CN106555081A - 一种Dy-Co-Mn吸波材料及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种Dy-Co-Mn吸波材料及其制备工艺。该制备工艺是：以金属Dy、Co、Mn为原料，按DyCo₁₄Mn的原子比例配料，将混合的原料用真空电弧炉进行熔炼，熔炼成成分均匀的合金锭后，取出放入石英玻璃管中，将玻璃管内抽成真空，并将管口密封，密封后投入水中，观察是否有气泡冒出，没有气泡表明密封性良好，再将石英玻璃管放入箱式电阻炉中进行均匀化退火处理，退火处理后将玻璃管投入到冰水混合物进行淬火，待冷却取出合金锭，将合金锭进行机械粉碎，然后将粉末倒入球磨罐中，再倒入酒精使球磨罐填满，盖好罐盖，放入行星式球磨机上进行球磨，球磨后把合金微粉取出晾干，即可得一种合金吸波微粉。

Description

一种 Dy-Co-Mn 吸波材料及其制备工艺

技术领域

本发明涉及一种合金吸波微粉材料，特别涉及一种Dy-Co-Mn基合金吸波微粉及其制备工艺。

背景技术

吸波材料是指能引导从外部入射到其表面的电磁波最大限度地进入其中，并能将电磁波能量转变成其它形式的能量，以耗散、衰减或吸收电磁波能量，从而达到减少或消除电磁波反射目的的一类功能材料。从广义上讲，它包括抗电磁干扰(EMI)和微波吸收材料(RAM)，甚至包括从声波到红外线吸收材料的广泛领域，而且其应用范围还在不断扩展。现在，吸波材料的应用已远远超出军事隐形和反隐形、对抗和反对抗范围，更广泛地应用在人体安全防护、微波暗室消除设备、通讯及导航系统的电磁干扰、安全信息保密、改善整机性能、提高信噪比、电磁兼容，以及波导或同轴吸收元件等许多方面。

传统的吸波材料主要有铁氧体吸波材料和磁性金属合金微粉等。片状软磁金属微粉由于处于表面的原子数越来越多，高浓度晶界和晶界原子的特殊结构导致材料在电磁场的辐射下，原子、电子运动加剧，促使磁化，使电磁能转化为热能，从而增加了对电磁波的吸收，有较大的饱和磁化强度以及颗粒形状效应，作为电磁波吸收剂具有很好的应用前景。目前软磁合金微粉主要有Fe、Co、Ni及其合金微粉等。

Co基软磁材料具有较高的饱和磁化强度、磁导率、较低的矫顽力以及损耗小等特点，因此在军事和民用吸波领域得到了广泛的应用。稀土元素因其特异的物理和化学性能，特别是特异的电、光、磁和催化性能而被誉为新材料的宝库，由于稀土特异的电、磁性能及对吸波材料新的要求，人们在探索过程中找到了这两者之间新的结合点——稀土吸波材料。稀土吸波材料是新开发研制的一类吸波材料，它以稀土磁性材料为吸收剂，有大量文献报道以Dy、Co为原料制备的Dy-Co合金吸波材料。但是该吸波材料吸波频带较窄，而通过掺人不同类型的吸收介质，会产生部分的累积效果，其吸收频带也明显增加，对展宽材料的有效吸收带宽是非常有利的。本发明通过掺入Mn元素来达到改善Dy-Co基合金的吸波综合性能。

