HU228834B1 - Nanokompozit mágnes és elõállítására szolgáló eljárás - Google Patents
Nanokompozit mágnes és elõállítására szolgáló eljárás Download PDFInfo
- Publication number
- HU228834B1 HU228834B1 HU0600024A HUP0600024A HU228834B1 HU 228834 B1 HU228834 B1 HU 228834B1 HU 0600024 A HU0600024 A HU 0600024A HU P0600024 A HUP0600024 A HU P0600024A HU 228834 B1 HU228834 B1 HU 228834B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- atom
- nanocomposite
- magnet
- atoms
- melt
- Prior art date
Links
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 title claims description 55
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 81
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 40
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 26
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 16
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 13
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 claims description 12
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 7
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052685 Curium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 101100205847 Mus musculus Srst gene Proteins 0.000 claims 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 84
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 65
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 61
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 46
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 43
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 43
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 39
- 230000008569 process Effects 0.000 description 30
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 19
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 15
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 14
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 11
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 10
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- 238000007578 melt-quenching technique Methods 0.000 description 9
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 8
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 8
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 8
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 6
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 5
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 5
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 3
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000003631 expected effect Effects 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 238000004627 transmission electron microscopy Methods 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- GLGNXYJARSMNGJ-VKTIVEEGSA-N (1s,2s,3r,4r)-3-[[5-chloro-2-[(1-ethyl-6-methoxy-2-oxo-4,5-dihydro-3h-1-benzazepin-7-yl)amino]pyrimidin-4-yl]amino]bicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2-carboxamide Chemical compound CCN1C(=O)CCCC2=C(OC)C(NC=3N=C(C(=CN=3)Cl)N[C@H]3[C@H]([C@@]4([H])C[C@@]3(C=C4)[H])C(N)=O)=CC=C21 GLGNXYJARSMNGJ-VKTIVEEGSA-N 0.000 description 1
- KPZGRMZPZLOPBS-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloro-2,2-bis(chloromethyl)propane Chemical compound ClCC(CCl)(CCl)CCl KPZGRMZPZLOPBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 241000283074 Equus asinus Species 0.000 description 1
- 229910001047 Hard ferrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000009781 Myrtillocactus geometrizans Nutrition 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 241000237502 Ostreidae Species 0.000 description 1
- 230000018199 S phase Effects 0.000 description 1
- 235000009499 Vanilla fragrans Nutrition 0.000 description 1
- 235000012036 Vanilla tahitensis Nutrition 0.000 description 1
- 244000263375 Vanilla tahitensis Species 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000808 amorphous metal alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 description 1
- ZDVYABSQRRRIOJ-UHFFFAOYSA-N boron;iron Chemical compound [Fe]#B ZDVYABSQRRRIOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229940125758 compound 15 Drugs 0.000 description 1
- -1 compound compound Chemical class 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000012681 fiber drawing Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001004 magnetic alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005381 magnetic domain Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 238000007500 overflow downdraw method Methods 0.000 description 1
- 235000020636 oyster Nutrition 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 210000002435 tendon Anatomy 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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
- 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
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/153—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
-
- 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
- H01F1/032—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 hard-magnetic materials
- H01F1/04—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 hard-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/047—Alloys characterised by their composition
- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
- H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
- H01F1/0579—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B with exchange spin coupling between hard and soft nanophases, e.g. nanocomposite spring magnets
-
- 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
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/153—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
- H01F1/15325—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals containing rare earths
-
- 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
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/153—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
- H01F1/15333—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals containing nanocrystallites, e.g. obtained by annealing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/0253—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets
- H01F41/0266—Moulding; Pressing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y25/00—Nanomagnetism, e.g. magnetoimpedance, anisotropic magnetoresistance, giant magnetoresistance or tunneling magnetoresistance
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Description
A jelen találmány általánosan egy olyan nanokompozif mágnesre amely motorokban és különböző típusú índitószerkezefekben atka ilyen mágnes előállítására szolgáló eljárásra. Pontosabban, a jelen ta olyan nanokompoz.it mágnesre vonatkozik, amely keménymágneses f? RsFeuB-tIpusú knstályszerkezetű vegyöletet és o-Fe-t, valamint más Iá
ra egyre Inkább szükségszerűvé vált a háztartási elektronikai berendezések, irodai automatizálási berendezések és különböző típusú elektromos berendezések működésének további javítása, és méretük, tömegük további csökkentése. Ezen célok eléréséhez, az ilyen berendezésekben alkalmazott permanens mágneseket tekintve a teljesítmény és tömeg arányának maximalizálása szükséges, ameny15 nyiben mágneses áramkörként működtetjük. Például, jelenleg 0,5 T, vagy efölötti 8f remanencia értékkel rendelkező permanens mágnes kívánatos. Széles körben alkalmaznak ferrít keménymágneseket, mivel ezen típusú mágnesek viszonylag olcsók. Azonban a ferht keménymágnesekkel nem érhető el a 0,5 T, vagy efölötti nagy Br értékű remanencia érték,
A porkohászat! eljárással előállított Sm-Co alapú mágnes jelenlegi ismereteink szerint tipikusan olyan permanens mágnes, amellyel elérhető a legalább körülbelül 0,5 T értékű remanencia. Más nagy remanencia értékű mágnesekre példák az
IMd-Fe-B alapú szinterezett mágnes, amelyet porkobászati élj valamint a Nd-Fe-B alapú gyorsan megszilárdított mágnes, amelyet eg kvencseiési eljárással állítanak elő. A Nd-Fe-B alapú szinterezert mágnest az 59·· 46003 számon közzétett japán szabadalmi bejelentésben ismertetnek, míg a Nd-Fe-B alapú gyorsan megszilárdított mágnest a 60-9852 számon közzétett japán szabadalmi bejelentésben ismertetnek például
Azonban a Sm-Co alapú mágnes drága, mivel mind a szamárium, mind a kobalt drága anyagok közé tartozik.
