FI107303B - Menetelmä harvinaisten maametallien/boorisiirtymämetallien tyyppiä olevan magneettisen aineen saamiseksi hienojakoisena korroosionkestäviä magneetteja varten - Google Patents

Description

107303

Menetelmä harvinaisten maametallien/boorisiirtymämetallien tyyppiä olevan magneettisen aineen saamiseksi hienojakoisena korroosionkestäviä magneetteja varten 5 Keksintö koskee menetelmää Tr Fe B tyyppisten magneettisten aineiden saamiseksi hienojakoisina, jotka aineet ovat hauraita ja suhteellisen inerttejä ilman suhteen ja johtavat parannetun korroosionkestävyyden omaaviin magneetteihin.

TR Fe B-tyyppisillä magneettisilla aineilla tarkoitetaan aineita, jotka olennaisesti muodostuvat TR2 Fel4 B:tä vastaavasta magneettisesta tetragonaalisesta Tl-faa-10 sista, jossa TR tarkoittaa yhtä (tai useampia) harvinaisia maametalleja, yttrium mukaan lukien, jossa rauta ja boori voidaan osittain korvata tunnetulla tavalla muilla elementeillä, kuten koboltilla, lisäämällä tai lisäämättä metalleja kuten alumiinia, kuparia, galliumia, jne. tai tulenkestäviä metalleja. Vrt. EP-A-101552, EP-A-106 558, EP-A-344 542 ja FR-patenttihakemukset 89-16731 ja 89-16732.

15 Harvinainen maametalli koostuu edullisesti pääasiallisesti neodymiumista, joka voidaan osittain korvata praseodymiumilla ja dysprosiumilla.

Tämän perheen magneeteilla, ja nimenomaan sintratuilla magneeteilla on nykyään tehokkaimmat magneettiset ominaisuudet, erityisesti jäännösinduktion (Br), sisäisen pidätysvoiman (Hcj) ja ominaisenergian [(BH)max] suhteen.

. 20 Näiden magneettien aineksien haittapuolena on kuitenkin niiden suuri korroosio- • · herkkyys erityisesti kosteassa ilmakehässä, sekä massiivimuodossa että hienojakoi-sena. Rauta on osittain korvattu koboltilla herkkyyden vähentämiseksi, mutta siitä • · : on saatu riittämättömiä tuloksia.

M · • · · • · Tämäntyyppisten magneettien perinteisessä valmistusmenetelmässä valmistetaan • · ... 25 hienojakoinen jauhe, joka tiivistetään mahdollisesti magneettisessa kentässä ja sint- rataan ennen erilaisia loppukäsittelyjä ja lopullista magnetisointia.

' ·:*·: Jauheet valmistetaan yleensä kahdella tavalla: * ♦ - seostuksen valmistelu sulattamalla, jolloin seostus jauhetaan ensin (muutaman cm :n luokkaa oleviksi kappaleiksi), esimurskataan noin 5/10 mm:n kokoon (me-'•t i' 30 kaanisesti tai vetysäröllä) ja hienojauhetaan kaasuruiskujauhimessa (jet mill) tai hankaamalla kosteassa väliaineessa alle 50 μιη:η kokoon ja edullisesti 20 pm:n ko- • · · !...: koon.

• · j 2 107303 j - pelkistys oksidien kalsiumilla, metallijauheiden läsnä ollessa, jolloin siten saanjen seostushiukkasten enimmäiskoko on noin 300 pm ja menetelmän muut vaiheet pysyvät samoina.

