CZ594990A3

CZ594990A3 - ALLOY FOR A PERMANENT MAGNET OF FeNdB TYPE, A SINTERED PERMANENT MAGNET AND PROCESS FOR PRODUCING THEREOF

Info

Publication number: CZ594990A3
Application number: CS905949A
Authority: CZ
Inventors: Philippe Tenaud; Fernand Vial; Masato Sagawa
Original assignee: Aimants Ugimag Sa
Priority date: 1989-12-01
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1993-10-13
Also published as: FI905921A0; FR2655355A1; IE904321A1; EP0432060A1; FI905921A; JPH03180450A; HUT57286A; CA2031242A1; US5123979A; HU907678D0; FR2655355B1

Description

Vynález se týká slitin pro permanentní magnety typu FeNdB, příslušných spékaných magnetů a způsobu jejich výroby.

I když magnety typu Fe Nd B mají význačné magnetické vlastnosti, zejména vysokých hodnot vnitřního koercitivního pole (H_cj), remanence (Br) a specifické energie (BH)max. je známo, že jejich použitelnost je omezená, zejména v důsledku jejich vysokých teplotních součinitelů, která v praksi omezují jejich použití na 100 - 150 °C, jejich nízkého Curierova bodu a jejich omezené odolnosti proti oxidaci a korozi.

Byly činěny pokusy zvýšit hodnotu H_cj a snížit teplotní součinitel přidáním těžkých vzácných zemin, zejména dysprosia k částečnému nahražení Nd. To je předmětem evropského patentu BP-A-O1343O5· Avšak tato zemina se řídce vyskytuje a je drahá.

Pro zvýšení smáčitelnosti fáze bohaté na vzácné zeminy a přítomné ve slitině bylo přikročeno k přidání. AI, aby se unsnadnila její disperze a dosáhlo se vyšších hodnot H_cJ alespoň při nízkých teplotách.

Kromě toho bylo u této skupiny slitin použito přídavku Cu, což však vedlo k nevhodným metalurgických a magnetickým vlastnostem (viz Ch. Allibert, Conderted Buropean Action on Magnets, Blsevier Applied Sciences, Londýn 1989, str. 358).

- 3 Přidání Co namísto železa má kladný vliv na zvýšení Curieáva bodu, z čehož lze očekávat lepší udržení mafnetických vlastností v teple a získat tak lepší odolnost vůči korozi vlivem ovzduší.

Avšak tato všechna zlepšení jsou ještě nedostačující pro užití za vysokých teplot nebo/a v agresivních prostředích.

Vynález umožňuje překonat dosavadní omezení stlitin typu Fe Nd B a přitom zchovat jejich dobré magnetické vlastnosti $ři okolních teplotách.

Slitiny podle vynálezu mají následující chemické složení:

vzácné zeminy (TR) 12 až 18 %

Co 3 až 30 %

B 5,9 až 12%

V 2 až 10 ¢, při 0,7 <A1 <1,2 a 0,01 < Cu 0,2 %, nebo

Al< 1,2 % a 0,014 Cu 4 0,05 %, zbytek Fe a nevyhnutelné nečistoty.

Vzácnými zeminami se rozumějí jeden nebo několik prvků skupiny lanthamidů (atomová čísla Z od 57 do 71), k nimž lze připočíst také Y (Z - 39)· Některé z těchto vzácných zemin mohou být zavedeny směsným kovem, didymem, nebo jinými složkami nebo směsemi jej obsahujícími.

- 4 Prvek V může být úplně nebo částečně nahrazen jedním (nebo několika) z následujících prvků: Ti,

Cr, Nb, Mo, W ař k celkovému obsahu 6 % at. ·

Může být částečně nahražen až do 50 % (v atomech) jedním nebo několika z následujícíh prvků: Zr, Hf, Ta, celkově 1 až 5 % at.

AI může být zcela nebo zčásti nahrazena jedním nebo několika z následujících prvků: Si, Ga, Mn, Zn, Ni.

