Способ создания образцов с заранее заданной термо-эдс, предназначенных для преобразования тепловой энергии в электрическую

Изобретение относится к электротехнике, а именно к области прямого преобразования тепловой энергии в электрическую энергию, и может быть использовано для получения образцов магнитных полупроводников - легированных манганитов с заданной термо-ЭДС для последующего их использования в источниках автономного электропитания. Техническим результатом изобретения является возможность получения легированных манганитов с заранее заданной термо-ЭДС за счет изготовления образца определенного объема, рассчитанного на основании данных, полученных на расчетном образце аналогичного состава, и помещенного в условия, приближенные к условиям эксплуатации готового образца. Способ создания образцов с заранее заданной термо-ЭДС, предназначенных для преобразования тепловой энергии в электрическую, выполненных из легированных манганитов, имеющих формулу Re1-xMexMnO3, где Re - редкоземельные элементы, a Me - щелочноземельные металлы, при этом 0<x≤0.5, характеризуется тем, что из заготовки легированного манганита формируют образец объемом, предварительно рассчитанным по математической формуле на основании данных, полученных на расчетном образце аналогичного состава, и помещают в условия, приближенные к условиям эксплуатации готового образца. 4 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 пр.

 

Область техники

Изобретение относится к электротехнике, а именно к области прямого преобразования тепловой энергии в электрическую энергию, и может быть использовано для получения образцов магнитных полупроводников - легированных манганитов с заданной термо-ЭДС для последующего их использования в космической технике, химической, пищевой и легкой промышленности.

Уровень техники

Из литературных источников следует, что величина термо-ЭДС, возникающая между границами немагнитного однородного полупроводника, в котором существует градиент температур ΔТ, не зависит от объема образца, а зависит только от разности температур между его концами (см. А.Ф. Иоффе. Физика полупроводников. 1957, Из-во АН СССР).

Известны термоэлектрические магнитнополупроводниковые материалы - легированные манганиты, которые содержат около примесей микрообласти (ферроны) с кристаллической структурой, отличной от матрицы, в которых концентрируются носители заряда.

Эти материалы имеют структуру перовскита и описываются общей химической формулой Re1-xMexMnO3 (где Re - это редкоземельные элементы; Me - щелочноземельные металлы и 0<x≤0.5) (см. Hassen A., Magdal P. Correlation between structural, transport, and magnetic properties in Sm(1-x)AxMnO3 (A=Sr, Ca). Journal of Applied Physics, 101 (11), 2007, pp. 113917-1 - 113917-7; Joy Lija K., Shanmukharao Samatham, Senoy Thomas, Ganesan V., Salim Al-Harthi, Liebig A., Albrecht M., Anantharaman M.R. Colossal thermoelectric power in charge ordered lanthanum calcium manganites (La0.5Ca0.5MnO3). Journal of Applied Physics 116 (21), 2014, pp. 213701-1 - 213701-8; Sagar S., Ganesan V., Joy P,A., Thomas S., Liebig A., Albrecht M., Anantharaman M.R. Colossal thermoelectric power in Gd-Sr manganites. Europhysics Letters, 91(17), 2010, p. 12217008).

Максимальная величина термо-ЭДС в легированных манганитах наблюдается в районе температуры магнитного превращения - температуры Кюри: например, для Sm0.5Sr0.5MnO3 термо-ЭДС достигает 56 мкВ/К при 130 К; для La0.5Ca9.5MnO3 термо-ЭДС достигает 80 мВ/К при 58 К и для Gd0.5Sr9.5MnO3 термо-ЭДС достигает 34 мВ/К при 40 К.

Для того чтобы получить заданную термо-ЭДС в легированных манганитах, обычно прикладывают внешнее магнитное поле величиной до 13 кЭ, которое позволяет уменьшать термо-ЭДС. Таким образом, данный способ не позволяет создавать образцы легированных манганитов с заранее заданной термо-ЭДС и может использоваться только для уменьшения термо-ЭДС.

В уровне техники отсутствуют сведения о зависимости влияния объема образца легированного манганита на величину его термо-ЭДС.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является разработка способа создания образцов из легированных манганитов с заранее заданными параметрами термо-ЭДС в пределах возможно допустимых значений термо-ЭДС в зависимости от используемого состава манганита.

