Способ получения порошков сплавов редкоземельных металлов на основе железа и кобальта

со 03 советскихсоцидлистинескиРеспуБлик ц 5 В 22 Е 9/02 ут им цишин цеп 1 и о 1 Ве р. 245(А ения поементов,(21) 4852882/02(72) В.А.Йртысь, И.И.Булык, П.М.Грии А.И,Штогрин56) Нагг 3 з 1 ЯТйе ро 1 еп 1 а 3 о 1 пустогорегеапепт еацпет ргобцсбоп, Зоогпаезз-Сопнпоп Метаз, 1987, ч, 131, р262.Заявка Японии 63-83203,кл, В 22 Р 9/04, 1989.Европейский патент 0 125 347кл. Н 01 Е 1/08, 198 ФЗаявка Японии 63-83243,кл. С 22 С 33/02, 1988. Изобретение относится к порошковойметаллургии, в частности к получению порошков ферромагнитных сплавов на основе железа и кобальта, содержащих один или несколько редкоземельных металлов.Известен способ диспергированиясплавов Згп 2(Ее, Со, Сц, Ег)л при поглоще"нии водорода под давлением 200 атм и температуре 200 С.Недостатком данного способа является высокое давление водорода и повышенная температура в рабочей камере. что делает процесс технологически сложным и требую-.щим особых мер для обеспечения безопасности,Известен также способ получ рошка сплава редкоземельных эл 1748948 А 54) СПОСОБ П 6 ЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВ СПЛАВОВ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА И КОБАЛЬТА (57) Сущность изобретения: совмещение метода гидридного диспергирования с вибрационным воздействием. Куски сплава загружаются в герметичную камеру вместе со стальными шарами диаметром 4 - 10 мм, камера вакуумируется до 0,1-1 Па, в нее подается водород до 0,5 МПа, камера подвергается вибрации с частотой 1-100 Гц иамплитудой 3 - 10 мм. По окончании процесса помола смесь порошка и шаров выгружается и разделяется. Удаление водорода производится при нагреве до температуры 150-250 С, Дисперсность полученных порошков составляет 1-10 мкм. 2 табл,железа и бора при поглощении газообразного водорода.Недостатками известноо способа являютсянедостаточная степень дробления матеиала - большинство частиц имеет размер 0 - 28 мкм, вследствие чего для изготовления высококачественных магнитов необходим их последующий домол до размера 3-5 мкм (3); нагрев сплава для очистки его поверхности от адсорбированных газов и обеспечения быстрого поглощения водорода.Известен также способ изготовленияспекаемых магнитов из порошка сплава редкоземельных элементов, железа и бора, . предусматривающйй йзмельчение материала за счет поглощения им газообразноговодорода, дальнейшее измельчение в струйной мельнице без обезводороживания и спекание полученного тонкого порошка после формовки его в магнитном поле,Недостатками данного способа являютслдлительность технологического процесса вследствие его двухстадийности; окисление порошка на стадии домола; нагревсплава как перед началом его взаимодействил с водородом, так и в процессе поглощенил водорода,Цель изобретения - упрощение и ускорение процесса изготовления порошковферромагнитных сплавов редкоземельных 15металлов нэ основе железа и кобальта,Цель достигается тем, что согласно способу получения порошков ферромагнитныхсплавов редкоземельных металлов на основе железа и кобальта изготовление порошка 20осуществляется путем виброобработкислитков сплавов в атмосфере водорода вгерметичной камере, куда они загружаютсясовместно со стальными шарами и одновременно с гидрированием подвергаются воздействию вибрации, Упрощение достигаетсяза счет совмещений в одном цикле гидрированил и вибрировэния, исключения нагревадлл активации сплава перед гидрированиеми в процессе поглощения водорода. 30Способ осуществляется. следующим образом,Куски магнитного сплава размером 1 -100 мм совместно со стальными (сталь ШХ13) шарами диаметром 3 - 14 мм помещаются о герметичную камеру из нержавеющейстали. После достижения в камере вакуума1 - 0,1 Па в нее подается водород до Э,5 МПаи зто давление поддерживается в течениевсего процесса. Одновременно осуществляют вибрирование камеры с амплитудой 3- 10 мм и частотой 1 - 100 Гц. Для удаленияводорода из сплава производится нагрев дотемпературы 200 - 300 С и вакуумированиедо 1 - 0,1 Па, 45Предлокенный способ измельчениясплавов позволяет осуществлять помол за10 - 35 мин до дисперсности частиц 1 - 10мкм.П р и м е р 1, Промышленный магнитный сплав КС 37-Л (состав сплава приводится в табл. 1) массой 470 г загрузили вгерметичный автоклав с шарами мгссой 5 кгдиаметром 10 мм и разместили на вибростенде. Камеру вакуумировали до,1 Па, При 55 достижении вышеуказанного уровня вакуума подавали водород под давлением 0,5 МПа и камеру подвергали вибрации с частотой 45 Гц и амплитудой 4 мм. По мере погло-. щения сплавом водорода и уменьшения его давления, подавали дополнительные порции водорода, поддерживая его давление близким к 0,5 МПа, Через 15 мин процесс поглощения водорода закончился. прекратили вибрирование, включили вакуумирование и нагрев. Для полного удаления водорода необходим нагрев до 190 С. После охлаждения сплава до комнатной температуры, выгрузили смесь порошка с шарами и провели их разделение. Средний размер частиц 4,0 мкм,П р и м е р 2. Проводили диспергирование промышленного магнитного сплава КС 25 ДЦ-Л (состав приведен в табл. 1) массой 300 г аналогично примеру 1, Время диспергирования 35 мин, Температура выделения водорода из сплава 140 С, Средний размер частиц 4,1 мкм,П р и м е р 3. Проводили диспергирование промышленного сплава КС 60-Л (состав. приведен в табл. 1) массой 300 г аналогично примеру 1. Время диспергирования 20 мин. Температура выделения водорода из сплава 180 С, Средний размер частиц 4,0 мкм,П р и м е р 4. Аналогично примеру 1 проводили диспергирование сплава НЗОД 6 БА-Л, Состав сплава приведен в табл.1, Время диспергирования 15 мин. Температура выделения водорода из сплава 250 С, Средний размер частиц 4,0 мкм.В табл. 2 приведены сравнительные характеристики известного и предлагаемого способов получения порошков,Формула изобретения Способ получения порошков сплавов редкоземельных металлов на основе железа и кобальта, включающий загрузку сплава в герметичную камеру, вакуумирование камеры, заполнение ее газообразным водородом, выдержку под давлением водорода и извлечение продукта из камеры, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса и повышения производительности, загрузку сплавов осуществляют совместно со стальными шариками, выдержку под давлением водорода проводят при наложении вибрации, а после поглощения водорода осуществляют вакуумирование камеры и нагрев с последующим охлаждением.е. Время помола в известном способе включает время нагрева и выдержкиции поверхности слитка, время поглощения водорода и время домола Составитель Составитель В.ЯртысьТехред М.МоргенталКорректор И.Тупи Тираж Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5