Výhodné sestavy, použitelné jednotlivě nebo v kombinaci, jsou uvedeny níže; je výhodná, aby obsahy vzácných zemin byly obsaženy mezi 13,6 a 15,5 % at·, aby obsah V nebo jiných Žáruvzdorných prvků byl obsažen mezi 2,5 a 5 % at., aby obsah Cu byl obsažen mezi O,Q2 a 0+04 % at., aby obsah AI byl vyšší než 0,1 % nebo spíše 0,5 % at., a aby obsah B vzrůstal souběžněsobsahem žáruvzdorných prvků (£), a to podle vnitřních poměrů souřadnicového mnohoúhelníku ABCDE:

A: B:	1 = 6	B = B =	12 12
£	= 10
C:	£	- 4	B =	5,9
D:		= 2	B =	5,9
E:	í.	= 2	B =	8

jak je vyznačen na obr. 1, a to v % at.

- 5 Vzácné ženiny zastupují v podstatě a s výhodou Nd nebo/a Pr, jež nohou být případně nahrazeny nejméně jednou z těžkých vzácných zemin, vybraných ze skupiny: By, Tb, Ho, až celkově do 5 % at.

Hlavní nečistoty musí být udržovány v těchto mezích: O- 4 % at·, Ν'- 4,5 % at., C - 3 % at.

Lze připustit následující maximální hodnoty ostatních nečistot:

- Bi, Ca, Ge, Mg, Sn, každpu až do 1 % at.,

- Cl, F, P, S, Sb mají být udržovány no nejníže, s výhodou v celkovém množství nižším než 1 % at.

Mikrostruktura takto vytvořeného magnetu je vytvořena:

- z magnetických zrn, jejichý rozměry jsou mezi 1 a 20/um ze složek TR₂, TM^ (TM je přechodový kov jako Fe, Cd,

Ni ...),

- z vazební fáze bohaté na TR v množství co nejmenším a v co nejlepším rozptýlení, a obsahující zejména přídavek AI a Cu,

- z fáze obsahující převážnou část Žáruvzdorných prvků o složení v zásadě M2TMB2 (například pro Μ = V, Mo) nebo také

- MTMB (například pro M = Ňb, W) nebo ΜΒ_χ, kde x se rovná například číslu 2 pro sloučeninu ΖγΒ₂· V získané struktuře

- 6 přemosťují tyto fáze magnetická zrna a zpevňují jejich mechanická vazby,

- případně z fáze typu TR My, zejména v případě přidání Co, přičemž y má například hodnotu 2 v případě sloučeniny Nd (Fe, Co)₂·

Různé fáze jsou v následujících vzájemných hmotnostních poměrech:

až 14 % M_a MT_b B_c až 15 % fáze bohatá na TR až 95 % TRgTM^^B (fáze Τ_χ) a případně nízký podíl TR_1+gTM^B^.

Pod TR = 12 % at je množství vazební fáze bohaté na TR nepostačující: koercitivita je pak nízká, menší než 13 kOe (1040 k A/m). Dále je nesnadné zvýšit hustotu surového tělíska cestou běžně používanou spékánfm kapalné fáze. Nad 18 % at je příliš význačná fáze bohatá na TR, velmi korodovatelná; z toho vyplývá malá odolnost v okysličujícím prostředí.

Kromě toho je snížena remanence, neboť tato fáze je velmi málo magnetická.

Do fáze TRjTMj^B sé vrací kobalt; zvyšuje její Curierův bod, avšak znatelně snižuje její magnetizaci, zejména při obsazích - 30 % at. Kromě toho tvoří sloučeniny, které zlepšují sklon materiálu ke korozi; za

- 7 tím účelem je žádoucí obsah - 3 %.

