Способ получения магнитодиэлектрических изделий из никель- цинкового феррита

Способ получения магнитодиэлектрических изделий из никель- цинкового феррита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к получению магнитодиэлектрических изделий из никельцинковых ферритов и может быть использовано при производстве ферромагнитных регистраторов токов большой величины . С целью упрощения технологии производства , улучшения условий труда и увеличения срока службы магнитодиэлектрические изделия получают из шихты, содержащей 1-5 мае.о/о А1г.О,, и 3-8 мас./о ВаО. Шихту брикетируют, ферритизируют при 1350-1400°С в течение 3-4 ч и измельчают . После измельчения в порощок добавляют 4-7 мас.°/о воды и прессуют изделия. Затем изделия сушат 36-48 ч при 18-25°С. Получены магнитодиэлектрические изделия из Ni-Zn-феррита, содержащего 2в-37 мас.°/о NiO, 30-60 мас.% ZnO, 0,10-20 мас.о/о и добавки и ВаО, характеризуюцлиеся магнитной проницаемостью 2600-2620, коэрцитивной силой 14,5-15,373 и со сроком службы 3000 ч при 15-30°С. 1 табл. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 511 4 В 22 F 3/12//С 04 В 35/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ;", К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ :1 ййИ.,:1.:;, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИТОДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ НИКЕЛЬ-ЦИНКОВОГО ФЕРРИТА (57) Изобретение относится к получению магнитодиэлектрических изделий из никель(21) 3980313/31-02 (22) 21.11.85 (46) 23.06.88. Бюл. № 23 (71) Харьковский политехнический институт им. В. И. Ленина (72) Н. Г. Илюха, С. П. Скибина, и О. И. Измайлов (53) 621.318. 134 (088.8) (56) Летнюк Л. M., Журалева Г. И. Химия и технология ферритов. — Л.: Химия, 1983, с. 201 — 207.

Климов В. В. и др. Получение и исследование материалов для электронной техники: Сб. научи. трудов ВНИИТЭХИМ, М., 1982, с. 77 — 82, 122 — 123.

ÄÄSUÄÄ 1404178 А 1 цинковых ферритов и может быть использовано при производстве ферромагнитных регистраторов амплитуд токов большой величины. С целью упрощения технологии производства, улучшения условий труда и увеличения срока службы магнитодиэлектрические изделия получают из шихты, содержащей 1 — 5 мас.% А1,0, и 3 — 8 мас.% ВаО.

Шихту брикетируют, ферритизируют при

1350 — 1400 С в течение 3 — 4 ч и измельчают. После измельчения в порошок добавляют 4 — 7 мас.% воды и прессуют изделия.

Затем изделия сушат 36 — 48 ч при 18 — 25 С.

Получены магнитодиэлектрические изделия из Ni-Zn-феррита, содержащего 28-37 мас.%

NiO, 30 — 60 мас.% ZnO, 0,10 — 20 мас.%

Fe 0, и добавки А1,0 и Ва0, характеризующиеся магнитной проницаемостью 2600 — 2620, коэрцити вной силой

145 — 1537Э и со сроком службы 3000 ч при 15 — 30 С. 1 табл.

1404178

Формула изобретения

1

Изобретение относится к области магнитных материалов, в частности к изготовлению изделий из никель-цинкового феррита, и может быть использовано при производстве магнитодиэлектрических изделий.

Цель изобретения — упрощение технологии производства, улучшение условий труда, увеличение срока службы изделий.

Способ основан на использовании алюмината бария для повышения механической прочности магнитодиэлектрических изделий. Экспериментально установлено, что введение в исходную шихту 1 — 5 мас.% ок; сида алюминия AP,Î, и 3 — 8 мас.% окси да бария ВаО обеспечивает образование в процессе ферритизации шихты алюмината

:, бария, в количествах, обеспечивающих не; обходимую прочность изделий при твердении после затворения водой (4 — 7 мас.%).

При введении АР,О меньше 1 мас.% . происходит снижение механической прочнос,ти изделий из магнитодиэлектрика, а при введении более 5 мас.% — снижение фер ромагнитных свойств изделий.

Введение барийсодержащего компонента менее 3 мас.% приводит к уменьшению количества алюмината бария, что снижает механическую прочность изделия, а при введении более 8 мас.% происходит появление свободного оксида бария в магнитодиэлектриках, что приводит к разрушению изделий.

Воду вводят в количестве 4 — 7 мас.% и отформованные изделия выдерживают при

18 — 25 С в течение 36 — 48 ч. для протекания процессов гидратации материала и приобретения достаточной механической прочности при транспортировке и эксплуатации изделий из магнитодиэлектриков.

Содержание воды ниже 4 мас.% не обеспечивает процессов гидратации и твердения материалов, а выше 7 мас.% не позволяет формовать изделия методом прессования.

Температура ниже 18 С резко снижает скорость гидратации, а выше 25 C приводит к разрушению отпрессованных изделий ввиду быстрого испарения влаги. Выдержка отпрессованных изделий меньше 36 ч приводит к низкой прочности изделий.

