СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ Российский патент 1997 года по МПК H01F1/53 

Описание патента на изобретение RU2092921C1

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к способам получения постоянных магнитов на основе сплавов редкоземельных металлов, и может найти применение в электрохимической, электронной, автомобильной, приборостроительной и других областях промышленности.

Наиболее близким к предлагаемому способу получения постоянных магнитов является способ получения постоянных магнитов на основе редкоземельных металлов с железом и азотом, согласно которому сплав редкоземельного металла подвергают гомогенизирующему отжигу, измельчают в тонкий порошок, проводят азотирование с использованием смеси с аммиаком и восстановительным газом, азотированный порошок измельчают до частиц размером 10 мкм, компактируют и намагничивают.

Недостатками указанного способа являются невысокие характеристики получаемых магнитов, проведение процесса получения азотированного порошка редкоземельного металла поэтапно, при этом для определения возможности начала следующего этапа требуется фиксировать окончание предыдущего; взаимодействие в указанном процессе реагентов с побочной средой, что увеличивает количество необходимых этапов проведения процесса возникает необходимость проведения дополнительных домола и доазотирования.

Техническим результатом предлагаемого способа получения постоянных магнитов является автоматическое поддержание требуемой последовательности этапов азотирования, устранение необходимости домола и доазотирования материала, увеличение селективности процесса получения азотированного порошка сплава редкоземельного металла, улучшение характеристик получаемых магнитов за счет отсутствия контакта материала с побочной средой в процессе получения азотированного порошка редкоземельного металла.

Указанный технический результат достигается тем, что измельчение и азотирование исходного материала ведут одновременно в одной емкости.

При этом, получая постоянные магниты по указанному способу, измельчая и азотируя исходный материал одновременно в одной емкости, в качестве емкости используют вращающийся реактор с шаровыми дробильными элементами различного диаметра, а в качестве охрупчивающей среды используют водород.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходный материал, например, в виде гранул, помещают во вращающийся реактор с дробильными элементами, например стальными шарами, вакуумируют, далее в реактор подают водород под давлением и азот под давлением. Водород, взаимодействуя с верхним слоем материала, делает его хрупким, под механическим взаимодействием дробильных элементов этот верхний слой отшелушивается. Этот порошок (охрупченный материал) взаимодействует с азотом происходит азотирование. На грануле после отшелушивания открывается чистый слой материала, который мгновенно вступает во взаимодействие с водородом, под воздействием которого охрупчивается и автоматически, под воздействием азота азотируется, этот слой механически отшелушивается под действием дробильных элементов и вновь открывается чистый слой материала, т. е. происходит автоматическое поэтапное воздействие на материал в требуемой последовательности, пока весь материал не превратится в азотированный порошок с размером частиц < 5-10 мкм. Дальнейшее механическое дробление не происходит, что обусловлено свойствами механического дробления с помощью дробильных элементов во вращающемся реакторе. Таким образом без дополнительных средств обеспечены требуемые размеры частиц для получения постоянных магнитов. Кроме того, при применении заявленного способа нет необходимости фиксирования окончания каждого этапа для определения качества его проведения при получении азотированного порошка, а также исключен контакт материала во время проведения всех указанных процессов с побочной средой, что позволяет уменьшить количество этапов при проведении процесса азотирования материала, а также значительно улучшить качество получаемого азотированного порошка, что значительно улучшает качество получаемых магнитов.

Пример реализации способа. 300 г сплава Sm2Fe17 загружали во вращающийся автоклав (объем 1 л) со стальными шарами, вакуумировали при остаточном давлении 1 Па, перекрывали вакуумную линию и подавали в автоклав смесь водорода и азота в соотношении 1:5. Водород получали при десорбции гидридной фазы MmNi4,7Cu0,3H5. Вначале процесс проводили при температуре 90 oC и давлении 20 атм в течение 2 ч. Затем сбрасывали давление газовой смеси и добавляли чистый азот до давления 80 атм. Далее проводили процесс азотирования при температуре 300 oC в течение 3 ч. Снижали температуру и удаляли азот.

В соответствие с данными химического анализа состав полученного нитрида Sm2Fe17N3,8. По данным РФА образец однофазен, имеет ромбоэдрическую структуру типа Th2Zh17, V/v 7,4 По данным гранулометрии ≈90 массы образца составляет порошок размером < 5-10 мкм.

