JP2022516968A - アモルファスストリップマスター合金およびその作製方法 - Google Patents

アモルファスストリップマスター合金およびその作製方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2022516968A
JP2022516968A JP2021539919A JP2021539919A JP2022516968A JP 2022516968 A JP2022516968 A JP 2022516968A JP 2021539919 A JP2021539919 A JP 2021539919A JP 2021539919 A JP2021539919 A JP 2021539919A JP 2022516968 A JP2022516968 A JP 2022516968A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alloy
amorphous
cementite
producing
strip master
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.)
Granted
Application number
JP2021539919A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7234382B2 (ja
Inventor
王静然
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.)
Wang Jingran
Original Assignee
Wang Jingran
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 Wang Jingran filed Critical Wang Jingran
Publication of JP2022516968A publication Critical patent/JP2022516968A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7234382B2 publication Critical patent/JP7234382B2/ja
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
    • C22C45/00—Amorphous alloys
    • C22C45/02—Amorphous alloys with iron as the major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/003—Making ferrous alloys making amorphous alloys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/04—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C35/00—Master alloys for iron or steel
    • C22C35/005—Master alloys for iron or steel based on iron, e.g. ferro-alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/08—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing nickel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/16—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

アモルファス材料の分野に属するアモルファスストリップマスター合金およびその作製方法を提供する。当該作製方法は、アモルファス合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを準備するステップと、前記アモルファス合金と前記セメンタイトＦｅ３Ｃを製錬炉に置いて製錬処理を行うことにより、前記アモルファスストリップマスター合金を得るステップと、を含む。ここで、前記アモルファス合金を構成する元素は、Ｆｅ元素、Ｓｉ元素、およびＢ元素を含む。原料としてアモルファス合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを使用して製錬することにより、アモルファス合金にセメンタイトＦｅ３Ｃを添加し、本発明の実施例の望ましいアモルファスストリップマスター合金を形成することができ、セメンタイトが磁性を有するため、アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度を著しく向上させることができる。当該アモルファスストリップマスター合金がアモルファスストリップの作製に用いられる場合、同様にアモルファスストリップの磁気誘導強度を著しく向上させることができる。

