CN103103332A - 高性能磁芯横磁场热处理炉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高性能磁芯横磁场热处理炉，包括炉胆和定设在炉胆内的料架，炉胆通过管道与真空泵连接，炉胆外是采用发热丝缠绕在周围，发热丝外部设有风道和加磁线圈隔离，炉胆底部设有对上部风道进行冷却的冷风机，加磁线圈通过管道连接在控制柜上，发热丝和加磁线圈通过控制柜提供电源控制，加磁线圈通过电流控制磁场大小，该结构的铁基纳米晶合金磁芯横磁场热处理炉结合了真空热处理和磁场热处理的优点，由于是在真空状态下加磁处理，磁芯表面光亮、性能优良，同时由于是加磁处理，磁性能稳定。
Description
技术领域
本发明涉及高性能磁芯横磁场热处理炉。
背景技术
非晶合金材料是70年代问世的一种新型合金材料，它采用国际先进的超急冷技术将液态金属以1×106℃/s冷却速度直接冷却形成厚度0.02~0.04mm的固体薄带，得到原子排列组合上具有短程有序，长程无序特点的非晶合金组织，这种合金具有许多独特性能特点，如优异的磁性、耐蚀性、耐磨性、高硬度、高强度、高电阻率等。由于它的性能优异，生产工艺简单，80年代以来成为国内外材料科学界的研究开发应用重点。应用于电力工业、电子工业及电力电子技术领域，用作电流互感器、大功率开关电源、逆变电源和程控交换机电源的变压器、电抗器、滤波器、互感器、及传感器等。由于是软磁材料，所以所有磁芯必须通过热处理后才有磁性性能，目前常用的热处理方式有真空热处理、气氛循环热处理、气氛循环磁场热处理法。真空热处理设备投入低，工艺简单，装炉量大，但磁芯性能不稳定。气氛循环铁基纳米晶合金磁芯横磁场热处理炉处理量大，工艺简单，但也有性能不稳定情况。气氛循环磁场处理法解决了性能稳定问题，但由于不能脱碳，性能上比真空处理低。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供高性能磁芯横磁场热处理炉，结合了真空热处理和磁场热处理方法，由于是在真空状态下加磁处理，磁芯表面光亮、性能优良，同时由于是加磁处理，磁性能稳定。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：高性能磁芯横磁场热处理炉，包括炉胆和定设在炉胆内的料架，炉胆通过管道与真空泵连接，炉胆外是采用发热丝缠绕在周围，发热丝外部设有风道和加磁线圈隔离，炉胆底部设有对上部风道进行冷却的冷风机，加磁线圈通过管道连接在控制柜上，发热丝和加磁线圈通过控制柜提供电源控制，加磁线圈通过电流控制磁场大小，磁场可调，物料进出炉更方便，通过风道对炉体进行冷却，大大加快炉体的冷却速度，提高设备的效率，同时保证了磁芯的冷却效果，该结构的铁基纳米晶合金磁芯横磁场热处理炉结合了真空热处理和磁场热处理的优点，由于是在真空状态下加磁处理，磁芯表面光亮、性能优良，同时由于是加磁处理，磁性能稳定。
作为优选，所述的料架采用不锈钢料架，耐腐蚀性强，性能优良。
作为优选，所述的加磁线圈采用耐高温漆包线绕制而成，提高了加磁线圈的使用寿命。
作为优选，所述的发热丝外层包裹有保温棉层，即能保护发热丝又加大了热处理的效率。
作为优选，所述的保温棉层为耐高度硅酸铝棉，保温效果好。
有益效果：
本发明采用上述技术方案提供高性能磁芯横磁场热处理炉，结合了真空热处理和磁场热处理的优点，由于是在真空状态下加磁处理，磁芯表面光亮、性能优良，同时由于是加磁处理，磁性能稳定。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
参照图1对本发明做进一步说明。
