溶剂的质量比在1∶20～1∶1之间。

因为硅氧烷在带材表面发生水解和聚合反应，其分子式如下：

nSi(OR)₄+2nH₂O＝[-O-Si-O-]_n+4nHOR

式中R是-CH₃，-C₂H₅，...，-C_nH_2n+1中的一种，n是如1，2，3，…的自然数。反应后经烘烤在带材表面形成一层致密的二氧化硅，起到了带材层间绝缘的效果。

测量非晶纳米晶软磁合金绝缘带材的损耗时采用三电压法，即利用电压表分别测出磁芯一次线圈N₁电路的总电压U₁，分流电阻R₁上的电压降U₃和磁芯二次线圈N₂感应电压的有效值U₂，再根据公式：P＝[U₁ ²-(U₂N₁/N₂)²-U₃ ²(1+R_w/R₁)²]/[2m(R₁+R_w)]计算出磁芯的损耗，其中R_w是试样一次线圈的铜阻，m是磁芯质量。采用带材层间击穿电压测试仪测试50Hz下非晶纳米晶软磁合金绝缘带材的击穿电压。

上述制备带有电绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金绝缘带材方法所使用的浸涂液既可以单独使用，也可以组合使用。

实施例1

取125g平均粒度50μm的碳化硅粉末和375g平均粒度200μm的氧化铝粉末混合后，加入5kg去离子水中并不断搅拌均匀形成悬浮液，将20mm宽Fe_82.5Mo_2.5Si₅B₁₀非晶带材在悬浮液中浸涂90s，再将非晶带材在160℃下烘烤300s，使其两表面上各形成一层厚度为7μm的绝缘层，然后测试其击穿电压，再将其卷绕成φ64-40-20mm磁芯，在380℃温度氮气保护下保温360min，然后测试磁芯的损耗，在20kHz，0.2T下损耗为24W/kg，击穿电压为172V，该方法使用的原材料便宜，操作简便，Fe_82.5Mo_2.5Si₅B₁₀非晶带材涂层后损耗较低，击穿电压较高。

实施例2

取35g平均粒度90μm的三氧化二硼粉末、45g平均粒度150μm的氧化镁粉末和30g平均粒度400μm的二氧化硅粉末，将它们均匀混合，加入4.2kg浓度为20％的乙醇水溶液中并不断搅拌均匀形成悬浮液，将10mm宽Fe₇₅Cu₁Mo₃Si₁₅B₆纳米晶带材在悬浮液中浸泡60s，将具有绝缘层的非晶纳米晶带材在150℃下烘烤1200s，使其两表面上各形成一层厚度为1.5μm的绝缘层；再将其卷绕成φ18-12-10mm的磁芯，在580℃氩气保护下保温30min，然后测试磁芯的损耗和带材的击穿电压，涂层前20kHz，0.5T下损耗为30W/kg，涂层后20kHz，0.5T下损耗为20W/kg，20kHz，0.2T下损耗为10W/kg，击穿电压为60V。该方法使用的原材料便宜，操作简便，Fe₇₅Cu₁Mo₃Si₁₅B₆纳米晶带材涂层后损耗降低33％，击穿电压较高。

实施例3

取300g正硅酸乙酯，100g聚酯改性有机硅树脂，加入4.6kg乙醇中，搅拌均匀形成有机溶液，将10mm宽Co₇₈Fe₄Ni₂Si₆B₁₀非晶带材在有机溶液中浸泡120s，再将非晶带材在120℃下烘烤600s。另取1.5kg模数为2.5的K₂O·SiO₂，溶解在3.5kg60℃的去离子水中，搅拌均匀，再将上述10mm宽Co₇₈Fe₄Ni₂Si₆B₁₀非晶带材在涂层液中浸泡70s，在160℃下烘烤300s，使带材两表面上各形成一层厚度为1.5μm和2μm的绝缘层，将其卷绕成φ18-12-10mm的磁芯，在450℃氮气保护下保温50min。然后测试磁芯的损耗和带材的击穿电压，涂层前20kHz，0.5T下损耗为18W/kg，涂层后20kHz，0.5T下损耗为16W/kg，20kHz，0.2T下损耗为5W/kg，击穿电压为73V。该方法操作简便，Co₇₈Fe₄Ni₂Si₆B₁₀非晶带材涂层后损耗降低10％，击穿电压较高。

实施例4

取5kg1053有机硅浸渍漆，将15mm宽Fe₇₇Ni₄Si₁₄B₅非晶带材在漆液中浸涂600s，在110℃烘烤带材900s，使其两表面上各形成一层厚度为1μm的绝缘层，测试带材的击穿电压，将涂覆后的非晶带材卷绕成φ18-12-15mm磁芯，在430℃氮气保护下保温40min后测试磁芯的损耗，涂层前20kHz，0.5T下损耗为125W/kg，涂层后20kHz，0.5T下损耗为105W/kg，20kHz，0.2T下损耗为35W/kg，击穿电压为41V。该方法使用的原材料便宜，操作简便，涂层后Fe₇₇Ni₄Si₁₄B₅非晶带材损耗降低20％左右。

