CN104475742A - 一种铁基非晶软磁合金球形粉末的制造方法 - Google Patents
一种铁基非晶软磁合金球形粉末的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104475742A CN104475742A CN201410730186.6A CN201410730186A CN104475742A CN 104475742 A CN104475742 A CN 104475742A CN 201410730186 A CN201410730186 A CN 201410730186A CN 104475742 A CN104475742 A CN 104475742A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- powder
- soft
- alloy
- magnetic alloy
- carbon element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 139
- 229910001004 magnetic alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 57
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 32
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 27
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 66
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 42
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 70
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 66
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 51
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 50
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 claims description 17
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 10
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 claims description 8
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 5
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 claims description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 3
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000013528 metallic particle Substances 0.000 claims description 3
- 238000005204 segregation Methods 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910008423 Si—B Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims description 2
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 claims description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims description 2
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 2
- 229910052574 oxide ceramic Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011224 oxide ceramic Substances 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 2
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 12
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000005300 metallic glass Substances 0.000 description 11
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- NFCWKPUNMWPHLM-UHFFFAOYSA-N [Si].[B].[Fe] Chemical compound [Si].[B].[Fe] NFCWKPUNMWPHLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 4
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 4
- 229910000521 B alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010068052 Mosaicism Diseases 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000007496 glass forming Methods 0.000 description 1
- XWHPIFXRKKHEKR-UHFFFAOYSA-N iron silicon Chemical compound [Si].[Fe] XWHPIFXRKKHEKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000007712 rapid solidification Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 210000003765 sex chromosome Anatomy 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000007962 solid dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
本发明提供一种铁基非晶软磁合金球形粉末的制造方法，步骤包括：(1)准备软磁合金粉末；(2)软磁合金粉末与碳材料粉末或与陶瓷材料粉末的均匀混合粉末；(3)高温热处理使软磁合金熔融并快速凝固成金属球；高温热处理的温度是达到所述软磁合金熔融的温度，尤其是软磁合金熔融点温度以上40到100℃的范围内；(4)分离碳材料粉末或陶瓷材料粉末获得微米、纳米非晶软磁合金球形粉末。本发明工艺方法简单，制造成本低，是一种环境友好、可规模化生产非晶软磁合金球形粉末的制造方法。
Description
技术领域
本发明属于软磁金属功能材料与粉末冶金领域，具体涉及一种铁基非晶软磁合金球形粉末的制造方法。
背景技术
非晶软磁合金相比晶态合金具有更好的综合磁性能，如较高的饱和磁化强度和磁导率，以及较低的损耗。同时，非晶软磁合金还具有独特的力学性能、抗氧化和耐腐蚀性的特点，主要应用于配电变压器铁芯、电流互感器铁芯、结构电磁屏蔽材料、复合材料和屏蔽涂镀层材料等领域。
目前，作为磁粉芯和电磁屏蔽材料，非晶态软磁合金粉末的制造主要采用熔融合金快速凝固铸锭破碎、熔融合金快淬非晶带破碎、熔融合金快速雾化等技术，制造的非晶合金粉末多为不规则、扁平状或椭球形。扁平状或不规则粉末虽然压实密度高但由于粉末存在异形化问题，易破碎、掉渣、穿刺，不利于绝缘化处理，损耗较高，降低了其电磁性能，专利申请号CN201210595670.3公布了一种高性能铁基非晶态金属粉芯的制备及涂层方法，采用机械破碎非晶带材制备片状粉末，虽然改进了绝缘包覆技术并改善了涂层的应力敏感性问题，但这种片状金属粉末实际上增加了包覆难度。另外，带材或薄片作电磁屏蔽涂层使用时，对于较复杂的表面难以覆涂；专利申请号CN200910042868.7公布了一种含硼铁硅的软磁材料的制作方法，采用雾化法制备了球形软磁粉末，但并未给出球形粉末的形貌特征，雾化法虽然能较好制备球形粉末，适用热喷涂法的大面积电磁屏蔽涂层，但多为类球形，表面不光洁、流动性差，而且工艺复杂、成本较高。专利申请号CN201410462791.X公布了一种微米和纳米金属球形粉末的制造方法，提出通过金属液滴/碳材料或陶瓷材料界面(即：液/固界面)的方法制备微米、纳米金属球。其原理是用碳材料粉末或用陶瓷材料粉末充分隔开金属颗粒，提供蓬松的分散环境，利用金属液滴在碳材料或在陶瓷材料固体界面不润湿、不扩散或少扩散的性质，在液固界面液滴的界面张力和液气界面液滴表面张力同时作用下形成球形金属液滴，冷却后获得微米和纳米金属球。该方法简单易行，无需特殊的大型设备。但该方法没有涉及到非晶球形粉末制备，包括球形非晶成分和球形非晶形成条件等。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种廉价制造铁基非晶软磁合金高质量球形粉末的方法。
