RU2292987C2 - Способ получения магнитно-мягких продуктов высокой плотности - Google Patents
Способ получения магнитно-мягких продуктов высокой плотности Download PDFInfo
- Publication number
- RU2292987C2 RU2292987C2 RU2004100544/02A RU2004100544A RU2292987C2 RU 2292987 C2 RU2292987 C2 RU 2292987C2 RU 2004100544/02 A RU2004100544/02 A RU 2004100544/02A RU 2004100544 A RU2004100544 A RU 2004100544A RU 2292987 C2 RU2292987 C2 RU 2292987C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressing
- powder
- density
- magnetic
- speed
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 37
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 35
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 5
- 239000004610 Internal Lubricant Substances 0.000 claims 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract description 11
- 239000012778 molding material Substances 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 15
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000009527 percussion Methods 0.000 description 2
- KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N potassium dichromate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Substances O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- SYHGEUNFJIGTRX-UHFFFAOYSA-N methylenedioxypyrovalerone Chemical compound C=1C=C2OCOC2=CC=1C(=O)C(CCC)N1CCCC1 SYHGEUNFJIGTRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- -1 polyalkoxides Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/02—Making ferrous alloys by powder metallurgy
- C22C33/0257—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements
- C22C33/0264—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements the maximum content of each alloying element not exceeding 5%
- C22C33/0271—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements the maximum content of each alloying element not exceeding 5% with only C, Mn, Si, P, S, As as alloying elements, e.g. carbon steel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/02—Compacting only
- B22F3/087—Compacting only using high energy impulses, e.g. magnetic field impulses
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/02—Making ferrous alloys by powder metallurgy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/20—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder
- H01F1/22—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения высокоплотных прессовок из магнитно-мягких материалов. Способ получения высокоплотных прессовок для магнитно-мягких продуктов, используемых в переменных магнитных полях, включает высокоскоростное прессование магнитно-мягкого железного порошка или магнитно-мягкого порошка на основе железа при одноосном движении давящего плунжера со скоростью по меньшей мере 2 м/с. Техническим результатом является повышение начальной магнитной проницаемости и частотной стабильности при одинаковой плотности. 8 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл.
Description
Область техники
Настоящее изобретение относится в общем к области порошковой металлургии. В частности, данное изобретение касается способа получения магнитно-мягких продуктов высокой плотности.
Уровень техники
В последнее время существенно расширилось применение порошковых металлов для изготовления компонентов магнитно-мягких сердечников, при этом исследования были направлены на разработку композиций на основе железного порошка с улучшенными определенными физическими и магнитными свойствами без ухудшения других свойств. С этой целью было предпринято множество попыток по получению электрических покрытий, изолирующих отдельные частицы железного порошка, при этом в уровне техники раскрыто множество различных примеров подобных покрытий.
Так, в соответствии с патентом США 3245841 изолированный порошок получают обработкой железного порошка раствором для нанесения покрытий, содержащим фосфорную кислоту и хромовую кислоту. Изоляционные покрытия также описаны, например, в US 5798177 и DE 3439397. В соответствии с указанными публикациями, покрытия получают путем обработки порошков на основе железа растворами для нанесения покрытий, включающими в себя фосфорную кислоту. Прессованный продукт, полученный из изолированных порошков, затем подвергают тепловой обработке. Другой тип покрытий описан в US 4602957. В соответствии с указанным патентом, сердечник из магнитного порошка получают в результате обработки железного порошка водным раствором дихромата калия, сушки порошка, прессования порошка с получением прессовки и тепловой обработки прессовки при температуре приблизительно 600°С. В соответствии с другими известными способами, частицы магнитно-мягкого железа перед прессованием покрывают термопластичными материалами. Патенты США 4947065 и 5198137 описывают способы, в которых железные порошки покрывают термопластичным материалом. Самый последний способ нанесения покрытий на порошки на основе железа для получения магнитно-мягких продуктов описан в PCT/SE97/00283. Ближайшим же аналогом изобретения является способ, раскрытый в WO 96/30144.
