CN108624824B - 一种偏置片、其制造方法及用其制成的声磁防盗标签 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及偏置片技术领域，尤其涉及一种偏置片的成分、性能以及制造方法。根据本发明的一种偏置片，该偏片由7wt%～11wt%的Co，20wt%～23wt%的Cr，总和不超过8wt%其它一种或多种过渡族金属余Fe的合金冷轧带，经30分钟以上460℃以上的时效热处理而制得，厚度为0.05mm～0.12mm，直流磁特性为剩磁10000Gs～14500Gs，矫顽力为15 Oe～38 Oe。本发明使用FeCrCo合金制造成具有了最佳矫顽力、高剩磁、高矩形比等特性的偏置片，能完美适用于声磁标签产品，免除了高矫顽力的偏置材料不易被充磁退磁的技术难题，适用用于高端标签中。

Description

一种偏置片、其制造方法及用其制成的声磁防盗标签
技术领域
本发明涉及偏置片技术领域，尤其涉及一种偏置片其制造方法以及用其制成的声磁防盗标签。
背景技术
现有的半硬磁偏置片带材FeNiA1Ti或者FeNiMo的矫顽力20 0e，需要在冷轧后极其严格地控制时效温度/时间。因为这类合金的时效过程是矫顽力由低到高的升高过程，低矫顽力是时效刚开始的 Hc快速上升的较早状态，对时效温度极其敏感，稍不留神就会错过击中 Hc约为20 0e的目标工艺窗口，使得 Hc升得过高而报废整炉薄钢带，对生产设各的要求极高。
为了能稳定生产偏置片，2014年，宁波讯强电子科技有限公司的专利CN102298815 B公开了一种高矫顽力偏置片，虽然在运输和储存及使用时抵抗环境干扰磁场的能力较高，但是高矫顽力的偏置片不利于标签生产中其它部件的搭配，生产出的标签退磁难，使得该类偏置片的使用受到极大限制。
事实上高矫顽力标签的使用，是技术上无法达到目的的一种妥协，Hc20 Oe左右的磁性能稳定偏置片才是最终使用的理想产品。
综上所述，市场迫切需要的是一种性能稳定、特性更加合理的偏置片，由该类偏置片制造的声磁防盜标签能充分满足高端标签是需求。
发明内容
本发明使用FeCrCo合金制造成具有了较佳矫顽力、高剩磁、高矩形比等特性的偏置片以及用其制成的声磁防盗标签，有效解决了高矫顽力的偏置材料不易被退磁的技术难题，更适用于高端标签中；同时本发明一种偏置片的制造方法克服了现有偏置片生产过程中对工艺控制要求和生产设备要求高的难题；本发明还提供偏置片在声磁防盗标签上的应用。
根据本发明的一种偏置片，该偏置片由合金带经热处理而制得，该偏置片由7wt%～11wt%的Co、20wt%～23wt%的Cr、不超过8wt%其他过渡金属以及余量为Fe的合金冷轧带，经30分钟以上460℃以上的时效热处理而制得；所述其他过渡金属选自不包括Co、Cr和Fe的过渡族金属群中的一种或多种。
进一步地，合金中Co含量为9wt%～10wt%，Cr含量为21.5wt%～22.5wt%，其它任一或多种过渡族金属总和不超过5wt%，余量为Fe。
进一步地，合金冷轧带厚度为0.05mm～0.12mm，直流磁特性为剩磁10000Gs～14500Gs，矫顽力为15 Oe～38 Oe。
本发明，一种所述的偏置片的制造方法，其特征在于包括如下步骤：合金材料经过熔炼、铸锭、热轧开坯、坯制修磨、表面处理，高于850℃以上的软化处理，用冷轧机轧制而得合金带；
将合金带冷轧到0.05mm～0.12mm，经460℃～700℃时间30分钟至6小时后得到矫顽力为15 Oe～38 Oe剩磁值为10000Gs～14500Gs的磁性带材；
将磁性带材分切成所需尺寸的偏置片。
进一步地，所述冷轧机轧为6辊冷轧机。
进一步地，将合金带冷轧到厚度为0.05mm～0.075mm后，在460℃~600℃的热处理温度做30分钟至6小时的时效热处理。