Vanad a obecněji použité žáruvzdorné kovy M slouží pro vytváření sraženin sloučeniny l^TM^B^, které přemosťují magnetická zrna. Koercitivita stoupá, jelikož zvětšování magnetických zrn je při spékání řízeno a omezováno. Kromě toho je domněnka, že přemostění mezi zrny TR₂TM₁₂B omezuje difúzi kyslíku velmi snadno okysličitelnou fází, bohatou na TR. Pod V = 2 % at je rozptýlení sraženin nedostačující; nad V = 10 % at klesá citelně remanence v důsledku přidání fází málo magnetických nebo nemagnetických

Nad B = 5,9 % at je nesnadné vytvořit větší množství magnetické fáze TRgMT^^B; za množstvím B^s12%atse vytváří nemagnetická fáze typu TR^₊£ ,

B^, která snižuje remanenci.

Optimální obsah boru je v zásadě určen obsahem žáruvzdorných prvků. Pod B % at = 2 V % at se často pozoruje srížení přimárního železa nebo vytváření fáze TR₂T%1₁₇ a vede obecně k dosti nízkým koercitivitám.

Nad B%at = 6+ V%at může se v hojném množství vytvořit fáze TM^B^. Hemanence je pak snížena, jelikož tato fáze> je nemagnetická.

Bylo řečeno, že AI zvyšuje smáčitelnost fáze bohaté na TS. Lze se domnívat, že úůsobnost mědi je rovněž lepší rozptýlení této fáze. Pod 0,7 % at AI sdruženého s 0,01 % Cu bylo zjištěno, že teploty spékání, umožňující úplné zhutniní surového výlisku, jsou vysoké; z toho

- 8 vyplývá silné zvětšeni magnetických zrn a tedy ztráta koercitivity. Nad 1,2 % at AI ve spojení s 0,2 % at Cu se tyto prvky srážejí a způsobí snížení remanence (nemagnetické přísady). Účinek činidla zhušťujícího měd ostatně prakticky již nestoupá pro Cu - 0,2 % at. Je pozoruhodné a neočekávané, že malá množství mědi ve spojení se žáruvzdornými prvky vede k příznivé struktfre, je nebyla pozorována při užití pouze AI.

Lze tolerovat nevyhnutelné, níže uveděné nečistoty;

- kyslík, který tvoří oxidy, zejména sloučenina vyvolává neúčinnost části vzácných zemin. Avšak obsah - 4 % at je žádoucí. V určitých případech se však ukazuje zajímavým zejména když podporuje pasivaci fáze bohaté na TR. Zartím účelem je žádoucí minimální obsah 0,2 % at.

- Stejně tak může být obsažen dusík.

- Uhlík pochází jednak z nečistot použitých surovin a jednak z případného přidání maziva. Celkový obsah uhlíku může být připuštěn v rozmezí 0,02 % at a 3 % at..

Materiály mající shora uvedená složení mohou být tvarovány různými klasickými postupy, jako je rychlé ochlazení pro získání spojených magnetů a pro výrobu zhutněných magnetů stlačováním za tepla, dále tvářeni ingotů nebo prášků za tepla, mebhanometalurgie (mechanic-9 . « ké tvoření slitin), prášková metalurgie, přičemž výchozí ·slitiny se připravují například tavením nebo spoluredukcí a difúzí.

Výhodným postem je prášková metalurgie, která obsahuje následující hlavní úkony:

- odlití slitiny,

- předběžné rozmělnění mechanickou cestou nebo dekrepitace vodíkem,

- konečné rozmělnění paprskem plynu (tryskový mlýn), mechanicky nebo jinak,.

- konsolidace vzniklých prášků do masivních magnetů zhutněním za studená (pód působením pole nebo bez něho, z spékání při vysoké teplotě,

- konečně tepelné zpracování obsahující jednu nebo více prodlev,

- uvedení do žádaných rozměrů a tolerancí.

Aby se však dosáhlo následujících vlastností: Br (20 °C) - 1,1T; H_cJ (20 °C) - 1040 kA/m; (BH)max - 210 kJ/a³; H_cJ (150 °C) 2 250 kA/m; /U 1,15, jakož i zlepšeného sklonu proti korozi, musí být tyto operace prováděny za zvláštních podmínek, níže uvedených; parametr ^u je sklon zpětné přímky, indexem pravoúhlosti cyklu, a je tím větší, čím je hodnota yU bližší k .1» soustavě B-H).

