Способ изготовления магнитномягкого материала на основе железа

О П -И- - "Ж" Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 050778 (21) 2639694/22-02 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР оо делам изобретений и открытий(54) СПОСОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТНОМЯГКОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА прессования заготовок при удельном давлении 15 т/см и спекания в течение 20 ч при темпеЬатуре 1300 С. Показатели этого материала: 3.103 7,5 0,5 16 800 11000 Недостатком такого способа является то, что для достижения электромагнитных параметров, характерных для магнитных материалов, прессование ведут при повышенном давлении (15 т/см ), так как смесь порошков железа и кремния имеет более низкий коэффициент уплотнения, чем чистый порошок железа, для повышения электро- сопротивления магнитномягкого материала на основе железа необходимо увеличивать процентное солержание" кремния в составе. Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению магнитномягких материалов из металлических порошков. 5Известен способ изготовления спеченных изделий на основе железа,заключающийся в механическом смеши-, вании порошка железа. с легирующими компонентами, которые вводят в виде фосфорнокислых солей легируювтих .металлов, прессовании полученной смеси и последующем спекании заготовки 11. Широкое распространение в качестве легируни 1 его элемента в магнитно- мягких материалахполучил кремний.По технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу наиболее близок способ изготовления магнитномягкого материала на основе железа с добавками кремния, включающий легирование железа кремнием путем механического смешивания ае" лезного поротчка с порошком ферросилиция, прессование заготовок и спекание прессовок 2 .наилучшими магнитномягкими свойствами обладает сплав с 6,5-ным содержанием кремния, полученный путем Электрическоесопротивле ние Ом смПлотность, гс/см Коэрцнтивная сила, ЭИндукция насыщения, гсМагнитная проницаемость, гс/Эт В етеВФ иеетееВе Ь таее ет ее е Г ВВеи и таа иееьхарактеристика материала Режим изготовления Фы е Ве мттттоеиЫ еь Удельнсопротивление,е Плот- ность Магнитнаяпроницаемость,Ин,йук ция насы- щения Коэрцитивнаясила,еДавлени прес вани Тес тператураспекания,СпоСодержание,спекания м смтав е те Э гс гс/Э,ыь Ве ь ВВа ееВ,/см т/см а и-70,42 16200"и 11400 7,2 3103,5 .1500 5000 .- б 10ВВ -етеееь т тийВттееиееаеттаати а ееа0,45, 16700 12300 . 70,6314000 10500 7тааттма 4 ттттттВВВ ьюВтефтттттаееттееа ат ее ета тт таг- му способу," практически не отличаюма- . ся от электромагнитных параметровемо 65 материала который приготовлен по вест- б 5 151300 20ный 10 10 120 0 20,ВПреД-"лага- б,5 7 ,1100 2емый 10 . 7 1000 быКак видно из таблицы, элВЕктВромнитные параметры магнитномягкоготериала, полученного по предлага,вышениетехнологичностипроцесса из-кремния.товления. ; -, П р и м е р 1. Иэ железного поДля достиженияцели предложеин рашка марки ПМЯ прессуют загот вкспособ изготовления магнитномягких сом 20 г при удельном давленииматериалов на основе железа, о т -7 т/смф, Затем заготовку помещаютл и ч а и щ и й с я от издестного в лодочку из алунда и засыпают порсютем, что легированиежелеза кремни- кообразным кремнием, Количество посе и осущесгвляют в процессе спекания леднего выбирйот, исходя иэ трехкратв средепорошкообразного кремния нОго превышения веса к)емния", кот рыйопри 1000-1100 с в течение 2-6 ч, 1 необходмо "ввести в материал . длПри таком способе проведения