CN116313357B - 一种非晶纳米晶软磁合金、制备方法及应用 - Google Patents

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Abstract

一种非晶纳米晶软磁合金、制备方法及应用，属于铁磁材料技术领域。沿非晶软磁合金带材的第一方向，将多个第一导热板间隔贴设于第一表面，将多个第二导热板分别贴设于第二表面对应于相邻两个第一导热板之间的位置；利用加热元件同时对每个第一导热板和每个第二导热板进行加热，使非晶软磁合金带材析出纳米晶，以获得具有交替设置的第一区域和第二区域的非晶纳米晶软磁合金。沿非晶纳米晶软磁合金的第一表面至第二表面的正投影方向，第一区域和第二区域内的纳米晶均呈梯度分布，且梯度趋势相反。该非晶纳米晶软磁合金具有饱和磁感强度高、磁损低以及塑性好的特点，可以应用于电动汽车的共模电感、高频变压器和电机。

Description

一种非晶纳米晶软磁合金、制备方法及应用
技术领域
本申请涉及铁磁材料技术领域，具体而言，涉及一种非晶纳米晶软磁合金、制备方法及应用。
背景技术
铁基非晶软磁合金是一种新型的节能材料，拥有低矫顽力、低铁损、高磁导率和较高的饱和磁化强度等优点。
市场上现存的铁基非晶软磁合金材料的饱和磁感应强度相对较低，导致产品体积过大。
因此需要对相应的制备工艺进行优化，以获得更高饱和磁感应强度的铁基非晶纳米晶软磁合金。
发明内容
基于上述的不足，本申请提供了一种非晶纳米晶软磁合金、制备方法及应用，以部分或全部地改善相关技术中非晶纳米晶软磁合金的饱和磁感应强度较低的问题。
本申请是这样实现的：
在第一方面，本申请的示例提供了一种非晶纳米晶软磁合金的制备方法，包括：获得非晶软磁合金带材，非晶软磁合金带材具有沿厚度方向相对的第一表面和第二表面；对非晶软磁合金带材进行热处理，热处理的步骤包括：
沿非晶软磁合金带材的第一方向，将多个第一导热板间隔贴设于第一表面，将多个第二导热板分别贴设于第二表面对应于相邻两个第一导热板之间的位置；利用加热元件同时对每个第一导热板和每个第二导热板进行加热，使非晶软磁合金带材析出纳米晶。
在上述实现过程中，由于在非晶软磁合金带材的第一表面和第二表面错位间隔贴设多个相应的导热板，因此，在利用加热元件同时对每个第一加热板和每个第二加热板进行加热时，受导热板导热性较好的影响，第一表面处与第一导热板直接相贴的部分的温度相对较高，与第一导热板相对应的第二表面的部分由于没有接触到导热板，其温度相对较低，可以在非晶软磁合金带材的厚度方向形成温度梯度，使得非晶软磁合金带材在贴设有第一导热板的区域内析出的纳米晶沿厚度方向呈现第一梯度分布。
同样，非晶软磁合金带材在贴设有第二导热板的区域内析出的纳米晶沿厚度方向呈现出第二梯度分布，且第二梯度分布的趋势与第一梯度分布的趋势相反（趋势相反是指，梯度增加和梯度减小）。
因此，通过上述制备方法，能够在非晶软磁合金带材的第一方向上，形成呈周期性分布的梯度结构的纳米晶（呈周期性分布的梯度结构的纳米晶，指的是：对应于第一加热板的第一区域和对应于第二加热板的第二区域，纳米晶沿厚度方向均呈梯度分布；第一区域和第二区域沿第一方向交替分布）。含有呈周期性分布的梯度结构的纳米晶的非晶纳米晶软磁合金，具有饱和磁感强度高、磁损低以及塑性好的特点，可以应用于电动汽车的共模电感、高频变压器铁芯材料和电驱电机中。
结合第一方面，在一种可选的实施方式中，沿第一方向，第一导热板的第一尺寸与第二导热板的第二尺寸一致。
在上述实现过程中，将第一导热板的第一尺寸和第二导热板的第二尺寸设置一致，可以使非晶软磁合金带材沿第一方向的温度分布更加均匀，使得对应于第一导热板处的纳米晶的梯度分布和对应于第二导热板处的纳米晶的梯度分布更加规律，可以进一步提高非晶纳米晶软磁合金沿第一方向呈周期性分布的规律性，以进一步提高其饱和磁感强度和塑性高，以及进一步降低磁损耗。