Uvedené operace mohou být například vedeny následujícím způsobem:

Odlévání

Slitiny se vypracují tavením předslitin a čistých prvků při teplotě obsažení mezi 1280 a 1800 °C, s výhodu pak mezi 1350 a 1700 °C, a odlévají se v podobě Ingotů.

Homogenizace

Je možno případně provádět homogenizaci v neokysličujícím prostředí za pomoci zpracování ingotů při teplotě mezi 850 a 1120 °C, s výhodou mezi 1000 a 1100°C a to po dobu rozmezí 30 minut až do 24 hodin.

Předběžné rozmělňováni

Lze je provádět mechanickými prostředky až do rozměru 100 až 1000/um, dekrepitací pomocí H2; v tomto případě se ingoty vystaví plnění vodíkem pod tlakem mezi 1 at (absolutní) a 2 at (absolutními) při teplotě menší než 280 °C, a to za účelem jejich úplného rozdrobení v důsledku vytvoření jednoho nebo více hydridů, jež představují alespoň hydridy vzácných zemin samotných nebo ve slitině. Potom se provádí zpracování ve vakuu při tlaku nižším než 1 Pa a v teplotním rozmezí mezi 400 °C a 600 °C po dobu kolísající mezi 2 a 24 hodinami za účelem částečného odstraněni hydridů, což je zpracování, při kterém pokračuje a dokončí se rozpad materiálu na jemný prášek.

Jenné rozmělňování

Předběžně rozmělněný materiál se potom drtí v drtiči s paprsky dusíku, jehož parametry jsou seřízeny tak, že se obdrží práSek, jehož granulométrické váhové (hmotnostní) rozložení je následující:

¹ A ®10 ^{4 4}/““ ^50 <¹5/™ ⁵ < ^D90 í. ⁴⁰/^u“ (Dx představuje maximální rozměr částic, jejichž váhový podíl je x %.

Komprese

Komprimování surových tělísek se provádí v nástroji lisu za aplikování nebo bez aplikování magnetického pole (vyvolávajícíh indukci 0,3 až 2,5 Tesla při spojitém působení nebo až 5 Tesla v pulzujícím poli), působícího paralelně nebo kolmo ke směru lisování pod tlakem, který se může měnit mezi 160 a 580 MPa, s výhodou mezi 180 a 300 MPa, nebo se tato komprese provádí v hydraulickém lisu v případě isostatické komprese s předběžnou orientací prášku nebo bez ní.

Spákání

Spékání se provádí ve vakuu nebo pod částečným tJakém neutrálního plynu (tlak - 0,1 Pa abs.) při teplotě mezi 1050 a 1110 °C a s výhodou mezi 1070 a 1090 °C po dobu mezi 30 minutami a 8 hodinami, načež následuje ochlazení, jehož průměrná rychlost mezi koncovou teplotou spékání a mezi 300 °C je 20 °C/min.

Žíhání - popouštění

Podle složek slitiny a podle žádaných vlastností se provádějí tepelná zpracování, jedno nebo několik. V případě dvojího zpracování (což je například u níže uvedené sloučeniny č. 4) je postup následující:

- První žlhací zpracováni se provádí ve vakuu nebo pod částečným tlakem neutrálního plynu při teplotě v rozmezí 850 až 1050 °C, s výhodou mezi 900 a 1000 °C po dobu 20 minut až 4 hodiny, načež následuje ochlazování průměrnou rychlostí £ 20 °C/min až na 300 °C.

- Druhé zpracování se potom provádí při teplotě v rozmezí 550 až 800 °C, což silně závisí na složení, s výhodou pak v rozmezí 600 °C a 700 °C, načež následuje ochlazování rychlostí - 50 °C/min až na 300 °C.

Tato zpracování mohou být prováděna plynule nebo rozpojitě po spékání.

