Способ получения многополюсных постоянных магнитов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистицеских

Республик (11) 542249 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.06.75 (21) 2149972/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.01.77. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания28.02.77

z (51) M. Кл.

Н01 F 13/00

Н01 F 7/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК

621.318,24 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Д. Андреевский и Л. А. Голубков (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МНОГОПОЛЮСНЫХ ПОСТОЯННЫХ

МАГНИТОВ

Изобретение относится к области электротехники, в частности к технологии изготовления ферритовых постоянных магнитов с периодической структурой намагничености (1,2,3) .

Известный способ намагничивания многополюсных магнитов (прототип) основан на использовании специальных намагничиваемых устройств, представляющих собой электромагниты, соленоиды или другие системы проводников с электрическим током, которые создают намагничивающие магнитные поля (4). Эти устройства часто сложны и громоздки по конструкции. При создании знакопеременной структуры намагниченности магнитов известные способы не обеспечивают скачкообразного изменения намагниченности от максимального значения одного знака (направления) до максимального значения другого знака (противоположного направления) . Изменение намагниченности происходит постепенно, причем область перехода захватывает тем большую часть материала магнита, чем меньше период изменения намагниченности. С помощью этих способов невозможно создать многополюсные магниты с шириной области намагниченности одного знака менее 5 мм и промагнитить толстые многополюсные магниты на всю толщину. Поэтому коэффициент использования материала многополюсных магнитов, намагниченных существующими способами, низок, что приводит к увеличению габаритов и веса устройств, использующих такие магниты.

Целью изобретения является создание в анизотропных ферритовых магнитах периодической структуры намагниченности с периодом не менее 1 мм и не более 10 мм в плоскости, перпенди1р кулярной оси текстуры магнитов, со скачкообразным изменением величины и направления намагниче нно сти на против оположное.

Это достигается тем, что образцы нагревают до температуры выше точки Кюри данного материала

15 не менее, чем на 50 С и не более, чем на 300 С, затем охлаждают до комнатной температуры с градиентом в плоскости, перпендикулярной оси текстуры магнита, не менее 0,5 С/мм и не более

10 C/мм с фронтом охлаждения, образующим с с о

gp осью текстуры магнита угол от 0 до 30 .

На фиг. 1 представлена схема устройства для получения многополюсных магнитов в форме шайб или колец; на фиг. 2 — схема устройства для получения многополюсных полосовых магнитов с переменной по их длине шириной полюсов; на

54 ? 24лучения многополюсных лолосовых магнитов с постоянно!1 по их длине шириной полюсов.

Способ, осуществляется следующим образом.

Стола анизотропных ферритовых Образцов с осью текстуры, параллельной высоте стопы, нагревается любым способом, например в электрической печи сопротивления, до температуры, которая выше точки Кюри материала образцов (450 С) не менее, чем на 50, после чего охлаждается до комнатной температуры таким образом, по фронт охла>1дения параллелен оси текстуры или составляет с ней угол не более 30 . При этом градиент температуры в плоскости, перпендикулярной оси текстуры, при прохождении области температур от максимальной до 300 С должен быть не менее 0,5 С/мм. При этом чем больше градиент температуры, тем меньше ширина получающихся полюсов, Ниже приводятся примеры осуществления спо соба. к

Пример i.

На фиг. 1 приведена схема простейшего устройсгеа для получения многополюсных магнитов в: форме колец или шалб с копьцеобразными полюсами, Оно состоит из служащей дпя выравнивания, температурного поля по периметру столы магнитов медной трубы 1, внутренний диаметр которой несколько больше наружного диаметра обрабатываемых магнитов, и двух пробок 2 из материала с хорошими теппоизопиру!Ощими свойствами, например кирпича — ультрапегковеса БЛ 04, служащих д>и умень!<пения сосазпяю!цей теплового потока вдоль оси стопы ма!. IHToe. В устройство закладывается ст(ига ферритозых анизотропных образцов 3, оно целиком помешается в злектрическую печь подходящих размероз и нагревается до 500". после чего извлекается из печи и Остывает на воздухе. В силу неидеапьности теплоизолирующих свойств пробок при охлаждении стопы имеется аксиапьная составляющая теплового потока, которая макси- @ мальма.дпя крайних образцов стопы. Поэтому з этих образцах фрош охлаждения образует с осью текстуры у1-оп, близкий к 30, или даже больший, и крайиие ооразцы стопы промагничиза!отся слабо ипи зиобше ие промагии(а(ва(отся. «!> связи с этим целесообразно брать eI)(cory столы образцов настолько большой, насколько это возмо>кио.

Пример 2.

113 фиг. 2 приведена схема простейшего ус(!р>о!1стза для получе!и!я многопопюсных попосовых М мапгигоз с возрастающей оТ одного ко!ща полосы K другому пя!рииой !1олюса, Стопа поло из1!х Образцов 3 заклад!,!!1:!Ore» в полость между двумя теплоиэолиру!оип!ми э:!0Mc!игами иэ материала с хорошиMil T(lL)IoH:1(i:1Hf! ) !0и(ими свойсTHÇMH 2, HalipHMcfi из Ьб кирпича-у!!! р.!)!(I hoecca ЬЛ 04, Talc, как опна

1!13и! (,(оиь} il 3 )(ис. 1(! Н311;!ллс(!ы!! !х осН Tcicc1уf>!)I !ге ири(;р! (3 1(ч!лоизо:!Ирующим .<ч!тсри(!Иоь!. Ус ройC1!l(i . М ii iii! Iii) !И I;ill Р< Iii!".TCЯ З Э!! i< fi()IIC i ДО ()(!(! 7()(! С, Iii!):(с ))0(О и ii:л< кас )с)1 из !i

Пр и мер 3.