Техническим результатом изобретения является возможность получения легированных манганитов с заранее заданной термо-ЭДС за счет изготовления образца определенного объема, рассчитанного на основании данных, полученных на расчетном образце аналогичного состава, и помещенного в условия, приближенные к условиям эксплуатации готового образца. Кроме того, найден состав манганита Sm0.7Sr0.3MnO3, обеспечивающий получение повышенного значения термо-ЭДС (90 мВ/К) при температуре в области температуры Кюри 87 К. В свою очередь легированные манганиты, полученные заявляемым способом и обладающие большой величиной термо-ЭДС, предпочтительно использовать для получения автономного электропитания, например, для автономной работы спутника.

Задача изобретения решается за счет того, что способ создания образцов с заранее заданной термо-ЭДС, предназначенных для преобразования тепловой энергии в электрическую, выполненных из легированных манганитов, имеющих формулу Re1-xMexMnO3, где Re - редкоземельные элементы, a Me - щелочноземельные металлы, при этом 0<x≤0.5, характеризуется тем, что из заготовки легированного манганита формируют образец объемом V, при этом данный объем V предварительно рассчитывают по формуле:

V=S/S0 [см3],

где S - заранее заданная термо-ЭДС [мВ/К];

S0 - величина термо-ЭДС эталонного (расчетного) образца, приходящаяся на единицу объема легированного манганита [мВ/К⋅см3], измеренная в температурных условиях, приближенных к условиям эксплуатации создаваемого образца.

Re - редкоземельный элемент - может представлять собой один из следующих элементов: La, Sm, Gd, Sc, Се, Pr, Nd, Pm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu.

Me - щелочноземельный металл - может представлять собой один из следующих элементов: Sr, Са, Ва.

При осуществлении способа можно сформировать образец из заготовки способом бестигельной зонной плавки.

При осуществлении способа можно сформировать образец из заготовки способом керамической технологии.

Осуществление изобретения

Изобретение может быть осуществлено следующим образом.

Изготавливают расчетный образец выбранного легированного манганита, имеющего формулу Re1-xMexMnO3, где Re - это редкоземельные элементы, Me - щелочноземельные металлы, а 0<x≤0.5.

Данный (эталонный) расчетный образец может быть получен любым известным способом, например: способом бестигельной зонной плавки, или по керамической технологии, или путем формирования образца из заготовки выбранного манганита большего размера (объема) посредством удаления излишек. При этом не имеет значения геометрическая форма расчетного образца (цилиндр, шар, куб и т.п.), т.к. значение термо-ЭДС не зависит от его геометрической формы.

Ниже будут более подробно представлены варианты получения расчетного образца способом бестигельной зонной плавки и по керамической технологии.

Далее с помощью стандартных средств (вольтметра) измеряют величину термо-ЭДС [мВ/К] расчетного образца. Для этого вольтметр подключают к противоположным концам расчетного образца. Данное измерение проводят в температурных условиях, при которых будет эксплуатироваться создаваемый образец. Т.е. у расчетного образца и образца, предполагаемого к эксплуатации, должен быть схожий градиент температур, определяемый по формуле: , а также температура на одном из концов образца (T1, T2), где Т1 и Т2 - температуры на концах образца [K], а l - длина образца [см]. Термо-ЭДС измеряют в интервале температур от температуры жидкого азота [78 К], включающего район температуры Кюри, до 273 К. Данное измерение возможно также проводить в интервале температур от температуры жидкого гелия [4.2 К], включающего район температуры Кюри, до 273 К. Далее рассчитывают величину S0 - величину термо-ЭДС, приходящуюся на единицу объема [мВ/К⋅см3], расчетного образца.

После этого из заготовки выбранного манганита по любому известному способу формируют образец с объемом, требуемым для создания заданной термо-ЭДС - S, при этом данный объем V находят по формуле:

V=S/S0 [см3],

где S - заданная термо-ЭДС [мВ/К];

S0 - величина термо-ЭДС, приходящаяся на единицу объема легированного манганита [мВ/К⋅см3].

Данный образец может быть сформирован известными способами, перечисленными выше (способом бестигельной зонной плавки или по керамической технологии).

Формирование расчетного и эксплуатируемого образцов способом бестигельной зонной плавки и керамической технологии может быть реализовано по технологиям, представленным в открытых источниках публикации, например Металловедение, Пикунов М.В., Десипри А.И. 1980; М.: «Металлургия», 1980, с. 131; Бородулин В.Н. и др. «Конструкционные и электротехнические материалы». - М.: Высшая Школа, 1990, 102 с.

