[发明专利]一种兼具高饱和磁极化强度和高直流偏置性能的铁硅铝镍粉芯的制备方法

权利要求书

1.一种兼具高饱和磁极化强度和高直流偏置性能的铁硅铝镍粉芯的制备方法，其特征在于操作步骤如下：

（1）制备合金粉料：

将铁粉、硅粉、铝粉和镍粉按质量比混合，得到混合粉料，混合粉料中硅的质量为10%～20%，铝的质量为6%～15%，镍的质量为20%～35%，其余为铁；

将混合粉料进行第一次球磨，球磨介质为乙醇，球磨时添加硬脂酸，硬脂酸添加量为混合粉料质量的5%～15%，得到合金粉料；

（2）第一次清洗：

将所述合金粉料用丙酮清洗3～5次，去除合金粉料表面的辅料；

（3）制备铁硅铝镍合金固溶体：

（3.1）将清洗过的合金粉料在600～800℃温度下退火；

（3.2）在温度1000～1300℃，在氮气保护下，进行高温固溶处理，随炉冷却至室温，得到铁硅铝镍合金固溶体；

（4）第二次球磨：

将铁硅铝镍合金固溶体进行第二次球磨，球磨介质为乙醇，球磨时添加硬脂酸，硬脂酸添加量为混合粉料质量的4%～12%，得到球磨粉料；

（5）第二次清洗：

将球磨粉料用丙酮清洗3～5次，去除球磨粉料表面的辅料；

（6）第二次退火：

将清洗后的球磨粉料在600～800℃温度下进行退火，得到退火粉料；

（7）制备生坯粉料：

将退火粉料与纳米级的氧化硅均匀混合，氧化硅的质量为退火粉料质量的0.5%～1%，得到生坯粉料；

（8）制备生坯：

将生坯粉料与脱模剂混合均匀，脱模剂的用量为生坯粉料质量的4‰～8‰，生坯粉料与脱模剂混合物过80目筛网，在模具中压制成形，得到生坯；

（9）制备铁硅铝镍粉芯：

将生坯进行退火处理，制得铁硅铝镍粉芯；

所述铁硅铝镍粉芯在100kHz/1V的相对磁导率为60.3～104.7，在50kHz/100mT的损耗为197.6 ～301.2 mW/cm³，100Oe磁场强度下的直流偏置性能为68.7～82.3%，饱和磁极化强度为1.40～1.49T。

2.根据权利要求1所述一种兼具高饱和磁极化强度和高直流偏置性能的铁硅铝镍粉芯的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，球磨条件：转速为300～600r/min，球磨时间为9～36h。

3.根据权利要求1所述一种兼具高饱和磁极化强度和高直流偏置性能的铁硅铝镍粉芯的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，退火条件：升温速率为5～8℃/min，退火保温时间为60～90min；高温固溶条件：升温速率为5～8℃/min，保温时间为120～180min；

退火的目的是通过退火消除球磨时合金粉料产生的内应力，并且通过扩散作用使合金粉料内的组元分布均匀，高温固溶处理的作用是利用高温固溶处理使各成分组元进一步均匀分布，形成成分均一的铁硅铝镍合金固溶体。

4.根据权利要求1所述一种兼具高饱和磁极化强度和高直流偏置性能的铁硅铝镍粉芯的制备方法，其特征在于：步骤（4）中，球磨条件：转速为500～700r/min，球磨时间为4～12h。

5.根据权利要求1所述一种兼具高饱和磁极化强度和高直流偏置性能的铁硅铝镍粉芯的制备方法，其特征在于：步骤（6）中，退火条件：升温速率为5～8℃/min、退火保温时间为60～90min。

6.根据权利要求1所述一种兼具高饱和磁极化强度和高直流偏置性能的铁硅铝镍粉芯的制备方法，其特征在于：步骤（8）中，压制压强为1300～1800MPa。

7.根据权利要求1所述一种兼具高饱和磁极化强度和高直流偏置性能的铁硅铝镍粉芯的制备方法，其特征在于：步骤（9）中，生坯退火条件：先在温度200～400℃，保温40～80min，再将退火温度提高至700～900℃，保温60～90min。