结合第一方面，在一种可选的实施方式中，沿厚度方向，第一导热板的第一厚度与第二导热板的第二厚度一致。
在上述实现过程中，将第一导热板的第一厚度和第二导热板的第二厚度设置一致，例可以使非晶软磁合金带材对应于第一导热板的区域以及对应于第二导热板的区域，沿厚度方向的温度分布梯度更加规律，使得对应于第一导热板处的纳米晶的梯度分布和对应于第二导热板处的纳米晶的梯度分布更加规律，可以进一步提高其饱和磁感强度和塑性，以及进一步降低磁损耗。
结合第一方面，在一种可选的实施方式中，第一导热板在厚度方向上的投影与第二导热板在厚度方向上的投影不重叠；和/或，第一导热板在厚度方向上的投影与第二导热板在厚度方向上的投影齐平。
在上述实现过程中，第一导热板在厚度方向上的投影与第二导热板在厚度方向上的投影不重叠，可以减小第一导热板和第二导热板对非晶软磁合金带材的厚度方向的温度梯度进行相互影响的程度，可以进一步提高非晶纳米晶软磁合金沿第一方向呈周期性分布的规律性，以进一步提高其饱和磁感强度和塑性高，以及进一步降低磁损耗。
结合第一方面，在一种可选的实施方式中，第一导热板在厚度方向上的投影与第二导热板在厚度方向上的投影，共同覆盖非晶软磁合金带材在厚度方向上的投影。
在上述实现过程中，将非晶软磁合金带材覆盖在第一导热板和第二导热板之间，可以通过第一导热板和第二导热板调节非晶软磁合金带材的温度分布，使得非晶软磁合金带材中析出呈周期性分布的梯度结构的纳米晶。
结合第一方面，在一种可选的实施方式中，非晶软磁合金带材的原子百分比成分式为其中M选自Zr、Hf或Nb中的至少一者，70≤a≤85，0.65≤b≤8.5，0.5≤c≤6，0.7≤d≤2.5，0.25≤e≤5，2.5≤f≤8，且满足a+b+c+d+e+f=100。
在上述实现过程中，通过本申请示例提供的制备方法制备出的FeaSibBcCudCoeMf非晶纳米晶软磁合金，包含呈周期分布的梯度结构的纳米晶，具有饱和磁感强度高、磁损低以及塑性好的特点，可以应用于电动汽车的共模电感、高频变压器铁芯材料和电驱电机中。
结合第一方面，在一种可选的实施方式中，热处理的步骤中，利用加热元件同时对每个第一导热板和每个第二导热板进行加热的温度为450-550 ℃，保温10-180 min。
在上述实现过程中，在需要制备原子百分比成分式为FeaSibBcCudCoeMf的非晶纳米晶软磁合金时，通过加热元件将特殊布置的第一导热板和第二导热板加热至450-550 ℃，并保温10-180 min，可以使得该成分的非晶软磁合金带材内析出呈周期性分布的梯度结构的纳米晶。
第二方面，本申请的示例提供了一种根据第一方面提供的制备方法制得的非晶纳米晶软磁合金。非晶纳米晶软磁合金包括α-Fe相和非晶相；沿第一方向，非晶纳米晶软磁合金具有交替设置的第一区域和第二区域；沿第一表面至第二表面的正投影方向，第一区域的α-Fe相的平均尺寸和体积份数呈梯度增加，第二区域的α-Fe相的平均尺寸和体积份数呈梯度减小。
在上述实现过程中，沿非晶纳米晶软磁合金的第一方向，形成交替设置的第一区域和第二区域，且第一区域内的纳米晶的平均尺寸和体积份数呈梯度增加，第二区域内的纳米晶的平均尺寸和体积份数呈梯度减少，可以提高非晶纳米晶软磁合金的饱和磁感强度和塑性，以及降低磁损耗，可以应用于电动汽车的共模电感、高频变压器铁芯材料和电驱电机中。
结合第二方面，在一种可选的实施方式中，非晶纳米晶软磁合金的原子百分比成分式为FeaSibBcCudCoeMf，其中M选自Zr、Hf或Nb中的至少一者，70≤a≤85，0.65≤b≤8.5，0.5≤c≤6，0.7≤d≤2.5 ，0.25≤e≤5, 2.5≤f≤8，且满足a+b+c+d+e+f=100。