Таким образом, в результате применения различных видов покрытий и способов их нанесения в последнее время были существенно улучшены желаемые свойства, такие как высокая магнитная проницаемость в широком диапазоне частот, высокая прочность прессовок, низкие потери сердечника и пригодность для прессования в пресс-формах.
Помимо разработки порошков с нанесенными покрытиями для магнитно-мягких продуктов, также делаются попытки улучшения свойств порошков без покрытия, как, например, описано в патенте США 6331270.
Было обнаружено, что магнитные свойства, такие как начальная магнитная проницаемость как функция частоты (частотная стабильность), могут быть улучшены в результате применения способа высокоскоростного прессования (ВСП), более подробно описываемого ниже. Особенно неожиданным оказался тот факт, что для данной плотности начальная магнитная проницаемость при различных частотах была существенно выше в случае применения способа ВСП и что указанные свойства наблюдаются для порошков как с изолированными, так и с неизолированными частицами.
Цели изобретения
Первой целью данного изобретения является разработка способа получения магнитно-мягких продуктов высокой плотности, в частности продуктов, имеющих плотность более 7,25, предпочтительно более 7,30 и наиболее предпочтительно более 7,35 г/см3.
Второй целью является разработка способа прессования, приспособленного для массового промышленного производства таких продуктов высокой плотности.
Третьей целью является получение прессовок, имеющих высокую плотность и высокую прочность до спекания.
Четвертой целью является получение магнитно-мягких прессовок, имеющих высокую начальную магнитную проницаемость.
Сущность изобретения
Вкратце, способ получения таких прессовок с высокой плотностью включает в себя стадии ВСП-прессования магнитно-мягкого железного порошка или магнитно-мягкого порошка на основе железа при одноосном (линейном) движении давящего плунжера со скоростью по меньшей мере 2 м/с. Частицы порошка могут, но не обязательно, быть электрически изолированными (друг от друга).
Подробное описание изобретения
Основной порошок, т.е. неизолированный порошок, может представлять собой по существу чистый, распыленный водой железный порошок или губчатый железный порошок с частицами неправильной формы. В данном контексте термин "по существу чистый" означает, что порошок должен быть по существу свободным от включений и что количество примесей О, С и N должно быть минимальным. Средний размер частиц обычно составляет менее 300 мкм и более 10 мкм. Примерами таких порошков являются АВС 100.30, ASC 100.29, AT 40.29, ASC 200, ASC 300, NC 100.24, SC 100.26, MH 300, МН 40.28, МН 40.24, выпускаемые Höganäs, Sweden.
Изоляционное покрытие может быть нанесено с целью улучшения свойств в переменных магнитных полях. Такое покрытие также позволяет осуществлять тепловую обработку, еще больше улучшающую магнитные свойства. Предполагается, что покрытие и способ его нанесения не имеют особого значения и что покрытие может представлять собой любое из вышеуказанных покрытий. Особенно предпочтительными являются тонкие покрытия на основе фосфора и кремния, алюминия и титана.
Для получения продуктов, имеющих желательно высокую плотность, в соответствии с настоящим изобретением большое значение имеет способ прессования. Обычно используемое оборудование для прессования не является вполне удовлетворительным, поскольку деформация оборудования (механическое напряжение в нем) слишком велико. Было установлено, что нужная высокая плотность может быть обеспечена в результате применения управляемой компьютером ударной машины, описанной в патенте США 6202757, включенном в настоящее описание в качестве ссылки. В частности, ударный плунжер такой ударной машины может быть использован для ударения по верхнему пуансону штампа, содержащего описанный порошок в полости, имеющей форму, соответствующую желаемой форме конечного спрессованного компонента (изделия). В случае оборудования системой закрепления штампа, например, обычно используемого штампа и устройством для заполнения штампа порошком (которое также может быть обычным), такая ударная машина позволяет осуществлять промышленно пригодный способ получения прессовок с высокой плотностью. Особенно важным преимуществом является то, что в отличие от ранее предлагаемых способов данная установка, приводимая в движение гидравлическим способом, обеспечивает массовое производство (непрерывное производство) таких компонентов с высокой плотностью.