进一步地，所述合金材料热轧开坯后只经过高温单相850℃以上热轧坯退火+冷轧+580℃/5小时时效处理，而不施行任何中间坯厚度上在较低温度400℃～600℃α1+α2两相分离的时效处理。
进一步地，将所述的金属带材分切为宽度为3mm～7mm，长度为26.5mm～40mm的偏置片。
本发明一种声磁防盗标签（DR），包括狭长的盒体，权利要求1-3任一项所述的偏置片，其特征在于，还包括至少一片长度为30mm～45mm，宽度为4mm～8mm的非晶共振元件，该标签激活态的共振频率为57.4KHz～58.4KHz。
因此，本发明与现有的技术相比具有以下特点：
1、本发明使用FeCrCo合金制造成具有了较佳矫顽力、高剩磁、高矩形比等特性的偏置片，能更好适用于声磁标签产品，有效解决了高矫顽力的偏置材料不易被退磁的技术难题，更适用于高端标签中。
2、本发明制造偏置片的方法，免除了用 Z-mi11 (20辊或26辊多辊高精度轧机)轧制的高加工成本的常规技术，节省了加工费用。
3、本发明制造偏置片的方法，免除了过去认为必须要有的中间时效处理的步骤，节省了加工成本和材料成本，工艺简单、加工方便可控。
4、本发明制造偏置片的方法，免除了过去偏置片材料最终厚度状态下热处理工艺难以控制的问题，延长了时效热处理时间到30分钟-8小时的广大工艺窗口，使得大批量生产最佳矫顽力、高剩磁、高矩形比等特性的偏置片变得简单可控。
5、本发明的声磁防盜标签由于采用FeCrCo合金制造成具有了最佳矫顽力、高剩磁、高矩形比等特性的偏置片，使得标签的敏感性和磁性能稳定性大大提高,同时破除了高矫顽力的偏置片制造的声磁防盜标签不易被退磁的技术短板。
附图说明
图1为实施例1第一部分声磁防盗标签频率测试漂移表（Hz）；
图2为实施例1第二部分声磁防盗标签频率测试漂移表（Hz）；
图3 为实施例2声磁防盗标签的振幅峰值图。
具体实施方式
实施例1
将合金材料(含8wt% Co, 20.5wt% Cr, 0.5wt% Ni, 余量为Fe) 经过熔炼、铸锭、热轧开坯热轧到5mm、坯制修磨表面清除表面氧化层,再冷轧到0.4mm, 850℃単相区快速软化处理, 防止过度氧化, 然后用4辊或者6辊辊轧机直接冷轧到 0.06mm,放在真空炉中540℃/6小时双相区时效后,纵剪成4.5毫米宽的不同盘卷,再将盘卷用高速剪切机剪成长度为26.5mm～40mm的偏置片的偏置片,该合金偏置片的典型磁性能见表1。
将本实施例偏置片组装得到声磁防盗标签，将108个（36个*3组）声磁防盗标签进行扫频测试获得频率漂移表图1、图2所示。图1、图2中纵坐标单位为频率横坐标表示108个声磁防盗标签。利用本实施例所述的偏置片制得的标签共振频率在57.4KHz～58.4KHz之间，不但符合标签共振频率范围（57.4KHz～58.4KHz），更是控制在非常小的范围内，共振频率高度集中，充分保证了标签使用的有效性。
进一步地，将所述的金属带材分切为宽度为3mm～7mm 。
实施例2
本实施例与实施例1不同之处在于：将合金材料(含8.5wt% Co, 21.5wt% Cr,0.3wt% Cu, 余量为Fe)熔炼后铸锭,热锻,热轧到5mm,清除表面再冷轧到0.4mm, 850℃单相区快速软化处理,然后用4辊轧机直按冷轧到 0.065mm,放在真空炉中580℃/5小时双相区时效后,纵剪成6毫米宽的不同盘巻,再将盘巻用高速剪切机剪成36毫米长的偏置片。然后测试其磁性能, 该合金偏置片的典型磁性能见表1。
将本实施例中制得的偏置片组装得到声磁防盗标签，将测试样标签进行振幅测试获得幅值如图3所示。由本实施例中制得的偏置片组装的声磁防盗标签振幅值非常高（在有效共振频率下），峰值突出，辨识度非常强。
实施例3