Vynález bude blíže vysvětlen na níže uvedených příkladech ilustrovaných na obr. 1 a 2.

Obr. 1 znázorňuje optimální korelaci mezi obsahem prvku B a Žáruvzdorných prvků u sestav podle vynálezu.

- 13 Obr. 2 znázorňuje schematicky struk turu spékaného magnetu podle vynálezu. Představuje mikrostrukturu, ve které je hlavní fáze 1 tvořena zrny fáze TI (TR₂, TM^B), pojenými fází 2, bohatou na TR a sraženinami 3 fáze M_fiTM_bB_c tvořícími můstky mezi zrny 1 fáze 1. Tyto sraženiny existují také ve tvaru bodů 4 v zrnech 1.

Příklady 1, 2 a 3 (podle dosavadního stavu techniky)

PSyly odlity slitiny následujícího složení (v % at) z elektrolytického Fe a Co, z AI, ΐ Cu a z feroslitin Fe-Nd, Fe-Py, Fe-B a Fe-Vx

δ. Nd Py Co V B AI Cu Fe

14,3 0,7 5

15 - 5

16-5

- 8 1 - zbytek

7 0,75 - zbytek

Ingoty byly dekrepitovány vodíkem, pak rozmělněny, slisovány při poli rovnoběžném s osou stlačování, spékány a podrobeny dvojitému zpracování: 800 °C/ /1 hod + 620 °C/1 hod pro složení δ. 1, a 950 °C/1 hod + 680 °C/1 hod pro složení δ. 1 a 3.

- 14 Získané výsledky jsou sestaveny v tabulce I,

Příklad 4 (podle vynálezu)

Z elektrolytických Fe a Co, z Cu, z AI a z feroslitin Fe-V, Fe-Nd a Fe-B byla vytvořena slitina o následujícím atomovém složení:

Nd : 15, Co : 5, B : 7, V : 3, AI : 0,75, Cu’: 0,03, Fe :

: zbytek, která byla při teplotě 1300 °C do ingotů, předběž ně rozmělněna dekrepitací vodíkem při teplotě okolí pod tla kem 1,2 at (1,2 » 10^ Pa) pak zpracovávána ve vakuu 4 hodiny při teplotě 450 °C7 získaný prášek má rozměr menší než přibližně ~ 1 mm; získané výrobky byly pak drceny paprsky plynného dusíku pro získání prášku majícího velikost zrn mezi 0,5 a 30/um a vykazujícího střední granulometrii podle Fishera 4/Um (FSSS). Tento prášek byl stlačen do tvaru válců 0 12 x 10 mm v hydraulickém lisu pod tlakem 280 MPa za užití magnetického pole vyvolávajícího indukci 1,3 T působí cí rovnoběžně s osou stlačování.

Surový výlisek byl spékán při teplotě 1090 °C po dobu 1 hodiny průměrnou ochlazovací rychlos tí 30 °C/min.

Spékaný magnet byl potom zpracován následujícím způsobem:

950. °C - 1 hodina ochlazení na 30 °C/min + 680 °C - 1 hodina ochlazování 60 °C/min.

Získané vlastnosti jsou následující:

8r = 1,13 T ^{d H}cj ^Hcr^dT (20-100 °C) = - 0,6 % K'¹

H_cJ = 1320 kA/m (DM)max = 258 kJ/m‘ cj ^Hcr^dT (20-100 °C) = - 0,51 % K •liga

ΑΛ3Γ30V AZ31V;.. Λ dvgn d = 7,48 u = 1,08 d Br = _ 0,10 \ K¹ i 6 liX '0 l <ns.;a

C 5 9 L 5 0

Br. dT ·/ '»1

H_cJ (180 °C) = 256 kA/m.

Tyto magnetické hodnoty při 20 °C jsou při nejmenším ekvivalentní hodnotám získaným pro příklad 1 podle dosavadního stavutechniky, avšak slitina podle vynálezu má daleko větší odolnost při teplotě,a to bez užití Dy, jak to ukazuje tab. II.

