发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术中的不足,本发明提供一种新型防盗标签磁性材料及其生产工艺和声磁防盗标签。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种新型防盗标签磁性材料,化学组成重量百分比为:C为≤0.03%,Si为≤0.03%,Mn为≤0.03%,P为≤0.06%,S为≤0.03%,Cr为18.0%~20.0%,Ni为3.0%~5.0%,Mo为3.5%~4.5%,其余为Fe;厚度为0.05mm~0.2mm。
具有以下性能:矫顽力Hc≥100Oe,剩余磁化强度Br:0.8T~1.2T,硬度≥600HV。
一种新型防盗标签磁性材料的生产工艺,采用冷轧钢板,矫顽力Hc:10Oe~20Oe,剩余磁化强度Br≥70T;化学组成重量百分比为:C为≤0.03%,Si为≤0.03%,Mn为≤0.03%,P为≤0.06%,S为≤0.03%,Cr为18.0%~20.0%,Ni为19%~22%,Mo为3.5%~4.5%,其余为Fe,包括以下步骤:
(1)将所述的冷轧钢板热轧至厚度为1±0.2mm;
(2)在热轧后的钢板表面涂覆厚度为0.5±0.05mm,含1%Nb的热处理保护涂料;
(3)将表面涂覆热处理保护涂料的钢板在850℃~900℃的温度下进行热处理;
(4)冷轧至厚度为0.05±0.005mm;
(5)在700℃~750℃的温度下进行热处理;
(6)冷却,获得成品。
所述的冷轧钢板厚度为2.5mm~3.5mm。
一种声磁防盗标签,包括狭长的盒体,所述的盒体具有空腔,空腔内设有一片磁性偏置片和至少一片共振片,盒体上设有盒盖,所述磁性偏置片和共振片呈层状排列,所述的磁性偏置片为新型防盗标签磁性材料,所述的共振片为微晶软磁材料。
所述的磁性偏置片由新型防盗标签磁性材料切割而成。
本发明的新型防盗标签磁性材料主要用于各种防盗标签,其用途较为广泛,是非常有前途的一种磁性材料。具有高塑性、高韧性、高矫顽力、高强度、易剪切的特性,而这种磁性材料不容易退磁和老化,防锈性能较好。从化学成分来看,它近似于不锈钢材料,实属铁基合金,由于该材料制作成成品的尺寸比较薄,需要控制钢中的晶粒度,加入1%的铌元素,为后续冷热加工起细化晶粒、防止晶间腐蚀的作用。同理,本领域技术人员可以想到加入钛、铜元素,同样能起到细化晶粒、防止晶间腐蚀的作用。
实测结果表明矫顽力高,剩磁低的磁性材料作偏置片的声磁标签仍然能够正常地被商业上可获得的Ultramax装置探测到。因此,高剩磁的要求是不必要的,反而造成更大的对共振片的“夹持”作用而产生过大的对共振的阻尼作用。
国内市场上,不锈钢材料的使用十分普遍,使用量大,可批量生产,价格较低,采用不锈钢材料制造防盗声磁标签用的偏置片无疑是降低成本的不错选择。但是,现有工艺只能将不锈钢材料处理成矫顽力高、剩磁高的磁性材料,为了避免偏置片对共振片产生较强的“夹持”作用从而降低共振片的共振幅度,声磁标签的制造工艺必须复杂化,增加了生产成本。
本发明的有益效果是,本发明采用不锈钢材料作为原材料,成本低且可由不锈钢生产厂家批量生产,声磁标签的生产厂家只需订购即可进行生产,解决了现有半硬磁材料的生产厂家少、订货周期长、价格昂贵的不足;由于本发明的新型防盗标签磁性材料为高矫顽力、低剩磁的磁性材料,作为偏置片时不会对共振片产生“夹持”作用而影响共振强度,因而使声磁标签的结构设计简单化,大大降低了制造成本。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
一种新型防盗标签磁性材料,化学组成重量百分比为:C为≤0.03%,Si为≤0.03%,Mn为≤0.03%,P为≤0.06%,S为≤0.03%,Cr为18.0%~20.0%,Ni为3.0%~5.0%,Mo为3.5%~4.5%,其余为Fe;厚度为0.05mm~0.2mm。
具有以下性能:矫顽力Hc≥100Oe,剩余磁化强度Br:0.8T~1.2T,硬度≥600HV。
一种声磁防盗标签,包括狭长的盒体3,所述的盒体3具有空腔5,空腔5内设有一片磁性偏置片1和至少一片共振片2,盒体3上设有盒盖4,所述磁性偏置片1和共振片2呈层状排列,所述的磁性偏置片1为权利要求1或2所述的新型防盗标签磁性材料,所述的共振片2为微晶软磁材料。
