Магнитодиэлектрический материал на основе железного порошка

 

1. МАГНИТОдаЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗНОГО ПОРОШКА, содержащий термореактивное связующее - резольную фенопформальдегидную смолу и смазку -• соль жирной кислоты, отличающийся тем, что, с целью повьшения его магнитной проницаемости и текучести, он содержит компоненты в следукяцем соотношении, мае.%:Резольная фенолфбрмальдегидная смола 1,2-1,5 Соль жирной кислоты 0,3-0,4'Железный порошокОстальное2. Материал по п. 1, отличающийся тем, 4*0 он дополнительно содержит 1-30 мас.% измельченных отходов электротехническойстали.I(Л

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) Железный порошок

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) 3467379/22-02 (22) 14.07.82 (46) 15.03.84. Бюл. Ф 10 (72) В.В. Ефимовский, И.Я. Сидоренко и Т.3. Терехов (71) Всесоюзный научно.-исследовательский и проектно-конструкторский институт технологии электромашиностроения "ВНИИТэлектромаш" (53) 621.318.13:621.762(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 554561, кг, Н 01 F 1/33, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

М 750584, кл. Н 01 F 1/33, 1977. (54)(57) 1. МАГНИТОДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ

МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗНОГО ПОРОШКА, содержащий термореактивное связую3(59 Н 01 F 1/22 В 22 F 3 02 щее — резольную фенолформальдегидную смолу и смазку - соль жирной кислоты, .отличающийся тем, что, с целью повышения его магнитной проницаемости и текучести, он содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%:

Реэольная фенолформальдегидная смола 1,2-1,5

Соль жирной кислоты 0,3-0,4

2. Материал по н. 1, о т л ич а ю шийся тем, что он дополнительно содержит 1-30 мас.X измельO ченных отходов электротехнической . 9 стали. кислоты, которыя содержит компоненты в следукицем соотношении, вес. :

Резольная фенолформальдегидная смола

1, 2-1,5

Кагнитодиэлектрический материал может дополнительно содержать 1,030, измельченных отходов электротехнической стали.

Оптимальное содержание резольной фенолформальдегидной смолы 1,21,5 вес. . При уменьшении ее содержания ниже 1,2 вес. не обеспечивается достаточная механическая прочность материала прй изгибе (не менее 600 кгс/см ), а при повыше2 нии содержания выше 1,5 вес. заметно снижается магнитная проницаемость

Содержание смазки 0,3-0,4 вес. выбрано с учетом минимального загрязнения материала и сохранения его прочности.

1 1080220

Изобретение относится к магнитодиэлектрическим материалам на основе железного порошка и может быть использовано для изготовления магнитопроводов электрических машин 5 и аппаратов, в электротехнике, электронике, радиотехнике и других облас. тях народного хозяйства.

Известен магнитодиэлектрический материал, содержащий в качестве ос- 1Р новы железный порошок и связующее— эпоксидную смолу P) .

Недостатком данного материала является низкая текучесть, что не позволяет использовать его при из- 1S готовлении.изделий сложной конфигу рации методом формования под давлением.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигае- 2р мому результату является магнитодиэлектрический материал на основе железного порошка Я, содержащий термореактивное связующее — резольную фенолформальдегидную смолу смазку — соль жирной кислоты и волоснистый наполнитель при следующем соотношении компонентов, вес. :

Соль жирной кислоты 0,3-0,4

Железный порошок Остальное

Термореактивное связующее

8-25 Зр

0,5-1,5

Смазка

Волокнистый наполнитель

5-20

Остальное

Железный порошок

Цель изобретения - повышение магнитной. проницаемости и текучести магнитоднэлектрического материала на основе железного порошка.

Поставленная цель достигается тем, что магнитодиэлектрический материал на основе железного порошка, содержащий термореактивное связующее - резольную фенолформальдегидную смолу и смазку - соль жирной

Известный магнитодиэлектрический материал обладает недостаточно высокими магнитными свойствами, в частности низкой магнитной, прони- 4р цаемостью, что существенно ограничивает возможность его применения в электрических машинах и аппаратах.

Кроме того, напичие волокнистого наполнителя ухудшает текучесть по- 45 рошка и снижает производительность прессового оборудования.

В качестве термореактивного свя- зующего используют сухую резольную фенолформальдегидную смолу, в качестве смазки — соли жирных кислот, например стеараты цинка илн кальция, в качестве основы — железный порошок или его смесь- с предварительно измель. ченными отходами электрической стали при концентрации последних 1-30 вес.%, При большем количестве отходов электротехнической стали снижается прочность материала при изгибе ниже допустимого предела (600 кгс/см ).

Магнитодиэлектрический материал получают обычным способом, применяе-, мым в производстве фенопластов, осуществляемым по следующей технологи,ческой схеме.

