1j50坡莫合金生產(chǎn)廠家鐵鎳軟磁合金1j50

2022-06-30 10:43 作者:禎賦上海實(shí)業(yè)有限公司 0人讀過(guò) | 我要投稿

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1j50化學(xué)成分:

1j50常溫下合金的機(jī)械性能

1j50合金平均線脹系數(shù)

主要特性

具有矩形磁滯回線和較高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度。

應(yīng)用領(lǐng)域

主要用于在中等磁場(chǎng)中工作的磁放大器，阻流圈，整流圈，以及計(jì)算機(jī)裝置元件等。

1J50 軟磁合金良好的磁性能主要是通過(guò)合適的熱處理工藝方法得到的，用金相顯微鏡、XRD 等對(duì)不同熱處理工藝的 1J50 軟磁合金的組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，用 MATS － 2010SA 軟磁測(cè)試儀對(duì) 1J50 軟磁合金的磁性能進(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果表明，不同熱處理工藝方法得到的 1J50 軟磁合金組織和性能存在比較明顯的差異。

氫氣氣氛熱處理得到的合金軟磁性能優(yōu)異。

1J50 軟磁合金具有較高的飽和磁感應(yīng) Bs 和較低的矯頑力，Bs 在鐵鎳合金中最高，主要作為鐵芯用于小功率變壓器、微電機(jī)、繼電器、扼流圈、電磁離合器中，也用作磁屏蔽罩、話筒振動(dòng)膜、電磁銜鐵和磁導(dǎo)體［1-2］。

1J50 合金具有良好的低溫直流磁性能［3］，它在室溫下的性能一旦確定，低溫下變化較小，而且1J50 合金在低溫下仍具有面心立方結(jié)構(gòu)，它的塑性良好。在宇航領(lǐng)域、超導(dǎo)領(lǐng)域會(huì)涉及極低溫度，所以該合金是這些領(lǐng)域使用的首選軟磁材料。為使材料飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度盡可能高，矯頑力盡可能低，需對(duì)材料進(jìn)行熱處理，國(guó)內(nèi)關(guān)于 1J50軟磁合金的熱處理方法工藝及組織結(jié)構(gòu)的研究比較少。

本文對(duì) 1J50 軟磁合金擬采用不同方法進(jìn)行熱處理，對(duì)處理前后組織結(jié)構(gòu)和磁性能進(jìn)行分析研究，以期通過(guò)熱處理得到磁性能良好的產(chǎn)品。

1 試驗(yàn)材料及方法

1. 1 試驗(yàn)材料

所用原始 1J50 軟磁材料為鍛造塊材，其化學(xué)成分見表 1，所用 H2 純度為 99. 99% 。

1. 2 熱處理工藝方法

熱處理方法分 3 種，分別是低真空環(huán)境、高真空環(huán)境、氫氣氣氛保護(hù)環(huán)境，3 種熱處理方法分別在不同設(shè)備中進(jìn)行，熱處理工藝見表 2。

1. 3 性能測(cè)試

采用 OLYMPUS GX71 金相顯微鏡觀察不同熱處理方法試樣的顯微組織，采用 ADVANCE D8型 X 射線衍射儀( XRD) 檢測(cè)材料的物相組成，采用 MATS-2010S 軟磁測(cè)試儀測(cè)試材料磁性能。

2 試驗(yàn)結(jié)果及分析

2. 1 組織結(jié)構(gòu)分析

圖 1 為經(jīng)不同熱處理工藝處理后1J50 軟磁合金金相組織照片，圖 1( a) 為未經(jīng)過(guò)熱處理材料組織形貌，組織中存在較多的變形孿晶，晶粒大小不均勻，晶界多，晶體內(nèi)缺陷較多; 圖 1( b) 為低真空隨爐冷卻處理組織，在晶界、晶內(nèi)分布有大量塊狀及顆粒狀灰色相。一般來(lái)說(shuō)，雜質(zhì)及晶體缺陷的存在會(huì)阻礙晶核生長(zhǎng)和晶粒長(zhǎng)大，并且會(huì)使晶格發(fā)生畸變，從而促使合金初始及最大磁導(dǎo)率降低，矯頑力增大。

圖 1( c) 、( d) 分別為高真空和氫氣保護(hù)氣氛的熱處理組織，與圖 1( a) 、( b) 相比，晶體內(nèi)塊狀、顆粒狀灰色相消失，組織更加均勻，圖 1( d) 晶粒相比圖 1( c) 尺寸更大，晶界更少，晶體缺陷相對(duì)更少。

圖 2 為熱處理前后 XRD 衍射結(jié)果，從圖中可以看出，工藝一衍射峰與其它相比，位置有明顯變化，組織主要由 Fe3O4、FeNi3、Ni 相組成，F(xiàn)e3O4 相的形成是因?yàn)椴牧显诘驼婵障聼崽幚肀谎趸慕Y(jié)果，F(xiàn)eNi3、Ni 相的形成與熱處理工藝中隨爐冷卻有關(guān)，

二元鎳鐵合金隨爐冷卻時(shí)會(huì)發(fā)生有序轉(zhuǎn)變，形成 FeNi3 相，這些相的存在會(huì)導(dǎo)致晶體內(nèi)缺陷增加，疇壁移動(dòng)困難，使得材料矯頑力增大，磁導(dǎo)率、飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度等性能降低; 工藝二、三及未熱處理的相主要為 γ 固溶體，衍射峰的位置無(wú)明顯變化，但衍射峰的寬度發(fā)生改變，高真空及氫氣保護(hù)熱處理后衍射峰寬度細(xì)化，說(shuō)明材料內(nèi)部的應(yīng)變及缺陷減小，晶粒長(zhǎng)大，晶體結(jié)構(gòu)更加完整。

2. 2 磁性能結(jié)果分析

利用 MATS-2010SA 軟磁測(cè) 量裝置，測(cè) 定1J50 在不同熱處理工藝前后的磁性能的變化。磁性測(cè)量曲線如圖 3、圖 4 所示。從圖中可以看出，與低真空相比，高真空環(huán)境及氫氣保護(hù)氣氛下，曲線形態(tài)發(fā)生了明顯變化，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度增大、矯頑力減小，磁導(dǎo)率增加，磁滯損耗減小。

表 3 為磁性能測(cè)試結(jié)果，表中數(shù)據(jù)顯示，經(jīng)過(guò)氫氣保護(hù)熱處理后，1J50 合金的磁導(dǎo)率 μ0. 4及最大磁導(dǎo)率均有顯著提高，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度 Bs也有所提高，矯頑力 Hc 顯著下降，磁性能改變明顯。