Kromě toho jsou magnety podle tohoto příkladu prosty rezavýcn skvrn, viditelných pouhým okem, po 150 hodinách poůytu ve vlhké komoře s 90¾ rela-

tivní vlhkostí a při 80 °C. Za stejných podmínek se tyto skvrny naprotitomu objeví na slitině δ. 1 přibližně na konci 10 hodin pohybu.

Příklad 5 (podle vynálezu)

Byly vytvořeny a zpracovány slitiny stejně jako slitina příkladu 4» přičemž spékání bylo prováděno při 1090 °C po dobu jedné hodiny a žíhání a popouštění v optimálních rozmezích udaných ve shora uvedeném textu.

	tabulce III.	Získané výsledky jsou sestaveny v
		T a	bulka	I
č.	hustota	-	(kA/m)	(EH)max	dBr	diHC	koroze
		(T)		(KJ/m3)	Brxdt (SX”¹)	iHCxdt (SX“¹)
X	7,52	1,13	1274	236	-0,14	-0,66 (20/100°C)	A
2a*	7,21	1,08	1274	216	-0,10	-0,55 (20/180°C)	B
2b*^x	7,47	1,13	960	236	-0,10	-0,55	C
3	'7,48	1,07	1274	212	-0,10	-0,55	B

^x a) fritování a 1090 °C , b) fritevání a 1100 °C,

A: velká citlivost, B: citlivost, C: malá citlivost

- 17 Tabulka II

	T(°C)	20	100	180
pokus 1	Br (T)	1,15	1,04	0,93
	HcJ(kA/m)	1274	473	143
pokus 4	Br (T)	1,13	1,04	0,95
	HcJ(kA/m)	1320	668	256

X

X o

N

O h

O (0

4->

O

4->

W x:

oo r-l ° o o cm n

O trs O r-l O

2 2	o	O	O	O
o o	o	O	O	O
η n	n	n	n	CSl

O irs n

O trs

O r-l n

O trs

O irs n

O

ITS n

o trs n

O irs n

O trs n

O irs n

oo •M· vo irs

MO

CM irs

Os so so r4 trs

CB Λ4 i—I S x> β Eh

X on ^θ J? 2 •3 < « ·“ B 'x' •P o

Γ”·

VI c

>

o »4

O 00

X)

2 2	00	Os	co	oo	CD
o o	o	O	o	o	O
• * *k	•k	•k	•k	•k	•k
rH i—1	r*4	r-l	fH	i-4	r-4

o

oo ITS CM	CM CM	O * CM	-M- CM CM	CM CM	CM CM	-t CM CM	CM CM	'fr CM - CM	O •M- CM
O	O	O	O	O	O	O	O	o	o
CM n	r-l n	oo CM	VO r-l	•v CM	’Τ CM	CM	00 CM	CM	«4- CM
r-l	r-l	r-l	r-l r-	r-l	r-l	r-l	r-l	»—1	r-l

n rM irs

Γtrs r00 trs irs

ΙΓ\ irs irs r-l o r-l t—i irs irs r- Γr— c— o o cu trs irs

M3

O r-l o

r-l ο

r-l irs

C—

II ss o

•k o

irs

Γ— n

o k

o irs r— «k o

o ** o

irs

Γlf\ ίII

Ξ£ n

II >

II •rS a

η

II >

r—I II oo irs irs irs trs

OS oo oo irs

IÍS irs irs r-l

CM irs

En r-l CM > SB >

trs trs trs r-l trs

Nb=l

Tabulka III - pokračování složení dat(% at) Br(T) HcJ (BH)max _zu hustota Tc(°C) koroze** i V AI Cu (kA/m) (kJ/m^J) /

