Способ изготовления литиевых ферритов и феррогранатов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 л 934555(23) Приоритет Н 01 Р 1/10 В 22 Г 1/00 Государствеииый комитет СССР оо делам изобретеиий и открытий(33 УДК 621. 318. . 124 (088, 8) Дата опубликования описания 07.06,82 У 2 Авторыизобретени( 54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТ И ФЕРРОГРАНАТОЕРРИТОВ и воспроизводимости электромагнитнвысокочастотных характеристик феррита. Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ изготовления литиевых ферритов и феррогранатов,включающий смешивание исходных окислов,предварительный отжиг-ферритиэацию,измельчение полученного пека, прессование и спекание, причем смешивание и помол проводят в аттриторе приотношении веса порошка к объему водыравном 1:1 при длительности смешивания 3 ч 2,Однако возникновение неоднородности химического состава в спеченномматериале приводит к ухудшению егоэлектромагнитных характеристик, велико время смешивания и помола, малпроцент выхода годных иэделий (4030 0 Цель изобр нородного и в ка, снижение ких потерь и выхода годных Для дости способе из рритов и ф м смешиван5 й сысас ко данны лучать в оузким р п ерам, что в спекания не ной кристал вфеще ии ро Изобретение относится к радиотехнике и электронной технике, преиму щественно к ферритовой технике, иможет быть использовано при изготовлении ферритов для радиоустройств,в частности для фазовращателей.В современной радиотехнике большуюроль играют СВЧ-устройства, в частности фазовращатели, рабочие характеристики которых обусловливаютсяоднородностью материала, задаваемойна стадии смешения окислов, однородностью кристаллической структурыферритов, которые определяются дисперсностью ферритового порошка настадии помола,Известен способ изготовлениялитиевых ферритов и феррогранатов,заключающийся в том, что смешиваниеи помол порошков проводят в шаровыхбарабанах и вибромельницах при отношении веса порошка к объему водыравном 1:2 и длительности более5 ч 1.Одна пособ не позволяет по кодисперсные порошки с ределением частицпо разм дальнейшем настад обеспечиваетодно д лической структуры етения - получение одысокодисперсного порош магнитных и электричес увеличение процентаизделий.ения поставленной цели отовления литиевых ррогранатов, включаюе исходных порошков,0,2 0,12 1,0 П р и м е ч а н и е. РабочифФ объем аттритора ранен 30 л, при этом объем шаров диаметром 8 мм составляет 24 л. отжиг-ферритиэацию, измельчение полученного опека, прессование и спекание, смешивание и измельчение проводят при коэффициенте КВ отношения объемов воды и порошка, равном 1,7-2,6, 5Причем смешивание порошков литиевых ферритов проводят при К,. = 2,3- 2,6 н течение 1-1,2 ч,а измЖьчеййе .- при КВ= 2,1-2,25 в течение 1,5-2 ч.Смешивание йорошков феррограна О тов проводят при КВ= 1,9-2,0 н течение 0,66-1,0 ч, а измельчение при К = 1,7-1,8 в течение 0,66-1 ч,П р и и е р 1. Для ферритов литиевой системы исходные окислы желе за (марки фхчф), титана (1 У) (марки осч) цинка (марки хч), висмута (марки хч), карбонаты лития (марки хч) и марганца (марки хч) смешивают в аттриторе,гО При этом объем порошка шихты составляет велнчину Ч, = 4 л, а объем воды - Ч = 9,80 л, что соответствует КВ = 2,45 при продолжительности процесса = 1,1 ч. Полученную массу сушат в сушильном шкафу при100 С, брикетируют и обжигают при= 900 фС в течение 4 ч. Брикеты дробят в щековой дробилке до продукта с размером частиц 2-3 мм, а 30 затем в центробежной мельнице непрерывного действия с образованием порошка, в котором средний размер частиц Осоставляет ЗО мкм, а их среднеквадратичное отклонение (Г = 3. Полученную массу направляют на измельчение, которое осуществляют в аттриторе. При этом