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

耐高温的磁性材料
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 examiner, † Cited by third party
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

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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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