CN107099695B - 一种可变形永磁合金、可变形永磁合金薄带及其制备方法 - Google Patents

一种可变形永磁合金、可变形永磁合金薄带及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107099695B
CN107099695B CN201710322265.7A CN201710322265A CN107099695B CN 107099695 B CN107099695 B CN 107099695B CN 201710322265 A CN201710322265 A CN 201710322265A CN 107099695 B CN107099695 B CN 107099695B
Authority
CN
China
Prior art keywords
alloy
permanent
magnet
preparation
strip
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.)
Active
Application number
CN201710322265.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107099695A (zh
Inventor
于泠然
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Maige Zhixin Electromechanical Technology Co.,Ltd.
Original Assignee
于泠然
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 于泠然 filed Critical 于泠然
Priority to CN201710322265.7A priority Critical patent/CN107099695B/zh
Publication of CN107099695A publication Critical patent/CN107099695A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107099695B publication Critical patent/CN107099695B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C9/00—Alloys based on copper
    • C22C9/06—Alloys based on copper with nickel or cobalt as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/08—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of copper or alloys based thereon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
    • H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/047—Alloys characterised by their composition

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)

Abstract

本发明提供了一种可变形永磁合金、可变形永磁合金薄带及其制备方法，所述可变形永磁合金成分为Cu65～75％、Ni15～20％、Fe7～10％、Cr1～5％。所述变形永磁合金薄带制备方法包括：按配比称取各合金成分，对原材料进行真空感应熔炼，浇铸成铜镍铁铬合金锭；对所述合金锭进行锻造；将锻造后的合金锭在600～900℃热轧，制成0.1～0.3mm的合金薄带；将所述合金薄带在500～650℃下回火0.5～2小时。通过对合金成分的设计，添加少量Cr，增加永磁材料的抗氧化性，同时在一定程度上增加矫顽力，并通过锻造和热轧、回火工艺进行薄带的制备，简化工艺过程简单，易实现，制备成本低。

