Способ получения марганец-цинкового ферритового материала со структурой шпинели

ЪСОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) (1 35 ОСУД ПО ДЕ ЕТЕН АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ щийся тем, чтсостойкости мвляют в жидготовок проводавлением в мном направленфильтрации.2. Способто в качествользуют гамформы. 1 от ичающиися тем, компонента ислеза игольчатой исходного -окись ж 3. Способ в качестве и зуют магнети 4. Способ п что, с целью тирующего м формования под давление вращают в гото ьающиися тем, ч мпонента испол формы.тличающийся тем величины ориен оля, в процесс по и. 1, отли сходного ко т игольчатой опп.1 - З,о уменьшения агнитного заготовки п м в магнитн ризонтально утем фильтрации ом поле заготовку й плоскости. ВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАРГАНЕЦ-ЦИНКОВОГО ФЕРРИТОВОГОМАТЕРИАЛА СО СТРУКТУРОЙ ШПИНЕЛИ преимущественно для сердечниковмагнитных головок, включающий смешениеисходных компонентов, фор мова ние заготовок и их горячее прессование, отличаю 2 Р 314 Н 01 Г 134 С о, с целью улучшения изноатериала, смешение осущесткой среде, а формование задят путем фильтраций под агнитном поле, перпендикулярию приложения давления при22422 111Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения ферритовых материалов со шпинельной структурой, которые могут быть использованы для изготовления сердечников магнитных головок профессиональной контактной видеозаписи в радиотехнической и телевизионной аппаратуре.Известен способ получения ферритового материала, включающий приготовление шихты, ее ферритизацию, размол, введение пластификатора и горячее прессование 1.Однако этот способ не позволяет получать ферриты с высокой ориентацией кристаллографических плоскостей, вследствиечего они обладают низкой износостойкостью(не более 0,25 мкм/ч), что затрудняет ихиспользование для магнитных головок.Наиболее близким к предлагаемому потехнической сущности и достигаемому результату является способ получения марганец-цинкового ферритового материала соструктурой шпинели преимущественно длясердечников магнитных головок, включающий смешение исходных компонентов (формование заготовок) и их горячее прессование, причем ориентирование кристаллографических плоскостей достигают применениемв качестве исходного компонента сферической формы тонких гексагональных пластинокисижелеза (гематита) в видеА -модификации, а в качестве компонента шихты игольчатой формы - " - модификации гидрата окиси марганца 2.Недостатком известного способа является сложный трудоемкий процесс выращивания крупных пластинчатых частиц немагнитной с -модификации окиси железа (гематита) с ориентированными плоскостямии контроль степени ориентации. Кроме того,полученный этим способом феррит не обладает достаточной износостой костью(0,25 мкм/ч),Целью изобретения является улучшение износостойкости материала, уменьшение величины ориентирующего магнитного поля.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения марганец-цинкового ферритового материала со структурой шпинели преимущественно для сердечников магнитных головок, включающему смешение исходных компонентов, формование заготовок и их горячее прессование, смешение осуществляют в жидкой среде, а формование заготовок проводят путем фильтрации под давлением в магнитном поле, перпендикулярном направлению приложения давления при фильтрации.При этом в качестве исходного компонента используют гамма-окись железа или маг нетит игольчатой формы. 5 1 О 15 20 25 ВО 35 40 45 50 55 Кроме того, в процессе формования заготовки путем фильтрации под давлением в магнитном поле заготовку ь"кт в горизонтальной плоскости.Способ осуществляют следующим образом.