Vetysäröllä tarkoitetaan menetelmää seostuksen jakamiseksi, jossa palasina oleva 5 seostus saatetaan vetyilmakehään seostuksesta riippuvissa lämpötila- ja piine-olosuhteissa, jolloin se ainakin osittain muuntuu hydridiksi, ja sen jälkeen se saatetaan erilaisiin lämpötila-ja paineolosuhteisiin siten, että hydridi hajoaa. Tämä lierto johtaa usein seostuksen äänekkääseen fragmentointiin, jota sanotaan "säröksi". Sen periaatetta selostetaan melko yleisesti GB-patenttijulkaisussa 1 313 272 ja GB-10 1554 384 harvinaisen maametallin ja siirtymämetallin, pääasiassa koboltin, bi nääristen yhdistelmien osalta. Menetelmä ei ole tuonut näiden yhdistelmien suhteen mitään suurempia etuja verrattuna perinteisiin jauhatusmenetelmiin, eikä sitä o e siten sovellettu merkittävästi teollisuudessa. Samaa menetelmää on sovellettu FR-patenttijulkaisussa 2 566 758 hienojakoisten ja reaktiokykyisten jauheiden saami-15 seksi uusien TR2Fei4BHy-hydridien kautta hydridien muodostamisella, edullisesti huonelämpötilassa ja ainakin 20 baarin vetypaineessa, ja sen jälkeen osittain h/dri-diä poistamalla kuumentamalla ne yli 150 °C:een ympäröivässä paineessa tai täydellisellä hydridinpoistolla kuumentamalla ne ainakin 400 °C:een mata ava-kuumissa.

20 Tätä menetelmää on sittemmin käsitelty uudelleen EP-patenttijulkaisusss A-0 280 372, jossa vetyyn lisätään neutraali kaasu kuten argoni tai typpi räjähdyi vaaran vähentämiseksi. Vaikkakin hydridien poisto-olosuhteita kuvataan siinä luten .·. FR-patenttijulkaisussa 2 566 758 (Nd2Fei4BHy hydridien poisto alkaa noin 150- **·. 260 °C:ssa ja loput vedystä poistuu noin 350-650 °C:ssa), hydridien muodostamis- 25 olosuhteet ovat epäselvempiä, rajoittumalla alle 300 °C:een seostuksen hajoamis- vaaran välttämiseksi (englanniksi "disproportionation") hienojakoisen raudan muo- • · · : ·* dostuessa. Tässä patenttihakemuksessa muodostetaan käsittelemätön jauhe k;sto- * * magneetiksi puristuksella sen ollessa hydroidussa tilassa koska sen sanotaan obvan * vähemmän reaktiokykyinen hapen suhteen kuivassa ilmassa. Hydridinpoisto tapah- 30 tuu sintrausuunissa, niin että teollisia panoksia käytettäessä on poistettava suuria *: * ·: kaasumääriä hitaasti pumppaamalla.

Vaikkakin jauhatus, puristus- ja sintraustoimenpiteet voidaan suorittaa suojailma-kehässä, jauheet hapettuvat osittain muuntumisen aikana ennen tiivistämistä (sint-rausta) reagoimalla mainittujen ilmakehien 02 ja/tai H20-jäännöspitoisuul;sien : 35 kanssa. Tämä hapetus on erityisen huomattavaa aineen kehittyneen pinta-alan c lles-' sa suuri, esimerkiksi esijauhatus-, jauhatus-, varastointi- ja jauhepuristusvaiheissa ja 3 107303 sintrauslämpötilan noustessa. Kuten hakija on itse todennut, yllä esitetyn tekniikan tason mukaisella vetysäröllä ei pystytä ratkaisemaan näitä haittoja.

Tähän hapetukseen, joka pääasiassa vaikuttaa aineeseen sisältyvään(viin) harvinai-seen(siin) maametalliin(leihin), liittyvät seuraavat haitat: 5 - reaktio kuluttaa harvinaisen maametallin, ja vähentää siten paljon aktiivista harvi naista maametallia sisältävän metallifaasin jaetta.

- oksidien (tai hydroksidien) läsnäolo johtaa sintraukseen liittyviin ongelmiin (vähemmän tiivistymistä).

- se vähentää lopullisen magneetin magneettiominaisuuksia, erityisesti Br-jäännös-10 tä, ominaisenergiaa (BH)max ja saattaa huomattavasti lisätä sen herkkyyttä ilmakor- roosion suhteen.

- se lisää lopputuotteen kustannusta, koska seostuksen alkuperäistä harvinaista maa-metallipitoisuutta on lisättävä ja on käytettävä monimutkaisia suojalaitteita.

Kaikista yllämainituista syistä hakija on pyrkinyt menetelmään, joka vähentää huo-15 mattavasti näiden aineiden reaktiokykyä ilmakehien suhteen, erityisesti happea ja/tai vesihöyryä sisältävien ilmakehien suhteen, ja johtaa sintrattujen magneettien suurempaan korroosionkestävyyteen.

