CN107293386A - 耐高温的磁性材料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及耐高温的磁性材料,属于功能材料领域。本发明解决的技术问题是提供了一种低成本的磁性材料,该材料在高温条件下依旧具有较好的磁性。本发明磁性材料,由以下原子百分比的组分组成:Nd:5~15at%;Nb:1~5at%;Co:1~5at%;Si:9~15at%;B:11~13at%;V:0.5~1at%;Cu:1~5at%;其余为铁。本发明磁性材料,加入了少量的Nd和Nb,在大量降低Co用量的同时,保证了材料具有高的居里温度,在高温条件下使用也具有较高的磁导率,降低了磁性材料的成本。
Description
技术领域
本发明涉及耐高温的磁性材料,属于功能材料领域。
背景技术
随着科技的发展,磁性合金在电力、电子、计算机、自动控制和电光学等新兴技术领域中,有着日益广泛的应用。磁性材料按磁化后去磁的难易可分为软磁性材料和硬磁性材料。磁化后容易去掉磁性的物质叫软磁性材料,不容易去磁的物质叫硬磁性材料。一般来讲软磁性材料剩磁较小,硬磁性材料剩磁较大。
其中,软磁材料常被用作生产高频变压器、扼流圈和磁头等具有软磁特性的产品。现有的软磁材料主要是采用铁氧材料为基质来制备,该类材料具有电阻率高、高频涡流损耗小等优点。但是,由于材料的饱和磁感应强度偏低,温度特性差,其居里温度为450℃左右,在高温条件下,材料的性能急剧下降甚至磁性消失,因此,这类材料不适用于高温下使用。
针对以上缺陷,本领域科研人员做了大量的研究。目前,常用的一种方法是在合金中添加Co元素,利用α-FeCo来改变材料的高温磁特性,使其在较高的温度下依旧具有较好的磁性。
比如,申请号为200410029900.5的发明专利公开了一种可在高温下使用的高温非晶、微晶软磁合金材料,以FeCoMSiB为基材,该合金采用了10~60%的Co元素,在高温下具有很高的高温软磁特性。
申请号为201611077360.7的发明专利公开了一种磁性合金粉末材料,以FeCoMSiBTi为基材,该合金采用了20~25%的Co,具有较好的高温特性和储磁特性,是用于制作磁头的优选磁材料。
以上专利均是通过添加Co来提高高温下的软磁特性。但是,由于金属Co在我国属于紧缺资源,大量依赖于进口,因此,Co价格较高,在合金中添加大量的金属Co含量,无疑会大量增加制备成本,使得该合金无法应用于工业化大生产。
因此,亟需一种成本较低的耐高温的磁性合金材料。
发明内容
针对以上缺陷,本发明解决的技术问题是提供一种低成本的磁性材料,该材料在高温条件下依旧具有较好的磁性。
本发明磁性材料,由以下原子百分比的组分组成:Nd:5~15at%;Nb:1~5at%;Co:1~5at%;Si:9~15at%;B:11~13at%;V:0.5~1at%;Cu:1~5at%;其余为铁。
优选的,由以下原子百分比的组分组成:Nd:7~11at%;Nb:2~4at%;Co:2~4at%;Si:11~14at%;B:11~13at%;V:0.6~0.8at%;Cu:2~3at%;其余为铁。
作为优选方案,由以下原子百分比的组分组成:Nd:8at%;Nb:3at%;Co:3at%;Si:13at%;B:12at%;V:0.7at%;Cu:2.3at%;其余为铁。
本发明磁性材料,加入了少量的Nd和Nb,在大量降低Co用量的同时,保证了材料具有高的居里温度,在高温条件下使用也具有较高的磁导率,降低了磁性材料的成本,使其能够用于工业化大生产。
具体实施方式
本发明磁性材料,由以下原子百分比的组分组成:Nd:5~15at%;Nb:1~5at%;Co:1~5at%;Si:9~15at%;B:11~13at%;V:0.5~1at%;Cu:1~5at%;其余为铁。
优选的,由以下原子百分比的组分组成:Nd:7~11at%;Nb:2~4at%;Co:2~4at%;Si:11~14at%;B:11~13at%;V:0.6~0.8at%;Cu:2~3at%;其余为铁。
作为优选方案,由以下原子百分比的组分组成:Nd:8at%;Nb:3at%;Co:3at%;Si:13at%;B:12at%;V:0.7at%;Cu:2.3at%;其余为铁。
本发明的磁性材料,可采用常规冶炼方法制备得到,比如:采用真空感应炉进行熔炼。在冶炼时,将原料配制后加入真空感应炉,在氩气保护下进行真空熔炼后,经过充分的搅拌,浇铸,即得合金材料。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述,并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
磁性材料,由以下原子百分比的组分组成:Nd:5at%;Nb:5at%;Co:5at%;Si:9at%;B:11at%;V:0.5at%;Cu:5at%;其余为铁。
该材料具有较高的居里温度,在高温条件下(600℃)也具有较高的磁导率。
实施例2
磁性材料,由以下原子百分比的组分组成:Nd:15at%;Nb:1at%;Co:1at%;Si:15at%;B:13at%;V:1at%;Cu:1at%;其余为铁。
该材料具有较高的居里温度,在高温条件下(600℃)也具有较高的磁导率。
实施例3
磁性材料,由以下原子百分比的组分组成:Nd:8at%;Nb:3at%;Co:3at%;Si:13at%;B:12at%;V:0.7at%;Cu:2.3at%;其余为铁。
该材料具有较高的居里温度,在高温条件下(600℃)也具有较高的磁导率。
实施例4
磁性材料,由以下原子百分比的组分组成:Nd:7at%;Nb:4at%;Co:4at%;Si:14at%;B:11at%;V:0.6at%;Cu:3at%;其余为铁。
该材料具有较高的居里温度,在高温条件下(600℃)也具有较高的磁导率。
实施例5
磁性材料,由以下原子百分比的组分组成:Nd:11at%;Nb:2at%;Co:2at%;Si:11at%;B:13at%;V:0.8at%;Cu:2at%;其余为铁。
该材料具有较高的居里温度,在高温条件下(600℃)也具有较高的磁导率。
Claims (3)
1.耐高温的磁性材料,其特征在于,由以下原子百分比的组分组成:Nd:5~15at%;Nb:1~5at%;Co:1~5at%;Si:9~15at%;B:11~13at%;V:0.5~1at%;Cu:1~5at%;其余为铁。
2.根据权利要求1所述的耐高温的磁性材料,其特征在于,由以下原子百分比的组分组成:Nd:7~11at%;Nb:2~4at%;Co:2~4at%;Si:11~14at%;B:11~13at%;V:0.6~0.8at%;Cu:2~3at%;其余为铁。
3.根据权利要求2所述的耐高温的磁性材料,其特征在于,由以下原子百分比的组分组成:Nd:8at%;Nb:3at%;Co:3at%;Si:13at%;B:12at%;V:0.7at%;Cu:2.3at%;其余为铁。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111696743A (zh) * | 2020-07-01 | 2020-09-22 | 宁波美固力磁电有限公司 | 一种耐高温钕铁硼磁铁及其制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1210344A (zh) * | 1997-08-30 | 1999-03-10 | 中国科学院金属研究所 | 一种钕铁硼纳米永磁材料 |
JP2002064010A (ja) * | 2000-08-22 | 2002-02-28 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 高比電気抵抗性希土類磁石及びその製造方法 |
CN102360702A (zh) * | 2011-09-20 | 2012-02-22 | 浙江大学 | 一种简便的磁性功能材料块体及其制备方法 |
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2017
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