为了实现以上目的，本发明采用的技术方案包括如下步骤：
(1)准备软磁合金粉末；
(2)软磁合金粉末与碳材料粉末或与陶瓷材料粉末的均匀混合粉末；
(3)高温热处理使软磁合金熔融并快速凝固成金属球；高温热处理的温度是达到所述软磁合金熔融的温度，尤其是软磁合金熔融点温度以上40到100℃的范围内；并迅速冷却；
(4)分离碳材料粉末或陶瓷材料粉末获得微米或纳米非晶软磁合金球形粉末。
所述软磁合金为铁基Fe-Si-B合金。铁基合金组分为Fe78Si9B13(原子百分比)；或Fe-(Si,B,C,P)系列合金；或Fe-(Cu,Mn,Co,Nd,Mo,Nb,Al)-(Si,B,P,C)系列合金。
准备所述软磁合金原料粉末包括：1)通过熔炼获得软磁合金，破碎成软磁合金粉末，2)快淬成条带后破碎成软磁合金粉末；4)通过其他方法获得的软磁合金粉末。
所述软磁合金原粉尺寸小于1mm，优选尺寸范围1μm-200μm。
碳材料粉末为石墨、石墨烯、金刚石、碳粉或煤粉以及它们二种或二种以上的混合物；陶瓷材料粉末为碳化物陶瓷、硼化物陶瓷、氧化物陶瓷或氮化物陶瓷以及它们二种或二种以上的混合物。
软磁合金合金粉末与碳材料粉末或与陶瓷材料粉末的均匀混合粉末的方法：i)采取机械方法均匀混合；ii)在液体(水、乙醇等)中搅拌均匀混合；iii)通过分散剂辅助分散后，与碳材料粉末或陶瓷材料粉末混合，混合后干燥得到用碳材料或用陶瓷材料包覆的软磁合金颗粒的均匀的混合粉末。
所述软磁合金粉末与碳材料粉末或与陶瓷材料粉末的质量比应满足所称量的软磁合金粉末的总表面积小于所配比的碳材料粉末或陶瓷材料粉末的总表面积；所述软磁合金粉末与碳材料粉末或与陶瓷材料粉末的混合粉末中，软磁合金粉末的质量在软磁合金/碳材料粉末或陶瓷材料粉末混合物中所占质量比在1％到98％之间。所述碳材料粉末或陶瓷材料粉末可以是任意大小的尺寸，10纳米-100微米粒径的范围更好。碳材料粉末或陶瓷材料粉末的形貌可以是片状、球状、线状、管状或其他形状。
将混合均匀的软磁合金/碳材料或陶瓷材料混合粉末在真空或气氛(包括氢气、氮气、氩气和氨气等)中热处理，温度：达到或高于软磁合金的熔点，优选的温度为高于软磁合金熔点40～100℃；保温时间：保证软磁合金完全熔化，优选时间为1min～6min，短时保温克服金属液滴与碳材料或陶瓷材料之间的相互扩散，保证金属液滴在碳材料或陶瓷材料界面的不润湿性；冷却方式：水淬或其它溶液，尤其是水溶液的快冷，让金属固体颗粒保持液态金属球的形状快冷非晶态，同时，可以克服合金材料成分宏观偏析和减少高温下碳材料或陶瓷材料与金属颗粒的扩散。
将高温热处理的软磁合金/碳材料或陶瓷材料混合粉末中的碳材料粉末或陶瓷材料粉末分离，获得微米和纳米非晶软磁合金球形粉末。清洗方法包括：1)在液体(如：水或有机溶剂等)中浸泡后，利用软磁合金与碳材料或与陶瓷材料大的密度差，超声清洗，除掉碳材料粉末或陶瓷材料粉末，获得非晶软磁合金球形粉末；2)在液体中浸泡后，采用外加磁场、离心或过滤的方法获得非晶软磁合金球形粉末；3)利用软磁合金颗粒与碳材料或与陶瓷材料的形状、大小不同，使用合适的筛子将二者分离。
本发明的有益效果，通过控制铁基非晶成分和制备条件，获得了表面光洁，含氧量低，成分无宏观偏析的球形非晶粉末，该类球形非晶粉末具有很好的软磁性能，在软磁金属粉末方面具有独特的优势。可满足配电变压器铁芯、电流互感器铁芯，结构电磁屏蔽材料、复合材料和屏蔽涂镀层材料等领域的应用。根据本发明，制备金属球的原理清晰，制造非晶软磁合金球形粉末的工艺方法简单，粉末球形度高，表面质量好，非晶程度高，显微组织一致性好。制造过程中作固体分散剂用的碳材料或陶瓷材料分离后可循环使用，制造成本低，生产效率高，是一种环境友好、可规模化生产微米或纳米非晶软磁合金球形粉末的制造方法。改进了绝缘包覆、并改善了涂层的应力敏感性，使涂覆使材料的性能改善；更适合于生产大面积电磁屏蔽涂层。
附图说明
图1通过本发明的制造方法得到的微米非晶软磁合金金属玻璃球的扫描电子显微镜照片。
图2通过本发明的制造方法采用纳米石墨得到的非晶软磁合金球形粉末的扫描电子显微镜照片。
图3通过本发明的制造方法得到的非晶软磁合金球形粉末的X射线衍射图。
图4通过本发明的制造方法得到的非晶软磁合金球形粉末的磁滞回线。
具体实施方式
以下是本发明制备球形非晶软磁合金粉末的实施案例。
实施例1
非晶软磁合金金属玻璃微米球的制备。首先，熔炼获得软磁合金(Fe79Si6B13.3C1.7，下标原子百分比)然后，机械破碎软磁合金得到平均尺寸为30μm左右的粉末作为原料。取1克软磁合金粉与尺寸为1μm左右的鳞片状石墨粉，按重量比为1:1配比，机械搅拌均匀混合。
