軟磁合金1j85熱處理工藝
為了獲得所需要的軟磁特性,對軟磁合金要進行一次成品熱處理退火,使磁性能有飛躍的提高。1J85合金成分(質量分數(shù))為Ni8OFe15Mo59/6,由于接近Ni。Fe有序成分,合金在熱處理時會發(fā)生Ni3Fe有序一無序轉變,可以通過控制有序度使得磁晶各向異性常數(shù)K和磁致伸縮系數(shù)趨近于零,進而獲得很高的磁導率和很低的矯頑力。因此,熱處理工藝,尤其是從轉變溫度開始的冷卻速度,對合金的磁性能起著決定性的影響。

由于磁導率高,1J85合金得到了廣泛的應用。該合金適用于制造鐵芯和磁屏蔽,如小型變壓器、扼流圈、脈沖變壓器、磁放大器、磁頭等。許多國內專家學者研究了高磁導率軟磁合金,大多數(shù)人關心如何提高直流下合金的初始磁導率?,F(xiàn)行的軟磁合金國家標準GBn198—1988中,對直流性能提出了明確的要求,而交流性能,如彈性磁導率、鐵損等,在用戶方提出要求的情況下,只提供數(shù)據(jù)。

在這種情況下,許多國內制造商和用戶都在追求高直流磁導率,提高產品合格率,忽視了交流磁性能的重要性。然而,在很多情況下,設備是在交流中使用的,經常出現(xiàn)“明顯磁導率高,但仍不易使用”的奇怪現(xiàn)象。美國CARPENTER公司生產的HyMu800與我國的1J85成分相同,他們是針對應用情況來推薦最終的熱處理工藝,如高頻響應時采用732~843℃低溫處理;低頻響應時采用1120~1177℃高溫處理。如果軟磁合金的DC磁性能非常高,那么在不同頻率下的交流磁性能是怎樣的?為此,本文對高磁導率軟磁合金1J85熱處理工藝參數(shù)進行了研究,對各工藝參數(shù)對直流性能和交流磁性能的影響進行了比較分析。

實驗方法
試驗選擇一爐1J85合金,其化學成分如表1所示。

樣品帶材厚度為0.35mm,沖片加工成~D32/40mm/毫米環(huán),由12片疊加測試,樣品變形率為75。熱處理在H保護下進行,氫氣露點小于-6O℃,工藝參數(shù)見表2。

直流磁性能采用沖擊法測量,初始磁導率。是在0.001Oe下測量,B值是在10Oe下測量,阻抗磁導率是在0.4A/m下測量,彈性磁導率在0.1A/m下測量,損耗P/40。表示在400Hz,磁感應強度峰值為5000Gs下測量。測試方法:軟磁合金直流磁性能測量方法依據(jù)GB3657—1983的國家標準,軟磁合金交流磁性能測量方法依據(jù)GB3658—1990的標準,金相顯微組織檢測方法依據(jù)GB/T13298—1991的標準。
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結論
(1)當DC磁性較高時,交流磁性不一定好,甚至很差。類似地,當交流性能良好時,DC磁性能也不一定好。
(2)為了獲得更好的直流磁性能,需要控制一定程度的有序性,退火溫度相對較高,最佳直流熱處理工藝為:1180℃保溫5h,100℃/冷卻至510℃,保溫1h,爐冷至200℃出爐,H。保護。
(3)為了獲得更好的交流磁性能,在控制一定有序程度的同時,盡量降低退火溫度。最佳交流熱處理工藝為:低頻:1050℃保溫5h,100℃/冷卻至510℃,保溫1h,爐冷至200℃。高頻下:1050℃保溫5h,以100℃/h冷速冷卻到51O℃,不保溫,推爐快冷至200℃出爐。
(4)通過控制合金具有一定的有序性,可根據(jù)應用情況適當調整退火溫度,同時提高交直流磁性能。
(5)合金晶粒越大,直流磁導率越高,交流磁導率越低,損耗越大。