Спосіб отримання порошків феромагнітних сплавів

Реферат: UA 71445 U UA 71445 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до способів обробки феромагнітних сплавів і може бути застосована для отримання магнітних порошків при виробництві постійних магнітів, магнітопластів та магнітних пін на основі рідкісноземельних металів, перехідних металів та бору. Частина заліза у даних сплавах системи R2Fe14B, де R - природна суміш кількох рідкісноземельних металів: неодиму, празеодиму, лантану, церію, диспрозію та тербію оригінального складу може бути заміщена на інші перехідні та неперехідні метали з метою виготовлення високоякісних сталих магнітів, магнітопластів та магнітних пін. Відомий спосіб виготовлення порошків феромагнітних сплавів рідкісноземельних металів, перехідних металів та бору [Пат. України 37108 A. H01F 1/04, 1/08/ Опубл. 2001 р.], в якому сплав R2Fe14B подрібнюють на гідравлічному пресі, потім на щоковій дробарці, після чого проводять тонкий помел у кульовому вібраційному млині у середовищі ацетону з додаванням поверхнево-активної речовини - олеїнової кислоти. Такий спосіб диспергування проходить у три стадії, потребує багато часу, трудомісткий і вимагає значних енергозатрат. Цей спосіб прийнятий як найближчий аналог. Відомий також пристрій для отримання порошків матеріалів, який являє собою планетарний млин з герметичною камерою та ніпелями, а також балони з воднем та захисним середовищем і вакуумну систему [Пат. України 71274 A. H01F7/00, H01F7/02, B22F9/00. Опубл. 2002 p.]. Пристрій забезпечує можливість диспергування як у середовищі повітря, так і у захисному середовищі. Таким захисним середовищем може бути водень та інертні гази (аргон, азот). Використання такого пристрою зменшує час диспергування, однак передбачає вивантаження у герметичному боксі в інертному середовищі, що збільшує вартість та час отримання порошку. Наявність молольних тіл при високій інтенсивності та тривалості помелу може спричинити забруднення порошку матеріалом молольних тіл, його значне набивання на стінки камери та аморфізацію, що значно погіршує якість отриманого порошку та утруднює його вивантаження. Крім того, набивання порошку на стінки камери утруднює отримання однакової дисперсності порошків при серії послідовних помелів за однакових умов. В основу корисної моделі поставлена задача, у якій шляхом зміни способу диспергування скорочується час отримання порошків феромагнітних сплавів рідкісноземельних металів, перехідних металів та бору, спрощується спосіб вивантаження порошків, покращується його якість та гранулометричний склад та виключається можливість набивання порошку на стінки камери. Поставлена задача вирішується тим, що у способі отримання порошків феромагнітних сплавів рідкісноземельних металів, перехідних металів та бору, який передбачає їх диспергування, помел здійснюють в камері планетарного млина у рідині попередньо насичених воднем сплавів в одну стадію. Використання помелу у рідині попереджає набивання порошку на стінки камери і дозволяє вивантажувати порошки на повітрі. Спосіб здійснюють наступним чином. Злиток сплаву системи R2Fe14B поміщають у герметичну камеру млина. Камеру вакуумують до тиску у кілька сотень паскаль і подають водень до тиску 0,1-0,3 МПа. Сплав поглинає водень, утворюючи гідрид. Взаємодія сплаву з воднем супроводжується проникненням його атомів у пустоти кристалічної ґратки феромагнітної фази складу R 2Fe14B і її розширенням. При цьому виникають механічні напруження, які приводять до виникнення тріщин у сплаві і до його механічного руйнування. Після завершення поглинання сплавом водню камеру наповнюють робочою рідиною (ацетоном, спиртом, сумішшю ацетону та олеїнової кислоти). Створюють надлишковий тиск у декілька атмосфер шляхом подачі інертного газу (аргону) та вмикають млин. Після завершення диспергування порошок просушують у вакуумі і вивантажують на повітрі. На кресленні зображено гранулометричний склад порошку, отриманого після диспергування у камері планетарного млина у рідині попередньо насичених воднем сплавів при різних швидкостях обертання млина. Результати досліджень магнітних характеристик постійних магнітів, виготовлених із застосуванням способу, описаного у найближчому аналозі та за запропонованим способом, наведені у таблиці. 55 1 UA 71445 U Таблиця Магнітні характеристики постійних магнітів Пат. України 37108 А Пат. України 71274 А Запропонований спосіб Залишкова індукція, Τ Коерцитивна сила, кОе Магнітна енергія, MGOe 0,98 5,2 16,5 0,99 6,2 20 1,025 9 24 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Спосіб отримання порошків феромагнітних сплавів рідкісноземельних металів, перехідних металів та бору, який передбачає їх помел, що здійснюють в камері планетарного млина у рідині попередньо насичених воднем сплавів в одну стадію. 10 Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2