Description

一种可变形永磁合金、可变形永磁合金薄带及其制备方法
技术领域
本发明属于磁性材料及制备领域，具体涉及一种可变形永磁合金及其制备方法。
背景技术
永磁合金是一种经充磁后，在撤掉外磁场时仍能保留较高剩磁的磁性合金，不但具有高的硬度和力学性能，还具备较强的抗去磁能力、较高的矫顽力，通常应用在机电设备如永磁电动机、声波换能器、磁力机械、微波装置、传感器和电信号转换器、医用电子仪器和生物工程如核磁共振成像装置等生活、医疗、生产各个方面。
对永磁合金的处理，通常包括变形加工、热处理、铸造等方面。铜镍铁永磁合金为可变形加工永磁合金的一种，最初于1935年为纽曼所发现。纽曼发现，含铁18％、镍20％、铜62％的合金在1000℃油中淬火和600℃回火具有0.5MGOe的最大磁能值。在这种磁性状态下，合金可以机械加工，因此有极大的实用意义。1935年达尔(Dahl)等找出磁性对冷加工敏感的永磁合金，后来在德国发展为Magnetoflex牌号，在美国发展为Cunife牌号。1938年又发现了相似的合金铜–镍–钴系。铜镍钴合金与铜镍铁合金相较，剩磁和最大磁能值低，然而矫顽力较高，不易加工。另外，可变形永磁合金还有FeCoCr和CuNiFe，它们都是通过失稳分解来获得其永磁性能的，但是，FeCoCr由于含有含量较高的昂贵元素Co，而且其热处理工艺较为复杂，使得其成本较高。
现有技术中，传统的铜镍铁合金成分为：Cu～60％，Fe～20％，Ni～20％。其基本的磁学性能如下：Hc＝36～40kA/m(450～500Oe)，Br＝0.50～0.55T(5000～5500Gs),(B·H)max＝1.0～1.3×106GOe。国内在上个世纪80年代开始研究铜镍铁永磁合金，其基本的磁学性能为：Br＝0.4～0.6T，Hc＝3.2～6.4kA/m，矫顽力很低，不能应用。后来，将Cu的含量提高到80％左右后，矫顽力可提高到500Oe以上，但矫顽力仍不够高，且材料放置一段时间后表面易氧化，对材料的实际应用极为不利。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可变形永磁合金及其制备方法，通过对合金成分的设计，增加永磁材料的抗氧化性，同时在一定程度上增加矫顽力，并通过合适的制备方法进行制备，简化工艺，降低成本。
根据本发明的一个方面，提供了一种可变形永磁合金薄带的制备方法，所述方法包括如下步骤：
步骤S1，按以下配比，称取各合金成分：
步骤S2，将上述称取的各成分金属进行真空感应熔炼，浇铸成铜镍铁铬合金锭；
步骤S3，对所述合金锭进行锻造；
步骤S4，将锻造后的合金锭在600～900℃热轧，制成0.1～0.3mm的合金薄带；
步骤S5，将所述合金薄带在500～650℃下回火0.5～2小时。
上述方案中，所述对合金锭进行锻造，具体为：
对所述合金锭进行挤压冷锻；或，
在600～1200℃下进行锻造。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种可变形永磁合金薄带，所述薄带通过以上所述的制备方法进行制备。
根据本发明的再一个方面，还提供了一种可变形永磁合金，其特征在于，所述合金成分如下：
由以上实施例的技术方案可以看出，本发明所提供的可变形永磁合金、可变形永磁合金薄带及其制备方法，通过对合金成分的设计，添加少量Cr，增加可变形永磁合金的抗氧化性，同时在一定程度上增加矫顽力，并通过锻造和热轧、回火工艺进行薄带的制备，简化工艺过程简单，易实现，制备成本低。所制备的可变形永磁合金薄带具有各向异性，矫顽力大，磁能积高，退火后的带材平整度好，长时间放置表面依然呈现金属光泽，同时易成型加工，其制备方法工艺简单、成本低。
具体实施方式
通过参考示范性实施例，本发明技术问题、技术方案和优点将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。
实施例1
本实施例提供了一种可变形永磁合金薄带的制备方法，以及用所述制备方法制备的可变形永磁合金薄带。所述制备方法包括如下步骤：
步骤S1，按以下配比，称取各合金成分：
现有技术中，铜镍铁合金是一种常见的永磁合金，本实施例在上述成分的基础上，添加了少量Cr，并对各种成分进行了相应的调整。Cr的加入，一方面可以有效增加合金的抗氧化性能，同时也使得永磁合金的矫顽力有一定程度的增加。
步骤S2，将上述称取的各成分金属进行真空感应熔炼，浇铸成铜镍铁铬合金锭。
本步骤中进行真空感应熔炼，主要是为了将各成分均匀化，得到一个成分均匀的合金锭。
步骤S3，对所述合金锭进行锻造。
本步骤中的锻造，可以通过两种方式进行：对合金锭进行挤压冷锻；或者，在600～1200℃下进行锻造。
步骤S4，将锻造后的合金锭在600～900℃热轧，制成0.1～0.3mm的合金薄带。
步骤S5，将所述合金薄带在500～650℃下回火0.5～2小时。
通过上述步骤，即得所制备的可变形永磁合金薄带。所制备成的薄带，主要用作磁栅。