Hakija on huomannut, että muilla kuin edellä esitetyillä olosuhteilla pystyttiin valmistamaan vetykäsittelyn avulla hauraita aineita, jotka jauhatuksen jälkeen ovat • ,·/ 20 käyttökelpoisia kestomagneettien valmistukseen, jotka ovat suhteellisen passiiveja ilmakehän suhteen ja ympäröivän lämpötilan suhteen, ja siten helpommin käsiteltä- vissä menetelmän eri vaiheissa, ja vaativat vain lieviä kaasunpoistokäsittelyjä sint- » · · · rausuunissa ja nimenomaan johtavat huomattavasti korroosionkestäviin magneettei- • · hin.

• · ··· : 25 Keksinnön mukaisessa menetelmässä käsitellään ainetta (jauhettua harkkoa tai ok sidien pelkistyksestä saatavia granulaatteja) reaktorissa, johon lisätään vetyä tietyis-*:***. sä alla määritellyissä lämpötila (T)- ja paine (P)-olosuhteissa ainakin loppufaasissa.

I « < * * * "Pa" tarkoittaa normaalia ilmapainetta (« 1 baari, eli 0,1 MPa).

.. i' - jos P = < Pa, pitäisi saada 250 <T °C < 550 :: 30 - jos P > Pa pitäisi saada : · *. 250 + 100 log (P/Pa) < T °C < 550 + 100 log (P/Pa); (log pohja 10).

• • « « · * 4 107303

Reaktiokinetiikan hallitsemiseksi paremmin valitaan edullisesti lämpötila T säliltä 350-550 °C ja erityisesti väliltä 350-500 °C, jos (P<Pa) ja olosuhteet 350 + 100 log P/Pa < T < 550 + log(P/Pa) ja erityisesti 350 + 100 log (P/Pa) < T < 500 + 100 log (P/Pa) jos P >Pa.

5 Edullisesti pidetään lämpötilaa yli 400 °C:ssa.

Yllättävästi on todettu, että mitä korkeampi on lähtölämpötila, sitä heikompi ia on reaktion lämmönluovutus, mikä edustaa varmuustekijää laitteiston käytön ja eliniän suhteen.

Jotta reaktion kinetiikka olisi riittävä, käytetään edullisesti painetta P, joka on suu-10 rempi tai sama kuin 0,5 ilmakehää. Lisäksi käsittelykammion turvallisuuden j i yksinkertaisen rakenteen kannalta, nimenomaan sen tiiviyden suhteen, työskennellään edullisesti alle 1 ilmakehässä.

Vetypaineella P tarkoitetaan sen absoluuttista painetta, jos kyseessä on pelkästään kaasukehä, tai sen osapainetta kun kyseessä on vetyä sisältävä kaasuseos tai kappa-15 le, joka tuottaa syntyvää vetyä kuten ammoniakkia NH3. Lämpötilalla T, jossa ’ i2 lisätään, tarkoitetaan vähimmäislämpötilaa johon lämpölähde saattaa tuotteen, riippumatta eksotermisesta hydridinmuodostusreaktiosta mahdollisesti aiheutumasta kuumenemisesta. Aineen todellinen lämpötila on se, jonka aine saavuttaa mu rntu-misensa aikana. Käsittelyaika riippuu sovellettavista käyttöolosuhteista. Reaktio 20 katsotaan päättyneeksi kun vetypaine ja lämpötila ovat tulleet pysyviksi.

Tuotteen sisältävä reaktori saatetaan sitten tavanomaisiin lämpötila-, paine-ja lma-kehäolosuhteisiin.

• · · « : On huomattava, että yllä esitetyn alueen ulkopuolella olevissa olosuhteissa veiykä- • · · : V sittely johtaa hyvin hapetusherkkiin aineisiin, kuten osoittavat muutamat alla osite- ·:**: 25 tyt esimerkit.

