Способ изготовления магнитопровода

Способ изготовления магнитопровода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ЮЮ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»714524

4 Щ ру

".(6! ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлеио170778 (21)2644092/24-07 с присоединенмем заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51)М, Кл 2

Н 01 F 41/02

Н 02 К 15/02 г

Государственный комитет

СССР но дедам нтобретеннй н открытий

Опубликовано 050280. Бюллетень № (53) УДК 621. 318. . 44 (088. 8) Дата опублмкованмя описания 0702.80 (72) Авторы изобретения

Оренбургский политехнический институт (7() Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ NAI НИТОПРОВОДА

Изобретение относится к электромашиностроению, более конкретно к. производству магнитопроводов электрических машин и аппаратов, работающих в переменном магнитном поле, изготовляекых методом прессования ферромагнитного порошка с последующей терми чес кой о бр абот кой .

Известен способ получения магни-, топроводов из ферромагнитного порош» ка путем прессования с последующей термнческо№ обработкой (1) . Полученные таким образом магнитопроводы состоят нз ферромагнитных частиц, изолированных друг от друга связующим веществом или пленкой окиси, покрывающей частицы. Изолирующая пленка . между частицами в нескольких местах

ЧаСтО бЫВаЕт раэруШЕНа. В таКИХ МтЕСтах между частицами существует металлический контакт.

Недостатками этих магнитопроводов является низкая магнитная проницаемость, малая механическая прочность и высокие удельные потери при пере». магннчиванин, которие являются следствием наличия зазоров между частицами порошка.

Увеличение температуры и длительность нагрева таких магнитопроводов повышает их механическую прочность.

Однако это приводит к разрушению пленки окиси между частицами, возрастанию площади-металлического контакта и, следовательно, к возрастанию потерь на вихревые токи и уменьшению магнитной проницаемости в переменных, магнитных полях.

Известен способ электроимпульсной обработкн прессуеьых окисленных металлических порошков (2). Согласно этому способу между движущимися пуан15 сона, через прес,уе,й мет, ичес кий порошок пропускают ток частотой

200 Гц или переменный ток той же частоты, наложенный на постоянный.

Плотность тока должна быть 5А/мм и давление прессования 200 МПа. например, при прессовании порошка никеля дисперсностью 0,05 мм и алюминия дисперсностью 0,315-0,063 мм. 5

Время протекания тока 75 с.

Ток,протекающий через прессуемую шихту, вызывает ее нагрев. Тепло, выделяющееся между соседними .частицами

;три образовании между ними дуги или а счет металлического контакта, с

М. П. Саликов, A. A. Шумаков н М. A. Гольдман

714524 поверхности частицы за время прессования посредством теплопроводности распределяется по объему каждой,частицы; поэтому:температура частицы и всех участков ее объема од иакова..

Нагретые таким способом" ч асгИПИ " порошка спекаются с соседнимн во всех

"направлениях, в-том - числе и в- плоскости, перпендикулярной направлению .протекания тока.

Это приводит к увеличению механической йрочности и одновременно к снижению магнитных свойств мдгнитопроводов на Ферромагнитных порошках в переменных магнитных полях.

11ель изобретения — одновременной повышение магнитных свойств и механической прочности магнитопровода.

Процесс иэготОвлеиия магнитопроводов осуществляется следующйм образом.

При пропускании тока через опрес саванную иэ Ферромагнитного порошка заготовку разогреваются участки металлического контакта между частицами эа счет их более- высокого элеКтpичеcкого сопротивления rio сравнению с сопротивлением тела частицы .. От места контакта тепло распростран яется к центральным и периФерийным участкам частицы, При определенной величине тока и длительности его протекания тепло во время импульса успевает рас1фостраниться на незначительное

Расстояние от места контакта частиц между собой. При этом объем нагретых областей составляет незначительную долю объема всей частицы. flo прекра-: щейии тока и вЫ авнивания температуры температура всех участков частицы о ййакова, однако она меньше, чем температура при контактной области частицы во время протекания тока.

Прй пропУскании импульса тока плотностью 15-200 A/ìì äëèòåëüíocòüþ

0,01-0,005 с через заготовку опрессованную давлением 200-1200 МПа из

Ферромагнитных порошков с размерами ,частиц 0,3-0,015 мм, температура в приконтактной области достаточна для раэрушенйя в этом месте пленки окисй между частицами и спеканию или сварке частиц между собой в направлении тока. После прекращения тока и выравнивания температуры температура частицы меньше той, при которой происходит разрушение пленки окиси и расширение площади металлического контакта . Поэтому частицы порошка .,не спекаются в плоскости, перпендикулярной направлению тока и потока.

Сопротивление магнитопровода в этойплоскости остается таким же, как и до протекания тока, Укаэанный интервал плотностей тока объясняется тем, что п и плот ности тока, меньшей 15 A/ìì, "раэогевание недостаточно для разрушения

E енки окиси между частицами или их

criekанию в направлении тока. При плотности тока импульса большей 200 A/Mì часть металла в приконтактных участках частиц испаряется, что приводит к увеличению немагнитного зазора между частицами в направлении тока.

При плотности тока большей 200 A/ìì разогреваются до температуры спека-. О ния центральные и все периФерийные области частицы. Это приводит к возрастанию вихревых токов и уменьшению магнитной. проницаемости в переме нных ма гн ит ных пол я х, Выбор интервалов длительности импульса объясняется и тем, что при длительности, большей 0,01 с для указанных порошков, тепло от приконтактных Областей в направлении тока успевает эа время импульса рас4 0 пространиться на всю частицу. нри этом происходит спекание частиц во всех направлениях безотносительно к направлению пропускания тока. При длительности импульса, меньшей

25 0 005 с, энергия импульса выделяется в небольшом по объему приконтактном участке частицы. Происходит испарение металла и деФормация частиц. . Прн этом ухудшаются механические и

Я магнитные свойства магнитопровода. бранный способ обеспечивает создание волокнистой структуры в порошковом магнитопроводе. Волокна обра зуются иэ"спекающихся в цепочки в направлении импульса тока частиц порошка.

При пропускании импульса тока во взаимно перпендикулярных (пересекаю40 шихся) направлениях создается волокнистая структура порошкового магнитопровода переменного тока, которую невозможно создать навивкой ленты, шихтовой и т.д. За счет изменения пути тока импульса внутри опрессованной заготовки предлагаемый способ позволяет получить волокна из частиц порошка заранее заданной форьи . Это также невозможно осуществить какимлибо другим способом, 50

Формула изобретения

Способ изготовления магнитопровода путем прессования заготовки иэ

Ферромагнитного порошка с последующей электрбимпульсной термоо6работкой, отличающийся тем, что, с целью улучшения магнитных и механических характеристик магнитопровода, пропускают импульс тока плотностью 15-200 A/мм в течение

0,01-0,005 с в направяении, совпадающим с направлением магнитного потока магнитопровода.

714524

Составитель Г. Александрова

Редактор Т. Загребельная Техред.Л.Алферова Корректор О. Ковинская

Заказ 9 30 4/5 3 Тираж 844

IlBHHIIH Государственного комитета СССР . по делам изобретений И открытий

1130 35, Москва, Ж-35, Раушская наб,, -д. 4!5

Подпнс ное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе .

1. Игнатов В. И., Корицкий A. В., t.îðäâèíîâ В. A Электрические MHlcpoмашины переменного тока интегрально= го изготовления. М., 1975.

2. Райченко A. И., Кольчинский N.Ç, Левина Д. A Исследование электроразрядного спекания окисленннх металлических порошкОв . Порошковая металлургия, Ю 10, 1976, с. 19$ 26 °