以上实施例的技术方案可以看出，本实施例所提供的可变形永磁合金薄带的制备方法，通过对合金成分的设计，添加少量Cr，增加可变形永磁合金的抗氧化性，同时在一定程度上增加矫顽力，并通过锻造和热轧、回火工艺进行薄带的制备，简化工艺过程简单，易实现，制备成本低。
实施例2
本实施例提供了一种通过实施例1的方法所制备的可变形永磁合金薄带，并对制备过程进行详细说明。按照材料成分Cu 65％,Ni 20％,Fe 10％,Cr 5％。经真空感应熔炼，浇铸成一个铜镍铁铬合金锭子。将所述合金锭子通过挤压冷锻进行锻造。然后在600℃下进行热轧，制成0.1mm的合金薄带。最后在500℃下回火0.5小时，得到所制备的永磁合金薄带1号样。
经磁性测试，所制备的合金薄带1号样，矫顽力高达680Oe,在空气中放置一年后仍保持金属光泽，没有被氧化。
实施例3
本实施例也提供了一种通过实施例1的方法所制备的可变形永磁合金薄带，并对制备过程进行详细说明。按照材料成分Cu 68％,Ni 19％,Fe 8％,Cr 5％。经真空感应熔炼，浇铸成一个铜镍铁铬合金锭子。将所述合金锭子在950℃下锻造。然后在900℃下热轧制成0.2mm的合金薄带。最后在600℃下回火1小时，得到所制备的永磁合金薄带2号样。
经磁性测试，所制备的合金薄带2号样，矫顽力高达720Oe,在空气中放置一年后仍保持金属光泽，没有被氧化。
实施例4
本实施例再提供了一种通过实施例1的方法所制备的可变形永磁合金薄带，并对制备过程进行详细说明。按照材料成分Cu 75％,Ni 15％,Fe 7％,Cr 3％。经真空感应熔炼，浇铸成一个铜镍铁铬合金锭子。将所述合金锭子在600℃下锻造。然后在800℃下进行热轧，制成0.3mm的合金薄带。最后在650℃下回火2小时，得到所制备的永磁合金薄带3号样。
经磁性测试，所制备的合金薄带3号样，矫顽力高达730Oe,在空气中放置一年后仍保持金属光泽，没有被氧化。
由以上具体实施例技术方案可以看出，本发明所提供的可变形永磁合金薄带及其制备方法，通过对合金成分的设计，添加少量Cr，增加永磁材料的抗氧化性，同时在一定程度上增加矫顽力，并通过锻造和热轧、回火工艺进行薄带的制备，简化工艺过程简单，易实现，制备成本低。
实施例5
本实施例提供一种可变形永磁合金，所述合金成分包括：Cu65～75％；Ni15～20％；Fe7～10％；Cr1～5％。所述合金制备方法为：按照材料成分配比称取合适的纯相金属，经真空感应熔炼，浇铸成一个铜镍铁铬合金锭子。将所述合金锭子通过冷锻或在600～1200℃下进行锻造。然后在800℃下进行热轧，制成所需的合金形状。最后在650℃下回火2小时，得到所制备的永磁合金。
本实施例所提供的可变形永磁合金，通过对合金成分的设计，添加少量Cr，增加永磁材料的抗氧化性，同时在一定程度上增加矫顽力。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种可变形永磁合金薄带的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤S1，按以下配比，称取各合金成分：
步骤S2，将上述称取的各成分金属进行真空感应熔炼，浇铸成铜镍铁铬合金锭；
步骤S3，对所述合金锭进行锻造；
步骤S4，将锻造后的合金锭在600～900℃热轧，制成0.1～0.3mm的合金薄带；
步骤S5，将所述合金薄带在500～650℃下回火0.5～2小时。
2.根据权利要求1所述的可变形永磁合金薄带的制备方法，其特征在于，所述对合金锭进行锻造，具体为：
对所述合金锭进行挤压冷锻；或，
在600～1200℃下进行锻造。
3.一种可变形永磁合金薄带，其特征在于，所述薄带通过所述权利要求1或权利要求2所述的制备方法进行制备。
4.一种可变形永磁合金，其特征在于，所述合金成分如下：
CN201710322265.7A 2017-05-09 2017-05-09 一种可变形永磁合金、可变形永磁合金薄带及其制备方法 Active CN107099695B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710322265.7A CN107099695B (zh) 2017-05-09 2017-05-09 一种可变形永磁合金、可变形永磁合金薄带及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710322265.7A CN107099695B (zh) 2017-05-09 2017-05-09 一种可变形永磁合金、可变形永磁合金薄带及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107099695A CN107099695A (zh) 2017-08-29
CN107099695B true CN107099695B (zh) 2018-11-06

