Спосіб одержання аморфної стрічки методом спінінгування

Спосіб одержання аморфної стрічки методом спінінгування, що включає розплавлення сплаву у тиглі, вилив розплаву на поверхню охолоджуючого диска, що обертається, пропускання постійного електричного струму через струмінь розплаву і обертовий диск, який відрізняється тим, що обертовий диск додатково охолоджують рідким азотом. (19) (21) u201001846 (22) 19.02.2010 (24) 26.07.2010 (46) 26.07.2010, Бюл.№ 14, 2010 р. (72) ЛИТВИНЕНКО ЮРІЙ МИХАЙЛОВИЧ, ЛОБОДЮК ВАЛЕНТИН АНДРІЙОВИЧ, ДОБРОВОЛЬСЬКИЙ ВАЛЕНТИН ДАВИДОВИЧ (73) ІНСТИТУТ МЕТАЛОФІЗИКИ ІМ. Г.В. КУРДЮМОВА НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ 3 тиглі, вилив розплаву на поверхню охолоджуючого диска, що обертається, пропускання постійного електричного струму через струмінь розплаву і охолоджуючий диск, згідно з винаходом, обертовий диск додатково охолоджують рідким азотом. Бажаного збільшення товщини аморфної стрічки досягають за рахунок того, що струменем рідкого азоту значно знижують початкову температуру поверхні диска і підтримують низьку температуру поверхні впродовж всього процесу охолодження розплаву, що збільшує і стабілізує градієнт температур в процесі утворення твердої стрічки із рідкого струменю розплаву. До того ж стабільно низька температура поверхні охолоджуючого диска сприяє підтриманню високої ефективності процесу одержання аморфної стрічки впродовж тривалого терміну роботи пристрою. Корисна модель пояснюється кресленням, на яких зображено: на Фіг.1 - схема виготовлення аморфної стрічки методом спінінгування; на Фіг.2 - поперечний переріз обертового диска з порожниною, куди заливають рідкий азот. Пристрій для виготовлення аморфної стрічки методом спінінгування містить тигель 1 (Фіг.1) з соплом 2, з'єднаним з джерелом інертного газу. Зовні тигля розміщений високочастотний індуктор 3. На виході 4 тигля 1 встановлений охолоджуючий диск 5, який обертається навкруг осі 6. Обертовий охолоджуючий диск 5 виконаний з порожниною 7 (Фіг.2), куди подається рідкий азот. Пристрій містить також джерело 8 електричного струму з контактними щітками 9 і 10 та ємність 11 з жолобом 12 для підводу рідкого азоту до порожнини 7 диска 5. Контактна щітка 9 джерела 8 електричного струму розміщена між виходом 4 з тигля і поверхнею охолоджуючого диска 5 на шляху рідкого струменю до диска 5. Друга контактна щітка 10 приведена до контакту з віссю 6 диска 5. Розплавлення сплаву проводять у тиглі 1, який нагрівають високочастотним індуктором 3. Одночасно із ємності 11 через жолоб 12 до порожнини диска 5 подають рідкий азот для охолодження диска 5. Потім розплав видавлюють через вихід 4 тигля 1 на зовнішню поверхню диска 5 під великим тиском інертного газу, який підводять до тигля через сопло 2. Одночасно з виливанням рідкого струменю розплаву на диск 5 на зону контакту 51714 4 струменю і поверхні диску 5 подають електричний струм від джерела 8 електричного струму через контактні щітки 9 і 10. Електричний струм проходить фронт затверднення на границі рідкої і твердої фаз, викликаючи охолоджуючий термоелектричний ефект Пельт'є. Струмінь розплаву виливається на поверхню охолоджуючого диска 5, що обертається навколо осі 6, де розплав перетворюється в аморфну стрічку. Приклади здійснення процесу одержання аморфної стрічки. Приклад 1 (прототип). За допомогою високочастотного індуктора 3 у тиглі 1 розплавили наважку із сплаву Fe40Ni40P14B6. Під великим тиском аргону видавили розплав на зовнішню поверхню обертового диска 5. Одночасно підключили електричний струм до зони контакту струменю і поверхні диску 5, який викликав охолоджуючий ефект Пельт'є. Таким чином одержали аморфну стрічку шириною 27мм і товщиною 170мкм. Приклад 2 (корисна модель). За допомогою високочастотного індуктора 3 у тиглі 1 розплавили наважку із сплаву Fe40Ni40P14B6. Одночасно подали рідкий азот до порожнини диска 5 для охолодження диска 5. Далі під великим тиском аргону видавили з тигля розплав на зовнішню поверхню обертового диска 5 і підключили електричний струм до зони контакту струменю і поверхні диску 5, який викликав додатковий охолоджуючий термоелектричний ефект Пельт'є. Струмінь розплаву виливається на поверхню охолоджуючого обертового диска 5, де він перетворився в аморфну стрічку товщиною 280мкм. Контроль структури одержаних аморфних стрічок проводився методом рентгеноструктурного аналізу за допомогою дифрактометра Дрон-2 на Сu Kα - випромінюванні. Додаткове охолодження поверхні обертового диску рідким азотом (77К) вносить вагомий внесок у підвищення критичної швидкості охолодження розплаву і це дозволяє суттєво збільшити товщину одержуваної аморфної стрічки, з 170мкм до 280мкм. Промислова придатність. Спосіб може бути використано для виробництва аморфних стрічок більшої товщини із різних матеріалів, здатних до об'ємної аморфізації, які мають великий попит при виготовленні деталей для вимірювальної та спеціальної побутової техніки. 5 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 51714 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601