Берут навески исходных компонентов шихты. Гамма-модификацию Ре О или магнетит с частицами игольчатой формы и гамма-модификацию МпООН с частицами пластинчатой формы, полученных быстрым окислением осажденного гидрата заки си марганца Мп(ОН), смешивают с частицами ХпО, %0 и других необходимых компонентов сферической формы в шаровой мельнице в течение 16 ч в жидкой среде. В качестве жидкости для диспергации могут быть использованы вода, ацетон, этиловый и изобутиловый спирт и др. Полученная суспензия фильтруется и формуется в магнитном поле напряженностью 3000 Э под давлением 300 кг/см, при этом направление давления формования перпендикулярно направлению магнитного поля. Заготовка помещается в установку горячего прессования, где выдерживается при 900 С и давлении 200 кг/см в течение 1 ч, а затем при 1250 С и давлении 300 кг/см в течение 2 ч. Охлаждение произвольное.Полученный феррит имеет шпинельную структуру. Ориентация плоскостей (111) и (110) составляет 95 О/О, износостойкость 0,06 мкм/ч. При этом повороты заготовки в магнитном поле в пределах от 0 до 45 (левое вращение) и от 0 до -45 (правое вращение) увеличивают степень ориентации до 100/о, а величина ориентируемого магнитного поля может быть снижена до 2000 Э.Примеры получения марганец-цинкового ферритового материала со структурой шпинели предложенным способом с использованием в качестве компонентов шихты игольчатой формы окиси железа в виде ее гамма-модификации или магнетита и его основные характеристики в сравнении с характеристиками того же материала, полученного известным способом, приведены в табл. 1.Износостойкость определяется на магнитофоне при скольжении магнитной ленты типа ВАРЯГ со скоростью 19 см/с при давлении ленты на ферритовую головку 70 г/см и при одинаковом рабочем зазоре 3 - 4 мк.В табл. 2 приведены примеры получения марганец-цинкового ферритового материала состава, приведенного в табл. 1. (примеры 2 и 3), при вращении заготовки в процессе фильтрации под давлением в магнитном поле напряженностью 3000 Э в горизонтальной плоскости.Как следует из табл. 1, предложенный способ позволяет получать марганец-цинкоИзносостойкость, мкм/ч Примеры поспособам Состав феррита,мол,Х й = 1 МГц й = 1 О МГц Известный 1, Закись марганца 25 420/90 360/1,55 0,25 4,7 Окись цинка 20 Закись никеля 4 Закись кобаль 0,2 та Окись тита 0,25 на Окись каль 0,1 ция Окись железаСостав тот же, ноокись железа в виде гамма-модификации 410/95 410/1,65 4,9 0,05 3. Состав тот же,но окись железа в виде магнетита П р и м е ч а н и е:- магнитная проницаемость; Я - добротность;й. - рабочая частота магнитной головки; й - удельныйвес. 3вый ферритовый материал со структурой шпинели, использование которого в качестве рвбочей поверхности магнитной головки более чем в 4 раза повышает ее износостойкость, по сравнению с ферритовым материалом, получаемым известным способом,Как видно из табл. 2, повороты заготовки в магнитном поле в горизонтальной плоскости в пределах от О до 45 (левое вращение) и от 0 до -45 (правое вращение) позволяют получить высокую ориентацию 10 и снизить за счет этого величину ориентирующего магнитного поля от 3000 до 2000 Э.Предложенный способ позволяет получить максимальную ориентацию кристаллографических плоскостей, максимальную плотность кристаллографической структуры, устойчивую петлю гистерезиса, обеспечить стабильность перемагничивания в микрообластях и не допускает существенного сползания магнитной проницаемости в рабочем диапазоне 10 МГц (2-4%).Применение предложенного способа для получения марганец-цинковых ферритовых материалов со структурой шпинели при производстве магнитных головок контактной видеозаписи дает экономический эффект порядка 70 тыс. руб, в год за счет резкого повышения износостойкости магнитных головок.,2 ров Государственного елам изобретений сква, Ж - 35, Рауш Патент, г, Ужгор д. 4/5 ктная, 4 примеру 2 (табл. 1) меру 3(табл. 1) Редактор А. ШишкинаЗаказ 7801/9ВНИИПпо113035, МФилиал ППП Составитель В хред И, Верес раж 774 митета С открытий кая наб.,ул. Про Таблица 2 Износостойкость, мкм/ ектор О. БилакисноеСР