Улучшение условий труда достигают заменой токсичных связок (поливинилового спирта) водой, а упрощение технологии производства магнитодиэлектрических изделий — за счет исключения операции спекания изделий после формования.

Способ осуществляют следующим образом.

Сырьевая смесь, состоящая из NiO, ZnO, FeO,,AF,О,, ВаСО, в соответствующем соот5

35 ношении, подвергается измельчению до размера зерен 40 мкм и менее. Из размолотой высушенной при 50 — 80 С сырьевой шихты формуют брикеты под давлением 300—

500 кгс/см . Отформованные брикеты подвергают обжигу при 1350 — 1400 С в течение 3 — 4 ч. Обжиг брикетов проводят в окислительной среде. После обжига материал подвергают измельчению до размера зерен

80 мкм и менее. В измельченный синтезированный материал добавляют воду и формуют изделия. Отформованные изделия выдерживают при 18 — 25 С.

Соотношение компонентов шихты, конкретные режимы сушки изделий после формо вания, а также основные характеристики изделий из никель-цинкового феррита в сравнении с аналогичными изделиями, полученными известным способом, приведены в таблице.

Как следует из таблицы, предлагаемый способ позволяет получать магнитодиэлектрические изделия из Ni-Zn-ферритов со сроком службы 3000 ч при 15 — 30 С, в то время как аналогичные изделия, полученные известным способом, обладают работоспособностью 2000 ч. При этом изделия, полученные по предлагаемому способу (примеры 1 — 4), характеризуются более высокой магнитной проницаемостью, чем полученные известным способом. Из таблицы следует также, что при выходе за предлагаемые пределы (примеры 5 — 7) снижается либо прочность изделий, либо магнитная проницаемость и срок службы.

Магнитодиэлектрические изделия из

Ni-Zn-феррита, могут быть использованы для изготовления ферромагнитных регистраторов амплитуд токов большой величины, например токов молнии, короткого замыкания, пусковых токов.

Способ получения магнитодиэлектрических изделий из никель-цинкового феррита, включающий приготовление шяхты из оксидов никеля, цинка и железа, прессование брикетов, ферритизацию, измельчение ферритизованного материала и формование изделий, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии производства, улучшения условий труда, увеличения срока службы изделий при приготовлении шихты дополнительно вводят 1 — 5 мас% оксида алюминия и 3 — 8 мас.% оксида бария, после измельчения ферритизованного материала в него вводят 4 — 7 мас.% воды, а после формования изделия выдерживают 36 — 48 ч при 18 — 25 С.

1404178 л

1 cc >X

И Х Х > Ц Х д Q) 0 >О И

Ю

Ю

С 4

О О О О О О О

О О О О О О О

О О О С> О О 00

М М М М М М С 4

Х

О а

О

Ю

СЧ

Q) «С!

I I I cd

Х О Х 0

cd Х сб а Х Q я Х Х И Х Е

0 О О О О О

Ю - СЧ О »> > О

40 4О О 1 >С > М С 4

С 4 N СЧ С 4 С 4 С 4

О М л л

СС1

СГ л

1 м

С 4 GO л л

С 4

>С >

С 4 л а I <б

С>> Д Я Ц л

О Х Х ccl Х

«Г Х 0 X С>1 л>

О О

> О сс> л л

С 4 СО л> г с>

>.

О

Сс>

СЧ г4

О с>

С>

Х

44

g

О Ql Е а Х 0

И Х

О cU Е

0 >, О

0 л сс>

1 л

>>!

I л О

cd CU W

cd Q Х Г»

0 Е» Х

o o o 0 с> o o о >Г > 0 « О- O 0 0

GO cc> - Г с4 сО

1 Х

Р

Q 0

>1> а O

t» Х

1 М ! а л

I д cU сс!

С:С4 С Х Х

С> \ л О 4О .О CO О О

М М\ М1 М М М

I I

И

QJ cd а

С > о л

О! а

O сс> О О л л л л

CO > — Л >> > Г Ю М

С4 С4 G4 С4

О

cd

1

О й(О сс!

О О O О О О л л л л л л л

Г Г Г М СО

4С\

СЛ л С>

М) ГГ > CO CO С4 М

Х

Э

Х

1

>> >

Г л

М >Г> П О Г

»\ л

О >

О Ю О О с 4 О

С4 СЧ С 4

О Ф О О М О О с > М О С4 О

>Г > с 4 1

>С л

>с

С 4 I

О СЧ r Г V CO О

С"1 М М М С 1 М С4

С4

I E"

>Х ХХ

Х M C4

Ц 1 а

m л

Г- Х И 8

Г»

О

1

Х

Ц

Х

>О

О

О

И

I

2 >

О

Г

О Ъ

И

Е

О

Х

Q)

Х

Х

cU

О

Х

О

Ю

cU

Г

О

И

Х

>4.о

О п

Е л

Ql х

Х

С>4 сС

Х

Х сс!

Ш

О

Е а

О

1 О I

I QJ Х с1) Г:(cd Е

Ф Г >Х Х а cd д а cd

I И 1» Е L а - сч

I !

»

М СГ > .О Г Я fQ Х