Description

本出願は、２０１９年０１月０９日に提出された出願番号２０１９１００２０１２１.５、発明の名称「アモルファスストリップマスター合金およびその作製方法」の中国特許出願の優先権を主張し、その全ての内容は参照により本開示に援用する。
本出願は、アモルファス材料の分野に関し、特にアモルファスストリップマスター合金およびその作製方法に関するものである。
金属材料は、一般的に、結晶性材料とアモルファス材料を含み、アモルファス材料で作製された薄いリボン材料は、アモルファスストリップと呼ばれ、高強度、高硬度、高可塑性などの利点がある。アモルファスストリップを作製する際に使用されるアモルファス原料は、一般にアモルファスストリップマスター合金と呼ばれる。
アモルファスストリップは、モーター、変圧器などの電気機器などの多くの分野で使用されることができる。しかし、アモルファスストリップの磁気誘導強度（Ｂ値とも呼ばれる）が高くなく、電気機器への適用が制限され、例えば、アモルファスストリップの使用量が多くなり、コストの増加に繋がる。
従って、アモルファスストリップの磁気誘導強度を高めることは非常に重要であるが、アモルファスストリップの磁気誘導強度をどのように高めるかについては、これまで効果的な解決策が見つからなかった。
本出願の実施例では、アモルファスストリップの磁気誘導強度が低いという問題を解決するために使用できるアモルファスストリップマスター合金およびその作製方法を提供する。かかる技術案は、次のとおりである。
具体的には、以下の技術案が含まれる。
一側面によると、アモルファス合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを準備するステップと、
前記アモルファス合金と前記セメンタイトＦｅ３Ｃを製錬炉に置いて製錬処理を行うことにより、前記アモルファスストリップマスター合金を得るステップと、
を含み、
ここで、前記アモルファス合金を構成する元素は、Ｆｅ元素、Ｓｉ元素、およびＢ元素を含む、
アモルファスストリップマスター合金の作製方法に関する。
一実現可能な実施形態において、前記作製方法は、
窒化物Ｆｅ３Ｎを準備するステップと、
前記アモルファス合金、前記セメンタイトＦｅ３Ｃおよび前記窒化物Ｆｅ３Ｎを製錬炉に置いて製錬処理を行うことと、
をさらに含む。
一実現可能な実施形態において、前記アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金である。
一実現可能な実施形態において、前記アモルファス合金を構成する元素は、Ｃｕ元素、Ｎｂ元素、Ｎｉ元素のうちの少なくとも１つをさらに含む。
一実現可能な実施形態において、前記アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ-Ｎｂ合金である。
一実現可能な実施形態において、前記アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｎｉ-Ｓｉ-Ｂ合金である。
一実現可能な実施形態において、前記アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｃｕ-Ｎｂ-Ｓｉ-Ｂ-Ｎｉ合金である。
一実現可能な実施形態において、前記アモルファス合金と前記セメンタイトＦｅ３Ｃとの質量比は、１：０.００５～０.５である。
一実現可能な実施形態において、前記Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金と前記セメンタイトＦｅ３Ｃとの質量比は、１：０.００５～０.５である。
一実現可能な実施形態において、前記製錬処理を行う場合、製錬温度は、１３００℃～１５００℃である。
一実現可能な実施形態において、セメンタイトＦｅ３Ｃ完成品または白鉄を使用することにより、前記セメンタイトＦｅ３Ｃを準備する。
一実現可能な実施形態において、白鉄とセメンタイトＦｅ３Ｃ完成品を同時に使用することにより、前記セメンタイトＦｅ３Ｃを準備する。
一実現可能な実施形態において、前記Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金において、各元素の原子百分率は、それぞれ次のとおりであり、即ち、
Ｓｉは６ａｔ％～１２ａｔ％であり、Ｂは３ａｔ％～１４ａｔ％であり、残りはＦｅである。
一実現可能な実施形態において、前記Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金において、各元素の原子百分率は、それぞれ次のとおりであり、即ち、
Ｓｉは６ａｔ％～１２ａｔ％であり、Ｂは８ａｔ％～１４ａｔ％であり、残りはＦｅである。
一実現可能な実施形態において、前記アモルファス合金、前記セメンタイトＦｅ３Ｃ、および前記窒化物Ｆｅ３Ｎは、粉末または塊状の形態である。
一実現可能な実施形態において、前記粉末の粒径は、ナノスケールである。
一実現可能な実施形態において、前記粉末の粒径は、５ナノメートル～５０ナノメートルである。
一実現可能な実施形態において、前記アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金である。
一実現可能な実施形態において、前記Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金の粉末は、以下の方法で得られ、即ち、
鉄基アモルファス合金ストリップに対して、熱処理、機械的破砕、気流破砕を順次に行うことにより、前記Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金の粉末を得る。
別の側面によると、本発明の実施例では、上記のいずれかの作製方法により作製されるアモルファスストリップマスター合金をさらに提供する。
本出願の実施例に係る技術案による有益な効果は、少なくとも以下のことを含む。