如图1所示，高性能磁芯横磁场热处理炉，包括炉胆1和定设在炉胆1内的料架2，炉胆1通过管道与真空泵3连接，炉胆1外是采用发热丝4缠绕在周围，发热丝4外部设有风道8和加磁线圈5隔离，炉胆1底部设有对上部风道8进行冷却的冷风机7，加磁线圈5通过管道连接在控制柜6上，发热丝4和加磁线圈5通过控制柜6提供电源控制，加磁线圈5通过电流控制磁场大小，磁场可调，物料进出炉更方便。通过风道对炉体进行冷却，大大加快炉体的冷却速度，提高设备的效率，同时保证了磁芯的冷却效果，所述的料架2采用不锈钢料架，耐腐蚀性强，性能优良。所述的加磁线圈5采用耐高温漆包线绕制而成，提高了加磁线圈的使用寿命。所述的发热丝4外层包裹有保温棉层9，即能保护发热丝4又加大了热处理的效率。所述的保温棉层9为耐高度硅酸铝棉，保温效果好，本发明采用上述技术方案提供高性能磁芯横磁场热处理炉，结合了真空热处理和磁场热处理的优点，由于是在真空状态下加磁处理，磁芯表面光亮、性能优良，同时由于是加磁处理，磁性能稳定。
实际操作时，需热处理磁芯放置料架2中，然后放入炉胆1，炉胆1处于高真空状态，整个热处理处于真空状态，磁芯和炉胆1释放杂质和气体迅速被排出，冷却时，下方冷风机7开启，通过风道8对炉体进行冷却，如果需对热处理磁芯进行加磁处理，可以对加磁线圈5通电产生磁场，由于是用加磁线圈5进行加磁，所以两者互不干扰，既能使用普通真空热处理方式又能外加磁场，灵活多变，适用于不同要求的磁芯处理，具体有两种实施例，如下：
实施例1：
在真空和横磁场结合条件下的热处理，具体步骤如下：将磁芯放置于料架中（按磁芯大小制作相应料架），将料架放入炉胆内；启动真空装置，打开真空阀，对炉胆内抽真空，真空度保持在1×10-3-5×10-3帕；开启加热温控表，将炉胆内温度加热至晶化温度550~560度；开启加磁线圈，调节加磁线圈电流大小，加磁线圈的磁场大小为：0~1500Gs；磁芯热处理完成后，可利用底部风机对风道进行冷却；发热丝由温控表控制，冷却速率可整，待炉内温度冷却至300度以下，处理完成。上述操作在温度升至550~560度时，开启加磁线圈电源，调节加磁线圈电流大小，通过加磁处理可以制备出磁性能稳定、Br很低且外观光亮的铁基纳米晶磁芯。
实施例1：
在真空不加磁条件下热处理，具体步骤如下：将磁芯放入料架中，然后将料架放入炉胆内；启动真空装置，打开真空阀，对炉胆抽真空，真空度小于5×10-3帕；开启加热温控表，温度升至550~570度，保温1小时；关闭加热电源，打开冷却风机，待炉内温度冷却至300度以下，处理完成，本实施例由于只在真空条件下热处理，设备投入低，工艺简单。
Claims (5)
1.高性能磁芯横磁场热处理炉，其特征是：包括炉胆（1）和定设在炉胆（1）内的料架（2），炉胆（1）通过管道与真空泵（3）连接，炉胆（1）外是采用发热丝（4）缠绕在周围，发热丝（4）外部设有风道（8）和加磁线圈（5）隔离，炉胆（1）底部设有对上部风道（8）进行冷却的冷风机（7），加磁线圈（5）通过管道连接在控制柜（6）上，发热丝（4）和加磁线圈（5）通过控制柜（6）提供电源控制，加磁线圈（5）通过电流控制磁场大小。
2.根据权利要求1所述的高性能磁芯横磁场热处理炉，其特征是：所述的料架（2）采用不锈钢料架。
3.根据权利要求1所述的高性能磁芯横磁场热处理炉，其特征是：所述的加磁线圈（5）采用耐高温漆包线绕制而成。
4.根据权利要求1所述的高性能磁芯横磁场热处理炉，其特征是：所述的发热丝（4）外层包裹有保温棉层（9）。
5.根据权利要求4所述的高性能磁芯横磁场热处理炉，其特征是：所述保温棉层（9）采用耐高度硅酸铝棉。
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