Способ получения постоянных магнитов из сплавов системы мg- al

 

Союз Советснмк

Соцмалмстмчесими

Рес ублмя

ОПИСЛНИВ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ

< «871866 (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 09 ° 07 ° 79 (21) 2792801/25-27 с присоединением заявки М (23)приоритет (5! )М. Кл .

В 21 С 23/08

Втсудврстваииы11 квмвтвт евер ве делам изебретвии!! к втирыти11

Опубликовано 15.10.81 ° Бтоллетень М 38

Дата опубликования описания 17 ° 10.81 (53) УДВ(62! .777.,07(088.8) {72) Авторы изобретения

Ю. А. Грацианов, M. П. Равдель, Ю, С. Коняев, М. Ф. Веллер, Т. С. Родина и Ю. (71) Заявитель

Ордена Трудового Красного Знамен физики высоких давлений АН С (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ

ИЗ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ Ип-Ат.

Изобретение относится к обработке металлов давлением.

Известен способ получения постоянных магнитов из сплавов системы Ип+А! заключающийся в том, что заготовки

S из сплава Мп-А1 нагревают до 1150 С с выдержкой 30 мин,. охлаждают на воздухе, затем подвергают гидроэкструзии при комнатной температуре с противодавлением 17-20 кбар и намагничивают магнитным полем напряженность 18 кВ.

Максимальные значения магнитных свойств при такой обработке достигнуты при степени деформации 32Х. При этом остаточная индукция В2 6000 Гс, коэрцитивная сила Н 2250 Э, магнитная энергия (ВН) 5 т! 0 ГсЭ 01 .

Однако вследствие относительно низкой величины применяемого противодавления и напряженности намагничивающего поля не удается реализовать заложенные в сплаве возможности, пос кольку повьппение степени деформации (до 70X) приводит к резкому снижейию остаточной намагниченности, Цель изобретения — повышение маг" нитных свойств марганец-алюминиевых сплавов, Указанная цель достигается тем, что согласно способу, заключающемуся в термообработке заготовки, гидро» экструзии с противодавлением и последующем намагничиванием воздействием магнитньм полем, гндроэкструзио проводят с противодавлением, составляющим 20-30 кбар, а последующее намаг-. ничивание осуществляют магнитньич полем, имеющим напряженность.100-400 кЭ, Нижний предел противодавления

20 кбар ограничен снижением магнитных свойств, верхний (30 кбар) — насыщением роста коэрцитивной силы магнитной характеристики сплава.

Аналогичные причины вызывают выбор нижнего предела напряженности магнитного поля. Верхний предел ограничен техническими возможностями.

871866

Формула изобретения

Изучение влияния напряженности магнитного поля на магнитные свой1 ства иэделий после деформации показывает, что при противодавлении от атмосферного до 15 кбар увеличение

5 напряженности поля от 18 до 400 кЭ . практически не влияет. на величину коэрцитивной силы, а повышение противодавления от 20 до 30 кбар (при прочих равных условиях) вызывает увеличение коэрцитивной силы на 40%, что важно для изделий с низкой величиной отношения длины к диаметру, т,е. с высоким значением размагничивающего фактора.

Пример 1, Заготовку диаметром

4 мм и длиной 1 0 мм из сплава, содержащего 71 вес. % Ип, остальное Al, отжигают при 1150 С 1 и, охлаждают на воздухе до комнатной температуры, затем подвергают гидроэкструэии с противодавлением 20 кбар с обжатием

33%. Изделие намагничивают в направлении оси деформации в поле напряженностью 100 кЭ, Магнитные свойства из- 25 делия в направлении экструзии следующие: Вг 6900 Гс, Н с, 2600 Э, (ВН),,х

5,6 Х10 ГсЭ, Пример 2, Заготовки диаметром 4 мм и длиной 10 мм из сплава, содержащего 71 вес, Ип, относительное Al отжигают при 1150 С, 1 ч охлаждают на воздухе до комнаТной температуры, затем подвергают гидроэкструзии с противодавлением 25 кбар с обжатием 40 и намагничивают вдоль оси деформации импульсньи магнитным полем напряженностью Н 200 кЭ, Магнитные свойства изделия: Вь 61 00 Гс, Н 3000 Э. ВН 2500 Э, (ВН) и

6,75 x ) 0 ГсЭ.

Пример 3. Заготовки диаметром 4 мм, длиной 10 мм из сплава, содержащего 71 вес.% Мп, остальное А1, отжигают при 1150оС 1 ч, охлаждают на воздухе до комнатной температуры, затем подвергают гидроэкструзии со стеленью деформации 47% при противодавлении 30 кбар и намагничивают вдоль оси деформации импульсным магнитным полем напряженностью Н 200 кЭ.

Магнитные свойства; В г 6000 Гс, >Н с

4000 Э, S Н с 31 00 Э, (ВН)щ« 7 1 ООГсЭ.

Пример 4 ° Заготовки диаметром 4 мм, длиной 10 мм из сплава, содержащего 71 вес.% Мп, отражают ss при 1150 С 1 ч, охлаждают на воздухе до комнатной температуры, затем подвергают гидроэкструзии со степенью

4 деФормации 48 при противодавлении

22 кбар и намагничивают вдоль оси деформации импульсньи магнитньи полем напряженностью 400 кЭ, Магнитные свойства: Вг 5500 Э, Нс 4500 Э, (ВН)„„„„ 6,4 х 10 ГсЭ, Для сравнения

6 можно отметить, что на сплаве того же состава после такой же термообработки и деформации намагничивание полем 40 кЭ дает значительно:. более низкие величины магнитной энергии (ВН) „„3, 75 х 10 ГсЭ.

Предлагаемый способ обеспечивает получение магнитов с повышенными магнитными характеристиками. При этом особый интерес представляет увеличение коэрцитивной силы (на 40 при повышении противодавления от 20 до

30 кбар), поскольку она определяет не только уровень магнитной энергии магнитов, но и возможность их применения в условиях сильных размагничивающих полей, собственных и внешних (т.е. стабильность при эксплуатации), в том числе миниатюрных магнитов с неблагоприятными низкими значениями отношения длины к диаметру.

Магниты, полученные предлагаемым способом по уровню магнитных и механических свойств превосходят широко применяемые сплавы типа 10НДК (содержащие дефицитный кобальт) и бариевые ферриты.

Применение магнитов из сплавов марганец-алюминий, полученных предлагаемым способом, взамен бариевых ферритов позволяет улучшить магнитные характеристики приборов и экономить дефицитный кобальт и драгоценные металлы в случае замены сплавов типа

ЮНДК или магнитных сплавов платинакобальта.

Способ получения постоянных магнитов из сплавов системы Ип-Al путем термообработки заготовки, гидроэкструзии ее с противодавлением и последующего намагничивания воздействием магнитным полем, о т л и ч а.ю щ и йс я тем, что, с целью повышения магнитных свойств изделий, гидроэкструзию заготовки проводят с противодавлением, составляющим 20-30 кбар, а последующее намагничивание осуществляют магнитным полем, имеющим напряженность 100-400 кЭ, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

871866 6

I . Равдель М, П., Веллер М, В,, Коняев Ю. С. Влияние деформации на структуру и свойства высококоэрцитивных.сплавов. - "Известия АН СССР", "Металлы", У 1, 1974, с. 189-194, а а Y а 6 l

Филиал ППП "Патент". г. Ужгород, уль Проектная, 4

Составитель P . Радькова

Редактор М. Петрова Техоел M.Hàäü Корректор М. Ыароши

Заказ 8873/6 Тираж 891 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра шская наб., 4 5