В патенте США 6202757 указано, что применение ударной машины подразумевает "адиабатическое" прессование в пресс-форме. Поскольку до конца непонятно, является ли прессование адиабатическим в строго научном смысле, авторы настоящего изобретения использовали для такого вида прессования термин "высокоскоростное прессование" (ВСП), в котором плотность прессованного продукта регулируется с помощью энергии удара, передаваемой или сообщаемой порошку.
В соответствии с настоящим изобретением скорость плунжера должна составлять более 2 м/с. Скорость плунжера является средством передачи энергии порошку через пуансон штампа. Между давлением прессования в обычном прессе и скоростью плунжера нет прямой эквивалентности. Прессование, обеспечиваемое таким компьютерно управляемым ВСП, зависит, в дополнение к скорости ударного плунжера, помимо прочего, от количества прессуемого порошка, массы ударного тела, количества ударов или ходов, длины удара (хода плунжера при ударе) и конечной геометрии компонента. Более того, большое количество порошка требует большего количества ударов, чем меньшее количество порошка. Таким образом, оптимальные условия для ВСП-прессования, т.е. количество кинетической энергии, которая должна быть передана порошку, могут быть установлены в результате экспериментов специалистами в данной области техники. Однако в отличие от способа, описанного в патенте США 6202757, отсутствует необходимость осуществления конкретной последовательности ударов, включающей в себя легкий ход, высокоэнергетический ход и среднеэнергетический ход, для прессования порошка. В соответствии с настоящим изобретением ходы (при необходимости осуществления более одного хода) могут быть по существу одинаковыми и сообщать порошку одинаковую энергию.
Эксперименты с существующим оборудованием обеспечивают скорость плунжера вплоть до 30 м/с, при этом, как описано в примерах, высокую плотность неспеченного материала получают при скорости плунжера около 10 м/с. Однако способ в соответствии с данным изобретением не ограничен указанной скоростью плунжера; предполагается, что скорость плунжера может составлять вплоть до 100 или даже вплоть до 200 или 250 м/с. Однако скорость плунжера менее приблизительно 2 м/с не обеспечивает достаточной степени уплотнения. Скорость плунжера предпочтительно составляет более 3 м/с. Наиболее предпочтительно, скорость плунжера составляет более 5 м/с.
Прессование может осуществляться в смазанном штампе.
Подходящее конкретное смазывающее вещество также может быть включено в состав прессуемого порошка. В альтернативном варианте может использоваться комбинация обоих видов смазывания. Смазывающее вещество может быть выбрано из обычно используемых смазывающих веществ, таких как различные виды металлического мыла, воски- и термопластичные материалы, такие как полиамиды, полиимиды, полиолефины, сложные полиэфиры, полиалкоксиды, полиспирты. Конкретными примерами смазывающих веществ являются стеарат цинка, воск H-wax® и Kenolube®. Количество смазывающего вещества может варьироваться в диапазоне вплоть до 1 мас.% от массы порошковой композиции.
Далее данное изобретение проиллюстрировано следующими примерами
Пример 1
Данный пример иллюстрирует возможность получения высокой начальной магнитной проницаемости магнитно-мягкого порошка (Somaloy 500, выпускаемый Höganäs, Sweden), частицы которого являются электрически изолированными.
100 г порошка помещали в кольцевой инструмент с размерами ⌀72/56. Осуществляли как обычное прессование, так и ВСП-прессование. Испытаниям подвергали следующие две смеси:
Somaloy 500 + 0,2% Kenolube*
Somaloy 500 + 0% Kenolube*
*Смазочный материал, произведенный Höganäs, Sweden.
