Способ изготовления изделий сложной конфигурации из магнитомягких ферритовых пластичных материалов

Реферат

 

Изобретение относится к изготовлению изделий сложной формы их пластичных магнитомягких ферритовых материалов и может быть использовано при производстве ферритовых сердечников для радиоэлектронной аппаратуры. С целью упрощения технологического процесса изготовления изделий при получении пластичного пресспорошка смесь исходных ферритообразующих окислов спекают не при оптимальной температуре, а при температуре, составляющей 1,02 - 1,15 от оптимальной. Это позволяет исключить из техпроцесса предварительное спекание (ферритизацию) смеси окислов без ухудшения параметров получаемых сердечников. Получены резьбовые подстроечные и чашечные сердечники из Ni - Zn и Mn - Zn ферритов. 2 табл.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления изделий на основе ферромагнитных материалов, предназначенных для использования в радиоэлектронной аппаратуре бытового и специального назначения. Целью изобретения является упрощение технологического процесса изготовления изделий. Изобретение основано на проведении спекания смеси исходных ферритообразующих окислов при температурах, превышающих оптимальную для данного типа феррита температуру спекания ферритовых заготовок, обеспечивающую получение оптимального комплекса электромагнитных характеристик. Экспериментально установлено, что при получении порошков-наполнителей для пластичных ферритовых материалов спекание при температурах, превышающих оптимальную на 2-15% , позволяет получать высокий уровень магнитных характеристик ферритовых изделий сложной конфигурации без использования операций предварительного обжига смеси окислов. Это упрощает процесс получения изделий сложной конфигурации из магнито-мягких пластичных ферритовых материалов. П р и м е р 1. Для изготовления резьбовых подстроечных сердечников берут окислы металлов в следующем соотношении, мас.%: NiO 30,78; ZnO 1,40; CaO 0,64; WO3 1,50; Fe2O3 Остальное. Окислы перемешивают в вибромельнице в течение 1 ч. Из полученной смеси отбирают 200 г и изготавливают заготовки (кольцевые сердечники К20х10х5) для определения оптимальной температуры спекания ферритовых заготовок, а также температуры спекания смеси окислов. Технология изготовления ферритовых заготовок для определения температуры спекания включает следующие технологические операции: низкотемпературный обжиг отобранной смеси окислов при 900оС в течение 3 ч, размол полученного порошка в вибромельнице в течение 0,5 ч. Из размолотого порошка готовят пресс-порошок следующим образом. В порошок вводят 20 г водного раствора 10%-го поливинилового спирта, который равномерно распределяется в массе порошка путем перемешивания. Полученная смесь протирается через набор сит с ячейкой 0,6-0,8 мм, подсушиваются на воздухе в равномерно распределенном слое высотой 2-4 мм в течение 30 мин для удаления влаги и получения влажности пресс-порошка 3-5%. Далее пресс-порошок используется для изготовления заготовок К20х10х5 мм, прессование проводится при удельном давлении 1,5 т/см2. Изготовленные сердечники (заготовки) в количестве 3-5 шт. спекают в печи КО-10, причем спекание проводят при нескольких температурах (960, 980, 1000оС). После спекания определяют электромагнитные параметры сердечников (начальную магнитную проницаемость, н: относительный тангенс угла магнитных потерь tg /мн; добротность Q на частоте 100 МГц и температурный коэффициент начальной магнитной проницаемости). Оптимальное сочетание электромагнитных параметров наблюдается при температуре спекания 1000оС. Основную массу смеси окислов спекают при температуре, составляющей 1,02 оптимальной, т. е. при 1020оС. Спеченный ферритовый порошок смешивают в шаровой мельнице в течение 1 ч с порошком сополимера стирола САМ-Э при соотношении феррита и сополимера стирола (по массе) 87:13. Смесь пропускают через экструдер при 180оС, полученную массу измельчают в роторном измельчителе до получения гранул размером 2-6 мм и загружают в бункер термопластавтомата "Monomat-80" для изготовления резьбовых подстроечных сердечников. Литье изделий производится при 200оС. Электромагнитные параметры резьбовых подстроечных сердечников ПР 4х0,7х8 приведены в табл.1. Аналогичным способом получены резьбовые подстроечные сердечники из смеси окислов, спеченных при 1100оС (1,10 от оптимальной температуры спекания) и 1150оС (1,15 от оптимальной температуры спекания) (опыты 2-3) в табл.1. Для сопоставления в табл.1 приведены также требования по техническим условиям ПЯО. 707.489 ТУ к резьбовым подстроечным сердечникам, получаемым известным способом. П р и м е р 2. Получают чашечные резьбовые сердечники 4Р6х6,5 из смеси окислов, мас. %: ZnO 13,35; MnO 11,4; CoO 0,6; TiO2 0,15; Fe2O3 остальное. Аналогично примеру 1 определяют температуру спекания смеси окислов, обеспечивающую получение оптимального комплекса электромагнитных параметров, для данного типа феррита спекание проводят в среде азота. Определенная экспериментально оптимальная температура спекания ферритовых заготовок для данного типа феррита составляет 1150оС. Затем проводят спекание смеси окислов при температурах, составляющих 1,02-1,15 от оптимальной температуры спекания. Результаты контроля электромагнитных параметров сердечников в сопоставлении с характеристиками, получаемыми известным способом, приведены в табл.2. Как следует из табл.1 и 2, предлагаемый способ позволяет получать изделия сложной конфигурации (резьбовые подстроечные сердечники) с тем же комплексом электромагнитных характеристик, что и получаемые известным способом. Однако по сравнению с известным способом, предлагаемый способ проще за счет исключения операции предварительного спекания (обжига) смеси окислов и необходимости двухкратного прессования шихты. Выход за пределы соотношения температур спекания смеси окислов и оптимальной температуры спекания 1,02-1,15 приводит к ухудшению электромагнитных параметров изделий. Использование изобретения позволит повысить эффективность изготовления изделий сложной конфигурации из магнитомягких ферритовых пластичных материалов.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ СЛОЖНОЙ КОНФИГУРАЦИИ ИЗ МАГНИТОМЯГКИХ ФЕРРИТОВЫХ ПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий смешивание исходных окислов, подбор оптимальной температуры спекания из них ферритовых заготовок, спекание смеси окислов, получение порошка, смешивание его с полимером, перегонку полученной массы и формование изделий, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса приготовления изделий, спекание смеси окислов проводят при температуре, составляющей 1,02 - 1,15 оптимальной температуры спекания ферритовых заготовок.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 17.04.1995

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2002

Извещение опубликовано: 27.12.2002