本出願の実施例によるアモルファスストリップマスター合金の作製方法では、アモルファス合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを原料として共同で製錬し、製錬プロセスにおいて、アモルファス合金にセメンタイトＦｅ３Ｃを添加して、本出願の実施例の望ましいアモルファスストリップマスター合金を形成することができ、セメンタイトＦｅ３Ｃが磁性を有するため、アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度（磁束密度またはＢ値とも呼ばれる）を著しく向上させることができる。当該アモルファスストリップマスター合金がアモルファスストリップの作製に用いられる場合、同様にアモルファスストリップの磁気誘導強度を著しく向上させることができる。
本発明の技術的な態様と利点をより明確にするために、本発明の実施形態についてさらに詳細に説明する。
一側面によると、本出願の実施例では、アモルファスストリップマスター合金の作製方法を提供し、当該作製方法は、アモルファス合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを提供することと、アモルファス合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを製錬炉に置いて製錬処理を行うことにより、アモルファスストリップマスター合金を得ることと、を含む。ここで、アモルファス合金を構成する元素は、Ｆｅ元素、Ｓｉ元素、およびＢ元素を含む。
本出願の実施例によるアモルファスストリップマスター合金の作製方法では、アモルファス合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを原料として共同で製錬し、製錬プロセスにおいて、アモルファス合金にセメンタイトＦｅ３Ｃを添加して、本出願の実施例の望ましいアモルファスストリップマスター合金を形成することができ、セメンタイトＦｅ３Ｃが磁性を有するため、アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度（磁束密度またはＢ値とも呼ばれる）を著しく向上させることができる。当該アモルファスストリップマスター合金がアモルファスストリップの作製に用いられる場合、同様にアモルファスストリップの磁気誘導強度を著しく向上させることができる。
さらに、当該作製方法では、アモルファス合金、セメンタイトＦｅ３Ｃおよび窒化物Ｆｅ３Ｎを製錬炉に置いて製錬処理を行うことをさらに含む。
セメンタイトＦｅ３Ｃと窒化物Ｆｅ３Ｎを併用することにより、アモルファス合金にセメンタイトＦｅ３Ｃと窒化物Ｆｅ３Ｎを同時に添加することができ、作製されたアモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度をさらに向上させることができる。
応用する場合に、アモルファス合金、セメンタイトＦｅ３Ｃ、窒化物Ｆｅ３Ｎの質量比は、１：０.００５～０.５：０.００５～０.５であってもよい。
一例として、当該アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金であってもよく、即ち、本出願の実施例によるアモルファスストリップマスター合金の作製方法は、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを提供することと、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを製錬炉に置いて製錬処理を行うことにより、アモルファスストリップマスター合金を得ることと、を含むことができる。
原料としてＦｅ-Ｓｉ-Ｂ合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを使用して共同で製錬し、製錬プロセスにおいて、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金に磁性を有するセメンタイトＦｅ３Ｃを添加することができ、製錬されたアモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度を著しく向上させることができる。当該アモルファスストリップマスター合金がアモルファスストリップの作製に用いられる場合、同様にアモルファスストリップの磁気誘導強度を著しく向上させることができる。
アモルファス合金がＦｅ-Ｓｉ-Ｂ合金である場合、上記の作製方法で作製されたアモルファスストリップマスター合金の化学式は、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ-Ｆｅ３Ｃであってもよいことが理解できる。
本出願の実施例では、アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度を高める前提で、当該当該アモルファスストリップマスター合金によって作製されたアモルファスストリップが高強度、高硬度、高可塑性などの性能を有することを保証するために、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金とセメンタイトＦｅ３Ｃとの質量比を１：０.００５～０.５とし、例を挙げると、１：０.００５、１：０.０１、１：０.０５、１：０.１、１：０.１５、１：０.２、１：０.２５、１：０.３、１：０.３５、１：０.４、１：０.４５、１：０５等であってもよい。
ここで、使用されたＦｅ-Ｓｉ-Ｂ合金とセメンタイトＦｅ３Ｃは、いずれも本分野で一般的なものであり、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金については、各元素の原子百分率をそれぞれ以下のようにすることができ、即ち、Ｓｉは６ａｔ％～１２ａｔ％であり、Ｂは３ａｔ％～１４ａｔ％であり、残りはＦｅである。
さらに、当該Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金において、各元素の原子百分率は、それぞれ次のとおりであってもよく、即ち、Ｓｉは６ａｔ％～１２ａｔ％であり、Ｂは８ａｔ％～１４ａｔ％であり、残りはＦｅである。