将混合好的软磁合金/石墨混合粉放进用石英管中，石英管抽真空到6×10-3Pa,通氩气到0.06MPa后封管，将装有用氩气保护的合金/石墨混合粉的石英管，放进加热到1250℃的热处理炉中，保温5分钟，将装有用氩气保护的合金/石墨混合粉的石英管淬进水中，实现快速冷却。
用酒精浸泡合金/石墨粉，通过超声清洗结合磁分离方法得到铁硅硼金属玻璃微米球。图1为得到的金属玻璃态球外观的扫描电子显微镜照片，球形颗粒尺寸在10μm-60μm。根据本发明的金属球形粉末的制造方法，如图1所示，确认能够得到金属玻璃态微米球。Fe、Si、B的成份的20-30％的变化均可。
实施例2
非晶软磁合金金属玻璃微米球的制备。首先，采用平均尺寸为20μm左右的带材破碎的软磁合金粉末(Fe78Si9B13，下标原子百分比)作为原料。取1克软磁合金合金粉与纳米石墨，按重量比为5:1配比，机械搅拌均匀混合。
将混合好的软磁合金/石墨混合粉放进用石英管中，石英管抽真空到6×10-3Pa,通氩气到0.05MPa后封管，将装有用氩气保护的铁硅硼合金/石墨混合粉的石英管，放进加热到1220℃的热处理炉中，保温3分钟，将装有用氩气保护的铁硅硼合金/石墨混合粉的石英管淬进水或其它液体(如金属处理的淬火液体配方)中，实现快速冷却。
用酒精浸泡铁硅硼合金/石墨粉，通过超声清洗结合磁分离方法得到铁硅硼金属玻璃微米球。图2为得到的铁硅硼金属玻璃球外观的扫描电子显微镜照片，球形颗粒尺寸在10μm-40μm。根据本发明的金属球形粉末的制造方法，如图2和图3所示，确认能够得到铁硅硼金属玻璃微米球，非晶态形成较好。图4证实该球形非晶粉末具有良好的软磁性能。
实施例3
非晶软磁合金金属玻璃微米球的制备。首先，熔炼获得软磁合金(Fe77Cu1Si9B13，下标原子百分比)。然后，机械破碎软磁合金粉末作为原料。取1克软磁合金粉与石墨烯，按重量比为1:1配比，机械搅拌均匀混合。
将混合好的软磁合金/石墨混合粉放进用石英管中，石英管抽真空到6×10-3Pa,通氩气到0.06MPa后封管，将装有用氩气保护的合金/石墨混合粉的石英管，放进加热到1200℃的热处理炉中，保温5分钟，将装有用氩气保护的合金/石墨混合粉的石英管淬进水中，实现快速冷却。
用酒精浸泡合金/石墨粉，通过超声清洗结合磁分离方法得到金属玻璃微米球。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种铁基非晶软磁合金球形粉末的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)准备软磁合金粉末；
(2)软磁合金粉末与碳材料粉末或与陶瓷材料粉末的均匀混合粉末；
(3)高温热处理使软磁合金熔融并快速凝固成金属球；高温热处理的温度是达到所述软磁合金熔融的温度，尤其是软磁合金熔融点温度以上40到100℃的范围内；并迅速冷却；
(4)分离碳材料粉末或陶瓷材料粉末获得微米、纳米非晶软磁合金球形粉末。
2.根据权利要求1所述的非晶软磁合金球形粉末的制造方法，其特征在于：
所述软磁合金为铁基Fe-Si-B合金、Fe-(Si,B,C,P)系列合金；或Fe-(Cu,Mn,Co,Nd,Mo,Nb,Al)-(Si,B,P,C)系列合金。
3.根据权利要求2所述的非晶软磁合金球形粉末的制造方法，其特征在于：
准备所述软磁合金原料粉末包括：1)通过熔炼获得软磁合金，破碎成软磁合金粉末，2)快淬成条带后破碎成软磁合金粉末；4)通过其他方法获得的软磁合金粉末。
4.根据权利要求1至3之一所述的非晶软磁合金球形粉末的制造方法，其特征在于：铁基合金组分为Fe78Si9B13(原子百分比)；所述软磁合金原粉尺寸小于1mm，优选尺寸范围1μm-200μm。
5.根据权利要求1中所述的非晶软磁合金球形粉末的制造方法，其特征在于：
碳材料粉末为石墨、石墨烯、金刚石、碳粉或煤粉以及它们二种或二种以上的混合物；陶瓷材料粉末为碳化物陶瓷、硼化物陶瓷、氧化物陶瓷或氮化物陶瓷以及它们二种或二种以上的混合物。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的非晶软磁合金球形粉末的制造方法，其特征在于：
软磁合金粉末与碳材料粉末或与陶瓷材料粉末的均匀混合粉末的方法：i)采取机械方法均匀混合；ii)在液体(水、乙醇等)中搅拌均匀混合；iii)通过分散剂辅助分散后，与碳材料粉末或陶瓷材料粉末混合，混合后干燥得到用碳材料或用陶瓷材料包覆的软磁合金颗粒的均匀的混合粉末。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的非晶软磁合金球形粉末的制造方法，其特征在于：
所述软磁合金粉末与碳材料粉末或与陶瓷材料粉末的质量比应满足所称量的软磁合金粉末的总表面积小于所配比的碳材料粉末或陶瓷材料粉末的总表面积；所述软磁合金粉末与碳材料粉末或与陶瓷材料粉末的混合粉末中，软磁合金粉末的质量在软磁合金/碳材料粉末或陶瓷材料粉末混合物中所占质量比在1％到98％之间。所述碳材料粉末或陶瓷材料粉末可以是任意大小的尺寸，10纳米-100微米粒径的范围更好。碳材料粉末或陶瓷材料粉末的形貌可以是片状、球状、线状、管状或其他形状。
