[发明专利]一种中镍软磁合金及其制备方法

说明书

本申请涉及合金制备技术领域，尤其涉及一种中镍软磁合金及其制备方法。所述合金的化学成分包括：Ni、Cr、Nb、Mn、Si、C、Fe；其中，Ni的含量为47.50重量％‑49.00重量％，Cr的含量为0.10重量％‑0.50重量％，Nb的含量为0.01重量％‑0.20重量％，Mn的含量为0.10重量％‑0.50重量％，Si的含量为0.05重量％‑0.30重量％，C的含量为＜0.01重量％。本申请内容解决了现有中镍软磁合金难以同时兼顾高磁感性能以及低剩磁性能的技术问题，并且该合金具有一定的恒磁导率特性，其制备方法相较于传统恒导磁合金加工制备方法，具有加工流程短，对生产设备及加工方式的局限性小等优势。

技术领域

本申请涉及合金制备技术领域，尤其涉及一种中镍软磁合金及其制备方法。

背景技术

软磁合金是在弱磁场中具有高的磁导率及低的矫顽力的一类合金。这类合金广泛应用于无线电电子工业、精密仪器仪表、遥控及自动控制系统中，综合起来主要用于能量转换和信息处理两大方面。

现有中镍软磁合金(Ni含量40％～60％，质量百分数)如国标1J46、1J50合金，国军标1J48合金，以及国外45H、PB合金等，饱和磁感Bs普遍不超过1.55T，无法满足电磁器件小型化设计需求。且磁导率偏低(μ_m不超过100mH/m)，易导致材料应用于电磁器件时，电磁器件对信号影响灵敏度降低。此外，软磁合金磁感提高的同时，也导致软磁合金剩磁相应提高，如先前开发的高磁感中镍软磁合金BYR48，尽管其Bs最高达1.58T，具有一定的高磁感特性，但剩磁偏高(Br＝1.0T)，易导致电磁器件磁滞过大，且BYR48合金在不同磁场下磁导率差异显著，使其磁化过程线性度较差，易导致电磁器件对电磁信号传输稳定性降低。

恒导磁合金是一类具有恒磁导率特性，同时兼具较低剩磁水平的软磁合金，通常应用于对磁化过程线性度要求较高、期望具有低磁滞特性的电磁器件。国内外常见的恒导磁软磁合金如国标1J34H、1J50H，以及俄罗斯47HX等合金。通常恒导磁材料加工方式为控制冷轧成品变形量，确保合金形成立方织构，随后对其进行高温退火，并进行磁场热处理，使其形成择优织构，形成具有恒磁导率及低剩磁特性的软磁合金，恒导磁合金的加工方式不仅对加工设备要求较高，同时由于其热处理过程中需要高温退火及磁场热处理，导致加工工序多、生产加工周期长，且生产效率低。此外，由于恒导磁合金生产过程中对冷轧成品变形量有严格限定，不利于对要求材料尺寸规格及状态为热加工态的电磁器件加工。

综上所述可知，当前现有中镍高磁感软磁合金，还无法通过常规加工手段，获得恒磁导率及低剩磁特性。因此针对目前存在的问题，需在现有中镍软磁合金基础上，开发一种加工效率高、具有高磁感及低剩磁特性，同时兼具优异的磁性能温度稳定性及磁导率恒定性的软磁合金以可满足特定条件下使用需求，同时丰富现有中镍系软磁合金系列。

发明内容

本申请提供了一种中镍软磁合金方法及其制备方法，以解决现有中镍软磁合金难以同时兼顾高磁感性能以及低剩磁性能的技术问题。

第一方面，本申请提供了一种中镍软磁合金，所述合金的化学成分包括：

Ni、Cr、Nb、Mn、Si、C、Fe；其中，

Ni的含量为47.50重量％-49.00重量％，Cr的含量为0.10重量％-0.50重量％，Nb的含量为0.01重量％-0.20重量％，Mn的含量为0.10重量％-0.50重量％，Si的含量为0.05重量％-0.30重量％，C的含量为＜0.01重量％。

可选的，所述合金的磁性能包括：μ_0.005Oe≥20mH/m，μ_m≥150mH/m，Bs≥1.60T，Br＜0.55T，Hc＜3A/m，-120℃～120℃温度范围内μ_m的波动范围不超过室温时μ_m的±10％，0.5Oe～20Oe磁场下的磁导率稳恒度α不超过20％。