例を挙げると、本出願の実施例では、以下の原子百分率の各元素を含むＦｅ-Ｓｉ-Ｂ合金を提供することができ、即ち、Ｓｉは７ａｔ％であり、Ｂは８ａｔ％であり、残りはＦｅである。
本出願の実施例では、以下の原子百分率の各元素を含むＦｅ-Ｓｉ-Ｂ合金をさらに提供することができ、即ち、Ｓｉは７ａｔ％であり、Ｂは９ａｔ％であり、残りはＦｅである。
別の例では、アモルファス合金は、Ｆｅ元素、Ｓｉ元素およびＢ元素を含む以外に、当該アモルファス合金を構成する元素は、Ｃｕ元素、Ｎｂ元素、Ｎｉ元素のうちの少なくとも１つをさらに含む。
例を挙げると、当該アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ-Ｎｂ合金、Ｆｅ-Ｎｉ-Ｓｉ-Ｂ合金、またはＦｅ-Ｃｕ-Ｎｂ-Ｓｉ-Ｂ-Ｎｉ合金を含むが、これらに限定されない。
当該例におけるアモルファス合金については、アモルファス合金とセメンタイトＦｅ３Ｃとの質量比を１：０.００５～０.５とすることにより、アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度を高める前提で、当該アモルファスストリップマスター合金によって作製されたアモルファスストリップが高強度、高硬度、高可塑性などの性能を有することが保証される。例を挙げると、アモルファス合金とセメンタイトＦｅ３Ｃとの質量比は、１：０.００５、１：０.０１、１：０.０５、１：０.１、１：０.１５、１：０.２、１：０.２５、１：０.３、１：０.３５、１：０.４、１：０.４５、１：０５等であってもよい。
セメンタイトＦｅ３Ｃ完成品を使用することにより、セメンタイトＦｅ３Ｃを提供してもよく、また白鉄を使用することにより、セメンタイトＦｅ３Ｃを提供してもよく、白鉄には大量のセメンタイトＦｅ３Ｃが含まれ、コストも低いので、優れた選択肢として使用できる。もちろん、白鉄とセメンタイトＦｅ３Ｃ完成品を同時に使用することにより、セメンタイトＦｅ３Ｃを提供してもよい。応用する場合に、白鉄および/またはセメンタイトＦｅ３Ｃ完成品とＦｅ-Ｓｉ-Ｂ合金を製錬炉に置いて製錬する。
本出願の実施例では、再溶融プロセスにおいて、セメンタイトＦｅ３Ｃを添加することができ、例えば、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金が投入された製錬炉にセメンタイトＦｅ３Ｃを添加する。
アモルファス合金については、既製品（例えば、従来のＦｅ-Ｓｉ-Ｂ合金完成品、または鉄基アモルファスストリップ）を使用してもよく、製錬の時に作製してもよい。Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金を例に挙げると、結晶シリコン、ホウ素、鉄を製錬炉で直接溶融することにより、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金を得ることができる。
結晶シリコン、ホウ素、鉄を直接溶融することによりＦｅ-Ｓｉ-Ｂ合金を作製するプロセスにおいて、セメンタイトＦｅ３Ｃを添加することにより、アモルファスストリップマスター合金を作製することができる。
ここで、上記の例で添加されたセメンタイトＦｅ３Ｃについては、セメンタイトＦｅ３Ｃ完成品および/または白鋳鉄を含むことができる。
製錬プロセスにおいて、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金、セメンタイトＦｅ３Ｃおよび選択可能な窒化物Ｆｅ３Ｎは、粉末状の形態であってもよく、塊状の形態であってもよい。
形成されたアモルファスストリップマスター合金の成分をより均一にするために、本出願の実施例では、例えばＦｅ-Ｓｉ-Ｂ合金およびセメンタイトＦｅ３Ｃのようなアモルファス合金を粉末の形態とすることができる。そして、当該粉末の粒径をナノスケールに制御でき、例えば５ナノメートルから５０ナノメートルの間に制御でき、例を挙げると、１０ナノメートル、１５ナノメートル、２０ナノメートル、２５ナノメートル、３０ナノメートル、３５ナノメートル、４０ナノメートル、４５ナノメートル等であってもよい。
Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金の粉末は、超微結晶合金粉末またはナノ結晶粉末とも呼ばれ、セメンタイトＦｅ３Ｃの粉末とともに本分野で一般的な破砕方法によって得られることができる。
Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金の粉末を例に挙げると、以下の方法で得られ、即ち、
鉄基アモルファス合金ストリップに対して、脆化、熱処理、機械的破砕、気流破砕を順次に行うことにより、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金の粉末を得る。
製錬処理プロセスにおいて、上記アモルファス合金に対してより良い製錬効果を得るために、製錬温度を１３００℃～１５００℃（例えば１３００℃、１３５０℃、１４００℃、１４５０℃、１５００℃など）に制御する。
製錬時間は、アモルファス合金およびセメンタイトの量に応じて決定され、１２時間から２４時間などであってもよい。
別の側面によると、本出願の実施例では、アモルファスストリップマスター合金を提供し、当該アモルファスストリップマスター合金は、上記のいずれかの作製方法で作製される。
本出願の実施例によるアモルファスストリップマスター合金は、アモルファス合金へのセメンタイトＦｅ３Ｃの添加に基づいて得られ、セメンタイトＦｅ３Ｃが磁性を有するため、アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度（磁束密度またはＢ値とも呼ばれる）を著しく向上させることができる。当該アモルファスストリップマスター合金がアモルファスストリップの作製に用いられる場合、同様にアモルファスストリップの磁気誘導強度を著しく向上させることができる。