Созданный образец с заранее заданной термо-ЭДС используется в космической технике, химической, пищевой или легкой промышленности для преобразования тепловой энергии в электрическую посредством подключения к потребителю тока через конечные точки созданного образца, эксплуатируемого при заданных температурах.

Способ создания образцов с заранее заданной термо-ЭДС, предназначенных для преобразования тепловой энергии в электрическую, основан на нижеследующем.

В магнитных полупроводниках из-за выигрыша в энергии s-d обмена существуют особые магнитнопримесные состояния - ферроны. Это ферромагнитные микрообласти около примесей, в которых локализованы носители заряда и кристаллическая решетка сжата. Ферроны достигают максимального размера при повышении температуры до температуры Кюри, а при дальнейшем поднятии температуры быстро разрушаются. Это разрушение ускоряется под действием магнитного поля. В сильно разбавленных составах Re1-xMexMnO3 с величиной x, близкой к 0.5, в легированных манганитах существуют антиферромагнитные СЕ-типа микрообласти с зарядово-орбитальным упорядочением, в которых кристаллическая решетка сильнее искажена, чем в матрице (Kanamori J.В. Superexchange interaction and symmetry properties of electron orbitals. J. Phys. Chem. Solids, 10 (1). 1959, pp. 87-98). Эти области разрушаются в районе температуры Нееля и это разрушение ускоряется под действием магнитного поля. Таким образом, легированные манганиты, имеющие химическую формулу Re1-xMexMnO3 (где Re - это редкоземельные элементы, Me - щелочноземельные металлы, а 0<х≤0.5), представляют собой антиферромагнитную А-типа матрицу, в которой располагаются ферромагнитные или антиферромагнитные CE-типа микрообласти с измененной кристаллической решеткой и повышенной концентрацией носителей заряда.

Электрический ток, текущий в образце из магнитного полупроводника при измерении термо-ЭДС, вызывает эффект Пельтье на границах антиферромагнитной СЕ-типа микрообласти или микрообласти ферронного типа, то есть разность температур ΔT, которая в свою очередь создает на ней термо-ЭДС S1. От каждой микрообласти происходит вклад (S1-S2)ΔT в термо-ЭДС всего образца. Здесь S2 – термо-ЭДС образца при отсутствии таких микрообластей. Этот вклад влияет на эффективное значение S всего образца. Это означает, что в легированных магнитных полупроводниках, к которым относятся манганиты, величина термо-ЭДС может быть значительно повышена по сравнению с чистыми за счет увеличения концентрации примеси или за счет увеличения объема образца. Если при этом в образце наблюдается гигантская отрицательная магнетотермо-ЭДС , то нанокластеры ферронного типа и зарядово-орбитально упорядоченные вносят основной вклад в термо-ЭДС всего образца.

Вышесказанное подтверждается результатами измерения термо-ЭДС легированного манганита Sm0.7Sr0.3MnO3 (температурная зависимость термо-ЭДС в разных магнитных полях для данного манганита представлена на фиг. 1 и 2).

На фиг. 1 показана температурная зависимость термо-ЭДС в разных магнитных полях для первого образца Sm0.7Sr0.3MnO3 с геометрическими размерами 11×2.5×3 см, где S – термо-ЭДС, мВ/К; Т - температура, K.

На фиг. 2 показана температурная зависимость термо-ЭДС в разных магнитных полях для второго образца Sm0.7Sr0.9MnO3 с геометрическими размерами 5×2.5×3 см, который был получен разделением первого образца на 2 части.

Обозначения на фиг. 1 и фиг. 2 означают следующее: S – термо-ЭДС, мВ/К; Т - температура, K.

Из фиг. 1 и 2 следует, что при уменьшении длины данного образца (т.е. и объема образца) примерно в 2,2 раза термо-ЭДС также уменьшается в ~ 2,2 раза.

На фигурах также видно, что в районе температуры Кюри, равной 87 K, термо-ЭДС достигает величины 18 мВ/К и выше нее быстро спадает. Магнитное поле в 13.23 кЭ понижает термо-ЭДС на ~50%, то есть ускоряет разрушение ферронов в районе точки Кюри. Это подтверждает, что термо-ЭДС вызвана в основном ферронами. Поэтому величина термо-ЭДС в этом манганите определяется количеством ферронов в образце и прямо пропорциональна его объему.