CQ

Ό tZ o

o

CM o

o

CM

o	o	CM	vo
ΙΛ	•Ό-	trs	lí\
m	ρη	pn	m

CM	CM		σ>
ir\	IfS	u\	U\
•k	©k	©k
c-	t-	t-	r-

00	oo	&	8
o	o	•k	•k
•k	•k	rM	rM
rH	r-l

o	O	VO	CM o\
M-		r-l	r-l
CM	CM	CM

s CM	o o CM	8 VO	o o o
rH	r-l	H	CM

o rH	o rH	s	m o
	•k	©k	«k
rH	l—f	r4	r-í

m	o		m	rn
o	o		o	o
©k	©k		•k	©k
o	o		o	o
			lí\
trs	tPV	•	Γ-	trs
t-	C—			t—
•k	©k		O	•k
o	o			o

CM	r-l	CM	i—1	m	PO
II	II	II	II	II	II
í>	o	>		>	>
	a		o

tí\	ir\	tTS		irs
		pn		tr.	trs
		•k	•k	·*	©k
			o	po	rH
		r-l		r-l
ΙΛ	u\	II	II	II	II
«-Ι	rM	•O	&	Ό 55	&
lř\	\0	e*		OO
r-l	r-l	rH		r-l

•

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Slitina pro permanentní magnet, vyznačující se tím, že v % at obsahuje: vzácné zeminy (TR)¹: 12 až 18 %

CO 3 až 30 %

B 5,9 až 12 %

V 2 až 10 %, přičemž V může být úplně nebo Částečně až do celkově 6 % at nahrazeno jedním nebo několika z následujících prvků: Nb,

W, Mo, Cr, Ti a částečně až do 50% (v atomech) jedním.

, (nebo několika) z prvků Zr, Hf, Ta, kde %

0,7<Al<l,2Xa 0,014Cu <0,2 %, zbytek Fe a nevyhnutelné nečistoty.
2. Slitina pro permanentní magnet, vyznačující se tím, že v % at obsahuje:(TR): 12 až 18 %

Co 3 až 30 %

B 59 až 12 %

V 2 až 10 %, přičemž V může být úplně nebo částečně až do celkově 6 % at nahrazeno jedním nebo několika z následujících prvků;

Nb, W, Mo, Cr, Te a částečně až dol5Ó~%~~(v atomech), jedním ^— i ·> o ’ (nebo několika) z prvků Zr, Hf, í?a,!kde.-f

-O

ΓΠ >· I < i < H u<Λ·

I

AI 1,2 %,

0,01 Cu 0,05 %, zbytek železo a nevyhnutelné nečistoty.
3. Slitina podle kteréhokoliv z bo dů 1 nebo 2, vyznačující se tím, že AI může být částečně nebo úplně nahraženo Si, Ca, Mn, Zn, Ni.
4. Slitina podle kteréhokoliv z bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že nečistoty jsou omezeny následujícím způsobem:

0 - 4 % at

N^ 4,5 % at

C - 3 % at,

Be, Bi, Ca, Mg, Sn, jsou každý pod 1 % at,

Cl, F, P, S, Sb jsou dohromady pod 1 % at.
5· Slitina podle kteréhokoliv z bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že obsah vzácných zemin je v rozmezí 13,6 a 15,5 % at.
6. Slitina podle kteréhokoliv z bodů 1 až 5, vyznačující se tím, že obsah V je v rozmezí

2,5 a 4 % at., přičemž jeho nahrazení jinými prvky je omezeno celkově na 2,5 % at.
7· Slitina podle kteréhokoliv z bodů 1 až 6, vyznačujfcí se tím, že obsah Cu je v rozmezí 0,02 a 0,04 % at.
8. Slitina podle kteréhokoliv z bodů 2 až 7, vyznačující se tím, že obsah AI je větší než 0,1 % a je s výhodou 0,5 % at.
9. Slitina podle kteréhokoliv z bodů 1 až 8, vyznačující se tím, že obsah žáruvzdorných prvků tz (V a/nebo náhradní prvky) je vázán na obsah boru ve vnitřních poměrech souřadnicového mnohoúhelníku (obr. 1):

A £ ’· 6 »tat B s 12 í at • 41 B 10 % at B = at C 4 % at B » 5,9 % at D €· 2 % at B = 5,9 % at S Σ '· 2 % at B = 8 % at.
10. Slitina podle kteréhokoliv z bodů 1 až 9, vyznačující se tím, že vzácnou zeminou je Nd.
11. Slitina podle kteréhokoliv z bodů 1 až 9, vyznačující se tím, že vzácnou zeminou jsou prvky Nd a Pr.
12. Slitina podle kteréhokoliv z bodů 10 nebo 11, vyznačující se tím, že Nd (nebo Nd+Pr) je nahrazeno jednou nebo několika z těžkých vzácných zemin skupiny Dy, Ho, Tb až do 5 % dohromady.