Применяли машину для прессования модели HYP 35-4 от Hydropulsor, Sweden.
Такой же вид смазочного вещества был использован с целью смазывания стенок штампа для обеих смесей и для обоих способов прессования.
Плотность до спекания определяли по закону Архимеда:
где mвоздух = масса в воздухе;
mвода = масса в воде.
Измеряли высоту, а также внутренний и внешний диаметры каждого образца. После прессования тороиды обматывали 25 витками изолированной медной проволоки. Индуктивность катушки измеряли при 1000 и 2000 Гц, применяя измеритель LCR (импедансметр) HP 4284·А. Индуктивность измеряли на малых токах (10 мА), причем начальную магнитную проницаемость рассчитывали по формуле (2):
μin=L·l·10-3 / (N2·A·μ0),
где L = измеренная индуктивность, мкГенри;
l = магнитная длина, см;
N = количество витков;
А = площадь поперечного сечения, см2;
μ0 = магнитная проницаемость вакуума.
Образцы имели такую же геометрию, и испытания осуществляли точно таким же образом. Как следует из фигуры 1, при заданной плотности можно было наблюдать неожиданное различие относительно начальной магнитной проницаемости между образцами, спрессованными способом ВСП и обычным способом. Скорость плунжера при ВСП-прессовании составляла около 7-8 м/с.
Пример 2
Данный пример иллюстрирует возможность получения высокой начальной магнитной проницаемости и высокой частотной стабильности порошка (АВС 100.30, выпускаемого Höganäs, Sweden), частицы которого не являются электрически изолированными перед прессованием.
Образцы имели такую же геометрию, и испытания осуществляли точно таким же образом. Как следует из фигур 2 и 3, при заданной плотности можно было наблюдать неожиданное различие относительно начальной проницаемости между образцами, спрессованными способом ВСП и обычным способом. Перед прессованием к железному порошку добавляли соответственно 0,2 и 0,5 мас.% конкретного смазывающего вещества (Kenolube®). Длина хода при ВСП-прессовании на фигуре 2 составляла 85 и 100 мм, что соответствует скоростям плунжера 8 и 9 м/с. Длина хода при ВСП-прессовании на фигуре 3 составляла 70 и 90 мм, что соответствует скоростям плунжера 7,5 и 8,5 м/с.
Пример 3
Кольца с размерами ⌀50/30×10 мм прессовали, применяя способ ВСП с двойным ударом. Материалом для колец служил Somaloy 500TM с добавлением 0,5% или 0,1% KenolubeTM. Прессование смеси, содержащей 0,1% Kenolube, осуществляли с дополнительным смазыванием стенок штампа.
В таблице 1 указаны условия прессования, а также плотность до спекания и % от теоретической плотности.
| Таблица 1 | |||||
| Условия прессования | |||||
| Материал | Энергия удара 1 [Н·м] | Энергия удара 2 [Н·м] | Общая энергия прессования [Н·м] | Плотность до спекания [г/см3] | % от теоретической плотности |
| Somaloy 500+0,5% Kenolube | 1778 | 3111 | 4889 | 7,52 | 99,6 |
| Somaloy 500+0,1% Kenolube | 2667 | 4000 | 6667 | 7,68 | 98,9 |
После ВСП-прессования и тепловой обработки при 500°С в течение 30 минут на воздухе образцы обматывали 25 считывающими и 150 возбуждающими витками и измеряли график гистерезиса с помощью прибора LDJ 3500.