процес- обеспечения 6,5 Ъ-ного содержания са легирбвание кремнием осуществляткремния"заготовку засыпают 3,9 г пое я а счет диффузии кремния из , рошкообраэного кремния. Спекание пропорошка в материал, Экспериментально водят при 1100 С в течен ие 2 ч. ВуСтаНОВдЕНО, Чтс ПрИ 1000-1100 СПрОВт СпуЧаЕ МрИМЕНЕНИя ЛИГатурЫ ФЕррОСИ- "ходиг "сквозйая диффузия кремния,лиция длительность процесса и темпеа количественное содержаниекремния в: ратурный интервал такие же, как иеделяется временем при использов анин порошкообразйогоя процесса и может Легко кремния, КолИЧЕство лигатуры выбирарегулироваться вре"я временем выдержки ", ют, исходя-иэ трехкратного превышенияи" и температуры ниже 1 ОООс 20 веса кремния, который необходимоПонижение температуры ниженецелесоа разно, такб о так как йрй этомввести в материал. После спекания эаэамйрляется процесс спенания мате-готовку очийжбт от порошкообразногоП повышении температурыкремния, который повторное прнменяютслех заготовыше 1100 С на поверхности заготов- для легйрования последующихкй образуетсяжелезокремннстый раст . 25 вокплав, которйй необходимо удалять механическими методами для сохранения П р и м е р 2. Из железного по"ГЕОМЕВтрИЧЕСКИХ раЭМЕрОВ ЗаГОтОВКИрОШКа МарКИ ПЖЧ ПрЕССувт ЗаГОтОВКу .Экспериментально устанонлейо", что весом 20 г при давлении 7,т/см. ЗадпядаНВНОГО тЕМПЕратурВНОГО"ИиитЕрВаЛа Зр тЕМ ЭаГОтОВКу ПОМЕщаЮт В ЛОдОЧКу ИэдЛИтЕЛЬНОСтЬ ПрОВЕдЕНИя ПрО 1 ЕССа СбтаЛуида ИЗаСЫйаЮт б Г ПОрОШКООбраэНОт, .ставляет 2-6 ч. при этом режиме воз-го кремния, спекание проводят приможно получение магнитноммягкаго мате фС в течение б ч.риалВа на основе железа с содержаниемкремйия до 10, что ппозволяет почти Э 5 В таблице приведено сравнение ха- .в р1 5 раза повысить электросопрстив- рактеристик магнитномягких материаЪление материала при сохранении элект- лов, легированных кремнием до 6,5омагнитних параметров.по известному"-и предлагаемому спосоСогласно известному способуВ опти- бам, а" также свойства материала сМаЛЬНЫЕ МаГНИтНЫЕ СВОйСтэа ИМЕЕТ МаГ Ъ-НйМтиСОПЕржаНИЕМВ КрЕМНИя.Ва Вт тЬ и В5 714518фГ известному способу. В то же времявключающий легирование железа крем- процесс изготовления магнитномягко- вием, прессование и последующее спего материала становится более техно- какие, о т л и ч а ю щ и й с я тем, логичным: температура спекания поня- что, с целью повьыения технологичнос- жаЕтСЯ С 1300 ДО 1000 т 1100 С, а ВРЕ- тн, ЛЕГИРОВаНИЕ жЕПЕЗа КРЕМНИЕМ ОСУ- мя спекания - с 20 до 2 тб ч, давле ществляют в процессе спекания в срение прессования заготовки понижает" де порСнакробразного кремния при Ся С 15 дО 5 т 7 т/СМ. Прн ВВЕДЕНИИ 1000-1100 С В ТЕЧЕНИЕ 2 юб Ч, кремния в состав материала в количесйФ , , Источники инФормации, ве 10 мектросопротивление новиаа- , принятие во внимание при экспертизеется с 310до 4,4510 Ом см при 1 1, рлторское свидетельство СССР сохранении магнитных параметроис.В 482247, кл. В 22 Р 3/12, 1973.фо мула изобретення . ".,:, : . 2. Журнал Физика металлов и меСпособ изготовления магнитиоМягю талловедение, том. .2, ы кого материала на основе железа,.-1961, с. 183-187.Составитель Т, СырвачеваКорректор О. ковинскаяР актор 3. бородкина техред Д.Алферьва,.юЧюююЧюююююавючююевтюютавютюттв ет ет т еа тте е ютетюЧЧюЮЧЗаказ 9304/53 Тирай . 844Бниипи Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытйй113035, Москва, ЖРауыская наб., д. /4/5ет ее е ттатЧаюаавю ЧааюЧЮЧтюютттюеучавтюютююютююютттттаеаюваее аееее веетктная 4Филиал ППП Патентфф, г. Ужгород, ул, Проектная,