一種非晶或納米晶屏蔽片的磁場熱處理方法與流程
2023-09-23 04:48:40 2
本發明涉及屏蔽片的加工方法，尤其涉及一種非晶或納米晶屏蔽片的磁場熱處理方法。
背景技術：
非晶及納米晶材料作為一種新型軟磁材料，憑藉其優異的軟磁性能在電力電子、光伏逆變、風能發電等領域到了廣泛的應用，在電力變壓器，逆變變壓器，互感器，差模及共模電感中都能見到這種材料的身影。但是非晶及納米晶作為屏蔽材料的應用，一直都沒有得到足夠的重視，隨著無線充電，近場通信的興起，非晶及納米晶屏蔽片近年來開始涉及。現有技術中，非晶及納米晶屏蔽片的熱處理方式為普通加熱處理，用這種加工方式得到的屏蔽片，由於磁性能不強，因而難以在屏蔽材料應用領域推廣，此外這種屏蔽片的性能單一，難以滿足多種工作狀況。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足，提供一種可改善非晶或納米晶屏蔽片的磁性能，使得屏蔽片在不同的方向的軟磁性能更加優良，進而滿足多種工作狀態的磁場熱處理方法。
為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案。
一種非晶或納米晶屏蔽片的磁場熱處理方法，該方法基於磁場熱處理爐實現，所述磁場熱處理爐包括有高溫加熱室及用於向高溫加熱室內加載磁場的供磁裝置，所述方法包括如下步驟：步驟s1，準備非晶或納米晶材質的帶材工件；步驟s2，將所述帶材工件放置於高溫加熱室內；步驟s3，令高溫加熱室達到加熱溫度，並利用供磁裝置向高溫加熱室內的帶材工件施加磁場；步驟s4，在步驟s3中的溫度和磁場條件下保持預設時間後，完成磁場熱處理。
優選地，所述高溫加熱室內經過抽真空處理或者通入保護性氣體，所述供磁裝置為電磁線圈或強磁體，所述帶材工件在高溫加熱室內的熱處理溫度為350℃～600℃，磁場強度為300gs～1500gs，熱處理時間為1小時～6小時。
優選地，所述帶材工件由多層單片帶材堆疊成長方體形狀，所述單片帶材的厚度為14μm～50μm，寬度為5mm～230mm，所述帶材工件堆疊後的長度為50mm～1000mm，寬度為5mm～230mm，厚度為1mm～50mm。
優選地，所述供磁裝置的磁場方向與帶材工件的寬度方向相同。
優選地，所述供磁裝置的磁場方向與帶材工件的厚度方向相同。
優選地，所述供磁裝置的磁場方向與帶材工件的長度方向相同。
優選地，所述供磁裝置的磁場方向與帶材工件的擺放方向呈預設夾角，所述夾角為鈍角或銳角。
優選地，所述帶材工件由單片帶材卷繞而成柱狀。
優選地，所述供磁裝置的磁場方向與帶材工件的軸向相同。
優選地，所述帶材工件的軸心穿設有導體，所述供磁裝置的磁場方向與帶材工件的周向相同。
本發明公開的非晶或納米晶屏蔽片的磁場熱處理方法中，採用基於磁場熱處理爐的磁場熱處理的方式，使得非晶納米晶屏蔽片的磁疇方向，按外加磁場的方向發生偏轉，進而提高屏蔽片的特性。屏蔽片在實際使用的過程中，由於外加磁場的方向和屏蔽片的放置方向可以處於不同的相對位置，因而能夠實現多種外加磁場的方式，進而滿足多種工作狀況。
附圖說明
圖1為本發明第一實施例中帶材工件方向與磁場方向的示意圖。
圖2為本發明第二實施例中帶材工件方向與磁場方向的示意圖。
圖3為本發明第三實施例中帶材工件方向與磁場方向的示意圖。
圖4為本發明第四實施例中帶材工件方向與磁場方向的示意圖。
圖5為本發明第五實施例中帶材工件方向與磁場方向的示意圖。
圖6為本發明第六實施例中帶材工件方向與磁場方向的示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明作更加詳細的描述。
本發明公開了一種非晶或納米晶屏蔽片的磁場熱處理方法，如圖1所示，該方法基於磁場熱處理爐1實現，所述磁場熱處理爐1包括有高溫加熱室2及用於向高溫加熱室2內加載磁場的供磁裝置，所述方法包括如下步驟：
步驟s1，準備非晶或納米晶材質的帶材工件3；
步驟s2，將所述帶材工件3放置於高溫加熱室2內；
步驟s3，令高溫加熱室2達到加熱溫度，並利用供磁裝置向高溫加熱室2內的帶材工件3施加磁場；
