RU2533068C1 - Способ получения порошковых магнитотвердых сплавов на основе системы железо-хром-кобальт - Google Patents
Способ получения порошковых магнитотвердых сплавов на основе системы железо-хром-кобальт Download PDFInfo
- Publication number
- RU2533068C1 RU2533068C1 RU2013120187/02A RU2013120187A RU2533068C1 RU 2533068 C1 RU2533068 C1 RU 2533068C1 RU 2013120187/02 A RU2013120187/02 A RU 2013120187/02A RU 2013120187 A RU2013120187 A RU 2013120187A RU 2533068 C1 RU2533068 C1 RU 2533068C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chromium
- iron
- cobalt
- hours
- sintering
- Prior art date
Links
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению постоянных магнитов из магнитотвердых сплавов системы железо-хром-кобальт. Шихту, содержащую порошки железа, хрома, кобальта, легирующие добавки и до 15 мас.% нанопорошков железа, хрома и кобальта, формуют с получением заготовки. После чего проводят спекание и термообработку, включая термомагнитную обработку. Обеспечивается уменьшение времени и температуры спекания. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области порошковой металлургии в части технологии получения постоянных магнитов из магнитотвердых сплавов системы железо-хром-кобальт методами порошковой металлургии.
Известны способы получения магнитотвердых сплавов системы железо-хром-кобальт методами порошковой металлургии, включающими смешение порошков железа, хрома, кобальта и легирующих добавок, формование для получения порошковых заготовок постоянных магнитов, их спекание в вакууме (или в защитной атмосфере) при температурах 1350-1420°С, термическую обработку, включая термомагнитную, для получения окончательных магнитных гистерезисных свойств.
Способ патента США №4401482 (1983 г.) "Fe-Cr-Co magnets by powder metallurgy processing" включает использование органических связующих определенного класса (поверхностно-активные вещества) в количестве 1-3%, которые затем удаляются при температурах до 600°С в процессе спекания отформованных заготовок. Недостатком этого способа получения порошковых магнитотвердых материалов системы Fe-Cr-Co является само использование органических связующих добавок, которые при использовании механоактивации порошков шихты загрязняют сплав углеродом, являющимся сильным γ-образующим элементом, приводящим к резкому уменьшению остаточной индукции и максимального энергетического произведения магнитотвердых FeCrCo сплавов.
Известен патент Российской Федерации №2334589 С2 (2008 г.) «Способ изготовления магнитов из порошковых материалов на основе системы железо-хром-кобальт», который основан на использовании порошков ферросплавов легирующих элементов (ферросилиция и ферромолибдена), обеспечивающих жидкофазное спекание и тем самым повышающих плотность получаемых постоянных магнитов. К сожалению, этот способ изготовления магнитов из порошковых материалов на основе системы железо-хром-кобальт не обеспечивает снижения температуры спекания отформованных порошковых заготовок и тем самым не позволяет снизить энергозатраты на производство постоянных магнитов.
Технология получения постоянных магнитов из порошковых магнитотвердых сплавов системы Fe-Cr-Co, подробно описанная в статье M.L. Green, R.C. Sherwood and С.С. Wong "Powder metallurgy processing of CrCoFe permanent magnet alloy containing 5-25 wt. % Co" (J. Appl. Phys. 1982, v. 53, №3, pp.2398-2400), свидетельствует, что оптимальной температурой спекания является температура 1400-1420°С, которая достаточно высока для спекания металлических сплавов и требует наличия специализированного оборудования.
Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения спеченных порошковых магнитотвердых FeCrCo сплавов патента США №4601876 (1986 г.) "Sintered Fe-Cr-Co type magnetic alloy and method for producing article made thereof, сущность которого состоит в том, что для интенсификации процесса спекания проводят мехактивацию как исходных порошков шихты, так и порошков сплавов прекурсоров, вводимых в шихту. К недостаткам этого способа получения порошковых постоянных магнитов следует отнести необходимость использования порошков прекурсоров высокохромистых и высококобальтовых FeCrCo сплавов, обработанных на сигму-фазу, что существенно усложняет весь технологический процесс получения порошковых магнитов.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в создании способа получения порошковых магнитотвердых сплавов на основе системы железо-хром-кобальт.
Техническим результатом изобретения является снижение времени и температуры спекания.
Технический результат изобретения достигается тем, что в способе получения порошковых магнитотвердых сплавов на основе системы железо-хром-кобальт, включающем приготовление шихты, содержащей порошки железа, хрома, кобальта и легирующих элементов, формование полученной шихты, спекание, термообработку, включая термомагнитную, согласно изобретению в состав используемой шихты вводят нанодисперсные порошки железа, хрома и/или кобальта в количестве до 15 масс.%.
