專利名稱：高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐。
背景技術(shù)：
非晶合金材料是70年代問(wèn)世的一種新型合金材料，它采用國(guó)際先進(jìn)的超急冷技術(shù)將液態(tài)金屬以I X IO6oC /s冷卻速度直接冷卻形成厚度0.02、.04mm的固體薄帶，得到原子排列組合上具有短程有序，長(zhǎng)程無(wú)序特點(diǎn)的非晶合金組織，這種合金具有許多獨(dú)特性能特點(diǎn)，如優(yōu)異的磁性、耐蝕性、耐磨性、高硬度、高強(qiáng)度、高電阻率等。由于它的性能優(yōu)異，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，80年代以來(lái)成為國(guó)內(nèi)外材料科學(xué)界的研究開發(fā)應(yīng)用重點(diǎn)。應(yīng)用于電力工業(yè)、電子工業(yè)及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，用作電流互感器、大功率開關(guān)電源、逆變電源和程控交換機(jī)電源的變壓器、電抗器、濾波器、互感器、及傳感器等。由于是軟磁材料，所以所有磁芯必須通過(guò)熱處理后才有磁性性 能，目前常用的熱處理方式有真空熱處理、氣氛循環(huán)熱處理、氣氛循環(huán)磁場(chǎng)熱處理法。真空熱處理設(shè)備投入低，工藝簡(jiǎn)單，裝爐量大，但磁芯性能不穩(wěn)定。氣氛循環(huán)鐵基納米晶合金磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐處理量大，工藝簡(jiǎn)單，但也有性能不穩(wěn)定情況。氣氛循環(huán)磁場(chǎng)處理法解決了性能穩(wěn)定問(wèn)題，但由于不能脫碳，性能上比真空處理低。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐，結(jié)合了真空熱處理和磁場(chǎng)熱處理方法，由于是在真空狀態(tài)下加磁處理，磁芯表面光亮、性能優(yōu)良，同時(shí)由于是加磁處理，磁性能穩(wěn)定。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐，包括爐膽和定設(shè)在爐膽內(nèi)的料架，爐膽通過(guò)管道與真空泵連接，爐膽外是采用發(fā)熱絲纏繞在周圍，發(fā)熱絲外部設(shè)有風(fēng)道和加磁線圈隔離，爐膽底部設(shè)有對(duì)上部風(fēng)道進(jìn)行冷卻的冷風(fēng)機(jī)，力口磁線圈通過(guò)管道連接在控制柜上，發(fā)熱絲和加磁線圈通過(guò)控制柜提供電源控制，加磁線圈通過(guò)電流控制磁場(chǎng)大小，磁場(chǎng)可調(diào)，物料進(jìn)出爐更方便，通過(guò)風(fēng)道對(duì)爐體進(jìn)行冷卻，大大加快爐體的冷卻速度，提高設(shè)備的效率，同時(shí)保證了磁芯的冷卻效果，該結(jié)構(gòu)的鐵基納米晶合金磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐結(jié)合了真空熱處理和磁場(chǎng)熱處理的優(yōu)點(diǎn)，由于是在真空狀態(tài)下加磁處理，磁芯表面光亮、性能優(yōu)良，同時(shí)由于是加磁處理，磁性能穩(wěn)定。作為優(yōu)選，所述的料架采用不銹鋼料架，耐腐蝕性強(qiáng)，性能優(yōu)良。作為優(yōu)選，所述的加磁線圈采用耐高溫漆包線繞制而成，提高了加磁線圈的使用壽命。作為優(yōu)選，所述的發(fā)熱絲外層包裹有保溫棉層，即能保護(hù)發(fā)熱絲又加大了熱處理的效率。作為優(yōu)選，所述的保溫棉層為耐高度硅酸鋁棉，保溫效果好。有益效果:本發(fā)明采用上述技術(shù)方案提供高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐，結(jié)合了真空熱處理和磁場(chǎng)熱處理的優(yōu)點(diǎn)，由于是在真空狀態(tài)下加磁處理，磁芯表面光亮、性能優(yōu)良，同時(shí)由于是加磁處理，磁性能穩(wěn)定。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐，包括爐膽I和定設(shè)在爐膽I內(nèi)的料架2，爐膽I通過(guò)管道與真空泵3連接，爐膽I外是采用發(fā)熱絲4纏繞在周圍，發(fā)熱絲4外部設(shè)有風(fēng)道8和加磁線圈5隔離，爐膽I底部設(shè)有對(duì)上部風(fēng)道8進(jìn)行冷卻的冷風(fēng)機(jī)7，加磁線圈5通過(guò)管道連接在控制柜6上，發(fā)熱絲4和加磁線圈5通過(guò)控制柜6提供電源控制，加磁線圈5通過(guò)電流控制磁場(chǎng)大小，磁場(chǎng)可調(diào)，物料進(jìn)出爐更方便。通過(guò)風(fēng)道對(duì)爐體進(jìn)行冷卻，大大加快爐體的冷卻速度，提高設(shè)備的效率，同時(shí)保證了磁芯的冷卻效果，所述的料架2采用不銹鋼料架，耐腐蝕性強(qiáng)，性能優(yōu)良。所述的加磁線圈5采用耐高溫漆包線繞制而成，提高了加磁線圈的使用壽命。所述的發(fā)熱絲4外層包裹有保溫棉層9，即能保護(hù)發(fā)熱絲4又加大了熱處理的效率。