• · · t · · • · ·

On mahdollista, että tekniikan tasossa esitetyillä menetelmillä vetysäröllä valm istet-. tujen jauheiden suurempi herkkyys liittyy pysyvän hydridin todelliseen muodastu- ’ / miseen yhdistettynä magneettifaasiin TR2Fei4BHy(0 < y < 5), jonka myöhemf i ha- • · · ’ joaminen tuottaa paljon ympäristön suhteen aktiivisia paikkoja.

• ·« • _ 30 Tietyissä lämpötila- ja paineolosuhteissa tämä hajoaminen voi johtaa magneetiifaa-sin TR2Fei4B tuhoutumiseen ("disproportionation"), jolloin syntyy hienojako] sta - • Fe, Fe2B, TR2Fei7 ja TR. Hakija on todennut, että hänen tutkimissaan olosuhteissa « • · 5 107303 "epäsuhteisuutta" ei esiinny, ja selittää sen pysyvän hydridin muodostumisen puuttumisella magneettifaasista, joka absorboisi ja välittäisi vedyn pelkällä kiintoaine-diffuusiolla tuottamatta aktiivipaikkoja tai tuottamalla niitä vähässä määrin.

Tiedetään, että harvinaisten maametallien hydridit eivät ole tarkoin määriteltyjä yh-5 disteitä, vaan niiden stökiometria saattaa vaihdella suurten mittasuhteiden puitteissa. Siten tiedetään, että kaavaltaan TR Hx hydrideillä on arvo x joka voi jatkuvasti vaihdella 1,8-3 välillä.

Jatkaessaan tutkimuksiaan hakija on kuitenkin todennut, että keksinnön mukaisessa hydridinmuodostuksen aikana muodostuu pääasiassa harvinaisen maametallin hyd-10 ridi, jonka kaava on TR Hx, jossa x on välillä 1,8-2,45, jota tässä kutsutaan "TRH2", sulkien pois kaikki muut. Keksinnön mukaisissa olosuhteissa ei nimenomaan ole ilmaistu hydridin muodostumista jonka kaava on tyyppiä TR2Fei4B Hy tai α-Fe tai pidemmälle hydratun hydridin kuten NdH3:n muodostumista. Vetykäsit-15 telystä syntyvä aine koostuu pääasiassa kolmesta pääfaasista: TR2Fei4B, jota sanotaan Tl:ksi, ''TRH2", ja tekniikan tasossa kuvatusta booripitoisesta faasista. Pysyvien ja passiivisten hyd- rattujen tuotteiden huomattavan haurauden esiintymistä selitetään tämän runsaasti 20 harvinaista maametallia sisältävän hydridin muodostumisella, tuottamatta T1 :n hyd- **; ridoitua faasia. Hauraus ei kuitenkaan haittaa puristetta lämpötilan noustessa sint- • · « ♦♦·· rauslämpötilaan, koska tämän faasin tilavuus on vähemmistönä suhteessa Tiieen.

• · · • · ·

Sen sijaan esitetyn alueen ulkopuolella hakija on todennut, että vetykäsittely johtaa • · .;..j myös hauraisiin aineisiin, mutta ne sisältävät suuria määriä Tl hydridiä, NdH3 hyd- 25 ridiä tai α-Fe. Näillä aineilla ei saavutettu hyvin korroosiorikestäviä magneetteja, • t · ks. keksinnön puitteiden ulkopuolella olevat esimerkit.

*:"*: Keksintö on paremmin ymmärrettävissä seuraavien esimerkkien avulla: < < : Suoritettiin kokeita sulattamalla saaduilla aineilla, joilla oli seuraava koostumus (at%), joka on ei-rajoittava ja jolla on pieni harvinaisten maametallien pitoisuus :: 30 suurimman jäännösmagnetismin savuttamiseksi. Niiden avulla voitiin koestaa saatu- : '. _ _ jen aineiden passiivisuus eri olosuhteissa keksinnön puitteissa ja sen ulkopuolella sekä lopullisten magneettien korroosionkestävyyden laatu. Keksinnön mukaista 6 107303 prosessia on menestyksellisesti sovellettu TR tai B sisältäviin koostumuksiin tai tekniikan tasossa kuvattuja substituutioita ja/tai lisäyksiä sisältäviin koostumuksiin (kts.EP-A-101552, EP-A-106558, EP-A-344542), tai niin sanotusta diffuusiopclkis-tysprosessista saataviin granulaatteihin.