Тем самым становится возможным значительно повышать величину термо-ЭДС, увеличивая объем образца. Увеличив длину образца (а, следовательно, и объем) в 5 раз, можно получить образец Sm0.7Sr0.3MnO3 с рекордной величиной термо-ЭДС ~ 90 мВ/К. Образец с заданными размерами можно получить представленными выше известными способами, например способом бестигельной зонной плавки, или по керамической технологии, или сформировать из заготовки большего объема путем удаления ее части для получения образца требуемого объема.

Пример 1. Формирование образца легированного манганита Sm0.7Sr0.3MnO3 с параметрами термо-ЭДС 60 мВ/К

В результате способом бестигельной зонной плавки был получен расчетный образец выбранного легированного манганита Sm0.7Sr0.3MnO3 с размером 1,1×0,25×0,3 см, т.е. V=0,0825 см3.

У данного расчетного образца измеряли вольтметром термо-ЭДС при температурах на концах образца Т1=78 K и Т2=90 K (условия эксплуатации создаваемого образца). Было получено значение 17,5 мВ/К.

Откуда S0 - величина термо-ЭДС, приходящаяся на единицу объема легированного манганита Sm0.7Sr0.3MnO3, S0=17,5/0,0825=212,12 мВ/К⋅см3.

Таким образом, для получения легированного манганита Sm0.7Sr0.3MnO3 с заранее заданной термо-ЭДС 60 мВ/К был сформирован образец объемом V=S/S0=60/212,12=0,283 см3. Образец был сформирован способом бестигельной зонной плавки.

Пример 2. Формирование образца из легированного манганита La0.5CaO0.5MnO3 с параметрами термо-ЭДС 60 мВ/К

Посредством удаления излишек готовой имеющейся заготовки у данного легированного манганита был получен расчетный образец с размером 1,0×1,0×1,0=1 см3.

У данного расчетного образца измеряли вольтметром термо-ЭДС при температурах на концах образца Т1=50 K и Т2=65 K (условия эксплуатации создаваемого образца). Было получено значение 80 мВ/К, откуда S0=80 мВ/К⋅см3.

Таким образом, для получения легированного манганита La0.5Ca0.5MnO3 с заранее заданной термо-ЭДС 60 мВ/К был сформирован образец объемом V=S/S0=60/80=0,75 см3. Данный образец был сформирован по керамической технологии.

Пример 3. Формирование образца легированного манганита Gd0.5Sr0.5MnO3 с параметрами термо-ЭДС 60 мВ/К

Посредством удаления излишек готовой имеющейся заготовки у данного легированного манганита был получен расчетный образец с размером 1,0×1,0×1,0=1 см3.

У данного расчетного образца измеряли вольтметром термо-ЭДС при температурах на концах образца T1=50 K и Т2=30 K (условия эксплуатации создаваемого образца). Было получено значение 34 мВ/К, откуда S0=34 мВ/К⋅см3.

Таким образом, для получения легированного манганита Gd0.5Sr0.5MnO3 с заранее заданной термо-ЭДС 60 мВ/К был сформирован образец объемом V=S/S0=60/34=l,76 см3. Данный образец объемом 1,76 см3 был сформирован по керамической технологии.

Все вышеприведенные примеры показывают возможность осуществления данного изобретения и не ограничивают возможность осуществления настоящего изобретения. Заявляемый способ создания образцов с заранее заданной термо-ЭДС для легированных манганитов будет работать не только с вышеуказанными соединениями, показанными в примерах, но и со всеми соединениями, которые описываются формулой Re1-xMexMnO3, где Re - это редкоземельные элементы, Me - щелочноземельные металлы, при этом 0<x≤0.5, при этом Re может представлять собой один из следующих элементов: La, Sm, Gd, Sc, Се, Pr, Nd, Pm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, a Me - может представлять собой один из следующих элементов: Sr, Са, Ва.

Таким образом, заявляемый способ решает поставленную задачу - разработку способа создания образцов с заранее заданным термо-ЭДС из легированных манганитов. Данный способ позволяет получить легированные манганиты с заранее заданной термо-ЭДС, а также получить легированные манганиты с большой величиной термо-ЭДС, что в свою очередь позволит получать электропитание автономно, например, для автономной работы спутника.

