Способ изготовления спеченных магнитопроводов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Реслублнк
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.06.79 (21) 2790329/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл.
В 22 F 1/02
В 22 F 3/00
Н 01 F 1/09
Государственный комитет (53) УДК 621.762. .5:621.318. . 124 (088.8) Опубликовано 23.09.81. Бюллетень № 35
Дата опубликования описания 28.09.81 по делам изобретений и открытий
E. М. Минаев, В. К. Бойков, В. А. Ивашкин и- C. П Ипатов
Куйбышевский ордена Трудового Крас ого ЗйаМени авиационный институт им. академика С.= Т1."--Королавд.. (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЧЕННЫХ
МАГНИТОПРОВОДОВ
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения из ферромагнитных порошков спеченнных магнитопроводов, применяемых в электротехнических устройствах, работающих в переменных магнитных полях.
Изве"тен способ изготовления наборных магнитопроводов магнитных головок, включающий вырубку пластин из листа, зачистку заусенцев, обезжиривание, отжиг, электроизолирование и сборку их в пакет (1).
Недостатком известного способа является трудоемкость изготовления магнитопроводов и низкие структурно-чувствительные свойства материала.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является способ получения спеченного магнитно-мягкого материала для изготовления магнитопроводов радио- и электротехнических устройств, включающий подготовку исходного ферромагнитного порошка, нанесение на поверхность его частиц изолирующего слоя, прессование изолированных частиц и последующее спекание брикетов, а также допрессовку и отжиг. Способ обеспечивает снижение трудоемкости изготовления магнитопроводов (2).
Недостатком известного способа является высокий уровень потерь энергии на перемагничивание в магнитных головках и их низкие эксплуатационные .характеристики.
Цель изобретения — снижение потерь энергии на перемагничивание в магнитных головках и повышение их эксплуатационных характеристик.
Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления спеченных магнитопроводов, преимущественно для магнитных головок, включающем получение ферромагнитного порошка, нанесение на частицы изолирующего покрытия, прессование, спекание и отжиг, полученный порошок прокатывают до получения чешуек толщиной менее -.
30 мкм, в качестве изолирующего покрытия используют раствор кремнемолибденовокислого аммония, перед прессованием в брикеты чешуйки ориентируют в направлении магнитного потока магнитопровода, спекание проводят под давлением, а отжиг проводят при 1150 †12 С.
865526
Магнитная Макс. магУдельные потери р i/þîî, вт/кг
Уд. электроТип ферромагнитной основы композицион нитная проницаемость, сопротивление, „Р мкОм. см индукция, Б, гс ного материала гс э
max
Чешуйчатый порошок сплава 79НМ
4,0
5600
3440
650
Порошок сплава
79НМ после отжига ло ступенчатому режиму (известный способ) 12,8
500-800
5300
100
Способ осуществляют следующим образом.
Ферромагнитный порошок прокатывают до толщины чешуек менее 30 мкм, наносят на поверхность чешуек изолирующее покры- тие из раствора кремнемолибденовокислого аммония, ориентируют чешуйки в полости матрицы с последующей фиксацией их холодным прессованием в брикеты, уплотнением брикетов методом горячего прессования и высокотемпературным отжигом.
Прокатка исходного ферромагнитного порошка обеспечивает получение плотных чешуек с толщиной менее 30 мкм, что способствует уменьшению потерь на вихревые то- 15 ки и более полному использованию магнитных свойств материала при работе в переменных полях высокой частоты. Наличие у ферромагнитного порошка высокой плотности позволяет получить изолирующее покрытие из раствора кремнемолибденовокислого аммония только на поверхности порошка, что обеспечивает высокие электроизоляционные свойства покрытия при минимальной его толщине без заметного ухудшения магнитных свойств ферромагнетика. Полученное изолирующее покрытие термостойко, что позволяет производить отжиг при 1200 С.
Для улучшения магнитных свойств материала изолированные чешуйки ориентируют в полости матрицы большой осью в направлении магнитного потока, магнитопровода, а затем подвергают холодному прессованию.
Уплотнение холоднопрессованных брикетов производят горячим прессованием. Последующий высокотемпературный отжиг горячепрессованных магнитопроводов и охлаждение по пермаллойному режиму способствуют получению высоких магнитных свойств.
Пример. Порошок сплава 79НМ, полученный методом совместного разложения карбонилов, рафинируют от углерода в процессе отжига в атмосфере водорода при
400 — 600 С. Полученный конгломерат протирают через сита с размерами ячеек
+ 28 мм — 0,50 мм, а затем подвергают уплотнению в процессе прокатки до толщины менее 30 мкм. На полученные чешуйки сплава 79НМ из 10О/о раствора кремнемолибденовокислого аммония в течение 4 ч при температуре кипения наносят изолирующее покрытие. После отделения от раствора изолированные частицы подвергают сушке до воздушно-сухого состояния и прокаливают при 500 — 600 С в течение 0,5 ч в вакууме с остаточным давлением 10
1Р 4 мм рт. ст.
Полученное покрытие термостойко до
1 200 С и обладает значительным электросопротивлением. Изолированные чешуйки ориентируют в полости матрицы, а затем подвергают холодному прессованию при давлении 6 т/см . Уплотнение брикета производят горячим прессованием при давлении
5 т/см и температуре 700 С. Отжиг горячепрессованных магнитопроводов магнитных головок осуществляют по режиму: температура 1150 С, продолжительность 2 ч, охладение по пермаллойному режиму. Пористость полученных магнитопроводов не превышает 2О/о.
В таблице приведены основные магнитные свойства материала, полученного предложенным способом и известным.
Как видно, использование предложенного способа изготовления магнитных головок обеспечивает по сравнению с известным улучшение эксплуатационных характеристик магнитных головок и уменьшение уровня потерь энергии на перемагничивание в них на 25 — ЗОО/о.
865526
Формула изобретения
Способ изготовления спеченных магнитопроводов, преимущественно для магнитных головок, включающий получение ферромагнитного порошка, нанесение на частицы изолирующего покрытия, прессование, спекание и отжиг, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь энергии на перемагничивание в магнитных головках и повышения их эксплуатационных характеристик, полученный порошок прокатывают до получе- 1О ния чешуек толщиной менее 30 мкм, в качестве изолирующего покрытия используют
6 раствор кремнемолибденовокислого аммония, перед прессованием в брикеты чешуйки ориентируют в направлении магнитного потока магнитопровода, спекание проводят под давлением, а отжиг проводят при 1150—
1200 С.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Хек К. Магнитные материалы и их техническое применение. М.;«Энергия», 1973; с. 206 — 243.
2. Авторское свидетельство СССР № 621470, кл. В 22 F 3/00, 01.06.76.
Составитель T. С. Багрова
Редактор Т. Кугрышева Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко
Заказ 7941/20 Тираж 872 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП <<Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4