实施例5

取模数为2的水玻璃2kg，溶解在3kg70℃的去离子水中，将10mm宽Co₈₀Fe₂V₂Si₉B₇非晶带材在涂层液中浸涂180s，在220℃烘烤60s。另取300g平均粒度60μm的五氧化二硼粉末和100g平均粒度90μm的硫酸钡粉末，分散在4kg25％的丙酮水溶液中，搅拌均匀形成悬浮液，再将上述10mm宽Co₈₀Fe₂V₂Si₉B₇非晶带材在悬浮液中浸泡240s，在140℃下烘烤600s，使带材两表面上分别形成一层厚度为2.5μm和3.5μm的绝缘层，测试带材的击穿电压，将涂覆后的非晶带材卷绕成φ22-15-10mm磁芯，在440℃氮气保护下保温40min后测试磁芯的损耗，20kHz，0.2T下损耗为4W/kg，击穿电压为126V。该方法使用的原材料便宜，操作简便，涂层后Co₈₀Fe₂V₂Si₉B₇非晶带材损耗较低，击穿电压较高。

实施例6

取550g平均粒度120μm的碳酸钙粉末和460g平均粒度450μm的氮化硼粉末均匀混和后，分散在4kg去离子水中，再加入150g硼酸和400g磷酸，搅拌均匀形成悬浮液，将20mm宽Fe₈₄Mn₂Si₆B₈非晶带材在悬浮液中浸涂150s，在150℃下烘烤300s，另取5000g5％硅醇铝甲醇溶液，并添加100g的去离子水和50g浓度为25％的硝酸作为助剂配制成涂层液，再将上述20mm宽Fe₈₄Mn₂Si₆B₈非晶带材在涂层液中浸涂90s，在120℃烘烤500s，使带材两表面上分别形成一层厚度为1μm和4μm的绝缘层，测试带材的击穿电压，将涂覆后的非晶纳米晶带材卷绕成φ64-40-20mm磁芯，在430℃氮气保护下保温30min后测试磁芯的损耗。20kHz，0.2T下损耗为18W/kg，击穿电压为102V，该方法操作简便，Fe₈₄Mn₂Si₆B₈非晶带材涂层后损耗较低，击穿电压较高。

Claims (6)

1.一种带有表面绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金带材，包括铁基非晶软磁合金带材，钴基非晶软磁合金带材，以及铁基纳米晶软磁合金带材，其特征在于：在非晶纳米晶软磁合金带材的表面形成有厚度为0.5μm～15μm的电绝缘涂层，电绝缘涂层是由无机物悬浮液、无机溶液和有机溶液中的至少一种所配制的电绝缘涂层浸涂液浸涂而成。

2.一种权利要求1所述的带有表面绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金带材，其特征在于非晶纳米晶软磁合金带材表面的电绝缘涂层优选厚度为0.5μm～6μm。

3.一种权利要求1所述的带有表面绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金带材，其特征在于每μm厚度电绝缘涂层的击穿电压大于20V，带材的损耗降低至25％左右。

4.一种权利要求1所述的带有表面绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金带材的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)选用无机物悬浮液、无机溶液和有机溶液中的至少一种配制电绝缘涂层浸涂液；

其中：所述的无机物悬浮液，是把粉末粒度在10μm～500μm的碳化硅、氧化铝、三氧化二硼、五氧化二硼、氧化镁、二氧化硅、硫酸钡、碳酸钙、氮化硼中的至少一种粉末，在去离子水、甲醇、乙醇、丙酮、硼酸、硝酸、硫酸、磷酸中的至少一种分散剂中搅拌均匀，无机物与分散剂质量比在1∶50～1∶3之间；

所述的无机溶液，是把分子式为X₂O·SiO₂的无机盐溶解在去离子水中而制成，其中X是Li，Na，K中的一种金属，SiO₂与X₂O摩尔数之比在1～3之间，无机盐浓度在5％～50％之间；

所述的有机溶液，是把分子式为M(OR)_n的硅醇盐溶解在甲醇和乙醇中的至少一种溶剂，并添加去离子水、硫酸、盐酸和硝酸中的至少一种作为助剂而制成，其中M是醇盐的金属离子，形成金属醇盐的样品包括Si、B、Al、Ti、Ni及其混合物，R是烷基，烷基的组成来自C1至C4，烷基组是甲烷基和乙烷基中的至少一种，n是M的原子价，硅醇盐浓度在1～20％，助剂添加量为0.1～10％；

(2)选用厚度为15μm～40μm的非晶纳米晶软磁合金带材，包括铁基非晶合金、钴基非晶合金和铁基纳米晶合金带材中的至少一种；

(3)将非晶纳米晶软磁合金带材在浸涂液中浸涂60s～600s；

(4)将浸涂后的非晶纳米晶软磁合金带材在90℃～250℃温度下烘烤60s～1200s，使浸涂层的厚度达到0.5μm～15μm；

(5)将烘烤后的非晶纳米晶软磁合金带材卷绕成相应尺寸的磁芯，在350℃～600℃温度之间，进行30min～360min退火热处理；

(6)测量非晶纳米晶软磁合金绝缘带材的击穿电压、损耗等性能指标。

5.如权利要求2所述的带有表面绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金带材的制造方法，其特征在于：所述的有机溶液，也可以是把有机硅树脂，环氧改性有机硅树脂，丙烯酸改性有机硅树脂，聚酯改性有机硅树脂中的至少一种，溶解在乙醇和丙酮中的至少一种溶剂形成的溶液，树脂与溶剂的质量比在1∶20～1∶1之间。

6.如权利要求2所述的带有表面绝缘涂层的非晶纳米晶软磁合金带材的制造方法，其特征在于：将浸涂后的非晶纳米晶软磁合金带材在90℃～250℃温度下烘烤60s～1200s，使浸涂层的厚度达到0.5μm～6μm。

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