8.根据权利要求1至7之一所述的非晶软磁合金球形粉末的制造方法，其特征在于：
将混合均匀的软磁合金/碳材料或陶瓷材料混合粉末在真空或气氛(包括氢气、氮气、氩气和氨气等)中热处理，温度：达到或高于软磁合金的熔点，优选的温度为高于软磁合金熔点40～100℃；保温时间：保证软磁合金完全熔化，优选时间为1min～6min，短时保温将克服金属液滴与碳材料或陶瓷材料之间的相互扩散，保证金属液滴在碳材料或陶瓷材料界面的不润湿性；冷却方式：水淬或其它溶液快冷，让金属固体颗粒保持液态金属球的形状快冷非晶态，同时，克服合金材料成分宏观偏析和减少高温下碳材料或陶瓷材料与金属颗粒的扩散。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的非晶软磁合金球形粉末的制造方法，其特征在于：
将热处理处理的软磁合金/碳材料或陶瓷材料混合粉末中的碳材料粉末或陶瓷材料粉末分离，获得微米或纳米非晶软磁合金球形粉末；分离方法包括：1)在液体(如：水或有机溶剂等)中浸泡后，利用软磁合金与碳材料或与陶瓷材料大的密度差，超声清洗，除掉碳材料粉末或陶瓷材料粉末，获得非晶软磁合金球形粉末；2)在液体中浸泡后，采用外加磁场、离心或过滤的方法获得非晶软磁合金球形粉末；3)利用非晶软磁合金颗粒与碳材料或与陶瓷材料的形状、大小不同，使用合适的筛子将二者分离。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410730186.6A CN104475742A (zh) | 2014-12-04 | 2014-12-04 | 一种铁基非晶软磁合金球形粉末的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410730186.6A CN104475742A (zh) | 2014-12-04 | 2014-12-04 | 一种铁基非晶软磁合金球形粉末的制造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104475742A true CN104475742A (zh) | 2015-04-01 |
Family
ID=52750419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410730186.6A Pending CN104475742A (zh) | 2014-12-04 | 2014-12-04 | 一种铁基非晶软磁合金球形粉末的制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104475742A (zh) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104959618A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-10-07 | 浙江大学 | 一种高电阻率高磁性能核壳结构NdFeB磁粉及用途 |
| CN105006351A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-10-28 | 宁波仁栋电气有限公司 | 变压器铁心及其制造方法 |
| CN107414070A (zh) * | 2017-08-10 | 2017-12-01 | 上海交通大学 | 一种均匀球形石墨烯/单晶铜复合粉末及其制备方法 |
| CN108691007A (zh) * | 2018-06-07 | 2018-10-23 | 南京大学 | 金属单晶颗粒的制造方法 |
| CN109727745A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-05-07 | 北京康普锡威科技有限公司 | 铁基软磁复合材料及其制备方法 |
| CN110039060A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-07-23 | 马鞍山新康达磁业有限公司 | 一种高直流叠加特性FeSi合金粉末的制备方法 |
| CN110125435A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-08-16 | 南京航空航天大学 | 一种非晶态铁硼合金电磁吸波材料及其制备方法 |
| CN112420308A (zh) * | 2019-08-21 | 2021-02-26 | Tdk株式会社 | 复合颗粒和压粉磁芯 |
| CN113106358A (zh) * | 2021-04-02 | 2021-07-13 | 天津大学 | 一种铁基非晶合金/石墨烯吸波材料及其制备方法 |