在上述实现过程中，原子百分比成分式为FeaSibBcCudCoeMf的非晶纳米晶软磁合金，其中M选自Zr、Hf或Nb中的至少一者，70≤a≤85，0.65≤b≤8.5，0.5≤c≤6，0.7≤d≤2.5，0.25≤e≤5，2.5≤f≤8，且满足a+b+c+d+e+f=100，包含呈周期分布的梯度结构的α-Fe纳米晶，具有饱和磁感强度高、磁损低以及塑性好的特点。
在第三面，本申请示例提供了一种第二方面提供的非晶纳米晶软磁合金在电动汽车中的应用；和/或，第二方面提供的非晶纳米晶软磁合金应用于电动汽车的共模电感、高频变压器和/或电机。
在上述实现过程中，将本申请第二方面提供的非晶纳米晶软磁合金应用于电动汽车，可以降低电动汽车的能源损耗，提高电动汽车的轻量化以及小型化程度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，以下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。
图1本申请示例提供的非晶纳米晶软磁合金的截面示意图；
图2为本申请示例提供的非晶纳米晶软磁合金的制备流程示意图；
图3本申请示例提供的非晶软磁合金带材的截面示意图；
图4为本申请示例提供的非晶纳米晶软磁合金的热处理操作示意图；
图5为本申请对比例二提供的非晶纳米晶软磁合金的热处理操作示意图；
图6为本申请对比例三提供的非晶纳米晶软磁合金的热处理操作示意图。
图标：1-非晶纳米晶软磁合金；10-非晶软磁合金带材；101-第一区域；102-第二区域；103-第一表面；104-第二表面；20-纳米晶；200-第一导热板；300-第二导热板；400-加热元件；500-第一金属板；600-第二金属板；D1-正投影方向；D2-第一方向。
具体实施方式
下面将结合实施例对本申请的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本申请，而不应视为限制本申请的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
铁基非晶软磁合金是一种新型的节能材料，拥有低矫顽力、低铁损、高磁导率和较高的饱和磁化强度等优点。市场上现存的铁基非晶软磁合金的饱和磁感应强度相对较低，导致产品体积过大。
为了提高铁基非晶软磁合金的饱和磁感应强度、塑形，以及降低磁损耗，常用的方法是将铁基非晶软磁合金放入热处理炉中进行热处理，在铁基非晶软磁合金内析出纳米晶，例如α-Fe纳米晶。
但是，发明人发现，在铁基非晶软磁合金内析出α-Fe等纳米晶，这些纳米晶通常具有脆性大的特点，可能会导致软磁合金在服役过程中发生脆断而导致器件失效。并且，现有技术获得的随机分布的纳米晶，不能进一步提高铁基软磁合金的饱和磁感应强度等磁感应性能。
因此，本申请示例提供了一种具有周期性梯度结构的非晶纳米晶软磁合金1，请参阅图1，其中的纳米晶20沿非晶软磁合金带材10的第一表面103至第二表面104的正投影方向D1呈梯度分布。梯度分布包括：第一区域101的梯度递增和第二区域102的梯度递减。并且呈梯度分布的纳米晶20，沿非晶软磁合金带材10的第一方向D2呈周期性分布，使得非晶纳米晶软磁合金1具有饱和磁感强度高、磁损低以及塑性好的特点。具有周期性梯度结构的非晶纳米晶软磁合金1，可以应用于电动汽车或其他装置中的共模电感、高频变压器铁芯材料和电驱电机中。
图1中，为了便于区分第一区域101和第二区域102内的纳米晶20，两个区域内的纳米晶的图案填充方式不同。图1中的纳米晶20的圆形状，不代表其在非晶纳米晶软磁合金内的真实形貌及分布。