所述的保溫棉層9為耐高度硅酸鋁棉，保溫效果好，本發(fā)明采用上述技術(shù)方案提供高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐，結(jié)合了真空熱處理和磁場(chǎng)熱處理的優(yōu)點(diǎn)，由于是在真空狀態(tài)下加磁處理，磁芯表面光亮、性能優(yōu)良，同時(shí)由于是加磁處理，磁性能穩(wěn)定。實(shí)際操作時(shí)，需熱處理磁芯放置料架2中，然后放入爐膽1，爐膽I處于高真空狀態(tài)，整個(gè)熱處理處于真空狀態(tài)，磁芯和爐膽I釋放雜質(zhì)和氣體迅速被排出，冷卻時(shí)，下方冷風(fēng)機(jī)7開啟，通過(guò)風(fēng)道8對(duì)爐體進(jìn)行冷卻，如果需對(duì)熱處理磁芯進(jìn)行加磁處理，可以對(duì)加磁線圈5通電產(chǎn)生磁場(chǎng)，由于是用加磁線圈5進(jìn)行加磁，所以兩者互不干擾，既能使用普通真空熱處理方式又能外加磁場(chǎng)，靈活多變，適用于不同要求的磁芯處理，具體有兩種實(shí)施例，如下: 實(shí)施例1:在真空和橫磁場(chǎng)結(jié)合條件下的熱處理，具體步驟如下:將磁芯放置于料架中(按磁芯大小制作相應(yīng)料架)，將料架放入爐膽內(nèi)；啟動(dòng)真空裝置，打開真空閥，對(duì)爐膽內(nèi)抽真空，真空度保持在I X 10_3-5 X 10_3帕；開啟加熱溫控表，將爐膽內(nèi)溫度加熱至晶化溫度55CT560度；開啟加磁線圈，調(diào)節(jié)加磁線圈電流大小，加磁線圈的磁場(chǎng)大小為:(Tl500Gs ;磁芯熱處理完成后，可利用底部風(fēng)機(jī)對(duì)風(fēng)道進(jìn)行冷卻；發(fā)熱絲由溫控表控制，冷卻速率可整，待爐內(nèi)溫度冷卻至300度以下，處理完成。上述操作在溫度升至55CT560度時(shí)，開啟加磁線圈電源，調(diào)節(jié)加磁線圈電流大小，通過(guò)加磁處理可以制備出磁性能穩(wěn)定、Br很低且外觀光亮的鐵基納米晶磁芯。實(shí)施例1:在真空不加磁條件下熱處理，具體步驟如下:將磁芯放入料架中，然后將料架放入爐膽內(nèi)；啟動(dòng)真空裝置，打開真空閥，對(duì)爐膽抽真空，真空度小于5X10—3帕；開啟加熱溫控表，溫度升至55CT570度，保溫I小時(shí)；關(guān)閉加熱電源，打開冷卻風(fēng)機(jī)，待爐內(nèi)溫度冷卻至300度以下，處理完成，本實(shí)施例由于只在真空條件下熱處理，設(shè)備投入低，工藝簡(jiǎn)單。
權(quán)利要求
1.高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐，其特征是:包括爐膽(I)和定設(shè)在爐膽(I)內(nèi)的料架(2)，爐膽(I)通過(guò)管道與真空泵(3)連接，爐膽(I)外是采用發(fā)熱絲(4)纏繞在周圍，發(fā)熱絲(4)外部設(shè)有風(fēng)道(8 )和加磁線圈(5 )隔離，爐膽(I)底部設(shè)有對(duì)上部風(fēng)道(8 )進(jìn)行冷卻的冷風(fēng)機(jī)(7 ),加磁線圈(5 )通過(guò)管道連接在控制柜(6 )上,發(fā)熱絲(4 )和加磁線圈(5 )通過(guò)控制柜(6 )提供電源控制，加磁線圈(5 )通過(guò)電流控制磁場(chǎng)大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐，其特征是:所述的料架(2)采用不銹鋼料架。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐，其特征是:所述的加磁線圈(5)采用耐高溫漆包線繞制而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐，其特征是:所述的發(fā)熱絲(4)夕卜層包裹有保溫棉層(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐，其特征是:所述保溫棉層(9)采用耐高度硅酸鋁棉。`
全文摘要
本發(fā)明公開了高性能磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐，包括爐膽和定設(shè)在爐膽內(nèi)的料架，爐膽通過(guò)管道與真空泵連接，爐膽外是采用發(fā)熱絲纏繞在周圍，發(fā)熱絲外部設(shè)有風(fēng)道和加磁線圈隔離，爐膽底部設(shè)有對(duì)上部風(fēng)道進(jìn)行冷卻的冷風(fēng)機(jī)，加磁線圈通過(guò)管道連接在控制柜上，發(fā)熱絲和加磁線圈通過(guò)控制柜提供電源控制，加磁線圈通過(guò)電流控制磁場(chǎng)大小，該結(jié)構(gòu)的鐵基納米晶合金磁芯橫磁場(chǎng)熱處理爐結(jié)合了真空熱處理和磁場(chǎng)熱處理的優(yōu)點(diǎn)，由于是在真空狀態(tài)下加磁處理，磁芯表面光亮、性能優(yōu)良，同時(shí)由于是加磁處理，磁性能穩(wěn)定。
文檔編號(hào)H01F41/02GK103103332SQ20131005319
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2013年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月19日
發(fā)明者黃仕彪 申請(qǐng)人:浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院