Сущность настоящего изобретения заключается в том, что аналогичная интенсификация процесса спекания FeCrCo сплавов достигается путем введения в исходную порошковую шихту нанопорошков железа, кобальта и/или хрома в количестве до 15 масс.%. При введении нанопорошков не только снижается время спекания в 1,5-2 раза, но и снижается оптимальная температура спекания на 100-150°С за счет более развитой поверхности спекаемых порошков. В таблице 1 представлены магнитные гистерезисные свойства порошкового магнитотвердого сплава Fe-22Cr-15Co-1Ti (22Х15КА по ГОСТ 24897-81) в зависимости от содержания нанопорошка в исходной порошковой шихте, времени и температуры спекания. Из таблицы 1 видно, что введение нанопорошков исходных элементов шихты в количестве более 15 масс.% не приводит к дальнейшему снижению температуры и времени спекания, а приводит только к удорожанию производимой продукции.
Таблица 1 | ||||
Содержание нанопорошка в исходной порошковой шихте | Температура и время спекания | Остаточная индукция Br, Тл | Коэрцитивная сила HcB, кА/м | Макс. энерг. произведение (ВН)макс, кДж/м3 |
0 масс.% | 1400°С (3 часа) | 1,38 | 49,5 | 37,8 |
1430°С (4 часа) | 1,35 | 39,6 | 25,7 | |
1370°С (4 часа) | 1,06 | 40,9 | 19,5 | |
5 масс.% | 1400°С (3 часа) | 1,36 | 46,2 | 35,0 |
1400°С (2 часа) | 1,37 | 49,6 | 38,0 | |
1370°С (4 часа) | 1,30 | 44,0 | 30,0 | |
10 масс.% | 1400°С (2 часа) | 1,36 | 48,0 | 36,0 |
1370°С (2 часа) | 1,39 | 49,0 | 38,7 | |
1350°С (4 часа) | 1,32 | 43,5 | 32,6 | |
1320°С (4 часа) | 1,30 | 40,3 | 29,0 | |
15 масс.% | 1370°С (2 часа) | 1,39 | 47,0 | 37,5 |
1350°С (4 часа) | 1,40 | 48,3 | 40,2 | |
1350°С (2 часа) | 1,41 | 48,8 | 41,2 | |
1300°С (4 часа) | 1,42 | 48,6 | 43,4 | |
1300°С (2 часа) | 1,44 | 48,4 | 45,0 | |
1270°С (4 часа) | 1,35 | 44,2 | 36,0 | |
20 масс.% | 1300°С (2 часа) | 1,45 | 48,0 | 44,9 |
1270°С (6 часов) | 1,36 | 45,2 | 37,4 | |
1270°С (4 часа) | 1,34 | 44,4 | 36,0 |
Claims (1)
- Способ получения порошковых магнитотвердых сплавов на основе системы железо-хром-кобальт, включающий приготовление исходной порошковой шихты, содержащей железо, хром, кобальт и легирующие элементы, формование полученной шихты, спекание, термообработку, включая термомагнитную, отличающийся тем, что при приготовлении исходной шихты вводят нанодисперсные порошки железа, хрома и кобальта в количестве до 15 мас.%.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013120187/02A RU2533068C1 (ru) | 2013-05-06 | 2013-05-06 | Способ получения порошковых магнитотвердых сплавов на основе системы железо-хром-кобальт |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013120187/02A RU2533068C1 (ru) | 2013-05-06 | 2013-05-06 | Способ получения порошковых магнитотвердых сплавов на основе системы железо-хром-кобальт |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013120187A RU2013120187A (ru) | 2014-11-20 |
RU2533068C1 true RU2533068C1 (ru) | 2014-11-20 |
Family
ID=53380824
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013120187/02A RU2533068C1 (ru) | 2013-05-06 | 2013-05-06 | Способ получения порошковых магнитотвердых сплавов на основе системы железо-хром-кобальт |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2533068C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2707116C1 (ru) * | 2018-11-06 | 2019-11-22 | Публичное акционерное общество "Пермская научно-производственная приборостроительная компания" | Магнитотвердый изотропный сплав для гистерезисных двигателей и технология термической обработки |
RU2751498C1 (ru) * | 2020-10-30 | 2021-07-14 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей") | Способ получения порошковых магнитотвердых сплавов на основе системы fe-cr-co |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1981000643A1 (en) * | 1979-08-24 | 1981-03-05 | Western Electric Co | Magnetic alloys containing fe-cr-co |