Family

ID=59669234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710322265.7A Active CN107099695B (zh) 2017-05-09 2017-05-09 一种可变形永磁合金、可变形永磁合金薄带及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107099695B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108460225B (zh) * 2018-03-21 2021-08-31 华北电力大学（保定） 一种各向异性金属薄板感应式磁声图像的仿真方法及系统
CN109913690A (zh) * 2019-03-01 2019-06-21 杭州科德磁业有限公司 一种铜镍铁磁材制备方法
CN111074091B (zh) * 2019-12-25 2021-03-09 北京北冶功能材料有限公司 一种铜镍铁系永磁合金冷轧带材及其加工方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1195551A (en) * 1967-03-17 1970-06-17 Langley Alloys Ltd Improvements in Copper-Nickel-Iron Alloys
JPS6415341A (en) * 1987-07-08 1989-01-19 Dowa Mining Co Cu-fe-ge magnetic alloy and its production
FR3009140B1 (fr) * 2013-07-29 2017-02-24 Valeo Equip Electr Moteur Rotor a aimants permanents

Also Published As

Publication number Publication date
CN107099695A (zh) 2017-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101256859B (zh) 一种稀土合金铸片及其制备方法
CN101325109B (zh) 晶界相重构的高强韧性烧结钕铁硼磁体及其制备方法
CN107099695B (zh) 一种可变形永磁合金、可变形永磁合金薄带及其制备方法
CN104376944B (zh) 一种稀土铁硼磁粉、磁体及磁粉的制备方法
CN104700973B (zh) 一种由白云鄂博共伴生原矿混合稀土制成的稀土永磁体及其制备方法
CN105970100B (zh) 一种高使用温度高饱和半硬磁合金及其制备方法
CN104064301B (zh) 一种钕铁硼磁体及其制备方法
CN106868379A (zh) 一种具有大磁致伸缩系数的高熵合金及其制备方法
US11851735B2 (en) High-strength and ductile multicomponent precision resistance alloys and fabrication methods thereof
CN103680919A (zh) 一种高矫顽力高强韧高耐蚀烧结钕铁硼永磁体的制备方法
CN101393791B (zh) 一种各向异性粘结磁粉及其制备方法
CN114318172A (zh) 一种超高软磁性能的铁镍合金及其制备方法
CN101572150B (zh) 微晶软磁粉材料及其制备方法
CN110735081B (zh) 一种铁铬钴半硬磁合金及其制备方法
CN101691637B (zh) 一种Mo掺杂的FeCo基软磁合金
CN102176507A (zh) 一种FeGaYB薄片状磁致伸缩材料的制备方法
CN101572144B (zh) 一种防盗磁条用复相组织半硬磁合金及其薄带制备方法
CN110739113A (zh) 一种高性能烧结Nd-Fe-B材料及其制备方法
CN101582316B (zh) 高耐蚀性烧结钕铁硼永磁材料的生产工艺
CN101800108B (zh) 一种高塑性耐腐蚀半硬磁合金薄带的制备方法
CN115572884B (zh) 一种铁镍基软磁合金的制备方法
CN104493159B (zh) 一种钆掺杂半硬磁材料的制备方法
JPS63137136A (ja) 希土類−鉄族系焼結永久磁石材料の製造方法
CN112662960A (zh) 一种含钼铁铬钴永磁体的加工工艺
JPH06244046A (ja) 永久磁石の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210615

Address after: 255400 room 505, No.52, Qidu Road, Qidu Town, Linzi District, Zibo City, Shandong Province

Patentee after: Shandong Maige Zhixin Electromechanical Technology Co.,Ltd.

Address before: 100083 room 508, building 30, 30 Xueyuan Road, Haidian District, Beijing

Patentee before: Yu Lingran

TR01 Transfer of patent right