一種新型Fe-Co基吸波微粉及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種合金吸波微粉材料，特別涉及一種添加Al、Er的鐵鈷基合金吸波微粉及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子信息技術(shù)在各個領(lǐng)域中應(yīng)用的愈加廣泛，給人們的生活帶來了方便的同時，也給社會帶來了嚴重的電磁污染，對人類的健康造成嚴重威脅。微波吸收材料作為一種能夠吸收電磁波的功能材料，它可以將電磁波能量轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，以此來抑制電磁波的輻射和干擾，具有較好的效果，因此世界各國都爭相投入大量的人力以及物力來研究開發(fā)高性能的吸波材料，已經(jīng)成為熱點之一。
[0003]傳統(tǒng)的吸波材料主要有鐵氧體型和磁性金屬(合金)微粉等。由于鐵氧體在1-1SGHz頻段下飽和磁化強度低，微波磁導(dǎo)率較小，吸波能力差，而且匹配厚度較厚(厘米級)，因此鐵氧體材料在該頻段的應(yīng)用受到很大的局限。而片狀軟磁金屬微粉由于居里溫度高，溫度穩(wěn)定性好，有較大的飽和磁化強度以及顆粒形狀效應(yīng)，在1-18 GHz頻段下可同時獲得較高的復(fù)磁導(dǎo)率和較低的渦流損耗，匹配厚度較小(毫米級)，作為電磁波吸收劑具有很好的應(yīng)用前景。目前軟磁合金微粉主要有Fe、Co、Ni及其合金微粉等。
[0004]FeCo基軟磁材料具有較高的飽和磁化強度、磁導(dǎo)率、較低的矯頑力以及損耗小等特點，因此在航空、航天、航海、軍事和民用等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，同時也引起科研人員的極大興趣，世界上每年都有大量文獻報道通過研制新成分來提高FeCo基軟磁材料的性能。金屬Al添加到金屬中，能提高合金的延展性，合金球磨過程中，使微粉更薄，可改善合金微粉比表面積，提高吸波強度。稀土元素因其結(jié)構(gòu)的特殊性而具有諸多其他元素所不具有的特異的光、電、磁等性能，被譽為新材料的“寶庫”，可調(diào)節(jié)FeCo基合金磁導(dǎo)率，改善吸波性能。本發(fā)明通過摻入Al、Er來達到改善FeCo基合金的吸波綜合性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種新型Fe-Co基吸波微粉及其制備方法，該制備方法包括如下步驟:
⑴以高純度的金屬Fe、Co、Al、Er (純度大于99.5%)按一定的原子比例配料；
⑵配好的原料用真空電弧爐進行熔煉；
⑶將熔煉好的樣品放在石英玻璃管中進行真空密封；
⑷把裝有合金樣品的玻璃管放入爐子中，進行均勻化退火處理；
(5)退火處理后用冰水混合物中進行淬火；
(6)取出樣品進行機械初步粉碎；
(7)將粉碎后的樣品，倒入球磨罐中，在汽油的保護下，用行星式球磨機進行球磨； ⑶球磨結(jié)束后把合金微粉取出晾干，即可得一種合金微粉吸波材料。
[0006]優(yōu)先地，在步驟⑴中，按照原子比為Fe10Co7AlxEr2 x (0.5 ^ X ^ I)配料。
[0007]優(yōu)先地，在步驟⑷中，退火溫度控制在500-600 °C，退火時間15天。
[0008]優(yōu)先地，在步驟(7)中，行星式球磨機速度控制200-300 r/min運行，球磨時間為50-70小時。
[0009]本發(fā)明具有下列優(yōu)點和特性:
⑴此方法制取的吸附材料成本低廉，制備工藝簡單；
⑵吸波頻帶寬，吸收強度高。
【具體實施方式】
[0010]實施例一:
以純度大于99.5%的金屬Fe、Co、Al、Er按Fe10Co7Ala5Erh5原子比例配料成1g樣品原料，將配好的原料用真空電弧爐進行熔煉成小合金錠，熔煉好的合金錠放入石英玻璃管中進行真空密封，再把密封的石英玻璃管放入水中檢驗其密封性，檢驗密封完好后放入箱式電阻爐中，在500°C環(huán)境條件下進行均勻化退火處理，退火處理15天后用冰水混合物中進行淬火，待冷卻取出樣品進行機械初步粉碎，收集粉碎的粉末倒入球磨罐中，在汽油的保護下，用行星式球磨機進行球磨，球磨速度控制為200 r/min,球磨70小時后，把合金微粉取出晾干，即可得一種合金吸波微粉。
[0011]實施例二:
以純度大于99.5%的金屬Fe、Co、Al、Er按Fe10Co7Ala7Erh3原子比例配料成1g樣品原料，將配好的原料用真空電弧爐進行熔煉成小合金錠，熔煉好的合金錠放入石英玻璃管中進行真空密封，再把密封的石英玻璃管放入水中檢驗其密封性，檢驗密封完好后放入箱式電阻爐中，在550°C環(huán)境條件下進行均勻化退火處理，退火處理15天后用冰水混合物中進行淬火，待冷卻取出樣品進行機械初步粉碎，收集粉碎的粉末倒入球磨罐中，在汽油的保護下，用行星式球磨機進行球磨，球磨速度控制為250 r/min,球磨60小時后，把合金微粉取出晾干，即可得一種合金吸波微粉。
[0012]實施例三:
以純度大于99.5%的金屬Fe、Co、Al、Er按FewCo7AlEr原子比例配料成20g樣品原料，將配好的原料用真空電弧爐進行熔煉成小合金錠，熔煉好的合金錠放入石英玻璃管中進行真空密封，再把密封的石英玻璃管放入水中檢驗其密封性，檢驗密封完好后放入箱式電阻爐中，在600°C環(huán)境條件下進行均勻化退火處理，退火處理15天后用冰水混合物中進行淬火，待冷卻取出樣品進行機械初步粉碎，收集粉碎的粉末倒入球磨罐中，在汽油的保護下，用行星式球磨機進行球磨，球磨速度控制為300 r/min，球磨50小時后，把合金微粉取出晾干，即可得一種合金吸波微粉。
【主權(quán)項】
1.一種新型Fe-Co基吸波微粉，其特征在于，該吸波微粉的制備方法包括如下步驟: ⑴以高純度的金屬Fe、Co、Al、Er (純度大于99.5%)按一定的原子比例配料； ⑵配好的原料用真空電弧爐進行熔煉； ⑶將熔煉好的樣品放在石英玻璃管中進行真空密封； ⑷把裝有合金樣品的玻璃管放入爐子中，進行均勻化退火處理； (5)退火處理后用冰水混合物中進行淬火； (6)取出樣品進行機械初步粉碎； (7)將粉碎后的樣品，倒入球磨罐中，在汽油的保護下，用行星式球磨機進行球磨； ⑶球磨結(jié)束后把合金微粉取出晾干，即可得一種合金微粉吸波材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型Fe-Co基吸波微粉，其特征在于，在步驟⑴中，按照原子比為Fe10Co7AlxEr2 x (0.5彡X彡I)配料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型Fe-Co基吸波微粉，其特征在于，在步驟⑷中，退火溫度控制在500-600°C，退火時間15天。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型Fe-Co基吸波微粉，其特征在于，在步驟(7)中，行星式球磨機速度控制200-300 r/min運行，球磨時間為50-70小時。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種新型Fe-Co基吸波微粉及其制備方法，該制備方法是以Fe、Co、Al、Er為原料，按照原子比Fe10Co7AlxEr2-x（0.5≤X≤1）配料，再用真空電弧爐進行熔煉，將熔煉好的合金放入真空玻璃管中進行均勻化退火處理，再經(jīng)過淬火、初步粉碎，最后在汽油的保護下用行星式球磨機進行球磨，取出晾干即得吸波微粉。
【IPC分類】B22F9/04, H01F1/20, H01F1/147, C21D1/26
【公開號】CN105033267
【申請?zhí)枴緾N201510573272
【發(fā)明人】孫煒煒
【申請人】孫煒煒
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年9月11日