объем порошка Чп составляет,5 л, а объем воды Ч - 10,88 л соответствует КВ = 2,18. Время измельчения Г = 1,75 ч, Массу сушат 40 при 1100 С, добавляют 10-ный раствор поливинилового спирта в количестве 10 от веса порошка, прессуют детали и опекают их при й щ = - 1020-1050 С, что ниже Сс н = 45 = 1080 ОС для известного способа. П р и м е р 2. Для феррогранатов исходные окислы железа (марки хч) иттрия (марки осч) и гадолиния (марки осч) смешивают н аттриторе. При этом объем порошка шихты ЧП составляет 4 л, а объем воды Ч - 1,80 л, что соответствует КН =1,95. Время процесса с = 0,83 ч. Полученную массу сушат в сушильном шкафу при100 С, брикетируют н обжигают при 1 = 1150 С в течение 8 ч. Брикеты дробят в щеконой дробилке до продукта с размером частиц 2-3 мм, а затем в центробежной мельнице непрерывного действия с образованием порошка, в котором средний размер частиц 04 составляет 30 мкм, а их среднеквадратичное отклонение- 3. Полученную массу направляют на измельчение, которое осуществляют в аттриторе. При этом объем порошка Чп составляет 4,8 л, а объем воды Чэ 8,40 л что соответствует Кв = = 1,75. Время измельчения= 0,83 ч. Массу сушат при , - 100 С, добавляют 10"ный раствор поливинилового спирта в количестве 10 от веса порошка, прессуют детали и спекают их при1320-1350 фС, что ниже спек =1400 С для известного способа.Полученные данные для значений ЧП Ч, Кв и продолжительности процессов смешивания и измельчения приведены в табл. 1. Свойства порошка и спеченного материала ферритов литиевой системы и .феррогранатов, полученных известным и предлагаемым способами, представлены в табл. 2,. Из данных табл. 2 следует, что предлагаемый способ позволяет получать высокодисперсный и однородный порошок, что в,готовых изделиях резко снижает магнитные и электрические потери. При этом также увеличивается процент выхода годных изделий.Т б1934555 Таблица 2 РазбСпособ Параметры материала Порошок послеизмельчения Спеченный материал Выходгодного роспоФазе,ф Й(г/см Р частиц,мкм Маг- нитОм м зерна,мкм ныепотери,дБ 0,75 0,5 6 4 1,5 1,0 810 4,3 15+20 40-50 Известный ферритлитиевойсистемы феррогранат0,3 14 7 1,0 0,6 3 10 5,1 10 40-50 0,45 Предла- .Ферритгаемый литиевойсистемы 0,70 0,2 4 1 1,1 0,5 2 10 4,45 3,0 70-80 0,40 0,1 10 2 0,9 О,З 1 10 5,15 1,0 70-80 формула изобретения Составитель т. сырвачеваРедактор Е. Дичинская Техред Т.Маточка, Корректор И. Муска Тираж 761 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 3950/49 ю в гщ ивфилиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 др - среднеквадратичное отклонение. 1Способ изготовления литиевых ферритов и феррогранатов, включающий смешивание исходных порошков, отжигферритизацию, измельчение полученного опека, прессование и спекание, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с цеЛью получения однородного и высоко 35 дисперсного порошка, снижения магнитной и электрических потерь и увеличения процента выхода годных изделий, смешивание и измельчение проводят при коэффициенте к отношения объемов 40 воды и порошка, равном 1,7-.2,6.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что смешивание порошков литиевых феррнтов проводят при К = 2,3-2,6 в течение 1-1,2 ч,а измельчение - при К = 2,1-2,25в течение 1,5-2 ч,3. Способ по и. 1, о т л и ч а ю"щ и й с я тем, что смешивание пороШков феррогранатов проводят приК = 1,9-2,0,в течение 0,66-1,0 ч,а измельчение - при К = 1,7-1,8 втечение 0,66-.1 ч. ф Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Рабкин Л.И., Соскин С.А.,Эпштейн В.Ш. Ферриты. Энергияф,1968, с. 100 м 402. 2. Левин В.Е., Третьяков Ю.Д.,Летюк Л.М. Физико-химические основы получения, свойства и применение ферритов. фМеталлургия 1, М., 1979,с, 242-244