Таблица 2 показывает, что в результате применения способа ВСП может быть достигнута высокая магнитная индукция компонентов из неспеченного порошка. Как очевидно из данных по потерям сердечника, приведенным в таблице 2, высокое удельное сопротивление сохраняется.
| Таблица 2 | ||||
| Магнитные свойства | ||||
| Материал | B @ 10 кА/м | μmax | Потери сердечника/цикл @ IT [Дж/кг] 50 Гц 200 Гц | |
| Somaloy 500+0,5% Kenolube | 1,55 | 530 | 0,112 | 0,130 |
| Somaloy 500+0,1% Kenolube | 1,67 | 660 | 0,106 | 0,127 |
Claims (9)
1. Способ получения высокоплотных прессовок для магнитно-мягких продуктов, используемых в переменных магнитных полях, включающий в себя стадии высокоскоростного прессования магнитно-мягкого железного порошка или магнитно-мягкого порошка на основе железа при одноосном движении давящего плунжера со скоростью по меньшей мере 2 м/с.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что прессование осуществляют при скорости плунжера более 3, предпочтительно более 5 м/с.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что при прессовании регулируют плотность прессовки при помощи ударной энергии, передаваемой порошку.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что прессование осуществляют как теплое прессование.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что получают прессовки, имеющие плотность свыше приблизительно 96% от теоретической плотности.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что получают прессовки, имеющие плотность свыше приблизительно 98% от теоретической плотности.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что частицы порошка являются электрически изолированными.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что прессование осуществляют в смазанной пресс-форме с внутренним смазывающим веществом или без него.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что прессование осуществляют, используя порошок, содержащий максимум 1, предпочтительно максимум 0,5 мас.% смазывающего вещества.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0102103A SE0102103D0 (sv) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | High density soft magnetic products and method for the preparation thereof |
| SE0102103-9 | 2001-06-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004100544A RU2004100544A (ru) | 2005-06-10 |
| RU2292987C2 true RU2292987C2 (ru) | 2007-02-10 |
Family
ID=20284469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004100544/02A RU2292987C2 (ru) | 2001-06-13 | 2002-06-12 | Способ получения магнитно-мягких продуктов высокой плотности |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6503444B1 (ru) |
| EP (1) | EP1404473B1 (ru) |
| JP (1) | JP2004528481A (ru) |
| KR (1) | KR100945365B1 (ru) |
| CN (1) | CN1326648C (ru) |
| BR (1) | BR0210388B1 (ru) |
| CA (1) | CA2450427C (ru) |
| DE (1) | DE60213413T2 (ru) |
| ES (1) | ES2268047T3 (ru) |
| MX (1) | MXPA03011537A (ru) |
| RU (1) | RU2292987C2 (ru) |
| SE (1) | SE0102103D0 (ru) |
| TW (1) | TW557454B (ru) |
| WO (1) | WO2002100580A1 (ru) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7153594B2 (en) | 2002-12-23 | 2006-12-26 | Höganäs Ab | Iron-based powder |
| US7211920B2 (en) * | 2003-09-05 | 2007-05-01 | Black & Decker Inc. | Field assemblies having pole pieces with axial lengths less than an axial length of a back iron portion and methods of making same |
| US7078843B2 (en) * | 2003-09-05 | 2006-07-18 | Black & Decker Inc. | Field assemblies and methods of making same |
| US20050189844A1 (en) * | 2003-09-05 | 2005-09-01 | Du Hung T. | Field assemblies having pole pieces with dovetail features for attaching to a back iron piece(s) and methods of making same |
