Способ изготовления анизотропных ферритбариевых магнитов

(19) АНИЕ ИЗОБРЕТЕН ейн Б. Ш, 343 в 3. АНИЗО- МАГНИОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССР909709, кл. Н 01 Г 1/10, 1979.Рабкин Л, И., Соскин С. А., Эпшт Ферриты. Л.: Энергия, 1968, с. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРОПНЫХ ФЕРРИТБАРИЕВЫХ ТОВ(57) Изобретение относится к изготовлению анизотропных ферритбариевых магнитов. С Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения анизотропных магнитов из феррита бария, и может быть использовано при их производстве.Целью изобретения является регулирование размеров магнитов при сохранении их магнитных свойств.Изобретение основано на экспериментально обнаруженной возможности управления усадкой спрессованных заготовок при спекании путем введения в шихту (порошок феррита бария) перед мокрым помолом оксидов или термически неустойчивых соединений, превращающихся в оксиды при спекании, одного из металлов группы, содержащей Са, 5 г, Ва, 1.а, Се, Рг, Мд, Ят. Количество вводимого соединения подбирают таким образом, чтобы обеспечивалось содержание 0,05 - 0,10 моль вводимого элемента на моль феррита.Имея определенный размер и величину заряда, ионы перечисленных металлов при вхождении в кристаллическую решетку феррита в процессе спекания соответствующим В 22 Р 1/00, 3/16С 04 В 35/26//Н 01 Г 1/ целью регулирования размеров магнитов при сохранении их магнитных свойств в порошок феррита бария перед мокрым измельчением вводят оксиды или термически неустойчивые соединения, превращающиеся в оксиды при спекании, группы элементов: Са; 8 г, Ва, 1 а, Се, Рг, 1 Чд, Ьп. Содержание добавок выбирают из расчета введения 0,05 - 0,10 моль добавляемого элемента на 1 моль феррита. За счет регулирования усадки вдоль (в пределах 22,2 в 28 О) и поперек текстуры (в пределах 12,2 в 16 О) упрощается получение магнитов с заданными размерами. Характеристики получаемых магнитов сохраняются или улучшаются. 1 ил.,табл. образом меняют ее параметры. Кроме того, они неодинаково влияют на интенсивность диффузионных процессов и характер рекристаллизации. Это приводит к тому, что каждый из них по-своему воздействует на величину усадки пресс-заготовок.На чертеже показано влияние легирования на усадку пресс-заготовок.Из чертежа видно, что диапазон изменения коэффициента усадки параллельно оси текстуры (К 11, кривая) и перпендикулярно ей (К, кривая 2) в зависимости от иона металла, вводимого в порошок феррита бария (Ф/Ва), достаточно велик. На чертеже приведены данные для температуры спекания 1200 С.В результате реализации способа достигается снижение трудоемкости процесса изготовления магнитов при необходимости некоторого изменения их размеров, использования сырья, отличающегося коэффициентом усадки, а также при изменении технологических условий, влияющих на усадку, так как в ряде случаев с введением небольшого количества добавки в готовый поро1479208 Формула изобретения Усадка Усадка , В, вНс, ВН наксК, 7 К, 7, г/см Тл кА/м Тл.кА/м Г Содержание металла, моль/моль фер- рита Вводимыйметалл23,0 144 21,2 0,35 233 4,78 Предлагаемый способ 0,350,360,3650,350,360,3650,35 21,7 21,8 22,1 21,7 22,3 23,0 21,1 239 245 230 235 244 240 237 22,4 15,3 23,2 15,1 24,4 14,822,2 15,9 22,6 15,8 23,2 15,5 22,3 16,1 О, 050О, 075 О, 100 0,050 0,075 О, 100 0,050 4,90 4,99 5,01 4,93 5,04 5,06 4,92 Ва 2 3шок исключается необходимость изготовления пресс-форм соответствующих размеров или дополнительная механическая обработка изделий.Способ осуществляют следующим образом.