纳米晶软磁材料在电流互感器铁芯中的应用研究

用单辊快淬法制成厚度为２５～３０μｍ、宽度为１５～５０ｍｍ的非晶薄带，卷绕并经合适的真空热处理后得到的电流互感器铁芯，其相对初始磁导率一般可达６００００以上，相对最大磁导率达２０００００左右，比较了纳米晶合金铁芯与铁镍合金（１Ｊ８５）铁芯的磁化曲线和损耗角曲线，讨论了该新材料用于电流互感器的竞争优势所在。

工艺参数对快淬非晶薄带厚度的影响

本文结合非晶宽带制带实际,针对现行的平面流铸造(PFC)技术,根据理论推导关系式,系统研究了各主要制带工艺参数,诸如冷却辊表面线速度Vs,喷嘴包内钢水液位高度h,喷嘴—冷却辊面间间隙g,喷嘴口的几何尺寸和形状,以及钢水的过热温度△T等诸因素,对Fe基、FeNi基非晶态合金薄带厚度d的影响。并对关系式中的系数k进行了讨论。

Fe基非晶薄带淬态表面晶化的形成

目前,国内制备的Fe基(Metglas 2605S—2)非晶薄带,其表面(特别是贴辊面)经常出现晶化。而表面晶化的存在,将会恶化其磁性能,如:磁感、矫顽力和铁损等。表面晶化既可能在制带阶段产生,也可能在热处理阶段产生。而快淬时产生的表面晶化尤其引人关注。影响淬态表面晶化的因素很多,如:化学成分、制带工艺参数、冷却辊材质、冷却辊表面光洁度等。

熔体单辊急冷过程中的传热机理

在由计算机控制的熔体急冷装置上,制备宽12mm,厚20～170μm的Fe-3.2wt％C合金条带。试验中采用了范围很宽的工艺参数,以及两种不同材质的冷却辊(不锈钢、1wt％铬—铜)。作为时间的函数,条带表面(自由面)温度由快速红外高温计记录下来。同时,应用一维有限差分热流和凝固模型,来解释所测得的冷凝曲线。此外,研究了固化结构和条带贴辊面的形貌,以此阐明热传递机理。数值模型计算结果与显微结构观察很好地吻合,计算结果表明,带/辊直接接触区域处于完全理想的传热状态。靠近熔潭的尾端,条带和冷却辊之间的强烈的热接触减小,变成近似牛顿冷却状态。不同材质冷却辊上所制得的条带,其贴辊面显示出凝固结构和形核密度的显著变化。