[发明专利]一种铁基非晶合金的处理方法

说明书

本发明提供的铁基非晶合金的处理方法，该方法是将Fe_73.5Si_13.5B₉Cu₁Nb₃非晶合金进行直流焦耳热处理，控制电流密度为12A/mm²，处理时间为40s，经过此条件处理得到的Fe_73.5Si_13.5B₉Cu₁Nb₃非晶合金的2θ值、居里温度T_C和饱和磁化强度M_S均较高，说明该处理工艺得到的Fe_73.5Si_13.5B₉Cu₁Nb₃非晶合金的软磁性较好；该处理条件下得到的Fe_73.5Si_13.5B₉Cu₁Nb₃非晶合金的点蚀电位较高、表面点蚀坑数较少，这表明本发明直流焦耳热处理能提高Fe_73.5Si_13.5B₉Cu₁Nb₃非晶合金的抗腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及非晶合金材料领域，具体涉及一种铁基非晶合金的处理方法。

背景技术

非晶合金是合金凝固时原子来不及有序排列结晶，得到的短程有序、长程无序结构、且无晶粒和晶界存在的固态合金，其是一种亚稳态结构，并在一定温度范围能保持这种结构的相对稳定。非晶合金具有较高的强度、韧性和耐磨性，因此在电子、机械以及化工等领域得到了广泛应用。

目前常用的非晶合金主要有Fe基非晶合金、Ni基非晶合金和Co基非晶合金，其中铁基非晶合金是由80％Fe和20％Si、B类金属元素所构成，由于其原子随机排列，避免了原子定向排列产生的磁晶各向异性，也不存在产生局部变形和成分偏移的晶粒边界，再加之其带材较薄，使得其电阻率较高，铁损耗较低(为取向硅钢片铁损的1/3-1/5)，节能效果较好，因此广泛应用于配电变压器、中频变压器等领域。但Fe基非晶合金的软磁性能和耐腐蚀性能相对较弱，一方面，由于Fe基非晶合金的软磁性能较差，必然会导致装配有上述Fe基非晶合金的变压器的工作效率较低，电力消耗较大，散热效果较差；另一方面，具有较差耐腐蚀性能的Fe基非晶合金必然会降低上述变压器的使用寿命，从而限制了Fe基非晶合金的进一步推广应用。

虽然现有技术大多尝试将Fe基非晶合金通过退火工艺转换为Fe基晶态合金，进而来提高其软磁性能，但Fe基晶态合金中原子规则排布，其必然存在磁晶各向异性和晶粒边界，导致Fe基晶态合金的电阻率较低、铁损耗较高，因此Fe基晶态合金并不适用于配电变压器、中频变压器等领域；此外，Fe基晶态合金中表面原子众多，吸附能力强，表面活性高，易被腐蚀，这进一步限制了其在变压器领域中的应用。

因此，如何提高Fe基非晶合金的软磁性能和耐腐蚀性能，提高装配该Fe基非晶合金变压器的工作效率，节省电力，延长其使用寿命具有重要意义。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种铁基非晶合金的处理方法，以提高Fe_73.5Si_13.5B₉Cu₁Nb₃非晶合金的软磁性能和耐腐蚀性能。

为此，本申请采取的技术方案为，