[发明专利]一种退火不脆的铁基非晶合金及其制备方法

权利要求书

1.一种退火不脆的铁基非晶合金，其特征在于，该铁基非晶合金的组分满足以下表达式：Fe_aNi_bM_cAl_dN_e，其中：所述表达式中a、b、c、d和e分别表示各对应组分的原子百分比含量，且满足以下条件：30≤a≤80，5≤b≤45，0.5≤c≤15，0.5≤d≤30，0.001≤e≤15，且a+b+c+d+e＝100；所述组分M为Nb，V，Ta和Ti中的至少一种，所述组分N为Zr和Hf中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的铁基非晶合金，其特征在于，所述铁基非晶态合金经退火后断裂应变ε_f在0.2以上，对折不断；饱和磁感应强度在1.0T以上，矫顽力在3A/m以下，最大磁导率在20万以上，在0.2T和20kHz下的损耗在20W/kg以下。

3.根据权利要求1所述的铁基非晶合金，其特征在于，所述组分Fe的原子百分比含量a的取值范围为40≤a≤70。

4.根据权利要求1所述的铁基非晶合金，其特征在于，所述组分Ni的原子百分比含量b的取值范围为10≤b≤40。

5.根据权利要求1所述的铁基非晶合金，其特征在于，所述组分M的原子百分比含量c的取值范围为3≤c≤10。

6.根据权利要求1所述的铁基非晶合金，其特征在于，所述组分Al的原子百分比含量d的取值范围为5≤d≤15。

7.根据权利要求1所述的铁基非晶合金，其特征在于，所述组分N的原子百分比含量e的取值范围为2≤e≤10。

8.根据权利要求1所述的铁基非晶合金，其特征在于，所述组分Fe被Co、W、Mo、Mn、Cr、Sn、、Re、Ag、Au、Cd、铂族元素、稀土元素、Zn、In、As、Sb、Bi、Y、Ca、Cu、S、Te、Be、Pb、Mg中的至少一种元素部分替代，其中所述替代Fe的元素在所述铁基非晶软磁合金中的原子百分比含量为5％以下。

9.权利要求1-8中任一所述的铁基非晶合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，按权利要求1-8任一所述的合金表达式中各组分的原子百分比含量进行配料；

步骤二，在惰性气体保护下将原料熔炼成均匀的钢液，并采用钢水净化剂对钢液进行净化，然后将钢液随炉冷却成母合金锭；

步骤三，将所述母合金锭熔化成钢液，并在惰性气体保护下采用压力喷带的单辊法将钢液急冷，从而得到带材形式的铁基非晶软磁合金。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述步骤三中单辊法的喷带压力为0.01-0.2MPa，喷带速度为20-55米/秒。

11.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述步骤二中所述钢水净化剂的按质量百分比由以下组分组成：10-40％的氧化硅、5-30％的氧化钙、5-30％的硅锰合金、5-30％的氧化硼和2-20％的稀土元素；其中硅锰合金中锰含量为60-67wt％。

12.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤三中所述的单辊法由相应的方法替代以得到非晶块体、粉末、片材形式的铁基非晶软磁合金。