一种铁合金复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及铁合金材料技术领域，尤其涉及一种铁合金复合材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 目前铁合金材料产品在广泛用于快速消费类的智能终端产品，而快速消费类的智 能终端产品对材料的特性要求不断的更新和升级，所以研究和提高铁合金材料的特性是非 常必要。
[0003] 全球最大的智能移动终端1C方案公司已经对未来的功率电感产品的规格性能要 求已经提出。未来功率电感将是尺寸更小型化和具有更高的耐电流的能力。提高铁合金材 料的磁导率可以缩减功率电感产品的体积，更能提高功率电感产品的耐电流特性，所以研 究和提高铁合金材料的磁导率也是势在必行。
[0004] 提高合金材料的磁导率一般可以从配方上做调整，但是通过配方调整提高磁导率 的能力越来越有限。
【发明内容】
[0005] 为解决上述问题，本发明提供一种铁合金复合材料及其制备方法，该铁合金复合 材料具有提高磁导率，适应功率电感的小型化和大电流化对软磁材料的要求。
[0006] 为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
[0007] 本发明公开了一种铁合金复合材料，其组分包括按质量百分比计：FeSiCr 91.5%~99.5%、A1 203 0.5%~9.5%〇
[0008] 进一步地，所述FeSiCr为平均粒径是5~30 y m的粉末，所述A1203为粒径是50~ 100nm的纳米材料。
[0009] 本发明另外还公开了一种铁合金复合材料的制备方法，包括：步骤S1 :将按质量 百分比计的组分FeSiCr 91. 5%~99. 5%和A1203 0. 5%~9. 5%进行混合；步骤S2 :将步 骤S1中混合好的铁合金复合材料的各组分进行热处理，形成合金复合料；步骤S3 :将步骤 S2中合金复合料进行压片，形成合金复合材料磁片；步骤S4 :将步骤S3中合金复合材料磁 片进行回火，形成处理后的合金复合材料磁片；步骤S5 :将步骤S4中合金复合材料磁片进 行破碎，形成破碎后的合金复合料；步骤S6 :将步骤S5中合金复合料加入溶剂进行混合，形 成料浆；步骤S7 :将步骤S6中合金复合料加入树脂进行造粒，形成颗粒料；步骤S8 :将步骤 S7中造粒形成的颗粒料进行压制，形成坯件；步骤S9 :将步骤S8中压制形成的坯件进行烧 结，形成铁合金复合材料。
[0010] 进一步地：
[0011] 步骤S6中所加入的溶剂为无水乙醇，混合时间为30~60分钟，混合后形成的料 衆的粒径控制在5~30 y m。
[0012] 步骤S7中加入树脂混合时间为30~60分钟。
[0013] 步骤S3中压片的密度控制在4. 9~5. Og/cm3。
[0014] 步骤S4复合材料的回火温度为450~500 °C，回火时间为240~250分钟。
[0015] 步骤S5复合材料的破碎粒径D50在300um。
[0016] 步骤S7中所加入的树脂为所述料浆重量的10%的糠醛树脂，所述造粒是指在氮 气气氛下进行喷雾造粒。
[0017] 步骤S8中采用粉末成型机进行压制，所述坯件的密度控制在5. 8~6. Og/cm3。
[0018]步骤S2中热处理的温度控制在260~520°C，热处理时间为100~250分钟，热处 理气氛为氮气，氧含量控制在1%以下。
[0019] 步骤S6中烧结的温度控制在700~820°C，烧结时间为200~300分钟，烧结气氛 为氮气，氧含量控制在1%以下。
[0020] 本发明与现有技术对比的有益效果包括：
[0021] 本发明通过调整合金产品的密度来提升材料磁导率效果。通过将纳米A120 3添加 到合金材料中，优化调整A1203与FeSiCr的组分含量配比，有效降低合金产品的成型压力， 显著提高合金产品的成型密度，由此显著提升合金材料的磁导率和合金产品的电感量，从 而得到高磁导率的铁合金复合材料。按照优选实施例中的工艺参数条件，能够进一步优化 广品的品质。
【附图说明】
[0022] 图1是本发明实施例和对比例的磁导率特性对比图。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅 仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
[0024] 本发明实施例采用不同含量的比例的铁合金复合材料，并对各实施例配比所制备 的铁合金复合材料分别进行测试和评价。
[0025] 实施例1
[0026] 铁合金复合材料制备方法具体包括以下的步骤：
[0027] 步骤S1 :将按质量百分比计的组分FeSiCr 99. 00%和A1203 1. 00%进行混合；
[0028] 步骤S2 :将步骤S1中混合好的铁合金复合材料的各组分进行热处理，形成合金复 合料；
[0029] 步骤S3 :将步骤S2中合金复合料进行压片，形成合金复合材料磁片；
[0030] 步骤S4 :将步骤S3中合金复合材料磁片进行回火，形成处理后的合金复合材料磁 片；
[0031] 步骤S5 :将步骤S4中合金复合材料磁片进行破碎，形成破碎后的合金复合料；
[0032] 步骤S6 :将步骤S5中合金复合料加入溶剂进行搅拌混合，形成料浆；
[0033] 步骤S7 :将步骤S6中合金复合料加入树脂进行造粒，形成颗粒料；
[0034] 步骤S8 :将步骤S7中造粒形成的颗粒料进行压制，形成坯件；
[0035] 步骤S9 :将步骤S8中压制形成的坯件进行烧结，形成铁合金复合材料。
[0036] 通过以上工序制得所述铁合金复合材料。
[0037] 优选地，步骤S6中所加入的溶剂为无水乙醇，混合时间为30~60分钟，混合后形 成的料衆的粒径控制在5~30 ym。
[0038] 优选地，步骤S7中加入树脂混合时间为30~60分钟。
[0039] 优选地，步骤S3中压片的密度控制在4. 9~5. Og/cm3。
[0040] 优选地，步骤S4复合材料的回火温度为450~500°C，回火时间为240~250分 钟。
[0041] 优选地，步骤S5复合材料的破碎粒径D50在300um。
[0042] 优选地，步骤S7中所加入的树脂为所述料浆重量的10%的糠醛树脂，