控制铁镍系软磁合金纯净度的方法

1.铁镍软磁合金纯净度的重要作用

铁镍二元合金是具有高磁导率、高饱和磁感应强度、高电阻率和低矫顽力的易磁化合金。当合金的化学成分确定之后，合金优良磁性能的获得就主要依靠提高合金纯度来实现。

在铁镍组成的γ固溶体中，杂质元素碳、氮、氧的固溶度低。少量杂质元素溶入γ相晶格间隙中产生晶格畸变，导致应力场存在并形成畴壁钉扎，显著地降低磁性能和提高矫顽力。少量未被固溶的碳、氮、氧又形成碳化物、氮化物、氧化物等夹杂物，这些非磁性夹杂物的存在，同样降低了合金的磁性能。

少量磷、硫等在合金中形成低熔点共晶，使合金的冷、热加工性能下降。这对铁镍合金的成材率造成不利影响。

由此可见，降低铁镍合金中杂质元素含量和夹杂物的数量，是提高合金磁性能的重要措施。提高合金纯净度的作用就在于此。

2.铁镍系软磁合金对纯净度的要求

表17-10列出冶炼铁镍系软磁合金目前要求达到的高纯度级和实际能够达到的普通纯度级。其中，最难达到的是冶炼合金中＞0᥊10μm夹杂物数量和铸锭等轴晶的面积。

表17-10 铁镍系软磁合金冶炼纯净度的技术要求（质量分数，%）(www.xing528.com)

注：表中数据是真空感应炉可以达到的水平。

3.高纯度铁镍系软磁合金的磁性能

铁镍系软磁合金按照含镍量（质量分数）可分为低镍类（Ni=35%～40%）的PD、中镍类（Ni=42%～50%）的PB和高镍类（Ni=70%～85%）的PC。磁性能PC最高，PB居中，PD最低。这三类高纯度级铁镍合金的磁性能见表17-11。

表17-11 高纯度级铁镍合金的磁性能

由于合金的纯净度提高，其磁性能显著提高。PD类合金的磁性能可以达到PB类水平，PB类合金的磁性能可以达到PC类水平。由此可见，提高合金纯净度的重大意义。