软磁合金1J50材料应用领域

1J50产品概述

铁镍合金镍含量为30%～90%的铁镍合金，常称坡莫合金。在这一成分范围内，通过加入适量的合金化元素，并采用适当工艺，可获得高导磁、恒导磁、恒矩磁等不同磁特性的软磁合金。坡莫合金具有很高的塑性，可以冷轧成1μm的超薄带，是使用领域最广泛的一类软磁合金。它可以用在弱磁场下作铁芯和磁屏蔽，也可作低剩磁和恒磁导率的脉冲变压器和电感铁心，还可作高矩形比合金、热磁补偿合金及磁致伸缩合金等。

对热处理及冷变形后 1J50 软磁合金的磁性能进行了研究。 结果表明，1J50 软磁合金经过氢气保护热处理后， 晶粒会变得粗大， 磁性能得到显著改善。 经剧烈冷塑性变形后，1J50 软磁合金晶粒明显细化， 晶界增多， 应力增大， 磁性能有所下降。

化学成分

镍 49.5-50.5

铁 余量

碳 ≤0.03

锰 0.30-0.60

硅 0.15-0.30

磷 ≤0.02

硫 ≤0.02

铜 ≤0.20

属于 Permalloy 范围的 Ni-Fe 合金可以说是当今世界上用途最广泛的软磁合金。 通过添加适当合金元素和采取适当工艺措施， 磁性能可以在很宽的范围内变动。 实际上， 同一成分的材料可以显示出截然不同的磁滞回线， 以及不同的晶粒组织。

1J50的金相结构

合金为奥氏体组织

这类合金优点是在弱和中等磁场下具有较高的磁导率和很低的矫顽力， 有较高的耐蚀性能， 缺点是成本高， 性能不稳定。 大部分坡莫合金的热处理研究都是单纯地进行氢气保护或高真空保护， 然后利用磁性材料自 动测试系统 (MATS) 测量磁性能， 本文在此基础上还利用振动样品磁强计(VSM) 对试样的不同方向 进行测量， 分析磁性能的各向异性。

1J50主要特性

高饱和磁感应软磁1J50铁镍合金是含45-55%的镍合金显示了相对较好的初始磁导率以及高饱和感应强度，1J50饱和感应值大约1.55T，并在镍铁合金中具有最高的饱和感应值。高磁性能可以通过低温退火得到。在最终热处理之后具有明显的立方晶体结构，其滞后回线几乎成矩形，剩磁高达1.5T。

同时考虑到坡莫合金在使用过程中会受到扭曲变形和挤压变形， 因此还对试样加压， 测试加压后磁性能变化。

1J50应用领域

主要用于中等磁场中使用的各种变压器、继电器、电磁离合器、扼流圈及此类原件的铁芯、极靴、耳机膜片、接地漏电断路器用继电器零件、煤气安全阀、磁屏蔽、陀螺仪、自动同步马达、电子表微型马达

采用型号为 SJG-16 的快速升温管式电炉对 1J50 试样进行退火热处理: 分别在20 Pa 真空及高纯氢气保护气氛下， 以 20 ℃ /min 速率升温至 1130 ℃ 保温 4 h， 之后以 200 ℃ /h 的速度冷却到 600 ℃ ， 然后随炉冷却。