一种纳米晶合金磁芯.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115881380A(43)申请公布日2023.03.31(21)申请号202211452998.XC21D1/773(2006.01)(22)申请日2022.11.18C21D6/00(2006.01)C21D11/00(2006.01)(71)申请人天长市中德电子有限公司C22C38/02(2006.01)地址239300安徽省滁州市天长市经济开C22C38/08(2006.01)发区经七路东侧，纬一路南侧C22C38/16(2006.01)(72)发明人蒲成刚王晓祥李丛俊瞿德林C22C38/60(2006.01)商燕彬(74)专利代理机构安徽华晟智恒知识产权代理事务所(普通合伙)34193专利代理师徐倩睿(51)Int.Cl.H01F1/147(2006.01)H01F27/24(2006.01)H01F41/02(2006.01)C21D1/26(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种纳米晶合金磁芯(57)摘要本发明属于纳米晶磁芯技术领域，且公开了一种纳米晶合金磁芯，包括Cu、Si、B、Sr、Ir、Bi、Ni、Te、稀土元素、和Fe，所述Cu、Si、B、Sr、Ir、Bi、Ni、Te、稀土元素、和Fe的含量分别为Cu0.6‑1.0％、Si8.0‑10.0％、B5.5‑8.0％、Sr0.1‑0.3％、Ir0.05‑0.15％、Bi0.03‑0.10％、Ni0.8‑1.5％、Te0.1‑0.3％、稀土元素0.01‑0.04％、余量为Fe。本发明通过将铁基纳米晶磁芯采用真空热处理：以1℃/min的升温速率进行升温，以200℃的温度为出炉温度，以540℃为退火的温度，以60min为保温退火时间，是铁基纳米晶磁芯的最佳处理工艺。CN115881380ACN115881380A权利要求书1/1页1.一种纳米晶合金磁芯，包括Cu、Si、B、Sr、Ir、Bi、Ni、Te、稀土元素、和Fe，其特征在于：所述Cu、Si、B、Sr、Ir、Bi、Ni、Te、稀土元素、和Fe的含量分别为Cu0.6‑1.0％、Si8.0‑10.0％、B5.5‑8.0％、Sr0.1‑0.3％、Ir0.05‑0.15％、Bi0.03‑0.10％、Ni0.8‑1.5％、Te0.1‑0.3％、稀土元素0.01‑0.04％、余量为Fe；所述铁基纳米晶磁芯采用真空热处理：以1℃/min的升温速率进行升温，以200℃的温度为出炉温度，以540℃为退火的温度，以60min为保温退火时间。2.根据权利要求1所述的一种纳米晶合金磁芯，其特征在于：所述真空热处理采用外热式真空热处理炉，其抽气量小易获得真空，可靠性能好。3.根据权利要求1所述的一种纳米晶合金磁芯，其特征在于：所述纳米晶合金磁芯需要经过两次热处理工序，分别为一次热处理工序，和在一次热处理工序后进行的二次热处理工序。4.根据权利要求1所述的一种纳米晶合金磁芯，其特征在于：所述一次热处理工序中，在526℃左右开始放热，一次晶华开始，当温度达到540℃时，此时达到一次放热高峰。5.根据权利要求1所述的一种纳米晶合金磁芯，其特征在于：所述二次热处理工序包括二次温度保持工序和之后的二次降温工序，在二次温度保持工序中，当温度达到669℃时，开始进行二次晶化，在686℃时晶化速率达到最大值。6.根据权利要求1所述的一种纳米晶合金磁芯，其特征在于：所述一次热处理工序和二次热处理工序综合得出合适的热处理温度应为526℃～669℃。7.根据权利要求1所述的一种纳米晶合金磁芯，其特征在于：所述纳米晶合金磁芯的矫顽力hc是表示材料磁化难易程度的量，主要取决于材料的成分和缺陷；根据磁感应强度B与磁场强度H和磁化强度M的关系：B＝μ0(H+M)令B＝0，得到：Hc＝‑M当M＝0，得到：Hc＝B/μ0在磁学性能中，矫顽力的大小受晶粒尺寸变化的影响最为强烈。8.根据权利要求1所述的一种纳米晶合金磁芯，其特征在于：所述纳米晶合金磁芯的磁导率μ是磁滞回线上任何一点所对应的b与h的比值，与器件的工作状态有关；利用公式可计算各个频率下的有效磁导率,公式如下：2μe＝L1/μ0NA经过简化为：2μe＝L(D+d)/4Nh(D‑d)式中：I为磁芯的磁路长度，A为磁芯的横截面积，L为所测电感，D为磁芯外径，d为磁芯内径，h为磁芯高度，N为线圈匝数。2CN115881380A说明书1/5页一种纳米晶合金磁芯技术领域[0001]本发明属于纳米晶磁芯技术领域，具体是一种纳米晶合金磁芯。背景技术[0002]纳米晶材料是由纳米级尺寸(1‑10nm)的晶体所组成的材料，由于晶体极细，故晶界可占整个材料的50％或更多，其原子排列既不同于有序的结晶态，也不同于无序的非晶态(玻璃态)，其性能也