Способ получения ферритовых изделий Советский патент 1991 года по МПК B22F3/12 H01F1/34 

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано в электронной и радиопромышленностях при производстве ферритовых материалов и изделий.

Цель изобретения - улучшение электромагнитных параметров ферритовых изделий.

Согласно предложенному способу проводят изотермическую выдержку в процессе радиационного разогрева ферритовых заготовок электронным пучком. Температурный интервал изотермической выдержки соответствует интервалу плавления легкоплавкой добавки: от температуры на 5°С ниже точки плавления легкоплавкой добавки до температуры, превышающей точку плавления легкоплавкой добавки на 30°С. Экспериментально установлено, что проведение такой выдержки способствует равномерному распределению жидкой фазы по всему объему пресс-заготовок, предотвращает быстрое испарение легкоплавких добавок и увеличивает время реакции жидкой и твердой фазы. Как результат этого снижается пористость изделий, повышается компактность материала, уменьшается степень раз- нозернистости, предотвращается чрезмерный рост зерен, увеличивается степень взаимной растворимости твердых фаз. В итоге наблюдается улучшение электромагнитных параметров спекаемых изделий.

При отклонении параметров изотермической выдержки (температурного интервала и длительности) от указанных приводит к

О

го VI

CJ

ю

ухудшению : /1екФРМДГНИЖЫХ параметров фсрритппых изделии.

Изобретение иппюстрируется примерами, приведенными а таблице.

Примеры осуществляли для двух типов ферритов: литиевого и марганцевого.

Из предварительно синтезированных ферритов приготавливали порошки двух составов.

Состав 1, мас.%: ЫСОз 10,71; TI02 13; МпСОз 2.66; ZnO 3.H; остальное Ре20з с добавлением легкоплавкой добавки В120з (т.пл. 820°С) в количестве 0,22 мас.%.

Состав 2, мас.%: Мд 22,9: МпО 3.3; ТЮ2 9,2; остальное Ре20з с добавкой 0.4 мас.% СсЮ(т.пл.900°С).

К порошкам добавляли 10%-ый водный раствор поливинилового спирта в количестве 12% от массы порошка и протирали его сначала через сито 0.9. а затем через си- то 0.45.

Полученный пресс-порошок помещали в пресс-форму и производили прессование пресс-заготовок в форме колец толщиной 2 мм. внутренним диаметром 16 мм, наруж- ным диаметром 23 мм. Плотность пресс-заготовок 3,0 г. см .

После этого производили спекание пресс-заготовок предлагаемым и известным (2) способом. Для этого отпрессованные кольца помещали на подставку из шамотного кирпича. Кольца были параллельны выходной фольге ускорителя электронов и находились от нее на расстоянии 30 см. Включали импульсный ускоритель электро- нов. Параметры пучка: энергия электронов в пучке 2 мэВ, плотность тока в импульсе 800 мА, длительность одного импульса облучения 600 мкс, частота следования импульсов (5-20) Гц. Облучение производили при нормальном атмосферном давлении. Температуру колец контролировали термопарой Pt - PtRh и потенциометром ПП-63, Скорость нагревания (950°С в 1 мин) и температуру спекания (1100°С для первого со- става и 1300°С для второго) регулировали изменением частоты следования импульсов облучения с пульта оператора ускорителя. При достижении температуры спекания ее значение стабилизировали регулированием частоты следования импульсов облучения и

выдерживали кольца при облучении и заданной температуре. Время выдержки для литиевого феррита 60 мин, для марганцевого 120 мин.

После этого ускоритель отключали, кольца охлаждали самопроизвольно до комнатной температуры, после чего производили определение их магнитных параметров на феррометре Ф5063. Частота намагничивающего поля 50 Гц. величина поля 5 Э.

При спекании ферритовых изделий предложенным способом в процессе нагрева осуществляли изотермическую выдержку при указанных в таблице температурах. Длительность изотермической выдержки также приведена в таблице. После выдержки кольца нагревали до температуры спекания с той же скоростью (950 град/мин).

Электромагнитные параметры ферритов (индукция насыщения Вт, остаточная индукция Вг. коэрцитивная сила Не) приведены в таблице.

Как следует из таблицы, предложенный способ позволяет повысить характеристики для литиевых ферритов (примеры 2-6) по сравнению с известным способом (пример 1) по Вт с 1670 Гс до 1840-1860 Гс. по Вг с 1550 Гс до 1690-1720 Гс. при этом значение коэрцитивной силы не снижается с 1,5 Э до 0.95-1,1 Э. Для марганцевого феррита соответственно значение Вт повышается с 980 Гс для известного способа (пример 1)до 1130-1160 Гс (примеры 7-11), Вг соответственно с 860 Гс до 980-990 Гс. значение коэрцитивной силы не снижается с 3,1 Э до 2,4-2,63.

Формула изобретения

Способ получения ферритовых изделий, включающий синтез ферритового материала, приготовление пресс-порошка, содержащего легкоплавкую добавку формование заготовок, их нагревание до температуры спекания облучением проникающим электронным пучком и выдержк-v при температуре спекания под облученном, отличающийся тем, что, с целью утучшени.я электромагнитных параметров Ферритовых изделий, в процессе нагревания осуществляют изотермическую выдери v R течение 10- 20 мин при температур мчлчления легкоплавкой добавки.

Изобретение относится к получению ферритовых изделий для электронной и радиопромышленности. Целью изобретения является улучшение электромагнитных параметров ферритовых изделий. Способ включает синтез ферритов, приготовление пресс-порошка, формование заготовок, их спекание нагревом электронным пучком. Для улучшения электромагнитных параметров в ферритовый порошок вводят легкоплавкую добавку, а в процессе нагрева осуществляют выдержку в течение 10- 20 мин при температуре плавления добавки. Получены литиевые ферритовые изделия с добавкой 0,22 мас.% В(20зсо следующими характеристиками: Вт 1840-1860 Гс; Вг 1690-1720 Гс и Не 0.95-1,1 Э, а также изделия из марганцевого феррита с добавкой 0,4 мас.% CdO с параметрами: Вт 1130-1160 Гс, Вг 980-990 Гс, Не 2,4- 2,6 Э. 1 табл. ё