一種高性能FeSi軟磁粉芯的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及粉末冶金技術領域，具體涉及一種高性能FeSi軟磁粉芯的制備方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)代科學技術的發(fā)展使磁性材料得到了廣泛的應用，在電子產(chǎn)品、通訊設備、計算機及其外圍設備、儀器儀表和現(xiàn)代軍事裝備中均大量使用磁性材料及元器件。隨著電子器件向小型化、高密度和高功率化發(fā)展，要求磁性材料和器件具有良好的電磁性、力學性能及高的品質(zhì)因數(shù)。Fe-Si合金是一類性能優(yōu)異的軟磁材料，是制造電機、變壓器和鎮(zhèn)流器鐵芯以及多種電器元件的重要材料，且市場需求在不斷增加。
[0003]對于Fe-Si合金，增加Si含量可以提高磁導率、飽和磁感應強度，降低磁致伸縮和鐵損，這對降低變壓器的噪聲和實現(xiàn)電機電器的大型化和微型化都較為有利。但是Si含量的提高會導致Fe-Si合金的脆性增加，降低其加工性能，因此一般Fe-Si軟磁材料中，Si含量都小于5%。另一方面，高Si含量的Fe-Si軟磁粉芯的制備較為困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在提出一種高性能FeSi軟磁粉芯的制備方法。
[0005]本發(fā)明的技術方案在于:
一種高性能FeSi軟磁粉芯的制備方法，包括以下步驟:
步驟1:原材料:Fe-6.5Si粉末，粒度為154um，其質(zhì)量分數(shù)約為w(Si)6.5%, w (p)^ 0.0Uw(O) ^ 0.04%, w(S)彡(λ 01%、w(C) < 0.02%、余量為 Fe ;無機粘結劑:為粒度154um的硅酸鹽和多組分混合氧化物；
步驟2:粉末的預處理:
(1)Fe-6.5Si粉末首先在氫氣氣氛下進行熱處理，再稱取潤滑劑和無機粘結劑，于球磨機中機械混粉8h ；
(2)將上述混合粉末倒入容器中，在80°C下烘干2h后得到溫壓所需混合粉末；
步驟3:溫壓成形:稱取混合粉末，并在一定的溫度、壓強下裝入已預熱的溫壓模具中進行壓制，壓制后得到直徑為20mm的圓片狀壓坯；
步驟4:胚體的熱處理:
(1)將壓坯置于電阻爐中180°C穩(wěn)定化處理2h；
(2)并在GSL-1600X管式爐中氬氣氣氛下720°C熱處理，保溫2h；
(3)冷卻后得到所需的經(jīng)熱處理后的Fe-6.5Si磁粉芯。
[0006]優(yōu)選地，所述的溫壓成形所需的壓力為900MPa，溫度為150°C。
[0007]本發(fā)明的技術效果在于:
本文作者采用Fe-6.5Si粉末，在Si含量相對較高的情況下，通過粉末冶金的方法制備Fe-Si軟磁粉芯。通過引入溫壓工藝替代傳統(tǒng)壓制工藝來降低高Si含量Fe-Si粉末的成形難度，并使用硅酸鹽和多組分氧化物作為復合無機粘結劑替代傳統(tǒng)單一無機粘結劑，以期提高磁粉芯的磁性能，制備出具有良好綜合性能的軟磁粉芯。
【具體實施方式】
[0008]一種高性能FeSi軟磁粉芯的制備方法，包括以下步驟:
步驟1:原材料:Fe-6.5Si粉末，粒度為154um，其質(zhì)量分數(shù)約為w(Si)6.5%, w (p)^ 0.0Uw(O) ^ 0.04%, w(S)彡(λ 01%、w(C) < 0.02%、余量為 Fe ;無機粘結劑:為粒度154um的硅酸鹽和多組分混合氧化物；
步驟2:粉末的預處理:
(1)Fe-6.5Si粉末首先在氫氣氣氛下進行熱處理，再稱取潤滑劑和無機粘結劑，于球磨機中機械混粉8h ；
(2)將上述混合粉末倒入容器中，在80°C下烘干2h后得到溫壓所需混合粉末；
步驟3:溫壓成形:稱取混合粉末，并在一定的溫度、壓強下裝入已預熱的溫壓模具中進行壓制，壓制后得到直徑為20mm的圓片狀壓坯；
步驟4:胚體的熱處理:
(1)將壓坯置于電阻爐中180°C穩(wěn)定化處理2h；
(2)并在GSL-1600X管式爐中氬氣氣氛下720°C熱處理，保溫2h；
(3)冷卻后得到所需的經(jīng)熱處理后的Fe-6.5Si磁粉芯。
[0009]其中，所述的溫壓成形所需的壓力為900MPa，溫度為150°C。
【主權項】
1.一種高性能FeSi軟磁粉芯的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: 步驟1:原材料:？6-6.531粉末，粒度為15411111，其質(zhì)量分數(shù)約為《(31)6.5%, w (p)^ 0.0Uw(O) ^ 0.04%, w(S) ^ 0.01%, w(C) < 0.02%、余量為 Fe ;無機粘結劑:為粒度154um的硅酸鹽和多組分混合氧化物； 步驟2:粉末的預處理: (1)Fe-6.5Si粉末首先在氫氣氣氛下進行熱處理，再稱取潤滑劑和無機粘結劑，于球磨機中機械混粉8h ； (2)將上述混合粉末倒入容器中，在80°C下烘干2h后得到溫壓所需混合粉末； 步驟3:溫壓成形:稱取混合粉末，并在一定的溫度、壓強下裝入已預熱的溫壓模具中進行壓制，壓制后得到直徑為20mm的圓片狀壓坯； 步驟4:胚體的熱處理: 將壓坯置于電阻爐中180°C穩(wěn)定化處理2h ； 并在GSL-1600X管式爐中氬氣氣氛下720°C熱處理，保溫2h ； 冷卻后得到所需的經(jīng)熱處理后的Fe-6.5Si磁粉芯。
2.如權利要求1一種高性能FeSi軟磁粉芯的制備方法，其特征在于:所述的溫壓成形所需的壓力為900MPa，溫度為150°C。
【專利摘要】本發(fā)明涉及粉末冶金技術領域，具體涉及一種高性能FeSi軟磁粉芯的制備方法。一種高性能FeSi軟磁粉芯的制備方法，包括以下步驟：原材料；粉末的預處理；溫壓成形；胚體的熱處理。本文作者采用Fe-6.5Si粉末，在Si含量相對較高的情況下，通過粉末冶金的方法制備Fe-Si軟磁粉芯。通過引入溫壓工藝替代傳統(tǒng)壓制工藝來降低高Si含量Fe-Si粉末的成形難度，并使用硅酸鹽和多組分氧化物作為復合無機粘結劑替代傳統(tǒng)單一無機粘結劑，以期提高磁粉芯的磁性能，制備出具有良好綜合性能的軟磁粉芯。
【IPC分類】B22F3-02, C21D1-00, H01F1-33, H01F41-02
【公開號】CN104668556
【申請?zhí)枴緾N201410689574
【發(fā)明人】鄒和平
【申請人】鄒和平
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年11月26日