23
13. Magnet získaný ze slitin nárokovaných v bodechll až 12.
14. Zhutněný magnet získaný ze slitin nádokovaných v bodech 1 až 12.
15. Magnet podle bodu 14, vyznaču<

jící se tím, že je získán spékáním.
16. Spékaný magnet, vyznačující se tím, že obsahuje:

- magnetická zrna vzorce TRgTM^^B (fáze 2^),

- vazební fázi, bohatou na TR, v malém množství a pravidelně rozptýlenou á obsahující zejména část přídavkl Cu a AI,

- fáze obsahující větší část žáruvzdorných prvků o složení například jako M₂TMB₂, MTMB a/nebo MBx,

- popřípadě fáze typu TRTMy.
17. Magnet podle bodu 16, vyznačující se tím, že velikost zrn T^ je v rozmezí mezi 1 a 20/Um.
18. Magnety podle kteréhokoliv z bodů 16 nebo 17, vyznačující se tím, že jednotlivé fáze jsou v následujících hmotnostních poměrech:

2 až 14 % ;'M_aTM_bB_c

3 až 15 % fáze bohaté na TH

0 až 7 % TR TMg

64 až 95 % fáze

- 24
19· Způsob výroby magnetů, při kterém se odlije slitina, předběžně se rozmělní, jemně se rozdrtí, stlačí se za studená pod magnetickým polem nebo bez něho, spéká se při teplotě mezi 1050 a 1110 °C s výhodou mezi 1070 a 1090 °C a tepelně se zpracuje, vyznačující se tím, že

- složení souhlasí se složením podle jednoho z bodů 1 ažl4,

- spékání trvá po dobu mezi 30 minutami a 8 hodinami.
20. Způsob podle bodu 19, vyznačující se tím, že ochlazování následující po spékání se provádí průměrnou rychlostí 20 %/min.
21. Způsob podle kteréhokoliv z bodů 19 nebo 20, vyznačující se tím, že předběžné rozmělnění se provádí plněním H₂ pod tlakem 1 až 2 at (abs.).

*
22. Způsob podle bodu 21, vyznačující se tím, že získaný výrobek se zpracovává ve vakuu nebo pod sníženým tlakem (p £ 1 Pa) při teplotě mezi 400 a 600 °C po-*dobu 2 až 24 hodiny za účelem částečné dehydrogenace před jemným drcením a stlačováním.
23· Způsob podle kteréhokoliv z bodů 1 až 22, vyznačující se tím, že konečné tepelné zpracování sestává z nejméně jednoho žíXhání mezi 850 a 1050 °C a s výhodou mezi 900 a 1000 °C po dobu 30 minut asi 4 hodiny,
25 24. Způsob podle bodu 23, vyznačující se tím, že průměrná rychlost ochlazování následujícího po žíhání je větší nebo rovna hodnotě 20 °C/min, až do 300 °C.

25· Způsob podle kteréhokoliv z bodů 23 nebo 24, vyznačující se tím, že tepelné zpracování SSo 400 _o je dokončeno popouštěním mezi C po dobu v rozmezí 30 minut a 4 hodiny.
26. Způsob podle bodu 25, vyznačující se tím, že popuštění nastává mezi 600 a 700 °C.
27. Způsob podle kteréhokoliv z bodů 25 nebo 26, vyznačující se tím, že průměrná rychlost ochlazování následujícího po popouštění je větší nebo rovna 50 °C/min, a to až na 300 °C.