US4601876A (en) * | 1981-08-31 | 1986-07-22 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Sintered Fe-Cr-Co type magnetic alloy and method for producing article made thereof |
SU1759554A1 (ru) * | 1990-02-15 | 1992-09-07 | Новочеркасское производственное объединение "Магнит" | Способ изготовлени магнитов из сплавов системы железо-хром-кобальт |
RU2334589C2 (ru) * | 2006-10-11 | 2008-09-27 | ООО "Прецизионные сплавы" | Способ изготовления магнитов из порошковых материалов на основе системы железо-хром-кобальт |
-
2013
- 2013-05-06 RU RU2013120187/02A patent/RU2533068C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1981000643A1 (en) * | 1979-08-24 | 1981-03-05 | Western Electric Co | Magnetic alloys containing fe-cr-co |
US4601876A (en) * | 1981-08-31 | 1986-07-22 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Sintered Fe-Cr-Co type magnetic alloy and method for producing article made thereof |
SU1759554A1 (ru) * | 1990-02-15 | 1992-09-07 | Новочеркасское производственное объединение "Магнит" | Способ изготовлени магнитов из сплавов системы железо-хром-кобальт |
RU2334589C2 (ru) * | 2006-10-11 | 2008-09-27 | ООО "Прецизионные сплавы" | Способ изготовления магнитов из порошковых материалов на основе системы железо-хром-кобальт |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2707116C1 (ru) * | 2018-11-06 | 2019-11-22 | Публичное акционерное общество "Пермская научно-производственная приборостроительная компания" | Магнитотвердый изотропный сплав для гистерезисных двигателей и технология термической обработки |
RU2751498C1 (ru) * | 2020-10-30 | 2021-07-14 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей") | Способ получения порошковых магнитотвердых сплавов на основе системы fe-cr-co |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013120187A (ru) | 2014-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2017024927A1 (zh) | 稀土永磁体及稀土永磁体的制备方法 | |
TW201241190A (en) | Iron based powders for powder injection molding | |
Lee et al. | Coercivity enhancement of hot-deformed NdFeB magnets by doping R80Ga20 (R= Pr, Dy, Tb) alloys | |
CN108154988B (zh) | R-t-b系永久磁铁 | |
CN109935432A (zh) | R-t-b系永久磁铁 | |
JP2018093202A (ja) | R−t−b系永久磁石 | |
Anderson et al. | Novel pre-alloyed powder processing of modified alnico 8: Correlation of microstructure and magnetic properties | |
CN108695033B (zh) | R-t-b系烧结磁铁 | |
CN105665715A (zh) | 采用粉末冶金工艺制备的铁硅系软磁合金及方法 | |
Saito | Production of Sm–Fe–N bulk magnets by spark plasma sintering method | |
CN104321838A (zh) | 钕基稀土类永久磁铁及其制造方法 | |
CN108831653A (zh) | 高剩磁高矫顽力低重稀土的钕铁硼制备方法 | |
RU2533068C1 (ru) | Способ получения порошковых магнитотвердых сплавов на основе системы железо-хром-кобальт | |
JP2000234151A (ja) | R−Fe−B系希土類永久磁石材料 | |
RU2534473C1 (ru) | Способ получения спечённых магнитотвёрдых сплавов системы железо-хром-кобальт | |
Tang et al. | New alnico magnets fabricated from pre-alloyed gas-atomized powder through diverse consolidation techniques | |
RU2675417C2 (ru) | Легированный бором антимонид марганца в качестве полезного материала постоянного магнита | |
KR101568383B1 (ko) | 금속분말 사출성형용 고강도 합금의 제조방법 | |
RU2607074C1 (ru) | Способ получения порошкового магнитотвёрдого сплава 30х20к2м2в системы железо-хром-кобальт | |
US20190156976A1 (en) | Dust core and method for producing same | |
Cha et al. | Anisotropic consolidation behavior of isotropic Nd–Fe–B HDDR powders during hot-deformation | |
CN105632673B (zh) | 永磁材料的制备方法及永磁材料 | |
KR101878078B1 (ko) | Fe-Mn-Bi계 자성체, 이의 제조방법, Fe-Mn-Bi계 소결자석 및 이의 제조방법 | |
CN112562955B (zh) | 以Sm-Fe二元系合金为主成分的磁铁用原料及其制造方法以及磁铁 | |
CN106158212B (zh) | 一种烧结钕铁硼永磁材料及其制备方法 |