所述的磁性偏置片由新型防盗标签磁性材料切割而成。
一种新型防盗标签磁性材料的生产工艺,采用冷轧钢板,矫顽力Hc:10Oe~20Oe,剩余磁化强度Br≥70T;化学组成重量百分比为:C为≤0.03%,Si为≤0.03%,Mn为≤0.03%,P为≤0.06%,S为≤0.03%,Cr为18.0%~20.0%,Ni为19%~22%,Mo为3.5%~4.5%,其余为Fe;厚度为2.5mm~3.5mm。
实施例1
包括以下步骤:
(1)将所述的冷轧钢板热轧至厚度为1±0.2mm;
(2)在热轧后的钢板表面涂覆厚度为0.5±0.05mm,含1%Nb的热处理保护涂料;含铌高时,磁性能降低;含铌低时,材质最终成型困难。如果采用真空三束加工方法,电化学方法等间歇式生产,成本高,不易于批量生产。如在合金熔炼过程中加入铌,由于细化晶粒作用,而对磁性能起不到任何作用。
(3)将表面涂覆热处理保护涂料的钢板在850℃~900℃的温度下进行热处理;
(4)冷轧至厚度为0.05±0.005mm;
(5)在700℃~750℃的温度下进行热处理;
(6)冷却,获得成品。
其中,要严格控制C、Si、Mn、P、S杂质的含量,否则磁性能过低。Cr增加强度、抗腐蚀。Ni扩大阿尔法相,稳定磁性能,含量低的话磁性能衰减快。Mo提高矫顽力。
所制得的新型防盗标签磁性材料根据GB/T 3657软磁合金直流磁性能测量方法和GB/T 3658软磁合金交流磁性能测量方法测试:矫顽力Hc≥100Oe,剩余磁化强度Br:0.8T~1.2T,硬度≥600HV。
比较例1
包括以下步骤:
(1)将所述的冷轧钢板热轧至厚度为1±0.2mm;
(2)在热轧后的钢板表面涂覆厚度为0.5±0.05mm,含1%Nb的热处理保护涂料;
(3)将表面涂覆热处理保护涂料的钢板在950℃~1000℃的温度下进行热处理;
(4)冷轧至厚度为0.05±0.005mm;
(5)在700℃~750℃的温度下进行热处理;
(6)冷却,获得成品。
所制得的新型防盗标签磁性材料根据GB/T 3657软磁合金直流磁性能测量方法和GB/T 3658软磁合金交流磁性能测量方法测试:矫顽力Hc:20Oe~40Oe,剩余磁化强度Br:0.6T~0.7T。
因此,步骤(3)中温度过高,合金元素会挥发,磁性能降低,达不到要求。
比较例2
包括以下步骤:
(1)将所述的冷轧钢板热轧至厚度为1±0.2mm;
(2)在热轧后的钢板表面涂覆厚度为0.5±0.05mm,含1%Nb的热处理保护涂料;
(3)将表面涂覆热处理保护涂料的钢板在750℃~800℃的温度下进行热处理;
(4)冷轧至厚度为0.05±0.005mm;
(5)在700℃~750℃的温度下进行热处理;
(6)冷却,获得成品。
由于步骤(3)中温度过低,导致后续冷轧加工合金带开裂,材料微裂纹增多。
比较例3
包括以下步骤:
(1)将所述的冷轧钢板热轧至厚度为1±0.2mm;
(2)在热轧后的钢板表面涂覆厚度为0.5±0.05mm,含1%Nb的热处理保护涂料;
(3)将表面涂覆热处理保护涂料的钢板在850℃~900℃的温度下进行热处理;
(4)冷轧至厚度为0.05±0.005mm;
(5)在800℃~850℃的温度下进行热处理;
(6)冷却,获得成品。
所制得的新型防盗标签磁性材料根据GB/T 3657软磁合金直流磁性能测量方法和GB/T 3658软磁合金交流磁性能测量方法测试:矫顽力Hc:10Oe~20Oe,剩余磁化强度Br≥1.3T。
因此,步骤(5)中的温度过高,导致Hc变小、Br变大,不符合要求。
比较例4
包括以下步骤:
(1)将所述的冷轧钢板热轧至厚度为1±0.2mm;
(2)在热轧后的钢板表面涂覆厚度为0.5±0.05mm,含1%Nb的热处理保护涂料;
(3)将表面涂覆热处理保护涂料的钢板在850℃~900℃的温度下进行热处理;
(4)冷轧至厚度为0.05±0.005mm;
(5)在650℃~700℃的温度下进行热处理;
(6)冷却,获得成品。
温度过低,达不到热处理要求,无法制得本发明的新型防盗标签磁性材料。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。