步驟s4，在步驟s3中的溫度和磁場條件下保持預設時間後，完成磁場熱處理。
上述方法中，採用基於磁場熱處理爐的磁場熱處理的方式，使得非晶納米晶屏蔽片的磁疇方向，按外加磁場的方向發生偏轉，進而提高屏蔽片的特性。屏蔽片在實際使用的過程中，由於外加磁場的方向和屏蔽片的放置方向可以處於不同的相對位置，因而能夠實現多種外加磁場的方式，進而滿足多種工作狀況。
作為一種優選方式，所述高溫加熱室2內經過抽真空處理或者通入保護性氣體，所述供磁裝置為電磁線圈或強磁體，所述帶材工件3在高溫加熱室2內的熱處理溫度為350℃～600℃，磁場強度為300gs～1500gs，熱處理時間為1小時～6小時。
為了更好地說明上述方法，本發明針對不同的處理方式，分別提出如下實施例：
實施例一
請參照圖1，本實施例中，所述帶材工件3由多層單片帶材堆疊成長方體形狀。所述供磁裝置的磁場方向與帶材工件3的寬度方向相同。
其中，所述單片帶材的厚度為14μm～50μm，寬度為5mm～230mm，所述帶材工件3堆疊後的長度為50mm～1000mm，寬度為5mm～230mm，厚度為1mm～50mm。
所述帶材工件3在高溫加熱室2內的熱處理溫度為350℃～600℃，磁場強度為300gs～1500gs，熱處理時間為1小時～6小時。
實施例二
請參照圖2，本實施例中，所述供磁裝置的磁場方向與帶材工件3的厚度方向相同。
其中，所述單片帶材的厚度為14μm～50μm，寬度為5mm～230mm，所述帶材工件3堆疊後的長度為50mm～1000mm，寬度為5mm～230mm，厚度為1mm～50mm。
所述帶材工件3在高溫加熱室2內的熱處理溫度為350℃～600℃，磁場強度為300gs～1500gs，熱處理時間為1小時～6小時。
實施例三
請參照圖3，本實施例中，所述供磁裝置的磁場方向與帶材工件3的長度方向相同。
其中，所述單片帶材的厚度為14μm～50μm，寬度為5mm～230mm，所述帶材工件3堆疊後的長度為50mm～1000mm，寬度為5mm～230mm，厚度為1mm～50mm。
所述帶材工件3在高溫加熱室2內的熱處理溫度為350℃～600℃，磁場強度為300gs～1500gs，熱處理時間為1小時～6小時。
實施例四
請參照圖4，本實施例中，所述供磁裝置的磁場方向與帶材工件3的擺放方向呈預設夾角，所述夾角為鈍角或銳角。
其中，所述單片帶材的厚度為14μm～50μm，寬度為5mm～230mm，所述帶材工件3堆疊後的長度為50mm～1000mm，寬度為5mm～230mm，厚度為1mm～50mm。
所述帶材工件3在高溫加熱室2內的熱處理溫度為350℃～600℃，磁場強度為300gs～1500gs，熱處理時間為1小時～6小時。
上述實施例一至實施例四是針對長方體帶材工件3的多種處理方式，通過選用相應的磁場處理方式，以滿足不同的應用需求。
實施例五
請參照圖5，本實施例中，所述帶材工件3由單片帶材卷繞而成柱狀。其外徑為80mm～400mm，內徑為50mm～200mm，高度為5mm～230mm。所述供磁裝置的磁場方向與帶材工件3的軸向相同。
其中，所述帶材工件3在高溫加熱室2內的熱處理溫度為350℃～600℃，磁場強度為300gs～1500gs，熱處理時間為1小時～6小時。
實施例六
請參照圖6，本實施例中，所述帶材工件3的軸心穿設有導體4，所述供磁裝置的磁場方向與帶材工件3的周向相同。其中，所述導體4可以是銅管或者鋁管，通過施加一定的電流而產生一個環形磁場。熱處理過程中，所述帶材工件3在高溫加熱室2內的熱處理溫度為350℃～600℃，磁場強度為300gs～1500gs，熱處理時間為1小時～6小時。
本發明公開的非晶或納米晶屏蔽片的磁場熱處理方法，其在熱處理完成後，還需對帶材工件進行後段覆膜、模切等工序，進而得到屏蔽片產品，本發明相比現有技術而言，其採用磁場熱處理的方式改變非晶或非晶納米晶材料的磁軸方向，進而改善屏蔽片的磁性能，此外，通過改變堆疊帶材和卷繞帶材與外加磁場方向，實現了屏蔽片在不同的方向上獲得優良的軟磁性能。
以上所述只是本發明較佳的實施例，並不用於限制本發明，凡在本發明的技術範圍內所做的修改、等同替換或者改進等，均應包含在本發明所保護的範圍內。