以下结合附图对本申请示例提供的具有周期性梯度结构的非晶纳米晶软磁合金1及制备方法进行详细的描述。
请参阅图2，非晶纳米晶软磁合金1的制备方法，包括：
S1、获得非晶软磁合金带材10。
请参阅图3，非晶软磁合金带材10具有沿厚度方向相对的第一表面103和第二表面104。
非晶软磁合金带材10具有不同于厚度方向的第一方向D2。
本申请不限制第一方向D2的具体方向，示例性的，请继续参阅图3，第一方向D2可以为非晶软磁合金带材10的长度方向。
或者，第一方向D2可以为非晶软磁合金带材10的宽度方向。
本申请不限制非晶软磁合金带材10如何获得，相关人员可以根据需要进行相应的选择。
在一种可能的实施方式中，可以购买市售的铁基非晶软磁合金带材10。
或者，本申请示例提供的非晶纳米晶软磁合金的制备方法，包括：
非晶软磁合金带材10的制备：
（1）、按照非晶软磁合金的原子百分比成分式进行配料，进行第一次熔炼，随后冷却制成母合金锭。
（2）、将冷却好的母合金锭破碎后放入喷带机上的坩埚中进行二次熔炼，随后通过喷嘴将高温钢水喷涂到装有急冷装置并高速旋转的铜辊上，制成非晶软磁合金带材10。
本申请不限制非晶软磁合金带材10的具体的化学成分，在一种可能的实施方式中，非晶软磁合金带材10的原子百分比成分式为FeaSibBcCudCoeMf，其中M选自Zr、Hf或Nb中的至少一者，70≤a≤85，0.65≤b≤8.5，0.5≤c≤6，0.7≤d≤2.5，0.25≤e≤5，2.5≤f≤8，且满足a+b+c+d+e+f=100。
示例性的，M选自Zr。
示例性的，a选自70、72、75、78、80或85中的一者或任意两者之间的范围。
示例性的，b选自0.65、0.7、0.75、0.78、0.8或8.5中的一者或任意两者之间的范围。
示例性的，c选自0.5、1、2.5、4、5.5或6中的一者或任意两者之间的范围。
示例性的，d选自0.7、0.8、1、1.5、2或2.5中的一者或任意两者之间的范围。
示例性的，e选自0.25、0.3、0.5、1、3或5中的一者或任意两者之间的范围。
示例性的，f选自2.5、3、3.5、4、7或8中的一者或任意两者之间的范围。
示例性的，制备非晶软磁合金带材10的原子百分比成分式为Fe85Si0.8B2.5Cu1.5Co5Nb5.2时，原子百分比，称取85%份的Fe粉、0.8%的Si粉、2.5%的B粉、1.5%的Cu粉、5%的Co粉和5.2%的Nb粉。将上述原料粉混合均匀后，于1400℃熔炼30-60min，冷却制成母合金锭。然后，将冷却好的母合金锭破碎后放入喷带机上的坩埚中进行二次熔炼，熔炼温度为1100-1300℃，熔炼时间为60-90min，随后通过喷嘴将高温钢水喷涂到装有急冷装置并高速旋转的铜辊上，制成非晶软磁合金带材10。
请继续参阅图2，本申请示例提供的非晶纳米晶软磁合金1的制备方法，包括：
S2、对非晶软磁合金带材10进行热处理。
其中，请参阅图4，热处理的步骤包括：
沿非晶软磁合金带材10的第一方向D2，将多个第一导热板200间隔贴设于第一表面103，将多个第二导热板300分别贴设于第二表面104对应于相邻两个第一导热板200之间的位置；利用加热元件400同时对每个第一导热板200和每个第二导热板300进行加热，使非晶软磁合金带材10析出纳米晶。
在非晶软磁合金带材10的第一表面103间隔贴设多个第一导热板200，在非晶软磁合金带材10的第二表面104对应于相邻两个第一导热板200之间隔贴设第二导热板300，可以使得热处理后获得的非晶纳米晶软磁合金1具有交替设置的第一区域101和第二区域102，且第一区域101和第二区域102内的纳米晶20均呈梯度分布，第一区域101的梯度分布趋势与第二区域102的梯度分布趋势相反。即，非晶纳米晶软磁合金1包括周期性分布的第一区域101和第二区域102。
