CN109706290A - 一种适用于a型漏保的纳米晶磁芯磁场热处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于A型漏保的纳米晶磁芯磁场热处理方法，包括以下步骤：(1)将待处理的纳米晶磁芯放置在横磁炉中，并通入保护气体；(2)进行热处理及磁处理，包括：第一阶段：温度从室温升到约560℃，加热及保温约90min；第二阶段：将第一阶段热处理的纳米晶磁芯出炉冷却至室温；第三阶段：将第二阶段冷却的纳米晶磁芯放置在横磁炉中，温度从室温升到约420℃，加热及保温约60min，并在退火的同时进行加横磁处理，第四阶段：出炉，将纳米晶磁芯冷却至室温；(3)收取冷却后的纳米晶磁芯成品；采用上述方法得到的纳米晶磁芯，用于漏电保护器内既可以对交流漏电起保护作用，还能对直流脉动电流起保护作用。

Description

一种适用于A型漏保的纳米晶磁芯磁场热处理方法

技术领域

本发明涉及一种适用于A型漏保的纳米晶磁芯的磁场热处理方法。

背景技术

随着现代技术的发展，家庭生活中大量的电子产品(如电子节能灯、微波炉等)被普及使用；工业设备中的三相桥式整流电路日益增多，变频设备不断增加，由于变频设备输出的电压波形含大量谐波，这些谐波会通过电机绕组的对地寄生电容和电机电缆线的对地寄生电容产生对地漏电流。这些设备发生故障时，产生的剩余电流不再只是纯正弦波形的工频信号，而是出现了脉动直流分量。当这种非正弦的剩余电流达到一定的程度时，将会影响传统RCD(剩余电流装置)的检测，在脉动直流分量的作用下，剩余电流互感器的磁场会发生偏置，甚至接近饱和，使RCT内的磁场强度和感应电势降低，即对剩余电流的检测灵敏度降低，从而导致RCD拒动作而不能正确保护，容易造成人身触电或电气火灾事故。而A型漏保互感器则弥补了传统RCD的缺陷，使其对含有脉动直流的漏电电流也能可靠脱扣。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够将普通纳米晶磁芯进行热处理，使其运用到A型漏电保护器内既可以对交流漏电起保护作用，还能对直流脉动电流起保护作用，具有实用性的适用于A型漏保的纳米晶磁芯的磁场热处理方法。

为解决上述问题本发明采用如下技术方案：

一种适用于A型漏保的纳米晶磁芯磁场热处理方法，包括以下步骤：(1)将待处理的纳米晶磁芯放置在横磁炉中，并通入保护气体；(2)进行热处理及磁处理，包括：第一阶段：温度从室温升到约560℃，加热及保温约90min；第二阶段：将第一阶段热处理的纳米晶磁芯出炉冷却至室温；第三阶段：将第二阶段冷却的纳米晶磁芯放置在横磁炉中，并通入保护气体，温度从室温升到约420℃，加热及保温约60min，并在退火的同时进行加横磁处理，第四阶段：出炉，将第三阶段工艺结束后的纳米晶磁芯冷却至室温；(3)收取冷却后的纳米晶磁芯成品。

优选的，所述保护气体为氮气。

优选的，所述第二阶段包括将纳米晶磁芯出炉后用风机冷却至室温，用时约40min。

优选的，所述第三阶段的开始至结束60min这一时间段内横磁炉对纳米晶磁芯进行加横磁处理。

优选的，所述第三阶段横磁炉施加的磁场强度为800Gs～1000Gs。

优选的，所述第四阶段包括将纳米晶磁芯出炉后用风机冷却至室温，用时约30min。

优选的，经该方法热处理后的纳米晶磁芯的矫顽力为0.5A/m。

本发明的有益效果是：能够将普通纳米晶磁芯进行热处理，使其运用到A型漏电保护器内既可以对交流漏电起保护作用，还能对直流脉动电流起保护作用，提高电流的检测灵敏度，弥补了传统漏保互感器RCD的缺陷，使其对含有脉动直流的漏电电流也能可靠脱扣，减少了人身触电或电气火灾事故的发生，具有实用性。

附图说明

为了更楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，但并不是对本发明保护范围的限制。

图1为本发明在半波条件下的输出电压特性图；

具体实施方式

参阅图1所示一种适用于A型漏保的纳米晶磁芯磁场热处理方法，包括以下步骤：(1)将待处理的纳米晶磁芯放置在横磁炉中，并通入保护气体；(2)进行热处理及磁处理，包括：第一阶段：温度从室温升到约560℃，加热及保温约90min；第二阶段：将第一阶段热处理的纳米晶磁芯出炉冷却至室温；第三阶段：将第二阶段冷却的纳米晶磁芯放置在横磁炉中，并通入保护气体，温度从室温升到约420℃，加热及保温约60min，并在退火的同时进行加横磁处理，第四阶段：出炉，将第三阶段工艺结束后的纳米晶磁芯冷却至室温；(3)收取冷却后的纳米晶磁芯成品。

