本發明屬于金屬材料,尤其涉及一種高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法及互感器。
背景技術:
1、互感器是一種利用電磁感應原理來測量或改變交流電流或電壓的設備。互感器的磁性材料通常是軟磁材料。軟磁材料的特點是磁導率高,磁滯回線狹長,矯頑力小,這意味著它們容易磁化和退磁,適合于在交流條件下工作,能夠在頻繁變化的磁場中快速響應,從而減少能量損耗,提高互感器的效率和精確度。
2、軟磁的性能與磁場熱處理的控制密切相關。磁場熱處理是在材料熱處理的過程中施加外磁場,對于軟磁材料,磁場熱處理可看作是其附加一個單軸磁各向異性,又稱感生各向異性。磁各向異性影響軟磁材料磁導率、矯頑力等方面的性能,以提高材料軟磁性能。現有技術中對磁性材料進行熱處理時,通常是針對設定好的參數進行熱處理,熱處理的效果有待提升。
技術實現思路
1、有鑒于此,本發明提供了一種高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法及互感器,旨在解決現有技術通常是針對設定好的參數進行熱處理,熱處理的效果有待提升的問題。
2、本發明實施例的第一方面提供了一種高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法,包括:
3、獲取磁性材料的組分信息和互感器的目標性能;
4、根據組分信息、目標性能和兩級神經網絡模型,確定熱處理參數;
5、根據熱處理參數,對磁性材料進行橫磁退火。
6、在一種可能的實現方式中,兩級神經網絡模型包括第一神經網絡和多個第二神經網絡;根據組分信息、目標性能和神經網絡模型,確定熱處理參數,包括:
7、將目標性能輸入到第一神經網絡模型中,得到磁性材料的性能參數;
8、根據組分信息,選取對應的第二神經網絡;
9、將性能參數輸入到第二神經網絡模型中,得到熱處理參數。
10、在一種可能的實現方式中,將目標性能輸入到第一神經網絡模型中,得到磁性材料的性能參數,包括:
11、將目標性能輸入到第一神經網絡模型中,得到磁性材料的矯頑力、電感、磁導率、阻抗、損耗、磁滯回線矩形比。
12、在一種可能的實現方式中,將性能參數輸入到第二神經網絡模型中,得到熱處理參數包括:
13、將磁性材料的矯頑力、電感、磁導率、阻抗、損耗、磁滯回線矩形比輸入到第二神經網絡模型中,得到熱處理參數包括熱處理時間、熱處理溫度、加熱速度、冷卻方式、冷卻速度。
14、在一種可能的實現方式中,根據熱處理參數,對磁性材料進行橫磁退火,包括:
15、在與磁場方向的垂直方向上,將磁性材料裝料;
16、按照加熱速度對磁性材料進行加熱,在加熱至熱處理溫度后施加磁場,在熱處理時間內完成退火;
17、在熱處理時間結束后,停止加熱并按照冷卻方式、冷卻速度對磁性材料進行冷卻;
18、在磁性材料冷卻至居里溫度以下后,關閉磁場;
19、在磁性材料冷卻至室溫后,將磁性材料出料,完成磁性材料的熱處理。
20、在一種可能的實現方式中,組分信息包括組分類別和組分含量;根據組分信息,選取對應的第二神經網絡,包括:
21、根據組分類別和組分含量,從預先設置的查詢表中查詢對應的第二神經網絡。
22、本發明實施例的第二方面提供了一種橫磁退火爐,包括存儲器、處理器以及存儲在存儲器中并可在處理器上運行的計算機程序,其特征在于,處理器執行計算機程序時實現如上第一方面的高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法的步驟。
23、本發明實施例的第三方面提供了一種磁性材料,磁性材料根據如上第一方面的高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法的步驟制備得到。
24、在一種可能的實現方式中,磁性材料為鐵基納米晶軟磁合金。
25、本發明實施例的第四方面提供了一種高精度耐高低溫互感器,包括如上第三方面的磁性材料。
26、本發明實施例提供的高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法及互感器,首先獲取磁性材料的組分信息和互感器的目標性能;然后根據組分信息、目標性能和兩級神經網絡模型,確定熱處理參數;最終根據熱處理參數,對磁性材料進行橫磁退火。本發明通過依據磁性材料的組分和互感器的性能,通過神經網絡確定出橫磁退火過程中最優的熱處理參數,盡可能的獲得高磁導率、低矯頑力、低剩磁、低磁滯損耗、高矩形比的軟磁材料,提高磁性材料在熱處理后的性能。
1.一種高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法,其特征在于,所述兩級神經網絡模型包括第一神經網絡和多個第二神經網絡;根據所述組分信息、所述目標性能和神經網絡模型,確定熱處理參數,包括:
3.根據權利要求2所述的高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法,其特征在于,將所述目標性能輸入到第一神經網絡模型中,得到磁性材料的性能參數,包括:
4.根據權利要求3所述的高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法,其特征在于,將所述性能參數輸入到第二神經網絡模型中,得到熱處理參數包括:
5.根據權利要求4所述的高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法,其特征在于,根據所述熱處理參數,對所述磁性材料進行橫磁退火,包括:
6.根據權利要求2所述的高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法,其特征在于,所述組分信息包括組分類別和組分含量;根據所述組分信息,選取對應的第二神經網絡,包括:
7.一種橫磁退火爐,其特征在于,包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序,其特征在于,所述處理器執行所述計算機程序時實現如上的權利要求1至6中任一項所述高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法的步驟。
8.一種磁性材料,其特征在于,所述磁性材料根據如上權利要求1-6任一項的高精度耐高低溫互感器的磁性材料熱處理方法的步驟制備得到。
9.根據權利要求7所述的磁性材料,其特征在于,所述磁性材料為鐵基納米晶軟磁合金。
10.一種高精度耐高低溫互感器,其特征在于,包括如上權利要求8或9所述的磁性材料。