| CN114653956A (zh) * | 2022-03-24 | 2022-06-24 | 安徽大学绿色产业创新研究院 | 一种球型纳米晶软磁合金粉末的制备方法 |
| WO2023151165A1 (zh) * | 2022-02-11 | 2023-08-17 | 青岛云路先进材料技术股份有限公司 | 非晶粉末及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013055182A (ja) * | 2011-09-02 | 2013-03-21 | Nec Tokin Corp | 軟磁性合金粉末、ナノ結晶軟磁性合金粉末、その製造方法、および圧粉磁心 |
| CN103447542A (zh) * | 2013-05-27 | 2013-12-18 | 上海大学 | 一种微米级铁基空心球材料的制备方法及其装置 |
| CN103785860A (zh) * | 2014-01-22 | 2014-05-14 | 宁波广博纳米新材料股份有限公司 | 3d打印机用的金属粉末及其制备方法 |
| CN104084592A (zh) * | 2014-07-28 | 2014-10-08 | 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 | 一种制备三维打印用球形粉末材料的方法 |
| CN104259469A (zh) * | 2014-09-11 | 2015-01-07 | 南京大学 | 微米和纳米金属球形粉末的制造方法 |
-
2014
- 2014-12-04 CN CN201410730186.6A patent/CN104475742A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013055182A (ja) * | 2011-09-02 | 2013-03-21 | Nec Tokin Corp | 軟磁性合金粉末、ナノ結晶軟磁性合金粉末、その製造方法、および圧粉磁心 |
| CN103447542A (zh) * | 2013-05-27 | 2013-12-18 | 上海大学 | 一种微米级铁基空心球材料的制备方法及其装置 |
| CN103785860A (zh) * | 2014-01-22 | 2014-05-14 | 宁波广博纳米新材料股份有限公司 | 3d打印机用的金属粉末及其制备方法 |
| CN104084592A (zh) * | 2014-07-28 | 2014-10-08 | 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 | 一种制备三维打印用球形粉末材料的方法 |
| CN104259469A (zh) * | 2014-09-11 | 2015-01-07 | 南京大学 | 微米和纳米金属球形粉末的制造方法 |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104959618A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-10-07 | 浙江大学 | 一种高电阻率高磁性能核壳结构NdFeB磁粉及用途 |
| CN105006351A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-10-28 | 宁波仁栋电气有限公司 | 变压器铁心及其制造方法 |
| CN107414070A (zh) * | 2017-08-10 | 2017-12-01 | 上海交通大学 | 一种均匀球形石墨烯/单晶铜复合粉末及其制备方法 |
| CN108691007A (zh) * | 2018-06-07 | 2018-10-23 | 南京大学 | 金属单晶颗粒的制造方法 |
| CN108691007B (zh) * | 2018-06-07 | 2020-11-03 | 南京大学 | 金属单晶颗粒的制造方法 |
| CN109727745A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-05-07 | 北京康普锡威科技有限公司 | 铁基软磁复合材料及其制备方法 |
| CN110125435A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-08-16 | 南京航空航天大学 | 一种非晶态铁硼合金电磁吸波材料及其制备方法 |
| CN110039060A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-07-23 | 马鞍山新康达磁业有限公司 | 一种高直流叠加特性FeSi合金粉末的制备方法 |