1. Способ создания образцов с заранее заданной термо-ЭДС, предназначенных для преобразования тепловой энергии в электрическую, выполненных из легированных манганитов, имеющих формулу Re1-xMexMnO3, где Re - редкоземельные элементы, a Me - щелочноземельные металлы, при этом 0<x≤0.5, характеризующийся тем, что из заготовки легированного манганита формируют образец объемом V, при этом данный объем V предварительно рассчитывают по формуле

V=S/S0 [см3],

где S - заранее заданная термо-ЭДС [мВ/К];

S0 - величина термоЭДС расчетного образца, приходящаяся на единицу объема легированного манганита [мВ/К⋅см3], измеренная в температурных условиях, приближенных к условиям эксплуатации создаваемого образца.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что Re - редкоземельный элемент - представляет собой один из следующих элементов: La, Sm, Gd, Sc, Се, Pr, Nd, Pm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что Me - щелочноземельный металл - представляет собой один из следующих элементов: Sr, Са, Ва.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что формируют образец из заготовки способом бестигельной зонной плавки.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что формируют образец из заготовки способом керамической технологии.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области металлургии. Для снижения потерь в железе и обеспечения небольших колебаний значения потерь в железе способ включает горячую прокатку стального сляба, содержащего, мас.%: С 0,002-0,10, Si 2,0-8,0 и Mn 0,005-1,0, для получения горячекатаного листа, при необходимости отжиг в зоне горячих состояний горячекатаного стального листа, однократную, или двукратную, или многократную холодную прокатку с промежуточным отжигом между ними для получения холоднокатаного листа конечной толщины, отжиг первичной рекристаллизации в сочетании с обезуглероживающим отжигом холоднокатаного листа, нанесение отжигового сепаратора на поверхность стального листа и окончательный отжиг, причем быстрый нагрев выполняют со скоростью не менее 50°С/с в интервале 100-700°С в процессе нагрева отжига первичной рекристаллизации, стальной лист выдерживают при любой температуре 250-600°С в течение 0,5-10 с 2-6 раз.
Изобретение относится к области наноразмерной технологии и может быть использовано для создания носителей информации с высокой плотностью записи, магнитных сенсоров с высокой чувствительностью и т.п., а также для применения в области медицины.

Изобретение относится к области металлургии. Для уменьшения шероховатости поверхности текстурированного листа из электротехнической стали и уменьшения магнитных потерь лист имеет область замыкающего домена, линейно распространяющуюся на поверхности стального листа в направлении под углом от 60° до 120° относительно направления прокатки, при этом область замыкающего домена сформирована периодически с интервалами s (мм) в направлении прокатки, так что h≥74,9t+39,1 (0,26≥t); h≥897t-174,7 (t>0,26); (w×h)/(s×1000)≤-12,6t+7,9 (t>0,22) и (w×h)/(s×1000)≤-40,6t+14,1 (t≤0,22), где h (мкм) – глубина, а w (мкм) - ширина области замыкающего домена.
Изобретение относится к области наноразмерной технологии и может быть использовано для создания носителей информации с высокой плотностью записи, магнитных сенсоров с высокой чувствительностью и т.п., а также для применения в области медицины.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к изготовлению листа из текстурированной электротехнической стали, используемого для получения сердечников трансформаторов и электрогенераторов.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Лигносульфонаты, подвергнутые нитрованию концентрированной азотной кислотой, применяют в качестве пептизатора для синтеза магнитоактивной жидкости на водной основе.

Изобретение относится к области металлургии. Текстурированный лист из электротехнической стали, обладающей хорошими магнитными свойствами, получают промышленно применимым способом с использованием в качестве материала сляба, в состав которого входят в мас.% или ч./млн.

Изобретение относится к производству текстурированного листа из электротехнической стали. Для повышения магнитных свойств стали осуществляют необязательно отжиг, горячую прокатку стального сляба, содержащего, в мас.% или ч./млн.

Настоящее изобретение относится к магнитомягкому композитному порошковому материалу на основе железа, пригодному для изготовления сердечников в катушках, работающих при высоких частотах, более 2 кГц.

