Способ получения аморфных сплавов

Способ получения аморфных сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»>985065 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 02,03.81 (21) 3252748/22 02 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

С 21 С 5/56

Гаеударатвкивь>й каиитет

СССР

Опубликовано 30.12.82. Бтоллетеиь,% 48

Дата опубликования описания 06.01.83 (53) УД K 669.! 8..27 (088.8) h0 делам кзааретеикй н аткрытнй

Н. И. Исаев, В. Н. Шумилов, В. Ю. Васильев т:., т ; н А. С. Анищенко г е гт

Московскии ордена Октябрьской Ревонюитнвидйщннра трррдоаого >

Красного Знамени инститгт cTBIIH u cllllRBQB (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АМОРФНЫХ СПЛАВОВ

Изобретение относится к специальной металлургии н может быть использовано для получения аморфных сплавов с высокой коррозионной стойкостью.

Известен способ получения аморфных сплавов, включающий катодное напыление в вакууме ионизированного исходного вещества того же химсостава на охлаждающую подложку (!).

Однако полученный аморфный сплав неотделим от подложки, что ухудшает его качество то и ограничивает область применения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к известному техническому решению является способ получения аморфных сплавов, включающий нагрев и плгвt5 ление кристаллического материала с его последующей скоростной закалкой путем разливки на охлаждающую поверхность (2) .

Однако сплавы, полученные таким способом,.

20 обладают недостаточно высокой коррозионной стойкостью.

Цель изобретения — повышение коррозионной стойкости.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения аморфных сплавов, включающем нагрев н плавление кристаллического материала с его последующей скоростной закалкой путем разливки на охлаждающую поверхность, материал нагревают до температутуры кипения, а разливку проводят в магнитном поле,.

Разливку проводят в магнитном поле напряженностью 10000 — 100000 А/м, Материал нагревают до температуры кипения в магнитном поле, кипение осуществляют в магнитном поле напряженностью 1000—

50000 А/м.

Также кипение н разливку осуществляют в магнитном поле, а кипение и разливку осуществляют в магнитных полях напряженностью соответственно 1000 — 50000 А/м и 10000—

100000 А/м.

В нагревательное устройство помещают исходный кристаллический сплав того же химсостава, что и требуемый аморфный материал. Сплав плавят прн температуре кипения в магнитном поле, например, в индукционной

3 985065 печи, после чего производят его закалку (со скоростью !О град/с) путем скоростной разливки из печи на охлаждающую поверхность (вращающийся диск, центрифугу и т. п.)

В результате наложения магнитного поля на процесс кипения сплава происходит благоприятная ориентация внутренних магнитных моментов атомов до закалки. Это обеспечивает при закалке локализацию электронов возле атомов, что приводит к повышению коррозион. 1О иой стойкости аморфного сплава. Наиболее существенное повышение корроэионной стойкости имеет место при магнитном поле, наложенном на процесс кипения, напряженностью не менее 1000 А м. Предпочтительна напряжен- ность магнитного поля не свыше 50000 А/м, чтобы не превратить нагревательное устройство в магнитную ловушку для расплава и тем самым не замедлить скорость закалки ниже минимально необходимой.

Повышение коррозионной стойкости достигается также при разливке расплава в магнитном поле преимущественно напряженностью не ниже 10000 А/м (по указанным выше причинам) и не свыше 100000 А/м, так как в этом случае невозможно управлять траекторией струи расплава.

Ориентация магнитных моментов атомов более благоприятная, если использовать пере-: менное магнитное поле с возможно большей

30 частотой (10 — 40 кГц).

Возможно в магнитном поле осуществлять одновременно кипение сплава и его закалку для стабилизации антикоррозионных свойств по всему объему материала, Пример ы. Для получения аморфного сплава Fe — Cr — Р— С помещают в индукционную печь кристаллический сплав в виде цилиндри-ческой отливки, нагревают его до температуры кипения в магнитном поле напряженностью

1000 А/м и закаливают со скоростью закалки 40

2 — 8x10s град/c ца вращающемся диске. По сравнению с известным способом скорость ! растворения сплава в 30%-ном растворе соляной икислоты была уменьшена в 1,2 — 1,4 раза. При увеличении напряженности магнитного 4> поля до 50000 А/м скорость растворения в кислоте уменыпилась в 50 раз,а до 60000 А/м . скорость закалки не обеспечила аморфность сплава.

Способ осуществляют, поместив в магнитное

i поле индуктора только струю разливаемого кипя-, щего сплава. При напряженности магнитного поля

10000 А/м скорость растворения сплава уменьшилась в 1,2-1,4 раза, 100000 А/м скорость растворения сплава уменьшилась а 50 раз, а 120000 А/м — нару щлся угол подачи струи на диск, что привело к нарушению целостности ленты и аморфности сплава.

Когда вскипятили и закалили сплав в магнитном поле напряженностью 50000 А/м, скорость растворения сплава в кислоте уменьшилась более, чем в 50 раз (и 100 — 200 раэ).

Экономический эффект составляет 818 руб. в год благодаря увеличения срока службы партии изделий в агрессивной среде.

Формула изобретения

1. Способ получения аморфных сплавов, включающий нагрев и плавление кристаллического материала с его последующей скоростной закалкой путем разливки на охлаждающую поверхность, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости, материал нагревают до температуры кипения, а разливку проводят в магнитном поле.

2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что разливку проводят в магнитном поле напряженностью 10000-100000 A/ë .

3. Способ по п. 1, о т л и ч а ю rn и и с я тем, что материал нагревают до тел1пературы кипения в магнитном поле.

4, Способ по пп. и 3, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что кипение осуществляют в магнитном поле напряженностью !000 — 50000 Л/м.

5.. Способ по п. 1, отличающийся тем, что кипение и разливку осуществляют в магнитном поле.

6. Способ по пп. и 5, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что кипение и разливку осуществляют в магнитных полях напряженностью соответственно 1000-50000 А/м и 10000-100000 А/л1.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Masatoshi Т., Arise Т., -!ЕЕЕ Trans.

Magasine, 1976, 12, N4 6, р. 782 — 784.

2. Магпдег R. Е., Mob1ey С. Е. — Journa1

Vacuum Science Techno1ogy, 1974, Vll, N 6, р. 1067-107!.

Редактор Е. Кинив

Заказ 10087/33

Подписное

Тираж 587

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель А. !!1ербаков

Техред Е.Харитончик Корректор Г. Решетник