| WO2005027306A2 (en) | 2003-09-05 | 2005-03-24 | Black & Decker Inc. | Field assemblies and methods of making same |
| US20060226729A1 (en) * | 2003-09-05 | 2006-10-12 | Du Hung T | Field assemblies and methods of making same with field coils having multiple coils |
| US7205696B2 (en) * | 2003-09-05 | 2007-04-17 | Black & Decker Inc. | Field assemblies having pole pieces with ends that decrease in width, and methods of making same |
| SE0302427D0 (sv) * | 2003-09-09 | 2003-09-09 | Hoeganaes Ab | Iron based soft magnetic powder |
| EP2562912A1 (en) * | 2005-03-07 | 2013-02-27 | Black & Decker Inc. | Power Tools with Motor Having a Multi-Piece Stator |
| JP2007013072A (ja) * | 2005-05-30 | 2007-01-18 | Mitsubishi Materials Pmg Corp | 圧粉磁心の製造方法とその圧粉磁心並びに圧粉磁心を用いたリアクトル |
| KR101269688B1 (ko) | 2006-05-22 | 2013-05-30 | 한국생산기술연구원 | 연자성 코어의 제조방법 |
| US20110234347A1 (en) * | 2010-03-24 | 2011-09-29 | Aspect Magnet Technologies Ltd. | Pole piece for permanent magnet mri systems |
| CN104134529B (zh) * | 2014-07-21 | 2016-08-17 | 华南理工大学 | 一种各向异性纳米晶钕铁硼磁体及其制备方法与应用 |
| CN105458249A (zh) * | 2015-11-26 | 2016-04-06 | 扬州海昌粉末冶金有限公司 | 一种制备高磁导率烧结铁基软磁产品的方法 |
| CN111602212A (zh) * | 2017-12-22 | 2020-08-28 | 奎尔登克法布里克公司 | 用于制造软磁成形件的方法和软磁成形件 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0331286A2 (en) * | 1988-03-03 | 1989-09-06 | General Motors Corporation | Rapid compaction of rare earth-transition metal alloys in a fluid-filled die |
| RU2040810C1 (ru) * | 1992-08-27 | 1995-07-25 | Галина Анатольевна Дорогина | Способ получения магнито-мягкого материала |
| WO1996030144A1 (en) * | 1995-03-28 | 1996-10-03 | Höganäs Ab | Soft magnetic anisotropic composite materials |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1046241A (en) | 1961-08-31 | 1966-10-19 | Secr Defence | Improvements in the production of iron powder having high electrical resistivity |
| GB8425860D0 (en) | 1984-10-12 | 1984-11-21 | Emi Ltd | Magnetic powder compacts |
| DE3439397A1 (de) | 1984-10-27 | 1986-04-30 | Vacuumschmelze Gmbh, 6450 Hanau | Verfahren zur pulvermetallurgischen herstellung eines weichmagnetischen koerpers |
| US4925501A (en) | 1988-03-03 | 1990-05-15 | General Motors Corporation | Expolosive compaction of rare earth-transition metal alloys in a fluid medium |
| CN1014688B (zh) * | 1988-12-31 | 1991-11-13 | 吴成义 | 钕铁硼球形非晶微晶粉末制备方法 |
| US5198137A (en) | 1989-06-12 | 1993-03-30 | Hoeganaes Corporation | Thermoplastic coated magnetic powder compositions and methods of making same |
| US4947065A (en) | 1989-09-22 | 1990-08-07 | General Motors Corporation | Stator assembly for an alternating current generator |
| SE9401392D0 (sv) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | Hoeganaes Ab | Heat-treating of iron powders |
| US5541868A (en) * | 1995-02-21 | 1996-07-30 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Annular GMR-based memory element |
| DK0833714T3 (da) | 1995-06-21 | 2001-03-05 | Hydropulsor Ab | Slagmaskine |
| JP4187266B2 (ja) | 1996-02-23 | 2008-11-26 | ホガナス アクチボラゲット | リン酸塩被覆した鉄粉末およびその製造方法 |
| CN1069616C (zh) * | 1997-12-19 | 2001-08-15 | 化学工业部天津化工研究院 | 氧化锆-氧化铝复合物的制法及其用途 |
| SE511834C2 (sv) * | 1998-01-13 | 1999-12-06 | Valtubes Sa | Heltäta produkter framställda genom enaxlig höghastighetspressning av metallpulver |
-
2001
- 2001-06-13 SE SE0102103A patent/SE0102103D0/xx unknown
- 2001-07-20 TW TW090117814A patent/TW557454B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-09-27 US US09/963,633 patent/US6503444B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-06-12 MX MXPA03011537A patent/MXPA03011537A/es active IP Right Grant
