Способ изготовления постоянных магнитов из порошка сплава железо-неодим-бор

Способ изготовления постоянных магнитов из порошка сплава железо-неодим-бор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к изготовлению постоянных магнитов из порошка сплава неодим-железо-бор, которые используются и прибостроении. Цель изобретения -улучшение механических свойств постоянных магнитов за счет повышения предела прочности при изгибе. Предложенный способ включает прессование порошка в магнитном поле, спекание и намагничивание магнитов . Перед прессованием проводят дополнительно химическую обработку порошка в растворе, содержащем, г/л: хлорид олова 10-30; гипофосфит натрия 10-25 тяомочевина 30-100; винная кислота 40- 60. Соотношение массы порошка и объема раствора составляет 80-200 г/л. Обработку проводят при 35-45°С в течение 1-2 мин, Получают магниты с остаточной индукцией 1,02-1,03 Тл, коэрцитивной силой 888- 920 кА/м и пределом прочности при изгибе 21,3-23,6 кг/мм5. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTKPbi ИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t ю

\ (21) 4673142/02 (22) 04.04.89 (46) 23,09.91, Бюл, ¹ 35 (71) Ивановский текстильный институт им.М.В.Фрунзе (72) В,P. Ополовников, В.В. Васильев, А,К. Иэгородин и Е.А, Ноговицын (53) 621.318.12(088.8) (56) Европейский патент ¹ 0134304, кл. Н 01 F 1/04, 1983.

Европейский патент ¹ 0126802. кл. Н 01 F1/08,,1983. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОСТОЯНHELIX МАГН ITOB ИЗ ПОРОШКА СПЛАВА

НЕОДИМ-ЖЕЛЕЗО-БОР (57) Изобретение относится к изготовлению постоянных магнитов иэ порошка сплава неодим-железо-бор, которые используются

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения постоянных магнитов из порошка сплава неодим-железо-бор, которые могут быть использованы в приборостроении.

Целью изобретения является улучшение механических свойств постоянных магнитов за счет повышения предела прочности при изгибе.

Предлагаемый способ включает операции прессования порошка сплава неодимжелезо-бор, в магнитно; поле, спекание и намагничивание магнитов, Перед операцией прессования дополнительно проводят химическую обработку порошка в растворе, содержащем хлорид олова, гипофосфит натрия, тиомечивину и винную кислоту при следующем соотношении компонентов, г/л:

«И2,, 1678530 А1 (я)5 В 22 Г 3/12 1/00, Н 01 F 1/08. прибостроении. Цель изобретения — улуч;. ение механических свойств постоянных магнитов за счет повышения предела прочности при изгибе. Предложенный способ включае-. прессование порошка в магнитном поле, спекание и намагничивание магнитов. Перед прессованием проводят дополнительно химическую обработку порошка в растворе, содержащем, г/л: хлорид олова 10 — 30; гипофосфит натрия 10-25: тиомочевина 30-100; винная кислота 40- 60.

Соотношение массы порошка и объема раствора составляет 80 — 200 r/ë. Обработку проводят при 35 — 45"С в течение 1 — 2 мин, Получают магниты с остаточной индукцией

i,0Z-1,03 Тл, коэрцитивной силой 888920 кА/м и пределом прочности при изгибе

21,3 — 23,6 кг/мм, 1. табл, Хлорид олова 10 — 30

Гипофосфит натрия 10-25

Тиомочевина 30-100

Винная кислота 40-60

Соотношение массы обрабатываемого порошка и обьема раствора сос1авляет 80200 г/л, Превышение верхнего предела указанного соотношения приводит к снижению механических характеристик магнитов. При величине указанного соотношения менее рекомендуемых значений снижаются магнитные характеристики.

Продолжительность процесса химической обработки составляет 1 — 2 мин при 35—

45 С. При температуре ниже указанной резко увеличивается продолжительность процесса химической обработки. Превышение указанной температуры приводит к

1678530 ухудшению магнитных свойств вследствие усиливающейся коррозии сплава неодим-желе"::.î-бор в растворе химической обработки, При выходе за указанные пределы соотношения компонентов раствора для химической обработки либо нв достигается повышения предела прочности при изгибе, либо ухудшаются магнитные свойства. В результате химической обработки на поверхности частиц пОрошка 06p83//eTñq тОнкий слой оловянного покрытия, обеспечивающий улучи ние механических свойств изго° товленных постоянных магнитов.

После проведения процесса химическОЙ Обработки порошок промывают ВОДОЙ и Этанолам, Промывка порошка после химической

ОбрЯООтки тОлькО ВОДОЙ или тОлькО этанолом приводит к снижению как механичеcKwx TBK и магнитных свОЙств.

После промывки проводят процесс прессования из порошка магнитсв требуемой формы при давлении 5000 — 7000 кг/см, 2 спекание при 700-1000 С и намагни:ивание, В случае необходимости проводя дополнительную термическую обработку магнитов перед намагничиванием.