Порошок феррита бария помещают в шаровую мельницу, вводят туда соединение одного из легирующих металлов в виде оксида или карбоната, добавляют воды в количестве 0,5 от массы смеси, измельчают и перемешивают в течение 6 ч. Полученную суспензию подвергают частичному обезвоживанию (подсушивают до содержания влаги 35 - 37 о") и прессуют из нее в магнитном поле 320 - 400 кА/м при удельном давлении 0,4 т/см цилиндрические образцы диаметром 41,25 мм и высотой 15 - 18 мм. Далее пресс-заготовки сушат при комнатной температуре до постоянной массы, а затем спекают в камерной печи. Скорость подъема температуры в печи 100 С/ч, температура спекания 1170 в 12 С, длительность изотермической выдержки 2 ч. Изобретение иллюстрируется примерами, приведенными в таблице. Все примеры осуществляли, как описано выше. Использовали температуры спекания 1170 и 1200 С, На магнитах измеряли плотность у, магнитные свойства (остаточную индукцию Вг, коэрцитивную силу в Ие, максимальную магнитную энергию ВН.", определяли коэффициент усадки в направлении и перпендикулярно направлению оси текстуры. Оптимальное количество вводимых металлов находится в пределах 0,05 - 0,10 моль на моль феррита. Содержание примесных ионов меньше 0,05 моль незначительно сказывается на коэффициенте усадки, содержание 4их больше 0,1 моль приводит к снижению магнитных параметров.Добавки ионов бария, стронция и кальция вводили в виде карбонатов, остальных ионов - в виде оксидов.Как следует из таблицы, предложенныйспособ позволяет в значительных пределах регулировать усадку магнитов при спекании (22,2 - 27 Зо при 1170 С и 23,0 - 28 Оо при 1200 С вдоль текстуры и 12,2 - 16,1 Я 10 при 1170 С и 12,5 - 16,5 Я при 1200 С поперек текстуры) при сохранении (в пределах точности измерения), а в некоторых случаях и при повышении уровня магнитных свойств. Это позволяет управлять раз мерами получаемых магнитов без доработкиоснастки или механической обработки готовых магнитов.Использование изобретения позволит повысить эффективность производства анизотропных магнитов из феррита бария.20 Способ изготовления анизотропных ферритбариевых магнитов, включающий мокрое измельчение порошка феррита бария, частичное обезвоживание полученной суспензии, прессование из нее загоговок магнитном поле и их последующее спекание, отличающийся тем, что, с целью регулирования размеров магнитов при сохранении их 30 магнитных свойств, в порошок феррита бария перед измельчением вводят оксид или термически неустойчивое соединение, превращающееся в оксид при спекании, одного из элементов, выбранных из группы: кальций, стронций, барий, лантан, церий, празеодим, 35 неодим и самарий, в количестве 0,05 -0,10 моль металла на 1 моль феррита.1479208 Продолжение таблицы 2 ) 22 э 7 1610 5 О 035 23 э 2 158 503 Оэ 36 27,3 13,4 4,98 0,35 23,4 13,6 4,90 0,35 25 1 13 5 4 89 О 35 25,9 13,1 4,91 0,355 2 бэ 7 12,7 4,94 0,35 24,5 13,1 4,87 0,35 25,1 12,6 4,90 0,355 25 7 12 2 4 93 О 35 24,9 12)8 4,86 0,36 Температура спекания 1200 С 0,075 О, 100 0,100 Се "+риаз11 0,050 0,075 О, 100 0,050 0,075 0,100 Иаз+и Втпз+ Известный способ 23,8 14,9 4,86Предлагаемый способ 24,3 15,6 5,10 23,0 15 т 9 5 ф 07 23,4 16,5 5,12 26 ф 2 14 3 5 00 27,1 14,1 5,01 28,0 13,9 5,05 24,3 14,6 4,98 24,5 14,4 5,00 24,7 14,3 5,02 27,6 12,9 5,03 27 ь 2 1215 503 25 э 3 13 в 9 4 ф 99 26,0 13,6 5,00 2616 133 5 й 03 22,8 Оэ 36 235 Са 2+Я г 2Вагот аз+ О, 075 0,050 0,075 0,100 0,050 О, 075 0,100 Се "+ Ргз+аз+8 тпз ф8 3 О, 050 0,075 0,100 Нц,/ Нб% 17 Составитель В. ехред И. Вересираж 712 Редактор М. ЦиткинаЗаказ 2479110ВНИИПИ Государств1130Производственно-из Корректор М. Васильева Подписноеням и открытиям при ГКНТ ССС кая наб., д. 4/5т, г. Ужгород, ул. Гагарина, О 1 нного комитета по изобрете 5, Москва, Ж - 35, Рауш дательский комбинат ссПате 0,38 0,37 0,37 0,365 0,37 0,37 0,365 0,36 0,37 0,37 0,37 0,365 0,37 0,37 243 240 236 230 237 240 242 239 240 246 234 236 241 232 236 237 234 234 236 236 236 229 233 229 230 22,0 22,5 22,3 22,5 21,3 22,6 23,0 22,0 23,0 22,6 22,4 26,9 24,6 25,2 22,5 23,4 22,8 23,2 22,9 23,9 23,1 24,2 23,3 24,0 24,7