一例として、当該アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ-Ｎｂ合金、Ｆｅ-Ｎｉ-Ｓｉ-Ｂ合金、Ｆｅ-Ｃｕ-Ｎｂ-Ｓｉ-Ｂ-Ｎｉ合金等を含むが、これらに限定されない。
本出願の実施例によるアモルファスストリップマスター合金は、磁気誘導強度の高いアモルファスストリップを作製するために使用されることができる。
本出願の実施例によるアモルファスストリップマスター合金を用いてアモルファスストリップを作製する場合に、ストリップを吹き付ける前に一定の量のセメンタイトＦｅ３Ｃを添加して再溶融することも可能であり、且つ再溶融温度を１３００℃～１４００℃の間に制御することで、アモルファスストリップの磁気誘導強度の向上により有利である。
本出願の実施例に係る方法では、アモルファス合金は、鉄基アモルファス合金であってもよく、同様に鉄ニッケル基アモルファス合金、コバルト基アモルファス合金にも適し、即ち、鉄ニッケル基アモルファス合金またはコバルト基アモルファス合金を一定の割合のセメンタイトＦｅ３Ｃ、および選択可能な窒化物Ｆｅ３Ｎとともに製錬し、対応するマスター合金を得ることができる。
以下では、本出願について具体的な例によってさらに説明することができる。
一例では、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを質量比１：０.０５で製錬炉に置いて製錬処理を行い、製錬温度を１４００℃とすることにより、アモルファスストリップマスター合金を得る。ここで、使用されたＦｅ-Ｓｉ-Ｂ合金は、以下の原子百分率の元素を含み、即ち、Ｓｉは９ａｔ％であり、Ｂは１３ａｔ％であり、残りはＦｅである。
米国ｌａｋｅｓｈｏｒｅ社が販売している磁束計を用いて、アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度を測定し、測定結果から、当該アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度が１.７４Ｔであることが示された。
別の例では、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを質量比１：０.０６で製錬炉に置いて製錬処理を行い、製錬温度を１４５０℃とすることにより、アモルファスストリップマスター合金を得る。ここで、使用されたＦｅ-Ｓｉ-Ｂ合金は、以下の原子百分率の元素を含み、即ち、Ｓｉは１０ａｔ％であり、Ｂは１０ａｔ％であり、残りはＦｅである。
米国ｌａｋｅｓｈｏｒｅ社が販売している磁束計を用いて、アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度を測定し、測定結果から、当該アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度が１.７８Ｔであることが示された。
さらに別の例では、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを質量比１：０.０８で製錬炉に置いて製錬処理を行い、製錬温度を１５００℃とすることにより、アモルファスストリップマスター合金を得る。ここで、使用されたＦｅ-Ｓｉ-Ｂ合金は、以下の原子百分率の元素を含み、即ち、Ｓｉは９ａｔ％であり、Ｂは１３ａｔ％であり、残りはＦｅである。
米国ｌａｋｅｓｈｏｒｅ社が販売している磁束計を用いて、アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度を測定し、測定結果から、当該アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度が１.８２Ｔであることが示された。
さらに別の例では、Ｆｅ-Ｃｕ-Ｎｂ-Ｓｉ-Ｂ-Ｎｉ合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを質量比１：０.１で製錬炉に置いて製錬処理を行い、製錬温度を１５００℃とすることにより、アモルファスストリップマスター合金を得る。ここで、使用されたＦｅ-Ｃｕ-Ｎｂ-Ｓｉ-Ｂ-Ｎｉ合金は、以下の原子百分率の元素を含み、即ち、Ｓｉは９ａｔ％であり、Ｂは１３ａｔ％であり、Ｃｕは３ａｔ％であり、Ｎｂは２ａｔ％であり、Ｎｉは１ａｔ％であり、残りはＦｅである。
米国ｌａｋｅｓｈｏｒｅ社が販売している磁束計を用いて、アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度を測定し、測定結果から、当該アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度が１.８０Ｔであることが示された。
さらに別の例では、Ｆｅ-Ｎｉ-Ｓｉ-Ｂ合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを質量比１：０.１で製錬炉に置いて製錬処理を行い、製錬温度を１５００℃とすることにより、アモルファスストリップマスター合金を得る。ここで、使用されたＦｅ-Ｎｉ-Ｓｉ-Ｂ合金は、以下の原子百分率の元素を含み、即ち、Ｓｉは９ａｔ％であり、Ｂは１３ａｔ％であり、Ｎｉは５ａｔ％であり、残りはＦｅである。
米国ｌａｋｅｓｈｏｒｅ社が販売している磁束計を用いて、アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度を測定し、測定結果から、当該アモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度が１.８１Ｔであることが示された。
上記の具体的な例から分かるように、本出願の実施例による作製方法で作製されたアモルファスストリップマスター合金の磁気誘導強度が著しく向上する。
上記は、本出願の好ましい実施例にすぎず、本出願を限定するものではなく、本出願の精神および原則の範囲内で行われたいかなる修正、均等置換、改善などは、本出願の保護範囲内に含まれるべきである。