5 Nd Dy B AI Fe

Cl 13,5 1,5 8 0,75 loput

Hauraus mitattiin raekokospektrillä (paino-% joka läpäisee sihdin ilman ulkoista jännitystä) hydridinmuodostuskäsittelyn jälkeen saatavasta aineesta.

Hydridinmuodostuksen kohteena olleessa aineessa olevien faasien luonne määritet-10 tiin X-säteiden difiraktion avulla.

Magneettiominaisuudet -Br ja HcJ-määritettiin johdannossa esitetyn menetemän mukaan valmistettujen sintrattujen magneettien perusteella ilman erikoisia varotoimenpiteitä käsittelyilmakehien suhteen.

Saatujen magneettien happipitoisuus on niiden koostumuksen funktiona niiden käy-15 tön kannalta toivottavimmalla alueella. Tiedetään, että tekniikan tasossa suosite laan joko melko suuria happipitoisuuksia korroosionkestävyyden parantamiseksi, luten US-patenttijulkaisussa 4 588 439, tai päinvastoin hyvin alhaisia pitoisuuksia luten EP-patenttijulkaisussa 0 197 712, haluttaessa saavuttaa hyviä magneettiominaisuuk-sia (Br, (BH)max).

20 Sintrattujen magneettien korroosionkestävyys arvioitiin niiden eliniän perustiellä "I autoklaavissa 115 °C:ssä 0,175 MPa:ssa 100 % suhteellisessa kosteudessa. Kailassa *·*! tapauksissa magneetit päällystettiin epoksihartsilla ennen koetta samanlaisissa olo- ··· *· suhteissa pintakäsittelyn jälkeen (fosfatointi). Päällysteen pitoisuus arvioitiin näkö- : V arviolla (rakkulat) ja poikkileikkauskokeella (cross-cutting test).

• · 25 Tulokset esitetään seuraavissa taulukoissa 1-8.

• » ·

Esimerkit 1, 6 ja 7 liittyvät tekniikan tasoon tai keksinnön ulkopuolella oleviin olo-suhteisiin, muut kokeet (esimerkit 2-5 ja 8) liittyvät keksintöön.

i i

rI

7 107303

Esimerkki 1 H2:n hydridiimmodostus 25 °C:ssa paineella P = 0,1 MPa (keksinnön ulkopuolinen)

Koostumus Cl (paino)-% 5 Raekoko 0 - 100 pm 1,6 100 - 500 pm 8,5 500 - 1000 pm 89,9 1000 ja yli 0 Pääasialliset läsnä olevat faasit (NdDy)2 Fe 14 BH3 10 (NdDy) H3

Nd Fe4 B4

Tiheys (g/cm3) 7,4 Jäännösmagnetismi (T) 1,14

Pidätysvoima (kA/m) 1480 15 Elinikä autoklaavissa (vuorokausia) 4

Esimerkki 2 H2:n hydridinmuodostus 300 °C:ssa paineessa P = 0,1 MPa (keksintö)

Koostumus Cl 20 (paino)-%

Raekoko 0 -100 pm 1,0 100-500 pm 11,3 ..li* 500- 1000 pm 87,7 1000 ja yli 0

: ** : 25 Pääasialliset läsnä olevat faasit (Nd, Dy) Fe 14 B

"(Nd,Dy) H2"

Nd Fe4 B4 < · ·

Tiheys (g/cm3) 7,5 Jäännösmagnetismi (T) 1,16 30 Pidätysvoima (kA/m) 1616 '; Elinikä autoklaavissa (vuorokausia) 9

Esimerkki 3 8 107303 H2:n hydridinmuodostus 400 °C:ssa paineessa P = 0,1 MPa (keksintö)

Koostumus Cl (paino)-% 5 Raekoko 0-100 μτη 1,2 100 - 500 pm 11,1 500 - 1000 pm 87,7 1000 ja yli 0

Pääasialliset läsnä olevat faasit (Nd, Dy)2 Fel4 B

10 "(Nd, Dy)H2"