- 2002-06-12 CA CA002450427A patent/CA2450427C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-12 KR KR1020037016201A patent/KR100945365B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-12 JP JP2003503386A patent/JP2004528481A/ja active Pending
- 2002-06-12 CN CNB028118391A patent/CN1326648C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-12 EP EP02739024A patent/EP1404473B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-12 WO PCT/SE2002/001137 patent/WO2002100580A1/en not_active Ceased
- 2002-06-12 DE DE60213413T patent/DE60213413T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-12 RU RU2004100544/02A patent/RU2292987C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2002-06-12 ES ES02739024T patent/ES2268047T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-12 BR BRPI0210388-5A patent/BR0210388B1/pt not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0331286A2 (en) * | 1988-03-03 | 1989-09-06 | General Motors Corporation | Rapid compaction of rare earth-transition metal alloys in a fluid-filled die |
| RU2040810C1 (ru) * | 1992-08-27 | 1995-07-25 | Галина Анатольевна Дорогина | Способ получения магнито-мягкого материала |
| WO1996030144A1 (en) * | 1995-03-28 | 1996-10-03 | Höganäs Ab | Soft magnetic anisotropic composite materials |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| КИПАРИСОВ С.С. и др. Порошковая металлургия. М.: Металлургия, 1980, стр.307. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE60213413D1 (de) | 2006-09-07 |
| US20020192104A1 (en) | 2002-12-19 |
| KR20040014555A (ko) | 2004-02-14 |
| JP2004528481A (ja) | 2004-09-16 |
| BR0210388A (pt) | 2004-06-29 |
| KR100945365B1 (ko) | 2010-03-08 |
| US6503444B1 (en) | 2003-01-07 |
| SE0102103D0 (sv) | 2001-06-13 |
| EP1404473A1 (en) | 2004-04-07 |
| CA2450427A1 (en) | 2002-12-19 |
| TW557454B (en) | 2003-10-11 |
| MXPA03011537A (es) | 2004-03-26 |
| CA2450427C (en) | 2008-05-06 |
| ES2268047T3 (es) | 2007-03-16 |
| EP1404473B1 (en) | 2006-07-26 |
| DE60213413T2 (de) | 2006-12-21 |
| CN1326648C (zh) | 2007-07-18 |
| BR0210388B1 (pt) | 2012-02-07 |
| CN1516629A (zh) | 2004-07-28 |
| RU2004100544A (ru) | 2005-06-10 |
| WO2002100580A1 (en) | 2002-12-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2292987C2 (ru) | Способ получения магнитно-мягких продуктов высокой плотности | |
| US7153594B2 (en) | Iron-based powder | |
| KR100923604B1 (ko) | 고밀도 스테인레스 스틸 제품 및 그 제조 방법 | |
| US5122319A (en) | Method of forming thin-walled elongated cylindrical compact for a magnet | |
| EP1015152A1 (en) | Process for preparation of soft magnetic composites and the composites prepared | |
| CA2552142C (en) | Powder composition, method for making soft magnetic components and soft magnetic composite component | |
| CA2505381C (en) | Soft magnetic powder composition comprising insulated particles and a lubricant selected from organo-silanes, -titanates, -aluminates and zirconates and a process for their preparation | |
| KR100308694B1 (ko) | 개선된연자성특성을갖는제품의제조방법 | |
| JP6174954B2 (ja) | 圧粉成形体の製造方法 | |
| Roberts et al. | An overview of the powder processing of soft magnetic composites | |
| TW200423158A (en) | Heat treatment of iron-based components | |
| JPS59200739A (ja) | Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系永久磁石の製造方法 | |
| KR20070112521A (ko) | 연자성 분말 제조방법 | |
| WO2005035171A1 (en) | Method of producing a soft magnetic composite component with high resistivity | |
| JPH01165704A (ja) | 粉末冶金製品の製造方法 | |
| JPH0641614A (ja) | 超音波モーター用振動体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120613 |