В таблице приведены примеры осуществления способа, а также дано соотношение компонентов в растворе для химической обработки, режимы обработки, соотношение порошка и раствора при обработке, характеристики полученных магнитов,:

Постоянные магниты изготавливают из порошка сплава неодим-железо-бор, — содержащего, ат,7: неодим 12; желе" î 82; бор ", и имеющего средний размер частиц

5 мкм.

Во избежание окисления порошок после помола хранится под слоем этанола, Продолжительность хранения до начала обработки не превышает 12 ч. Из порошка прессуют образцы цилиндоической формы диаметром 8 мм при давлении 6000 кг/см, магнитное поле при прессовании составляет 10 кЭ.

Прессовки спекают при 1000 С в течение 2 ч в вакууме. После спекания проводят намагничивание в магнитном поле 10 кЭ (примеры 1 — 8), Для примеров 9-12 после

5 спекания проводят дополнительную термообработку при 650 С в течение 3 ч.

Как следует иэ таблицы, предлагаемый способ (примеры 2 — 8) позволяет улучшить механические свойства постоянных магнитов

10 Nd-Fe-В за счет повышения предела прочности при изгибе с 20,9 кгlмм для известного

2 способа (пример 1) до 21,3 — 23,6 кг/мм при сохранении в пределах точности измерения уровня магнитных свойств, Из сопо15 ставления примеров 9 (известный способ) и 10 — 12 (предлагаемый способ) следует, что такая же закономерность наблюдается и после дополнительной термообработки магнитов в высококоэрцитивном состоянии, Z0 Использование изобретения позволит повысить эксплуатационные характеристики магнитов из сплавов неодим-железо-бор и надежность их работы при действии изгибающих нагрузок, 25

Формула изобретения

Способ изготовления постоянных магнитов из порошка сплава неодим-железобор, включающий прессование порошка

30 сплава в магнитном поле, спекание и намагничивание, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью улучшения механических свойств постоянных магнитов за счет повышения предела прочности при изгибе, 35 перед прессованием порошок обрабатыва1от в растворе, содержащем хлорид олова, гипофосфит натрия, тиомочевину и винную кислоту при следующем соотношении компонентов, г/л .

40 Хлорид олова 10-30

Гипофосфит натрия 10 — 25

Тиомочевина 30 †1

Винная кислота 40-60 при 35-45 С в течение 1 — 2 мин при соотно45 шении массы обрабатываемого порошка и обьема раствора от 80 до 200 г/л с последующей промывкой в воде и этаноле.

1678530

О о х

0 о а

Г» л

Q IO

Г а

1 ж

G0 О л а л с 4 сп

01 л

С>

СЧ

С> л л ч С» >

П! СЧ

"О СО С» > С> л л л л

С ) СЗ Р )

СЧ СЧ СЧ СЧ о .>. л л

С

С 4 С 3

СЧ CV . С 4

1

I

1 ж х

Э

Г

1 а о

>

O a O О О O an O

CO 0;> CO О> 00 СО CO 00

3 .4 3

И л >

»> х

О О 00

СС» С»4 00

CO О> СО 1 ж

»»

Ы

cd а

С>!

I

I I

I Р о

Г.»

1 cd

1 Е

v о л

I>; ф Ц

Р Г: х — — »

О О л л

O О O О

О О л а

IQ л дом

Г Х

Э»CI

Г«O хо>о ж

5х а5

Ф >С»>»>»С> О С л а л л а л а

»» ч»» л

Э >Г> Ж ао!с

Гч е о а aD ъ Cd O

1- ао

o o o б л а

С ) Ф

О O O O

1 б

С>

С>»>»

cJ

О с>!

03 cd о э э аю о >о х о

1 х

E о о

1

I

О О

О СЧ О о о сч

o o o

O C»C CV С 4

CQ»»» о о

1 С 4 ц 2 х

4 Х

1 а

Ж Э

1 о

o o o

Щ >С an

О О О О СО

О O O O

С>

I

I

l C

О

Е О Е О О >С> Л

> I Г сi - I r

Х

Г:Г

Э а о а о

Г ж

М

Г»

cd

1 о о о в д>о о

E» cd 1

U а 1 Ж

cd >О I Г а о

>n an И О н и с> т- » л е — С4»»»

Cd >g

E" х а и о о

U g I Л

cd о

Г о

О O О О О O О

1 С CV СЧ» — С» > С 3 СЧ о

И z э а ж

С6 Э

4 E E аою

Г: о

>Я

1 >Д Э

1 д

Ж 4

Ж

1 о

2 о

v о

М

I>, и ж ОГО

Х ГЭ g (D

Ц Х Г*»

Д 4 I о э-ь

E Е Х

»- e4 I м °

»- СЧ с» > W an 1Г> СО О

Л

Ц! .

IO 4 о

Э 1

>Ж С 1

O E

ы о о lo 1

QJ cd I

Р а 1

I — -!

1 I I 1 1 I

I l I I I 1

v о е а

Б Q

Й и

Г а о э ж

Э & И

Г>> (ч

m dI O

Ж Г >о

»

»

i ) С » СЧ

О С O i л л л м—

I

1

1

l

>> > и1» 1 л а л !

I

I!

1

1

1

O О

С 4 е4 1

I

i

I

1

I

I

I