Nd Fe4 B4

Tiheys (g/cm3) 7,5 Jäännösmagnetismi (T) 1,16

Pidätysvoima (kA/m) 1608 15 Elinikä autoklaavissa (vuorokausia) 8

Esimerkki 4 H2:n hydridimnuodostus 400 °C:ssa paineessa P = 0,01 MPa (keksintö)

Koostumus Cl 20 (paino)-%

Raekoko 0 - 100 pm 1,0 100-500 pm 12,2 500- 1000 pm 86,8 ·.: : 1000 ja yli 0

25 Pääasialliset läsnä olevat faasit (Nd, Dy)2 Fel4 B

:··: "(Nd, Dy) H2" , '·*: Nd Fe4 B4

Tiheys (g/m3) 7,5 Jäännösmagnetismi (T) 1,16 30 Pidätysvoima (kA/m) 1600 ·;' Elinikä autoklaavissa (vuorokausia) 9 «

I I I I t I

Esimerkki 5 107303 H2:n hydridinmuodostus 400 °C:ssa paineessa P = 0,001 MPa (keksintö)

Koostumus Cl (paino)-% 5 Raekoko 0-100 pm 0,8 100 - 500 pm 9,1 500- 1000 pm 90,1 1000 ja yli 0

Pääasialliset läsnä olevat faasit (Nd, Dy)2 Fel4 B

10 "(Nd, Dy) H2"

Nd Fe4 B4

Tiheys (g/cm3) 7,5 Jäännösmagnetismi (T) 1,16

Pidätysvoima (kA/m) 1600 15 Elinikä autoklaavissa (vuorokausia) 8

Esimerkki 6 H2:n hydridinmuodostus 550 °C:ssa paineessa P = 0,1 MPa

Koostumus Cl 20 (paino)-%

Raekoko 0-100 pm 0 *.i.: 100-500 pm 0 500 - 1000 pm 30,2 1000 ja yli 69,8

25 Pääasialliset läsnä olevat faasit (Nd, Dy)2 Fel4B

·:·*·: (Nd, Dy)

Nd Fe4 B4 t * *

Tiheys (g/cm3) 7,1 ...· Jäännösmagnetismi (T) 0,82 30 Pidätysvoima (kA/m) 320

Elinikä autoklaavissa (vuorokausia) 1 < c l ----—---—---------- - —- .............!----- 10 107303ι

Esimerkki 7 H2:n hydridiimmodostus 250 °C:ssa paineessa P = 100 baaria (10 MPa) (keksinnön ulkopuolinen)

Koostumus Cl 5 (paino)-%

Raekoko 0<%<100 pm 1,2 100<%<500 pm 10,0 500<%<1000 pm 88,8 1000<% 0 10 Pääasialliset läsnä olevat faasit (Nd, Dy)2 Fel4 BH3 (Nd, Dy) H2,9 Nd Fe4 B4

Tiheys (g/cm3) 7,3 Jäännösmagnetismi (T) 1,13 15 Pidätysvoima (kA/m) 1380

Elinikä autoklaavissa (vuorokausia) 4

Esimerkin 8 H2:n hydridiimmodostus 700 °C:ssa paineessa P = 100 baaria (10 MPa) (keksintö) 20 Koostumus Cl . (paino)-% *·”' Raekoko 0<%<100 pm 2,2 100<%<500 pm 12,3 500<%<1000pm 85,5 :***: 25 1000<% 0 • ·

·:··*: Pääasialliset läsnä olevat faasit (Nd, Dy)2 Fel4 B

:Ts "(Nd, Dy) H2"

Nd Fe4 B4

Tiheys (g/cm3) 7,5 • * < 30 Jäännösmagnetismi (T) 1,16 <

Pidätysvoima (kA/m) 1650

Elinikä autoklaavissa (vuorokausia) 9

: ·' Esimerkki 1 osoittaa, että tekniikan tasoa lähellä olevissa olosuhteissa (H2 n. 25 °C

] 35 0,1 MPa) ja esimerkin koostumuksen osalta 4 vuorokautta on enimmäisaika, jonka 11 107303 ' kestää päällystetty magneetti autoklaavissa ennen kuin esiintyy kuplia korroosion merkkinä.