Дл я получения поло сов ых многополюсных магнитов с одинаковой по длине полосы шириной полюсов необходимо, чтобы градиент температуры был не зависящей от времени функцией температуры, что обеспечивается лишь стационарнь!м режи мом теплообмена. Устройство, реализующее почти стационарные условия охлаждения стопы образцов и обеспечивающее получение магнитов с неизмен ной вдоль их длины шириной полюсов, схематически изображенное на фиг. 3, состоит из двух теплоизолирующих элементов 2 из кирпича-ультралегковеса БЛ вЂ” 04, в полость между которыми на к(!р(гасе 4 из немагнитного материала вмонтированы два нагревателя 5 из нихрома на расстоянии

20 — 25 мм друг от друга. Мощность, рассеиваемая на нагревателях при пропуска нии через них электрического тока, устанавливается различной, так что их температуры и создаваемые ими тепловые потоки также различны, но стационарны. Через каркас с помощью электродвигателя 6 с редуктором посредством нихромового тросика 7 протягивается стопа полосозых образцов 3 в обойме 8 со скоросты0 От 20 до 180 мм/час. Изменяя мощность, рассеиваемую «а каждом из нагревателей, можно установить радиент температуры по длине образцов стопы От 0,5 С/мм до 10 С/мм в области температур от 500 С до 300 С, получая, таким образом, з результате протяжки магнигы с (пириной попюсоз соответственно от 5 до 0,5 MM.

Использование предлагаемого способа получения м1(ОГОПОлюсных магнитов дает следуюп!Ий

TCXIIHIC0-3KOHOMH)ICCKHH эффект: ЗМЕCTO CT(0>HHI)IX на!)!згничиза!о!цих устройств, содержащих источииicH ыа(нитных попей и пред(Назначенных для намагничивания магнитов определенной геометрии с определенным периодом изменения намагничсн ности, используются относительно простые иагрезательHhIc устройства, позволя!Ощие получать периодически намагииченнь!е мггнигы ряда геометрических размероз с периодом изменения намагничсности з интервале От 1)0 до 10 мм.

За счет большого объема промагниченного материала по сразиеиию с мапгитами, намап(иченными суще стзующи((и способами, можно уменьшит; вес Л .0>С. ЗВП илн использовать для них более дешевые MarHHTI)1 с пониженными маг>(итными параметрами. Многополюсные магниты с шириной пол(оса до 0,5 мм, получаемые по предлагаемому с!1особу, поэзо!>!яют расширить Область технических- IlpHMCHCHHH Г!Остоянп!)!х магнитов.

Формула изобретения

Способ и(>луче(ьчя мио(опо>1(

СО 000000ОФ о 00 д о г y o о а

ОО0ОО ООО0» о о

yd0y y0 о дО

ООООО0 оО до 0 о о о

0 О 00ОО 0 О 0

0 000О00

О 0 О ООО

004 0 о 0 оod

О 0 0

0 со 0000;

d ccOO 7

0 4 0 о

4 0 д б

О Ое о о00 О О 0î о О

dao 0 Î 0000 о

004 4 0 о

О О ОООО0 д

0 00 00 O о

О о о 0 0 оо 000 од

О O 0 0 0 0

00 Р 0 ОО

0р 0 0 000 О 0 1 ИР 7 ным нулю, Н3 спеченного ферритового анизотропного магнитотвердого материала., о т л и ч а юшийся тем, что, с целью создания в магнитах периодической структуры намагниченности с:,периодом не менее 1 мм и не более 10 мм в плоскости, перпендикулярной оси текстуры магнитов, со скачкообразным изменением величины и направления намагниченности на противоположное, образцы нагревают до температуры выше точки Кюри данного материала не менее, чем на 50 С и не более, чем на 300 С, затем охлаждают до комнатной температуры с градиентом в плоскости, перпендикулярной уд д 0 д400ФРдд

0 а д Р 4 0

dyy d0 О 0 000 д д р д ФР 4дд др оd роддд

dy до 000 о о

0 O

О 0000 0 год 00 о род

О рр 4 О ООУ

6 оси текстуры не менее 0 5 С/мм и не более

l0 С/мм с фронтом охлаждения, образующим с осью текстуры магнита угол от 0 до 30 .

Источники информапии, принятые во внимани<

Ь, при экспертизе:

1. Патент Англии Р 1336481, МКИ Н 01 F 13/00, 1971 г.

2. Авт. св. Р 454513, МКИ Н 01 F 13/00, 1972 г.

3, Патент CIIIA Р 3467926, МКИ Н 01 F 13/00, 1о 1969 г.

4. Патент Японии N 49 — 8600, Н 01 F \ 3/00, 1974 г. (прототип) .

542249

Составитель А. Лукин

Техред М, Ликович

Корректор Н. Золотовская

Редактор И. Тимофеева

Заказ 5993/33

Филиал П 1П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Тираж 963 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5