发明内容

本发明提供一种Dy-Co-Mn吸波材料及其制备工艺，该制备工艺包括如下步骤：

⑴ 以金属Dy、Co、Mn（纯度大于99.5%）为原料，按DyCo₁₄Mn的原子比例配料混合；

⑵ 将混合的原料用真空电弧炉进行熔炼，使其熔炼成成分均匀的合金锭；

⑶ 将合金锭放入石英玻璃管中进行真空密封；

⑷ 把装有合金锭的玻璃管放入高温炉中，进行均匀化处理；

⑸ 均匀化处理后进行淬火；

⑹ 淬火后取出合金锭在研磨罐中进行机械粉碎；

⑺ 收集粉碎的粉末，将粉末倒入球磨罐中，在酒精充满球磨罐内的保护下，用行星式球磨机进行球磨处理；

⑻球磨结束后把合金微粉取出晾干，即可得一种合金吸波微粉。

优先地，在步骤⑷中，均匀化处理温度控制在500-700℃，时间为10-12天。

优先地，在步骤⑺中，行星式球磨机速度控制200-300r/min运行，球磨时间为60-80小时。

具体实施方式

实施例一：

以金属Dy、Co、Mn（纯度大于99.5%）为原料，按DyCo₁₄Mn的原子比例配料10g的混合物，将混合的原料用真空电弧炉进行熔炼，合金熔炼2-3次，熔炼成成分均匀的合金锭后，取出放入石英玻璃管中，将玻璃管内抽成真空，并将管口密封，密封后投入水中，观察是否有气泡冒出，没有气泡表明密封性良好，再将石英玻璃管放入箱式电阻炉中，在500℃条件下进行均匀化退火处理，退火处理12天后将玻璃管投入到冰水混合物进行淬火，待冷却取出合金锭，将合金锭进行机械粉碎，收集粉碎的粉末，然后将粉末倒入球磨罐中，再倒入酒精使球磨罐填满，盖好罐盖，放入行星式球磨机上进行球磨，球磨速度控制为200r/min，球磨80小时后，把合金微粉取出晾干，即可得一种合金吸波微粉。

实施例二：

以金属Dy、Co、Mn（纯度大于99.5%）为原料，按DyCo₁₄Mn的原子比例配料10g的混合物，将混合的原料用真空电弧炉进行熔炼，合金熔炼2-3次，熔炼成成分均匀的合金锭后，取出放入石英玻璃管中，将玻璃管内抽成真空，并将管口密封，密封后投入水中，观察是否有气泡冒出，没有气泡表明密封性良好，再将石英玻璃管放入箱式电阻炉中，在600℃条件下进行均匀化退火处理，退火处理11天后将玻璃管投入到冰水混合物进行淬火，待冷却取出合金锭，将合金锭进行机械粉碎，收集粉碎的粉末，然后将粉末倒入球磨罐中，再倒入酒精使球磨罐填满，盖好罐盖，放入行星式球磨机上进行球磨，球磨速度控制为300r/min，球磨60小时后，把合金微粉取出晾干，即可得一种合金吸波微粉。

实施例三：

以金属Dy、Co、Mn（纯度大于99.5%）为原料，按DyCo₁₄Mn的原子比例配料10g的混合物，将混合的原料用真空电弧炉进行熔炼，合金熔炼2-3次，熔炼成成分均匀的合金锭后，取出放入石英玻璃管中，将玻璃管内抽成真空，并将管口密封，密封后投入水中，观察是否有气泡冒出，没有气泡表明密封性良好，再将石英玻璃管放入箱式电阻炉中，在700℃条件下进行均匀化退火处理，退火处理10天后将玻璃管投入到冰水混合物进行淬火，待冷却取出合金锭，将合金锭进行机械粉碎，收集粉碎的粉末，然后将粉末倒入球磨罐中，再倒入酒精使球磨罐填满，盖好罐盖，放入行星式球磨机上进行球磨，球磨速度控制为250r/min，球磨70小时后，把合金微粉取出晾干，即可得一种合金吸波微粉。

Claims (3)

1.一种Dy-Co-Mn吸波材料，其特征在于，该吸波材料的制备工艺包括如下步骤：

⑴ 以金属Dy、Co、Mn（纯度大于99.5%）为原料，按DyCo₁₄Mn的原子比例配料混合；

⑵ 将混合的原料用真空电弧炉进行熔炼，使其熔炼成成分均匀的合金锭；

⑶ 将合金锭放入石英玻璃管中进行真空密封；

⑷ 把装有合金锭的玻璃管放入高温炉中，进行均匀化处理；

⑸ 均匀化处理后进行淬火；

⑹ 淬火后取出合金锭在研磨罐中进行机械粉碎；

⑺ 收集粉碎的粉末，将粉末倒入球磨罐中，在酒精充满球磨罐内的保护下，用行星式球磨机进行球磨处理；

⑻球磨结束后把合金微粉取出晾干，即可得一种合金吸波微粉。

2.根据权利要求1所述的一种Dy-Co-Mn吸波材料，其特征在于，在步骤⑷中，均匀化处理温度控制在500-700℃，时间为10-12天。

3.根据权利要求1所述的一种Dy-Co-Mn吸波材料，其特征在于，在步骤⑺中，行星式球磨机速度控制200-300r/min运行，球磨时间为60-80小时。