Магнитодиэлектрик
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<»940247 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08. 09. 80 (21) 3006465/22-02 с присоелинением заявки И (23) Прноритет
Опубликовано 30.06.82. Бюллетень №24
Дата опубликования описания 30.06.82 (5 l ) M. Кл.
Н О1 F 1/33
Гооудоретванвй комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) ДK 621. .762.669 318.
134(088.8) (72) Авторы изобретения
С.Н. Бочкарев, В.Н. Пашков, Н.Н. Прих
Харьковский авиационный институт им. (71) Заявитель (54) МАГНИТОДИЭЛЕКТРИК
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к магнитодиэлектрикам для изготовления магнитопроводящих элементов электромашинмонолитных концевых зон крупных тур- богенераторов, магнитных клиньев, 5 сердечников — магнитопроводов электротехнических изделий.
Известен магнитодиэлектрик, содержащий ферромагнитный наполнитель и связующее (1).
Недостатком известного магнитодиэлектрика является низкая магнитная проницаемость.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является магнитодиэлектрик, выполненный в виде плит, на основе магнитомягкого железного порошка и полимерного термореактивного связующего, например фураново-эпоксидной смолы с добавкой отвердителя и стекловолокнистой присадки. При этом зерна железного порошка ориентированы в направлении, где нужно получить наибольшую магнитную проницаемость по сравнению с проницаемостью в поперечном от заданного направления.
Магнитодиэлектрик армирован ориентированной сеткой с немагнитопроводящим и нетокопроводящим утком j2).
Недостатком такого магнитодиэлектрика заключается в низкой механической прочности и аниэотропии магнитной проницаемости.
Цель изобретения — повышение механической прочности и анизотропии магнитной проницаемости.
Для достижения укаэанной цели магнитодиэлектрик, содержащий связующее, армированный стальными нитями, стальные нити изолированы нетокопроводящим клеющим веществом и расположены в виде ленточных пакетов с ячейками в форме шестигранника, причем ленточные пакеты ориентированы в направ47 ф после чего ленту прокатывают между фигурными (зубчатыми) валиками, образую по длине вытянутые полушестигранники со стороной равной 5 мм. Затем полученные ленты (мерные куски) набирают, стыкуют в пакеты, образуя объемную структуру с шестигранной ячейкой и в таком положении окончательно отверждают клеющее вещество при 120 С в течение 1-5,2 ч.
Полученную объемную структуру помещают в пресс-форму, например, для изготовления зубцов крайних пакетов крупных турбогенераторов, засыпают в пресс-форму 853 (от всего объема) ферромагнитного порошка и 0,44 порошка эпоксидной смолы, например
ЭД-22 (100 вес.ч.), с отвердителем, например гидротетрафталиевым нагидридом (80 вес.ч.) и опрессовывают изделия давлением 6-8 т/см . После этого изделие извлекают из пресс-формы и направляют на окончательное термоотверждение введенного эпоксидного порошка при 130 С в течение 1,5-2 ч.
При различном соотношении связующего(эпоксидная смола), ферромагнитной составляющей {железный порошок) и ленточных пакетов из стальной проволоки получают магнитодиэлектрик со свойствами, представленными в табл.1.
Сравнительные свойства известного и предлагаемого магнитодиэлектриков приведены в табл. 2.
Кроме увеличения прочности в предлагаемом магнитодиэлектрике обеспечивается необходимая (требуемая магнитной цепью электромашины, например концевыми пакетами турбогенератора) анизотропия магнитной проницаемости
° 4:10. В известном магнитодиэлектрике она составляет всего 1:2.
Таблица 1
Соотношение ингреДиентов, в., Марка материала
Анизо тропия магнитной проницаемости по осям
Временное сопротивление статизгибу, кг/см аксимальная
Объемная проволочная структура
Эпоксидный порошок
Ферромагнитный порошок относительная магнитная проницаемость, (отд.ед.) координат
1: 10 1600
120
1: 10 1500
1: 10 1550
100
В скобках дается диаметр проволоки
3 9402 лении максимальной магнитной проницаемости.
На чертеже показан предлагаемый магнитодиэлектрик, Магнитомягкие стальные нити i, изолированные друг от друга, набраны в пакеты в виде изогнутых по основному направлению лент 2. Ленты 2 склеены нетокопроводящим веществом 3, Пространство .между лентами заполнено to магнитодиэлектрическим материалом 4, например, на основе магнитомягкого железного порошка и полимерного термореактивного .связующего. Зерна магнитомягкого железа имеют ориентацию в направлении, в котором .необходимо получить наибольшую магнитную проницаемость, и их ориентация совпадает с ориентацией ленточных пакетов из стальных нитей.
Введение указанных конструктивных элементов в состав магнитодиэлектрического материала увеличивает магнитную проницаемость в направлении ориентации зерен магнитомягкого желе- у за, а наличие механических связей между конструктивными элементами увеличивает прочность магнитодиэлектрика в направлении, поперечном направлению ориентации зерен. зо
Предла гаемый ма гни тодиэлектри к получают следующим образом.
Магнитную проволоку диаметром
0,5 мм набирают в ленточный пакет с нанесением на ее поверхности нетокопроводящего кпеющего вещества, например, из чистой эпоксидной смолы ЭД-16 (100 вес. ч.) и отвердителя, гексаметилендиамина (15 вес.ч.).
Предварительное отверждение клеющего вещества осуществляют при комнатной температуре в течение 4-6 ч, 85 0,4 14,2(0,4)
90 0,5 9(0,5)
87,5 0,45 11,6(0,45) 6
Таблица 2
940247
Временное сопротивление образцов на статиэгиб
Диэлектрик
М кг
W см (2 J (f
3 4 5 среднее
1050 980
1600 1590
1080
Известный 1020
Предлагаемый 1480
1050
l 100
1520
1540
1530
Формула, изобретения
Составитель В. Нарва
Редактор Н. Безродная Техред К.Иыцьо Корректор А. Ференц
Тираж 761 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж- 35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 4680/75
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Иагнитодизлектрик на основе железного порошка, содержащий связующее, армированный стальными нитями, о т2О л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения механической прочности и анизотропии магнитной проницаемости, стальные нити изолированы нетокопроводящим клеющим веществом и распочожены в виде ленточных пакетов с я чей ками в форме шести гр анни ка, причем ленточные пакеты ориентированы в направлении максимальной магнитной проницаемости.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
У 57966 1, кл. H 01 F 1/33, 1977.
2. Авторское свидетельство СССР
N 493810, кл. H 01 F 1/33, 1975