Claims (20)

  1. アモルファス合金とセメンタイトＦｅ３Ｃを準備するステップと、
    前記アモルファス合金と前記セメンタイトＦｅ３Ｃを製錬炉に置いて製錬処理を行うことにより、アモルファスストリップマスター合金を得るステップと、
    を含み、
    ここで、前記アモルファス合金を構成する元素は、Ｆｅ元素、Ｓｉ元素、およびＢ元素を含む、
    アモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  2. 前記方法は、さらに、
    窒化物Ｆｅ３Ｎを準備するステップと、
    前記アモルファス合金、前記セメンタイトＦｅ３Ｃおよび前記窒化物Ｆｅ３Ｎを製錬炉に置いて製錬処理を行うステップと、
    含む、
    請求項１に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  3. 前記アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金である、
    請求項１または２に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  4. 前記アモルファス合金を構成する元素は、さらに、Ｃｕ元素、Ｎｂ元素、Ｎｉ元素のうちの少なくとも１つを含む、
    請求項１または２に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  5. 前記アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ-Ｎｂ合金である、
    請求項４に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  6. 前記アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｎｉ-Ｓｉ-Ｂ合金である、
    請求項４に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  7. 前記アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｃｕ-Ｎｂ-Ｓｉ-Ｂ-Ｎｉ合金である、
    請求項４に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  8. 前記アモルファス合金と前記セメンタイトＦｅ３Ｃとの質量比は、１：０.００５～０.５である、
    請求項４に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  9. 前記Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金と前記セメンタイトＦｅ３Ｃとの質量比は、１：０.００５～０.５である、
    請求項３に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  10. 前記製錬処理の間の製錬温度は、１３００℃～１５００℃である、
    請求項１に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  11. セメンタイトＦｅ３Ｃ完成品または白鉄を使用することにより、前記セメンタイトＦｅ３Ｃを準備する、
    請求項１に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  12. 白鉄とセメンタイトＦｅ３Ｃ完成品を同時に使用することにより、前記セメンタイトＦｅ３Ｃを準備する、
    請求項１に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  13. 前記Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金において、各元素の原子百分率は、それぞれ次のとおりであり、即ち、Ｓｉは６ａｔ％～１２ａｔ％であり、Ｂは３ａｔ％～１４ａｔ％であり、残りはＦｅである、
    請求項３に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  14. 前記Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金において、各元素の原子百分率は、それぞれ、Ｓｉは６ａｔ％～１２ａｔ％であり、Ｂは８ａｔ％～１４ａｔ％であり、残りはＦｅである、
    請求項１３に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  15. 前記アモルファス合金、前記セメンタイトＦｅ３Ｃ、および前記窒化物Ｆｅ３Ｎは、粉末または塊状の形態である、
    請求項２に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  16. 前記粉末の粒径は、ナノスケールである、
    請求項１５に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  17. 前記粉末の粒径は、５ナノメートル～５０ナノメートルである、
    請求項１６に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  18. 前記アモルファス合金は、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金である、
    請求項１５に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  19. 前記Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金の粉末は、次のステップで得られ、即ち、
    鉄基アモルファス合金ストリップに対して、脆化、熱処理、機械的破砕、気流破砕を順次に行うことにより、前記Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ合金の粉末を得る、
    請求項１８に記載のアモルファスストリップマスター合金の作製方法。
  20. 請求項１～１９のいずれか一項に記載の作製方法により作製される、アモルファスストリップマスター合金。
JP2021539919A 2019-01-09 2020-01-09 アモルファスストリップマスター合金およびその作製方法 Active JP7234382B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910020121.5A CN109652746A (zh) 2019-01-09 2019-01-09 一种非晶带材母合金及其制备方法
CN201910020121.5 2019-01-09
PCT/CN2020/071117 WO2020143703A1 (zh) 2019-01-09 2020-01-09 一种非晶带材母合金及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022516968A true JP2022516968A (ja) 2022-03-03
JP7234382B2 JP7234382B2 (ja) 2023-03-07