Похожие патенты RU2092921C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ И СПОСОБ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ СПЛАВОВ ПРИ ИХ ПОЛУЧЕНИИ 1995
  • Семененко Кирилл Николаевич
  • Кравченко Олег Владимирович
  • Бурнашева Вениана Венидиктовна
RU2082241C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСПЕРСНЫХ ПОРОШКОВ ГИДРООБРАЗУЮЩИХ СПЛАВОВ 1997
  • Бурнашева Вениана Венедиктовна
  • Ганич Елена Александровна
  • Кравченко Олег Владимирович
  • Филатова Елена Алексеевна
  • Семененко Кирилл Николаевич
  • Яковлева Наталья Александровна
RU2122925C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОТСОДЕРЖАЩЕГО СПЛАВА ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ И ЧУГУНА И АЗОТСОДЕРЖАЩИЙ СПЛАВ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ И ЧУГУНА 2011
  • Чухломина Людмила Николаевна
  • Кольба Александр Валерьевич
  • Витушкина Ольга Геннадьевна
  • Болгару Константин Александрович
  • Максимов Юрий Михайлович
  • Зелянский Андрей Владимирович
  • Рылов Александр Николаевич
  • Трубачев Михаил Владимирович
  • Селиванов Сергей Николаевич
  • Загородний Александр Александрович
RU2479659C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОТСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ НИТРИДОВ МЕТАЛЛОВ ДЛЯ ЛИГАТУР ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ И АЗОТСОДЕРЖАЩИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ЛИГАТУР ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ 2010
  • Закоржевский Владимир Вячеславович
  • Боровинская Инна Петровна
  • Дубровский Аркадий Яковлевич
  • Зелянский Андрей Владимирович
  • Паздников Игорь Павлович
  • Чумарёв Владимир Михайлович
RU2422246C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА НА ОСНОВЕ НИТРИДА БОРА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ФЕНОЛА, КАТАЛИЗАТОР, ПОЛУЧЕННЫЙ ЭТИМ СПОСОБОМ, И СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ФЕНОЛА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭТОГО КАТАЛИЗАТОРА 2011
  • Чухломина Людмила Николаевна
  • Скворцова Лидия Николаевна
  • Максимов Юрий Михайлович
RU2473471C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИТРИДА НИОБИЯ 2002
  • Чухломина Л.Н.
  • Зиатдинов М.Х.
  • Сидорова Е.В.
RU2228291C1
Способ получения азотированного феррониобия 1991
  • Зиатдинов Мансур Хузиахметович
  • Максимов Юрий Михайлович
SU1834908A3
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ НА ОСНОВЕ СПЛАВОВ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ 1986
  • Семененко К.Н.
  • Вербецкий В.Н.
  • Бурнашева В.В.
  • Бушуев Ю.Г.
  • Лукин А.А.
  • Катаев Р.С.
  • Гиоев Э.В.
  • Ягубов Г.А.
  • Фокин В.Н.
  • Саламова А.А.
SU1457277A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИСТАЛЛОВ КУБИЧЕСКОГО НИТРИДА БОРА 1993
  • Бурдина Клавдия Петровна
  • Семененко Кирилл Николаевич
  • Кравченко Олег Владимирович
RU2077474C1
Способ извлечения водорода из газов нефтепереработки 1988
  • Семененко Кирилл Николаевич
  • Бурнашева Вениана Венедиктовна
  • Тарасов Борис Петрович
  • Петрова Лариса Александровна
  • Камбаров Юнис Гейдар Оглы
  • Гусейнова Закия Дадаш Кызы
  • Велиев Якуб Рза Оглы
  • Гусейнова Земфира Гасанага Кызы
SU1696382A1

Реферат патента 1997 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ

Изобретение относится к способам получения постоянных магнитов на основе сплавов редкоземельных металлов и может найти применение в электрохимической, электронной, автомобильной, приборостроительной и других областях промышленности, а также позволяет улучшать характеристики магнитов за счет отсутствия контакта с побочной средой во время гидрирования, измельчения и азотирования, автоматически за требуемыми этапами обработки увеличивать селективность процесса получения азотированного порошка редкоземельного металла. Сплав редкоземельного металла с железом помещают в реактор, где его охрупчивают водородом, измельчают и азотируют одновременно; далее прессуют и ориентируют в магнитном поле. 2 з.п. ф-лы.

Формула изобретения RU 2 092 921 C1

1. Способ получения постоянных магнитов на основе сплавов редкоземельных металлов с железом и азотом, включающий измельчение сплава с образованием мелкодисперсного порошка, его азотирование и компактирование в магнитном поле, отличающийся тем, что измельчение и азотирование осуществляют одновременно в одной емкости, в которую при этом подают охрупчивающую среду. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что измельчение и азотирование осуществляют в емкости вращающегося реактора с шаровыми дробильными элементами различного диаметра. 3. Способ по по. 1, отличающийся тем, что в качестве охрупчивающей среды используют водород.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2092921C1

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОРРЕЛЯЦИИ--'--.*'--'ЗНАЯ I-^^ii'ECM -о-:л{А I 0
SU316102A1
Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1

RU 2 092 921 C1

Авторы

Семененко Кирилл Николаевич

Кравченко Олег Владимирович

Бурнашева Венианина Венедиктовна

Насоновский Иннокентий Саватьевич

Даты

1997-10-10Публикация

1996-03-15Подача