В железный порошок (или его смесь с измельченными отходами электротехнической стали) вводят термореактивное связующее и смазывающее вещест-во. Смесь перемешивают при температуре окружающей среды до получения однородной массы. Далее из материала методом прессования получают изделия заданной конфигурации.

П .р и м е р 1. В смеситель загружают 1,2 вес.% резольной фенолформальдегидной смолы, 0,3 вес.% стеара-.

3 10802 та цинка и 98,5 вес.X железного по1 рошка. Компоненты смешивают до получения однородной смеси. Смесь засыпают в предварительно разогретую до

160-170 С пресс-форму. Прессуют при о удельном давлении 8-10 тс/см . Выдержка иод давлением 1-2 мин.

Пример 2. В смеситель загружают 1,3 вес.% разольной фенолформальдегидной смолы, 0,35 вес.% 10 стеарата кальция и 98,35 вес.% желез. ного порошка. Компоненты смешивают до получения однородной массы. Смесь засыпают в предварительно разогре» тую до 160-170 С пресс-форму. Прес0 суют при удельном давлении 8-10 тс/см4

Выдержка под давлением 1-2 мин.

П р .и м е р 3. В смеситель загружают 1,5 вес.% резольной фенолформальдегидной смолы, 0,4 вес.% стеара-2р та цинка и 98,1 вес.X. железного пЬрошка. Компоненты смешивают до получения рднородной массы. Смесь засыпают в предварительно разогретую до

160-170 С пресс-форму и прессуют 25 при удельном давлении 8-10 тс/см с выдержкой под давлением 1-2 мин.

Пример 4. В смеситель загружают 1;2 вес.% резольной фенолформальдегидной смолы, 0,3 вес.% стеарата цинка, 97,5 вес.% железного порошка и 1 вес.% измельченных отходов электротехнической стали. Компоненты смешивают до получения одноХарактеристики материала

Текучесть пресспорошка, с/50Г

Иаксимал ная магнитная

Разрушающее напряжение при изгибе, кгс/см2 .

Удельное объемное

Удельные отери при перемагничианин Р1, 0/50

Вт/кг электрическое проницае мость, гс/Э сопротивление,,Ом см

Предложенный

1 6,9

2 102

630

191

31

2 ° 10

6,9

640

187

32

3 10

3 10

2 10

6,8

750

183

35

6,9

720 j 88

7,0

670

212

3 10 . 230 14

2 ° 10-7 ° 10 17-28 21-33

7,0 610

3, 5-4, 5 600-1000

Известный

41-48

Материал Плотность, по приме-. г/см

PRM

20 4 родной массы. Смееь засыпают в предварительно разогретую до 160-170 С пресс-форму и прессуют при удельном давлении 8-10 тс/см с выдержкой под давлением 1-2 мин.

Пример 5.. В смеситель загружают 1,4 вес.% резольной фенолформальдегидной смолы, 0,35 вес.X стеа-. рата кальция, 83,25 вес.% железного порошка и 15 вес.X измельченных отходов электротехнической стали. Компоненты смешивают до получения однородной смеси. Смесь засыпают в предварительно разогретую до 160-170 Спресс-форму. Прессуют при удельном давлении 8-10 тс/см . Выдержка под давлением 1-2 мин.

Пример 6. В смеситель загружают 1,5 вес.% резольной фенолформальдегидной смолы, 0,4 вес.% стеарата цинка, 69,1 вес.X железного порошка и 30 вес.% измельченных отходов электротехнической стали.

Компоненты смешивают до получения однородной смеси» Смесь засыпают в предварительно разогретую до .160-170 С пресс-форму. Прессуют при о удельном -давлении 8-10 тс/см . Выдержка при прессовании 1-2 мин. !

Сравнительные характеристики.известного и предложенного материалов приведены в таблице.

1080220.

Составитель В. Туров

Редактор Л. Веселовская Техред А.Ач Корректор И. Эрдейи, Заказ 1368/53 Тираж 683

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из таблицы, предложенный магнитодиэлектрический материал:, на основе железного порошка по сравнению с известным обладает в 6-11 раз более высокой магнитной проницаемостью и улучшенной текучестью при сохранении конструктивной проч. ности s пределах, характерных для феиопластов. Кроме того, предложен-. ный материал обладает более низкими удельными потерями при перемагничивании.

Более высокие магнитные свойства предложенного материала позволяют при одинаковых размерах магнитопровода электрического аппарата сократить число витков обмотки, чем достигается значительная экономия

5 (до 20X) дефицитного медного провода.

Лучшая текучесть предложенного материала позволяет повысить производительность прессового оборудования,при изготовлении магнитопроводов. Годовой экономический эффект от внедрения изобретения составит около 23 тыс. руб.