Family

ID=66119270

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021539919A Active JP7234382B2 (ja) 2019-01-09 2020-01-09 アモルファスストリップマスター合金およびその作製方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11753707B2 (ja)
EP (1) EP3910088A4 (ja)
JP (1) JP7234382B2 (ja)
KR (1) KR20210113645A (ja)
CN (2) CN109652746A (ja)
BR (1) BR112021013375A2 (ja)
WO (1) WO2020143703A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109652746A (zh) * 2019-01-09 2019-04-19 王静然 一种非晶带材母合金及其制备方法
CN114150236A (zh) * 2020-12-24 2022-03-08 佛山市中研非晶科技股份有限公司 铁基非晶合金薄膜及制备方法、应用其的电磁屏蔽膜与设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101226802A (zh) * 2007-11-16 2008-07-23 中国计量学院 软磁磁粉芯及其生产方法
JP2011094229A (ja) * 2009-10-30 2011-05-12 General Electric Co <Ge> 非晶質磁性合金、関連物品及び方法
CN109652746A (zh) * 2019-01-09 2019-04-19 王静然 一种非晶带材母合金及其制备方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100057884A (ko) 2007-09-18 2010-06-01 엔이씨 도낀 가부시끼가이샤 연자성 비정질 합금
US8974609B2 (en) * 2010-08-31 2015-03-10 Metglas, Inc. Ferromagnetic amorphous alloy ribbon and fabrication thereof
CN102808140B (zh) * 2012-09-07 2014-02-26 武汉科技大学 高饱和磁感应强度铁基纳米晶软磁合金材料及其制备方法
CN102936705B (zh) 2012-12-04 2014-09-03 河北工业大学 医用铁基非晶材料的制备方法
CN103643179B (zh) 2013-12-13 2016-06-22 青岛云路先进材料技术有限公司 降低非晶带材脆化度的方法
CN105314726B (zh) 2014-07-01 2017-12-12 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种印染污水的处理方法
WO2017119787A1 (ko) 2016-01-06 2017-07-13 주식회사 아모그린텍 Fe계 연자성 합금, 이의 제조방법 및 이를 통한 자성부품
CN105695884B (zh) * 2016-03-22 2017-05-10 湖南省冶金材料研究院 一种非晶/纳米晶基体高硬度耐磨耐蚀合金及其制备方法
KR101783553B1 (ko) * 2016-08-08 2017-10-10 한국생산기술연구원 질소가 첨가된 비정질 연자성 합금 및 이의 제조 방법
CN106636983A (zh) 2017-01-25 2017-05-10 青岛云路先进材料技术有限公司 一种铁基非晶合金的制备方法
CN106636982B (zh) 2017-01-25 2018-02-09 青岛云路先进材料技术有限公司 一种铁基非晶合金及其制备方法
JP2018167298A (ja) 2017-03-30 2018-11-01 Ｂｉｚｙｍｅ有限会社 Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系ナノ結晶合金の製造方法
RU2706081C1 (ru) 2019-07-12 2019-11-13 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") Способ изготовления ленты из магнитно-мягкого аморфного сплава с увеличенной магнитной индукцией на основе системы Fe-Ni-Si-B