本申请不限制第一导热板200和第二导热板300的具体布置形式，相关人员可以根据需要进行相应的调整。
在一种可能的实施方式中，第一导热板200在厚度方向上的投影，与第二导热板300在厚度方向上的投影不重叠。
第一导热板200在厚度方向上的投影，与第二导热板300在厚度方向上的投影不重叠，可以降低第一导热板200和第二导热板300对非晶软磁合金带材10的厚度方向的温度梯度继续宁相互影响的程度，可以进一步提高非晶纳米晶软磁合金的饱和磁感强度和塑性高，以及进一步降低磁损耗。
进一步的，第一导热板200在厚度方向上的投影，与第二导热板300在厚度方向上的投影齐平。
在一种可能的实施方式中，沿第一方向D2，第一导热板200的第一尺寸，与第二导热板300的第二尺寸可以一致。
示例性的，第一导热板200的第一尺寸和第二导热板300的第二尺寸均可以为0.5-5 cm。
示例性的，第一导热板200的第一尺寸和第二导热板300的第二尺寸均可以为0.5cm、1 cm、1.5 cm、3.5 cm或5 cm中的一者或任意两者之间的范围。
示例性的，第一导热板200的第一尺寸，与第二导热板300的第二尺寸可以为1 cm。
在一种可能的实施方式中，沿厚度方向，第一导热板200的第一厚度，与第二导热板300的第二厚度可以一致。
示例性的，第一导热板200的第一厚度和第二导热板300的第二厚度均可以为1cm、1.5 cm、5.5 cm、3.5 cm或5 cm中的一者或任意两者之间的范围。
示例性的，第一导热板200的第一厚度和第二导热板300的第二厚度均可以为2cm。
进一步的，在一种可能的实施方式中，第一导热板200在厚度方向上的投影与第二导热板300在厚度方向上的投影，共同覆盖非晶软磁合金带材10在厚度方向上的投影。
示例性的，第一导热板200和第二导热板300的长和宽都比制备的非晶软磁合金带材10大，以完全覆盖非晶软磁合金带材10。
进一步的，本申请不限制第一导热板200和第二导热板300的具体材质，在一些可能的实施方式中，第一导热板200和第二导热板300均可以选自铜板、铝板、不锈钢板或铁板。
本申请不限制利用加热元件400同时对每个第一导热板200和每个第二导热板300进行加热的温度，相关人员可以根据非晶软磁合金带材10的化学成分进行相应的调整。
示例性的，在需要制备原子百分比成分式为FeaSibBcCudCoeMf的非晶软磁合金带材10时，其中M选自Zr、Hf或Nb中的至少一者，70≤a≤85，0.65≤b≤8.5，0.5≤c≤6，0.7≤d≤2.5，0.25≤e≤5，2.5≤f≤8，且满足a+b+c+d+e+f=100，可以利用加热元件400同时将每个第一导热板200和每个第二导热板300加热至450-550 ℃，保温10-180 min。
示例性的，加热温度可以为450 ℃、460 ℃、500 ℃、520 ℃或550 ℃中的一者或任意两者之间的范围。
示例性的，保温时间可以为10 min、20 min、50 min、100 min或180 min的一者或任意两者之间的范围。
进一步的，本申请不限制加热元件400的具体类型，在一种可能的实施方式中，加热元件400可以是电阻丝。
进一步的，可以在第一导热板200和第二导热板300靠近非晶软磁合金带材10的一侧设置热电偶，以检测传递至第一导热板200和第二导热板300靠近非晶软磁合金带材10的一侧实际温度，可以更好的控制非晶软磁合金带材10的加热温度。
进一步的，本申请不限制热处理步骤之后的冷却工艺。
在一些可能的实施方式中，热处理之后，可以采用自然冷却或采用急冷工艺进行冷却。