Изобретение относится к электротехническим листовым сталям. Электротехническая листовая сталь с ориентированной зеренной структурой содержит канавки, каждая из которых выполнена проходящей в направлении, пересекающем направление прокатки упомянутой листовой стали, причем упомянутые канавки сформированы посредством облучения лазерным лучом с предварительно заданными шагами PL в направлении прокатки.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению полуфабриката листа нетекстурированной электротехнической стали, используемого в электрических инструментах. Стальной сляб, имеющий химический состав, включающий, мас.%: С: не более 0,005, Si: не более 4, Mn: 0,03-2, Р: не более 0,2, S: не более 0,004, Аl: не более 2, N: не более 0,004, Se: не более 0,0010 и остальное - Fe и неизбежные примеси, подвергают горячей прокатке, холодной прокатке и рекристаллизационному отжигу. Отжиг выполняют путем нагрева до 740°С при средней скорости нагрева не менее 100°С/с и затем от температуры 740°С до температуры выдержки 740-900°С со средней скоростью нагрева 1-50°С/с. Полученные полуфабрикаты листа обладают высокой плотностью магнитного потока и низкими потерями в железе после отжига для снятия напряжений. 2 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к листу из нетекстурированной электротехнической стали, используемому для изготовления сердечников асинхронных двигателей. Лист выполнен из стали следующего химического состава, содержащего, мас.%: С: не более 0,01, Si: 1-4, Mn: 0,05-3, Р: 0,03-0,2, S: не более 0,01, Al: не более 0,004, N: не более 0,005, As: не более 0,003, остальное - Fe и неизбежные примеси. Отношение между плотностью магнитного потока B50L в направлении прокатки (L направлении) и плотностью магнитного потока В50С в направлении, перпендикулярном направлению прокатки (С направлении), (B50L/B50C) составляет не более 1,05. Обеспечивается высокая плотность магнитного потока и низкая анизотропия. 4 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению текстурированного листа из электротехнической стали, используемого при изготовлении сердечников трансформаторов, генераторов и т.п. устройств. Стальной сляб, имеющий состав, содержащий, мас.% или ч./млн по массе: С: 0,08 или менее, Si: от 2,0 до 4,5, Mn: 0,5 или менее, S: менее 50 ч./млн, Se: менее 50 ч./млн, О: менее 50 ч./млн, sol. Al: менее 100 ч./млн, N: 80 ч./млн или менее, остальное Fe и неизбежные примеси, и подвергнутый при необходимости повторному нагреву, подвергают горячей прокатке для получения горячекатаного стального листа. Состав сляба удовлетворяет следующему условию: sol. Al (ч./млн) - N (ч./млн) × (26,98/14,00) ≤ 30 ч./млн. Производят отжиг и холодную прокатку горячекатаного листа для получения холоднокатаного листа требуемой толщины. Осуществляют первичный рекристаллизационный отжиг, при этом до, во время или после первичного рекристаллизационного отжига выполняют азотирование. Наносят отжиговый сепаратор на холоднокатаный первично-рекристаллизованный лист и подвергают его вторичному рекристаллизационному отжигу. Обеспечивается достижение высоких магнитных свойств. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 2 пр.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности, медицине. Способ получения магнитной жидкости включает образование суспензии магнетита, покрытие поверхности частиц магнетита адсорбированным слоем стабилизирующего вещества. Затем подогревают суспензию магнитных частиц с адсорбированным на них слоем стабилизирующего вещества. Вводят жидкость-носитель и отделяют водную фазу. Источником трехвалентного и двухвалентного железа для получения магнетита служит гальваношлам, который подвергают обезвоживанию на вакуум-фильтре. Далее гальваношлам сушат при 105°С, прокаливают при 400-700°С и измельчают в электромагнитном аппарате. Изобретение позволяет снизить затраты при получении магнитной жидкости, использовать в качестве сырья многотоннажный отход производства – гальваношлам. 2 табл., 4 пр.