所述保护气体为氮气。

所述第二阶段包括将纳米晶磁芯出炉后用风机冷却至室温，用时约40min。

所述第三阶段的开始至结束60min这一时间段内横磁炉对纳米晶磁芯进行加横磁处理。

所述第三阶段横磁炉施加的磁场强度为800Gs～1000Gs。

所述第四阶段包括将纳米晶磁芯出炉后用风机冷却至室温，用时约30min。

所述经该方法热处理后的纳米晶磁芯的矫顽力为0.5A/m。

本发明的工艺过程为，将待热处理的纳米晶磁芯放置在立式横磁炉中，产品横向平放，关闭横磁炉，对横磁炉进行抽真空(清除氧气，防止氧化)，同时向横磁炉内注入氮气，将横磁炉内部的温度升至560℃并进行保温90min，其中加热30min，保温60min；保温结束后，打开横磁炉，取出纳米晶磁芯，通过风机冷却至室温，用时约40min；当纳米晶磁芯冷却至室温后，再次将纳米晶磁芯放入横磁炉中，关闭炉门并通入保护气体氮气，将横磁炉中的温度升至420℃，用时约60min，其中加热20min，保温40min；同时在此过程中对横磁炉中的纳米晶磁芯进行加横磁处理，横磁炉施加的磁场强度为800Gs～1000Gs；当上一阶段工艺结束后，打开炉门，取出热处理后的纳米晶磁芯，通过风机冷却至室温，用时约30min；最后对成品的纳米晶磁芯进行保存；所得到的纳米晶磁芯的矫顽力为0.5A/m左右，其运用到A型漏电保护器内既可以对交流漏电起保护作用，还能对直流脉动电流起保护作用，具有实用性。

以规格为25*17*20的纳米晶磁芯为例，在半波条件下测试，使用普通纳米晶磁芯的漏保和使用经过本工艺及方法处理后的纳米晶磁芯的漏保的输出电压比较。

当输入电流为3mA时，普通漏保的输出电压为0.184mV，A型漏保为0.264mV；

当输入电流为5mA时，普通漏保的输出电压为0.324mV，A型漏保为0.449mV；

当输入电流为10mA时，普通漏保的输出电压为0.695mV，A型漏保为0.937mV；

当输入电流为20mA时，普通漏保的输出电压为1.47V，A型漏保为2.017mV；

当输入电流为30mA时，普通漏保的输出电压为2.0014mV，A型漏保为3.167mV；

当输入电流为50mA时，普通漏保的输出电压为2.577mV，A型漏保为5.32mV。

由此可见，使用本发明的漏保性能明显优于普通漏保，对电流检测的灵敏度更好，弥补了传统RCD的缺陷，使其对含有脉动直流的漏电也能可靠脱扣，防止人身触电或电气火灾事故的发生，起到更好的预防效果。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种适用于A型漏保的纳米晶磁芯磁场热处理方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将待处理的纳米晶磁芯放置在横磁炉中，并通入保护气体；(2)进行热处理及磁处理，包括：第一阶段：温度从室温升到约560℃，加热及保温约90min；第二阶段：将第一阶段热处理的纳米晶磁芯出炉冷却至室温；第三阶段：将第二阶段冷却的纳米晶磁芯放置在横磁炉中，并通入保护气体，温度从室温升到约420℃，加热及保温约60min，并在退火的同时进行加横磁处理，第四阶段：出炉，将第三阶段工艺结束后的纳米晶磁芯冷却至室温；(3)收取冷却后的纳米晶磁芯成品。

2.根据权利要求1所述的一种适用于A型漏保的纳米晶磁芯磁场热处理方法，其特征在于：所述保护气体为氮气。

3.根据权利要求1所述的一种适用于A型漏保的纳米晶磁芯磁场热处理方法，其特征在于：所述第二阶段包括将纳米晶磁芯出炉后用风机冷却至室温，用时约40min。

4.根据权利要求1所述的一种适用于A型漏保的纳米晶磁芯磁场热处理方法，其特征在于：所述第三阶段的开始至结束60min这一时间段内横磁炉对纳米晶磁芯进行加横磁处理。

5.根据权利要求4所述的一种适用于A型漏保的纳米晶磁芯磁场热处理方法，其特征在于：所述第三阶段横磁炉施加的磁场强度为800Gs～1000Gs。

6.根据权利要求1所述的一种适用于A型漏保的纳米晶磁芯磁场热处理方法，其特征在于：所述第四阶段包括将纳米晶磁芯出炉后用风机冷却至室温，用时约30min。

7.根据权利要求1所述的一种适用于A型漏保的纳米晶磁芯磁场热处理方法，其特征在于：经该方法热处理后的纳米晶磁芯的矫顽力为0.5A/m。