以下结合实施例对本申请示例提供的非晶纳米晶软磁合金1作进一步的详细描述。
实施例一
实施例一提供一种非晶纳米晶软磁合金1，原子百分比成分式为Fe81.2Si4B5.8Cu1.8Co4.5Zr2.7，制备方法如下：
（1）非晶软磁合金带材10的制备：
按照非晶纳米晶软磁合金1的原子百分比成分式进行配料，在1400 ℃高温下进行第一次熔炼，保温60 min，使之均匀熔炼，随后冷却制成母合金锭。
将冷却好的母合金锭破碎后放入喷带机上的坩埚中进行二次熔炼，熔炼温度为1200 ℃，熔炼时间为60 min，随后通过喷嘴将高温钢水喷涂到装有急冷装置并高速旋转的铜辊上，制成非晶软磁合金带材10。
（2）对非晶软磁合金带材10进行热处理：
利用厚度均为2cm、沿第一方向D2的尺寸均为1cm的多个第一导热板200和多个第二导热板300，沿非晶软磁合金带材10的第一方向D2，将多个第一导热板200间隔贴设于第一表面103，将多个第二导热板300分别贴设于第二表面104对应于相邻两个第一导热板200之间的位置。第一方向D2与非晶软磁合金带材10的长度方向一致。
利用加热元件400同时将每个第一导热板200和每个第二导热板300加热至450℃，保温30 min，自然冷却，获得非晶软磁合金带材10。
实施例二
实施例二提供一种非晶纳米晶软磁合金1，与实施例一的区别在于，实施例二提供的非晶纳米晶软磁合金1的原子百分比成分式为Fe83.2Si6.1B1.6Cu2.2Co1.9Zr5。
步骤（1）中，第一次熔炼的温度为1300 ℃，熔炼时间为90 min。第二次熔炼的温度为1200℃，熔炼时间为60 min。
步骤（2）中，热处理温度为550℃，保温20 min。
实施例三
实施例三提供一种非晶纳米晶软磁合金1，与实施例一的区别在于，实施例三提供的非晶纳米晶软磁合金1的原子百分比成分式为Fe75.2Si8.3B3.1Cu1.3Co5Nb7.1。
步骤（1）中，第一次熔炼的温度为1400℃，熔炼时间为60 min。第二次熔炼的温度为1200℃，熔炼时间为60 min。
步骤（2）中，热处理温度为500℃，保温30 min。
对比例一
对比例一与实施例一的区别在于，将步骤（1）获得的非晶软磁合金带材10置于热处理炉中，在450 ℃温度下保温30 min，自然冷却，获得非晶纳米晶软磁合金1。
对比例二
对比例二与实施例一的区别在于，热处理步骤中，请参阅图5，在非晶软磁合金带材10的第一表面103处贴设一整块第一金属板500，利用加热元件400对第一金属板500进行加热。
对比例三
对比例三与实施例一的区别在于，热处理步骤中，请参阅图6，在非晶软磁合金带材10的第一表面103处贴设一整块第一金属板500，在第二表面104处贴设一整块第二金属板600，第一金属板500和第二金属板600沿厚度方向的投影重叠。利用加热元件400同时对第一金属板500和第二金属板600进行加热。
测试例
对实施例一、实施例二、实施例三、对比例一、对比例二和对比例三提供的非晶纳米晶软磁合金1进行饱和磁感强度Bs、矫顽力Hc和断裂应变εf测试，测试条件如下：
合金的磁性能（Bs和Hc）由振动样品磁强计和直流磁滞回线仪测量，合金的铁损值P1/400由MATS-2010SA型软磁交流测量装置，代表频率为400Hz，磁通密度为1T的铁损。断裂应变由合金脆性设备测定（具体装置可参考CN112853234A）,εf越小说明合金断裂前产生的应变越小，脆性越大。
测试结果如表1所示。
表1
结果分析：对比实施例一和对比例一、对比例二和对比例三，通过本申请示例提供的制备方法，制备获得的具有周期性梯度结构的非晶纳米晶软磁合金，具有更高的饱和磁感强度，较低的矫顽力，更低的铁损值，以及较低的脆性。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种非晶纳米晶软磁合金的制备方法，其特征在于，包括：