Изобретение относится к области металлургии. Для повышения магнитных характеристик полосы способ включает отливку кремнистой стали, содержащей в мас.%: Si 2,0-5,0, С до 0,1, S 0,004-0,040, Cu до 0,4, Mn до 0,5, сумма Cu+Mn до 0,5, в виде сляба или слитка толщиной, равной или более 20 мм, горячую прокатку при 1350-800°C с получением полосы толщиной между 3,5 и 12,0 мм, холодную прокатку полосы с общим коэффициентом обжатия не ниже 90 и не выше 98%, при этом первую холодную прокатку ведут с коэффициентом обжатия между 20 и 60% при температуре, лежащей в пределах между 30 и 300°C, затем проводят отжиг при температуре 800-1150°C в течение 30-900 с и проводят вторую холодную прокатку до конечной толщины с коэффициентом обжатия 70-93% в один или несколько проходов. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области металлургии. Для снижения потерь в стальном сердечнике трансформатора используют лист текстурированной электротехнической стали, подвергнутый измельчению магнитной доменной структуры с помощью создания линейных деформаций в направлении, пересекающем направление прокатки стального листа, многократно, с интервалами в направлении прокатки, имеющий волнообразные участки, образованные в результате линейных деформаций, при этом линии деформации являются вершинами волнообразных участков, а отношение h/d среднего значения h высоты волнообразных участков к указанному интервалу d составляет от 0,0025 до 0,015. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии. Для обеспечения низких потерь в железе и небольших колебаний значения потерь в железе способ изготовления листа из текстурированной электротехнической стали включает стадии горячей прокатки исходного стального материала, содержащего, мас.%: C 0,002-0,10, Si 2,0-8,0, Mn 0,005-1,0 и остальное Fe и неизбежные примеси, при необходимости отжиг в зоне горячих состояний, холодную прокатку для получения холоднокатаного листа конечной толщины, отжиг первичной рекристаллизации в сочетании с обезуглероживающим отжигом, нанесение отжигового сепаратора на поверхность стального листа и окончательный отжиг, при этом в процессе нагрева под отжиг первичной рекристаллизации выполняют нагрев со скоростью не менее 50°C/с в области температур 200-700°C и стальной лист выдерживают при любой температуре 250-600°C в вышеуказанной области в течение 1-10 с, а отжиг первичной рекристаллизации проводят при 750-900°C с выдержкой 90-180 секунд в атмосфере с PH2O/PH2, составляющим 0,25-0,40. 9 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 ил.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению листа из текстурированной электротехнической стали. Лист имеет стальную подложку, основную пленку форстерита, сформированную на поверхности стальной подложки, и изоляционное покрытие, сформированное на основной пленке форстерита и создающее натяжение на поверхности стальной подложки. Количественные содержания, в мас.%, Ti, Al, и Fe в основной пленке форстерита, определенные рентгенофлуоресцентным анализом на поверхности стального листа после удаления изоляционного покрытия, создающего натяжение, выраженные в виде FX(Ti), FX(Al) и FX(Fe), удовлетворяют следующим соотношениям: и . Число границ кристаллического зерна вторичной рекристаллизации в направлении, ортогональном направлению прокатки, составляет 20 границ зерна/100 мм или менее. Средняя толщина основной пленки форстерита, выраженная в виде t(Fo), и толщина изоляционного покрытия, создающего натяжение, выраженная в виде t(C), удовлетворяют соотношению: . Обеспечивается снижение потерь в железе при отсутствии отслаивания покрытия. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 5 табл., 3 пр.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к листу из нетекстурированной электротехнической стали, используемому в качестве материала сердечника высокочастотных двигателей. Лист выполнен из стали следующего химического состава, включающего в мас.%: C: не более 0,005, Si: 1,5-4, Mn: 1-5, P: не более 0,1, S: не более 0,005, Al: не более 3, N: не более 0,005, Pb: не более 0,001, остальное - Fe и неизбежные примеси. Лист имеет стабильные и требуемые потери в железе на высокой частоте. 6 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 1 пр.

Группа изобретений относится к области фармацевтики. Описан способ для получения суспензии агломератов магнитных покрытых алкоксисиланом металлических наночастиц. Указанные металлические наночастицы содержат железо, комплексные соединения железа, карбонильные соединения железа или соли железа. Указанную водную суспензию магнитных металлических наночастиц инкубируют с алкоксисиланом, при этом инкубацию выполняют в отсутствии добавленного органического растворителя. Указанный алкоксисилан является триалкоксисиланом, при этом от 0,3 до 0,6×10-3 моль триалкоксисилана добавляют на 0,9 моль металла. Указанную инкубацию выполняют при рН между 2 и 6. Также описаны композиция и суспензия, указанных агломератов, предназначенная для лечения пролиферативного заболевания, рака или опухоли у пациента; медицинское изделие, представляющее собой указанные агломераты, применение и способ лечения. Изобретения обеспечивают биологически совместимые магнитные частицы с высоким удельным коэффициентом поглощения, которые могут инъецироваться в опухолевую ткань и оставаться в или рядом с местом инъекции. 6 н. и 20 з.п. ф-лы, 3 ил., 5 табл., 9 пр.
Наверх