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101226802A (zh) * 2007-11-16 2008-07-23 中国计量学院 软磁磁粉芯及其生产方法
JP2011094229A (ja) * 2009-10-30 2011-05-12 General Electric Co <Ge> 非晶質磁性合金、関連物品及び方法
CN109652746A (zh) * 2019-01-09 2019-04-19 王静然 一种非晶带材母合金及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109652746A (zh) 2019-04-19
CN113286913A (zh) 2021-08-20
US20220064763A1 (en) 2022-03-03
WO2020143703A1 (zh) 2020-07-16
EP3910088A1 (en) 2021-11-17
EP3910088A4 (en) 2021-12-01
KR20210113645A (ko) 2021-09-16
US11753707B2 (en) 2023-09-12
BR112021013375A2 (pt) 2021-09-14
JP7234382B2 (ja) 2023-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102304669B (zh) 高饱和磁感应强度低成本铁基纳米晶软磁合金
CN110387500B (zh) 一种高磁感高频铁基纳米晶软磁合金及其制备方法
JP7387008B2 (ja) サブナノスケールの秩序クラスターを含む鉄基アモルファス合金、その調製方法及びそれを用いたナノ結晶合金誘導体
JP6554278B2 (ja) 軟磁性合金および磁性部品
CN104823249A (zh) 稀土永磁粉、包括其的粘结磁体及应用该粘结磁体的器件
JPS63304603A (ja) Ｆｅ基軟磁性合金圧粉体及びその製造方法
JP7234382B2 (ja) アモルファスストリップマスター合金およびその作製方法
CN106756488B (zh) 一种铁基亚纳米软磁合金及其制备方法
CN109930080A (zh) 一种无铜纳米晶软磁合金及其制备方法
JP5059035B2 (ja) 高弾性・恒弾性合金及びその製造法並びに精密機器
CN102982955B (zh) 一种铁硅软磁粉末及其制备方法
JPH07509103A (ja) 磁性材料およびその製造方法
Zhai et al. Optimization of crystallization, microstructure and soft magnetic properties of Fe-B-Cu alloys by rapid cyclic annealing
Wang et al. Characterization of the Fe-6.5 wt% Si Strip with Rapid Cooling Coupling Deep Supercooled Solidification
CN110453156B (zh) 铁基微纳磁粉材料及其制备方法
TW202100771A (zh) 非晶形合金薄帶、非晶形合金粉末、奈米結晶合金壓粉磁心及奈米結晶合金壓粉磁心的製造方法
JPH0448005A (ja) Ｆｅ基軟磁性合金粉末とその製造方法およびそれを用いた圧粉磁心
JP2625163B2 (ja) 永久磁石粉末の製造方法
CN112962024B (zh) 一种类Finemet型Fe基纳米晶软磁合金及其制备方法
CN107045911A (zh) Nd‑Fe‑B薄带磁体及其制备方法
CN113035485A (zh) 高磁通密度低损耗铁基纳米晶软磁合金及其制备方法
CN112992456A (zh) Mn-Bi-Sb基磁性物质及其制造方法
CN102254665A (zh) 铁钴基纳米晶软磁合金及其制备方法
RU2805666C2 (ru) Аморфный листовой легированный сплав и способ его получения
CN105803452A (zh) 一种具有非晶涂层的软磁合金的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210813

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220829

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220906

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221206

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230207

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230222

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7234382

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150