Магнитомягкий порошковый материал на основе железа
Изобретение относится к области порошковой металлургии. Сущность изобретения: предложен магнитомягкий порошковый материал на основе железа следующего состава , мас.%: никель 3,5-11,0, хром 0,8-2,4, кремний 0,15-0.45, бор 0,15-0,45, железо - остальное. Материал обладает низкими магнитными потерями и повышенной коррозионной стойкостью, 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4
00 (Л Ч
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4887826/02 (22) 06.12,90 (46) 07.01.93, Бюл. М 1 (71) Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения АН СССР (72) В,В.Виноградов, А.А,Рязанов и А.А.Петров (56) Авторское свидетельство СССР
N. 338500, кл. С 22 С 33/02, 1972.
Авторское свидетельство СССР
N. 735654, кл. С 22 С 38/08, 1977.
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению магнитомягких материалов.
Известный порошковый материал на основе железа с содержанием кремния 1-7% и фосфора 0,1-5% обладает индукцией
1,56 Т и удельными магнитными потерями
6-12 Вт/кг.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является порошковый материал на основе железа с содержанием кремния 2,5-6,0, фосфора 0,02-3,0, никеля
0,1 — 1,0.
Материал имеет индукцию 1,85-1,92 Т, низкую коррозионную стойкость (скорость коррозии Ик — 0,22 мм/г), как и указанный выше материал, и значительные магнитные потери, увеличивающиеся при изменении индукции и напряженности магнитного поля.!
Ы, 1786517 А1 (я)5 Н 01 F 1/147, С 22 С 38/54 (54) МАГНИТОМЯГКИЙ ПОРОШКОВЫЙ
МАТЕРИАЛ HA ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА (57) Изобретение относится к области по- . рошковой металлургии. Сущность изобретения: предложен магнитомягкий порошковый материал на основе железа следующего состава, мас.%: никель 3;5 — 11,0, хром 0,8-2,4, кремний 0,15-0,45, бор 0,15 — 0,45, железо - остальное. Материал обладает низкими магнитными потерями и повышенной коррозионной стойкостью, 1 табл.
Целью изобретения является повышение коррозионной стойкости материала и снижение удельных магнитных потерь.
Поставленная цель достигается тем, что магнитомягкий порошковый материал на основе железа, содержащий нйкель и кремний, дополнительно содержит хром и бор при следующем соотношении компонентов, мас,%:
Никель 3,6 — 11,0
Хром 0,8 — 2,4
Кремний 0,15 — 0,45
Бор 0,15 — 0,45
Железо Остальное
Предлагаемый материал мелкокристаллической структуры с легкоплавкой звтектикой. снижающей температуру его спекания, с хорошей магнитной проницаемостью, уменьшенными магнитными потерями в совокупности с коррозионной стойкостью обеспечивает увеличение срока службы изделия.
1786517
Свойства мате иала
Состав мате иала мас и/и д=5 мм, Н=13 кА/м д=2,5 мм, Н=24 кА/м
Ге
Сг
Кор. стойкость
Ик
MM/год уд.магн. магпоте- нит. инри, дукция, Р,Вт/кг В; Т. магнит. индукция, В, Т. уд.магн. потери, Р,Вт/кг
3,6
7,2
11
3,0
0,8
1,6
2,4
0,5
3,00,15
0,3
0,45
0,1
0,5
0,15.
0,3
0,45
0,1
Ост
Ост
Ост
Ост
Ост
1,1
1,15
1,2
1,0
1,1
0,75
0,6
0,5
1,5
5,0
13,6
12,9
12,2
16,00
10,2
3
1,28
1,32 l,2S
1,29
1,10
0,087
0,04
0,02
0,16
0,06
6 Прототип
7 Аналог
1,85 l,92
1,56
6-10
1,95
26,0
0,22
28,0
6-12
1,7
0,3
Составитель B. Виноградов:
Техред M,Moðãåíòàë Корректор Э. Лончакова
Редактор
Заказ 249 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Пример. Для экспериментальной проверки заявляемого состава были подготовлены смеси ингредиентов. Размеры частиц хрома, никеля, бора и кремния составляли мейее 50 мкм, а железа — 100- 5
150 мкм. Смешивание проводили с размольными телами в течение 2-х ч, прессовали в стальной пресс-форме при давлении 500
МПа, спекал р в вакуумной печи при 1300 С в течение 45 мин. Испытание магнитных 10 свойств йроводили на установке индукционного типа в перейенных магнитных полях частотой 50 Гц с максимальным значением напряженности поля 80000 А/м. С исследуемых материалов снимали семейство пе- 15 тель гистерезиса .вплоть до насыщения.
Чувствительностьустановки по магнитному моменту 1 гс см . Исследуемые образцы имели форму пластин толщиной 5 мм и 2,5 мм. На образцах толщиной 5 мм магнитную 20 индукцию и удельные потери снимали при напря>кенности поля 13 кА/м, а на образцах толщиной 2;5Мм — при напря>кенности поля
24 кА/и. Испытание на коррозионную стойкость образцов проводили погружением s 25 искусственную морскую воду с последующей выдержкой при 20 С в течение 170 ч, Результаты испытаний представлены в таблице.
Из представленных в таблице результатов видно, что предлагаемый материал. при достаточно высокой индукции и незначительных магнитных потерях обладает, по сравнению с известными материалами, по- вышенной коррозионной стойкостью, что позволит в условиях эксплуатации повысить срок службы изделий; используемых в магнитопроводах.на частотах до 400 Гц (статоры, роторы электродвигателей), а также в устройствах, работающих в условиях. морского климата.
Формула изобретения
Магнитомягкий порошковый материал на основе железа, содержащий никель и кремний, отличающийся тем, что, с целью снижения магнитных потерь и повышения коррозионной стойкости, он дополнительно содержит хром и бор при следующем соотношении компонентов, мас. :
Никель 3,5-11,0
Хром, . 0,8-2,4
Кремний . 0,15 — 0,45
Бор " 0,15-0,45
Железо Остальное.