| CN110039060B (zh) * | 2019-05-16 | 2022-05-06 | 马鞍山新康达磁业有限公司 | 一种高直流叠加特性FeSi合金粉末的制备方法 |
| CN112420308A (zh) * | 2019-08-21 | 2021-02-26 | Tdk株式会社 | 复合颗粒和压粉磁芯 |
| CN112420308B (zh) * | 2019-08-21 | 2024-03-19 | Tdk株式会社 | 复合颗粒和压粉磁芯 |
| CN113106358A (zh) * | 2021-04-02 | 2021-07-13 | 天津大学 | 一种铁基非晶合金/石墨烯吸波材料及其制备方法 |
| WO2023151165A1 (zh) * | 2022-02-11 | 2023-08-17 | 青岛云路先进材料技术股份有限公司 | 非晶粉末及其制备方法 |
| CN114653956A (zh) * | 2022-03-24 | 2022-06-24 | 安徽大学绿色产业创新研究院 | 一种球型纳米晶软磁合金粉末的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104475742A (zh) | 一种铁基非晶软磁合金球形粉末的制造方法 | |
| CN104259469B (zh) | 微米和纳米金属球形粉末的制造方法 | |
| CN108274016B (zh) | 一种喷雾热分解还原法直接制备钐铁合金粉末的方法 | |
| CN103785845B (zh) | 一种微细球形Sm-Fe-N系永磁粉的制备方法 | |
| CN105825989B (zh) | 一种含n稀土‑过渡金属磁性粉末的制备方法 | |
| CN100431745C (zh) | 一种软磁合金粉的制造方法 | |
| CN111968821A (zh) | 一种软磁合金粉末及其制备方法、磁环电感及其制备方法 | |
| CN104475745A (zh) | 球形黄铜合金粉末的制造方法 | |
| CN102248171A (zh) | 氧过饱和铁基合金粉末的气体雾化制备方法 | |
| WO2011082595A1 (zh) | 一种微细球形nd-fe-b粉的制备方法 | |
| Deng et al. | W–Cu composites with homogenous Cu–network structure prepared by spark plasma sintering using core–shell powders | |
| CN102568809A (zh) | 一种制备耐腐蚀高性能烧结钕铁硼磁体的方法 | |
| Wang et al. | Influence of sintering temperature on heterogeneous-interface structural evolution and magnetic properties of Fe–Si soft magnetic powder cores | |
| JP2014231624A (ja) | Ｆｅ−Ｎｉ合金粉末の製造方法およびＦｅ−Ｎｉ合金粉末並びに磁石 | |
| CN104493184A (zh) | 球形青铜合金粉末的制造方法 | |
| CN106997800B (zh) | 一种无稀土MnAlCuC永磁合金及其制备方法 | |
| Larimian et al. | Spark plasma sintering of Fe–Si–B–Cu–Nb/Finemet based alloys | |
| Li et al. | Fe/amorphous ceramics core/shell structured nanoflakes-assembled rod-like architecture for efficient microwave absorber | |
| CN108447641B (zh) | 一种非晶纳米晶铁基复合软磁合金及其制备方法 | |
| CN111872414B (zh) | 一种微纳米预合金粉的制备方法 | |
| CN103824669B (zh) | 一种μ90铁硅镍磁粉芯材料及其制备方法 | |
| CN110444387B (zh) | 一种高性能烧结钕铁硼磁体的制备方法 | |
| CN107414070A (zh) | 一种均匀球形石墨烯/单晶铜复合粉末及其制备方法 | |
| CN109545494B (zh) | 一种铁硅磁粉芯材料的制备方法 | |
| WO2024087621A1 (zh) | 稀土软磁粉末及其制备方法、软磁复合材料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150401 |