获得非晶软磁合金带材，所述非晶软磁合金带材具有沿厚度方向相对的第一表面和第二表面；对所述非晶软磁合金带材进行热处理；所述热处理的步骤包括：
沿所述非晶软磁合金带材的第一方向，将多个第一导热板间隔贴设于所述第一表面，将多个第二导热板分别贴设于所述第二表面对应于相邻两个所述第一导热板之间的位置；
利用加热元件同时对每个所述第一导热板和每个所述第二导热板进行加热，使所述非晶软磁合金带材析出纳米晶，得到非晶纳米晶软磁合金；沿所述第一方向，所述非晶纳米晶软磁合金具有交替设置的第一区域和第二区域；沿所述第一表面至所述第二表面的正投影方向，所述第一区域的所述纳米晶的平均尺寸和体积份数呈梯度增加，所述第二区域的所述纳米晶的平均尺寸和体积份数呈梯度减小。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，沿所述第一方向，所述第一导热板的第一尺寸与所述第二导热板的第二尺寸一致。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，沿所述厚度方向，所述第一导热板的第一厚度与所述第二导热板的第二厚度一致。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一导热板在所述厚度方向上的投影与所述第二导热板在所述厚度方向上的投影不重叠；
和/或，所述第一导热板在所述厚度方向上的投影与所述第二导热板在所述厚度方向上的投影齐平。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一导热板在所述厚度方向上的投影与所述第二导热板在所述厚度方向上的投影，共同覆盖所述非晶软磁合金带材在所述厚度方向上的投影。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述非晶软磁合金带材的原子百分比成分式为FeaSibBcCudCoeMf，其中M选自Zr、Hf或Nb中的至少一者，70≤a≤85，0.65≤b≤8.5，0.5≤c≤6，0.7≤d≤2.5，0.25≤e≤5，2.5≤f≤8，且满足a+b+c+d+e+f=100。
7. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述热处理的步骤中，所述利用加热元件同时对每个所述第一导热板和每个所述第二导热板进行加热的温度为450-550 ℃，保温10-180 min。
8.一种根据权利要求1所述的制备方法制得的非晶纳米晶软磁合金，所述非晶纳米晶软磁合金包括α-Fe相和非晶相；沿所述第一方向，所述非晶纳米晶软磁合金具有交替设置的第一区域和第二区域；沿所述第一表面至所述第二表面的正投影方向，所述第一区域的所述α-Fe相的平均尺寸和体积份数呈梯度增加，所述第二区域的所述α-Fe相的平均尺寸和体积份数呈梯度减小。
9.根据权利要求8所述的非晶纳米晶软磁合金，其特征在于，所述非晶纳米晶软磁合金的原子百分比成分式为FeaSibBcCudCoeMf，其中M选自Zr、Hf或Nb中的至少一者，70≤a≤85，0.65≤b≤8.5，0.5≤c≤6，0.7≤d≤2.5，0.25≤e≤5，2.5≤f≤8，且满足a+b+c+d+e+f=100。
10.一种根据权利要求8或9所述的非晶纳米晶软磁合金在电动汽车中的应用；
和/或，所述非晶纳米晶软磁合金应用于所述电动汽车的共模电感、高频变压器和/或电机。
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