Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Сплавы системы Fe – Ni – Al получают спеканием порошков металлов при 1300  в атмосфере аргона или ино защитной атмосфере. Для обеспечения высоких значений B_r и _max сплавы не должны быть пористыми. Порошки используют мелкодисперсные и желательно неравноосные. Магнитные свойства порошковых сплавов (после тех же видов термической и термомагнитной обработки, которые применяют и для литых сплавов) приведены в табл. 10.2. такие сплавы используют для мелких и точных по размеру магнитов. По составу порошковые сплавы близки к литым, но по магнитным свойствам несколько уступают им.

Таблица 10.2. Магнитные свойства порошковых сплавов системы Fe – Ni – Al для изготовления магнитов

 

Магнитотвердые ферриты также получают спеканием порошков оксидов FeO, BaO, CoO. По своим магнитным свойствам ( _max и особенно B_r) они уступают литым сплавам, однако, будучи диэлектриками, могут использоваться как постоянные магниты в высокочастотных магнитных полях без тепловых потерь. Значение H _с у ферритов значительно выше, чем у литых сплавов. Это результат наличия в структуре однодоменных неравноосных частиц оксидов (рис. 10.6). Свойства некоторых ферритов бария и кобальта приведены в табл. 10.3.

Число, стоящее в марке на первом месте, определяет значение (B _х H _х)_max = 2 _max; буквы Б и К указывают металл в оксиде; буквы И и А соответственно означают изотропный или анизотропный феррит. Трехзначное число в конце марки равно коэрцитивной силе H _сМ, определенной по намагниченности М.

Таблица 10.3. Магнитные свойства бариевых и кобальтовых ферритов для изготовления магнитов

Высокое значение коэрцитивной силы H _сМ, определенной по намагниченности М, у бариевых ферритов связано с большой константой анизотропии К и анизотропией формы порошков. Диаметр однодоменной частицы у ферритов бария составляет 1,5 мкм, что позволяет придавать им некоторую неравноосность. Такие ферриты имеют высокую структурную и магнитную стабильность. Прессование порошков в магнитном поле делает ферриты анизотропными, так как векторы намагниченности М_s ориентируются вдоль поля.

Кобальтовые ферриты уступают бариевым в значении константы анизотропии. Кроме того, диаметр однодоменной частицы в них очень мал – 0,1 мкм, что осложняет их получение, в особенности, в неравноосной форме. Промышленные анизотропные кобальтовые ферриты уступают по магнитным свойствам бариевым ферритам. Достоинством их является большая температурная стабильность.

Магниты также изготовляют из кристаллов промежуточных редкоземельных металлов с кобальтом, состав которых отвечает формулам RCo ₅ и R ₂ Co ₁₇, где R – редкоземельный металл (самарий Sm, празеодим Pr, иттрий Y).

Технология изготовления магнитов из соединений с редкоземельными металлами является сложной, но это единственный путь достижения исключительно больших значений магнитной энергии: от 55 – 72,5 кДж/м³ для материалов на основе сплавов системы Sm – Co и до 250 – 400 кДж/м³ для материалов на основе соединения Nd ₂ Fe ₁₄ B. Это достигается переработкой порошков, частицы которых являются монокристаллическими и имеют размеры, близкие к критическому размеру домена 3 – 10 мкм). Для получения таких порошков сплавы подвергают тонкому размолу. Прессование магнитов из порошков осуществляют в магнитном поле для получения магнитной текстуры. Последующее спекание прессовок в вакууме или инертном газе имеет целью повышение прочности и плотности. Спеченные прессовки отжигают по специальным режимам, чтобы окончательно завершить формирование комплекса магнитных свойств.

Совершенствование технологии производства порошка из сплава Nd ₂ Fe ₁₄ B с использованием быстрой закалки расплава (υ 10⁶ )/с) позволило получить частицы удлиненной формы длиной до 200 мкм. Горячее компактирование порошка обеспечило высокую плотность материала и одновременно создало в нем кристаллографическую текстуру. По этой технологии изготовлены магниты с _max = 400 кДж/м³, B_r = 1,05…1,35Тл и H _с = 800…1000кА/м. Дополнительное легирование сплавов типа Nd ₂ Fe ₁₄ B такими элементами, как Dy , Cd , Co , Al , Mn, используют для расширения диапазона значений магнитных характеристик и повышения их стабильности.

Ниже приведены значения константы анизотропии К, намагниченности насыщения М _s при 20  и расчетные значения коэрцитивной силы H _сМ:

Видно, что значение К у таких фаз на два порядка больше, чем у железа. Это дает основание считать, что процесс размагничивания идет в результате вращения векторов намагничивания и H _сМ определяется кристаллографической анизотропией. Названные соединения редкоземельных металлов с кобальтом имеют кристаллические решетки с пониженной симметрией (гексагональная или тетрагональная), что и определяет большие значения К и H _сМ.

Магнитные характеристики серийных сплавов редкоземельных металлов приведены в табл. 10.4.

Таблица 10.4. Магнитные свойства спеченных сплавов на основе редкоземельных металлов (ГОСТИ 21559-76)

Значения коэрцитивной силы H _сМ таких сплавов на порядок меньше расчетных, но выше, чем у бариевых и кобальтовых ферритов в 4 – 5 раз. Кривые размагничивания опытного анизотропного сплава из редкоземельных металлов (рис. 10.7) показывают значения и , равные 1320 и 808 кА/м соответственно при _max =104 кДж/м³.