Esimerkki 2 osoittaa, että hydridinmuodostus 300 °C:ssa keksintöä edustavissa olosuhteissa johtaa huomattavasti pidempään elinikään autoklaavissa (+100 %) verrat-5 tuna esimerkkiin 1, joka mahdollisesti liittyy parempaan tiiviyteen.

Samankaltainen tulos saavutetaan H2:n hydridinmuodostuksessa 400 °C:ssa 0,1 MPa:ssa (esimerkki 3), 0,01 MPa:ssa (esimerkki 4), tai 10‘3 MPaissa (esimerkki 5).

Esimerkki 6 osoittaa, että 550 °C:ssa ei ole enää haurautumista. Tällöin tarvitaan mekaanista esijauhatusta. Tiivistäminen käy vaikeaksi; eliniät autoklaavissa ovat 10 erittäin lyhyitä ja magneettiominaisuudet heikkoja, johtuen epäilemättä useiden avointen huokoisten läsnäolosta.

250 °C:ssa 100 baarin paineessa (10 MPa) - esimerkki 7 - ja samoin esimerkissä I havaitaan helppo korroosio.

700 °C:ssa (esimerkki 8) magneettiominaisuudet sekä korroosionkestävyys ovat 15 optimaalisia, kuten esimerkissä 2.

Saatujen aineiden suuren passiivisuuden ja niistä valmistettavien magneettien paremman korroosionkestävyyden lisäksi keksinnön mukainen menetelmä tuo mukanaan seuraavat taloudelliset ja tekniset edut: - pienempi H2:n kulutus, koska runsaasti harvinaista maametallia sisältävä faasi, jo- • · * · ·’ · * 20 ka kattaa muutaman prosentin rakenteesta, hydroidaan sen alhaisimmalla tasolla « « · • · · · : - lievä Ha.’n desorptio sintrauksen aikana, jolloin vältetään virheiden, kuten puhal- 4 4» · :v. lusreikien tai halkeamien, esiintyminen, ja saavutetaan suuren yksikkötilavuuden omaavia kappaleita 4 · I 4» v : - passivoitujen aineiden helppo jauhatus 25 - rautamagneettisen Fe α-faasin muodostumisen puuttuminen johtuen tekniikan ta- • · .. t sossa kuvatusta "epäsuhteisuus"-reaktiosta .:. - pienempi harvinaisen maametallin kulutus i t I (

I I

' ; · ‘ - parempi varmuus käytettävän H2:n pienen tilavuuden ansiosta I .

« ( « ( < r * * I « ·

Claims (6)

12 107303

1. Menetelmä hauraan ja suhteellisen inertin Fe TR B-tyyppisen magnei ttiai-neen, jossa on ainakin faasi Tl, Nd2Fei4B ja harvinaisen maametallin hyiridi, TRHÄ jossa x on välillä 1,8-2,45, saamiseksi hienojakoisena, jolla menetelmällä 5 voidaan valmistaa hyvin korroosionkestäviä sintrattuja kestomagneetteja vetyä sisältävässä ilmakehässä, tunnettu siitä, että absoluuttisen paineen (P) ja lämpötilan T (°C) olosuhteet ovat seuraavat: jos P < Pa 250 < T < 550 °C jos P>Pa 250 +100 log(P/Pa) < T < 550 + 100 log (P/Pa) 10 joissa kaavoissa Pa tarkoittaa ilmakehäpainetta ja log 10-pohjaista logaritmia.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jos P < Pa 350 < T < 550 °C jos P > Pa 350 + 100 log (P/Pa) < T < 550 + 100 log (P/Pa).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jos P < Pa 350 < T < 500 °C jos P > Pa 350 + 100 log (P/Pa) < T < 500 + 100 log (P/Pa).

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämpötila on > 400 °C. • · • · · ·:· 20

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että • » ♦ · : paine P on yli 50,6 kPa (0,5 ilmakehää). »M · • t

· « · · : ·* 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paine 1' on alle 101,3 kPa (1 ilmakehän). < «* I * · 4 · * · · · · • · « t 4 < t * t t « 4 « · · • 4 · · · 4 « * « · • * • · « · · « « « · 13 107303