本实施例与实施例1或实施例2不同之处在于：将合金材料(含10.5wt% Co, 22wt%Cr, 0.5wt% Ti,余量为Fe)熔炼后铸锭,热锻,熔炼后铸锭,热锻,热轧到5mm,清除表面再冷轧到 0.4mm, 850℃单相区快速软化处理,然后用4辊轧机直接冷轧到 0.08mm,放在真空炉中605℃/1.5小时双相区时效后,纵剪成6毫米宽的不同盘巻,再将盘巻用高速剪切机剪成38毫米长的偏置片。然后测试其磁性能, 该合金偏置片的典型磁性能见表1。
实施例4
本实施例与实施例1至3不同之处在于：将合金材料(含9.5wt% Co, 21wt% Cr,0.5wt% Ni, 0.3wt% Ti,余量为Fe)熔炼后铸锭,热锻,熔炼后铸锭,热锻,热轧到5mm,清除表面再冷轧到 0.4mm, 850℃单相区快速软化处理,然后用4辊轧机直接冷轧到 0.08mm,放在真空炉中595℃/3小时双相区时效后,纵剪成4.5毫米宽的不同盘巻,再将盘巻用高速剪切机剪成38毫米长的偏置片。然后测试其磁性能, 该合金偏置片的典型磁性能见表1。
表1实施例1-3得到的 FeCrCo合金偏置片的典型磁性能
Figure 751965DEST_PATH_IMAGE002
以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明方法的实施方式之一，实际并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种偏置片，该偏置片由合金带经热处理而制得，其特性在于：该偏置片由7wt%～11wt%的Co、21.5wt%～23wt%的Cr、不超过8wt%其他过渡金属以及余量为Fe的合金冷轧带，合金冷轧带厚度为0.05mm～0.12mm，经30分钟以上 460℃以上的时效热处理而制得，直流磁特性为剩磁10000Gs～14500Gs，矫顽力为15 Oe～30 Oe；所述其他过渡金属选自不包括Co、Cr和Fe的过渡族金属群中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的偏置片，其特征在于合金中Co含量为9wt%～10wt%，21.5wt%～22.5wt%的Cr，其它任一或多种过渡族金属总和不超过5wt%，余量为Fe。
3.一种如权利要求1或者2任一项所述的偏置片的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：合金材料经过熔炼、铸锭、热轧开坯、坯制修磨、表面处理，然后冷轧，高于850℃以上的软化处理，用冷轧机轧制而得合金带；
将合金带冷轧到0.05mm～0.12mm，经460℃～700℃时间30分钟至6小时后得到矫顽力为15 Oe～30 Oe剩磁值为10000Gs～14500Gs的磁性带材；
将磁性带材分切成所需尺寸的偏置片。
4.根据权利要求3所述的偏置片的制造方法，其特征在于，所述冷轧机为6辊冷轧机。
5.根据权利要求3所述的偏置片的制造方法，其特征在于，将合金带冷轧到厚度为0.05mm～0.075mm后，在460℃~600℃的热处理温度做30分钟至6小时的时效热处理。
6.根据权利要求3所表述的制备方法，其特征为，所述合金材料热轧开坯后只经过高温单相850℃以上热轧坯退火+冷轧+580℃/5小时时效处理，而不施行任何中间坯厚度上在较低温度400℃～600℃α1+α2两相分离的时效处理。
7.根据权利要求3所述的偏置片的制造方法，其特征在于，将所述的金属带材分切为宽度为3mm～7mm，长度为26.5mm～40mm的偏置片。
8.一种声磁防盗标签，包括狭长的盒体，权利要求1-3任一项所述的偏置片，其特征在于，还包括至少一片长度为30mm～45mm，宽度为4mm～8mm的非晶共振元件，该标签激活态的共振频率为57.4KHz～58.4KHz。
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