Másrészt a Nd-Fe-B alapú mágneseket tekintve, a mágnes főképpen viszonylag olcsó vasat tartalmaz (rendszerint körülbelül 60-70 tömeg %-os mennyiség·· mint a Sm-Co alapú mágnes. Mindazonáltal a Nd-Fe-B alapú mágnesek előállítása még drága. Ennek oka részben a hatalmas berendezés, és a nagy számú előállítási lépés, amely a Nd elválasztásához és tisztításához, vagy redukciós reakciójához szükséges, amely Nd rendszerint körülbelül 10-15 atom%~ál teszi ki a mágnesnek. Továbbá a porkohászaS ti eljárás a természetéből fakadóan rendszerint viszonylag nagy számú előállítási és feldolgozási lépést kíván.
A porkohászait eljárás során előállított Nd-Fe-B alapú szinterezett mágneshez hasonlítva a gyors megszilárdítással előállított Nd-Fe-B alapú mágnes kisebb költséggel állítható elő az olvadék-kvencselésl eljárással. Ez annak következménye, hogy a Nd-Fe-B alapú gyorsan megszilárdított mágnest viszonylag egyszerű eljárási lépéseken keresztül lehet előállítani, amelyek az olvasztás, olvadék-kvenoselés és hőkezelési lépések. Azonban az olvadék-kvencseíési eljárássá! tömb! permanens mágnes előállítására egy kötött mágnest kell előállítani, a gyorsan megszilárdított ötvözetből előállított mágnespor összekeverésével egy gyanta kötőanyaggal Ennek megfelelően a mágnespor rendszerint körülbelül legfeljebb 80 tömeg%-át teszí ki az öntött kötött mágnesnek, Az olvadék-kvencselésl eljárással előállított gyorsan megszilárdított ötvözet mágnesesen izotröp ís.
Ezen okokból kifolyólag a Nd-Fe-B alapú gyorsan megszilárdított mágnes, amelyet olvadék-kvencselésl eljárással állítanak elő, kisebb Br remanencia értékkel rendelkezik, mint a mágnesesen anizotrop, porkohászati eljárással előállított Nd-Fe-B alapú szinterezett mágnes.
Amint azt az 1-7502 számon közzétett japán szabadalmi bejelentésben ismertetik, legalább egy, a Zr, Nb, Mo, Hí, Ta és W elemet tartalmazó csoportból megválasztott elem, valamint egy további, a Ti, V és Cr etemet tartalmazó csoportból megválasztod elem együttesének adagolása hatékonyan javítja a Nd-Fe-B alapú gyorsan megszilárdítod mágnes mágneses tulajdonságait. Amennyiben ezen elemeket az ötvözet anyaghoz adagoljuk, a mágnes növekvő koercivítás értékkel és korróziós ellenállással rendelkezik. Azonban a Br remanencia érték javítására szolgáló egyedüli ismert hatékony módszer a kötött mágnes sűrűségének növelése. To30 vábbá, amennyiben a Nd-Fe-B alapú gyorsan megszilárdított mágnes 6 atomié vagy efölötti mennyiségű ritkaföldfém elemeket tartalmaz, gyakran olvadékból szálhűzásos eljárást alkalmaztak a technika korább! állása szerint amely során, az ötvözet anyag
-3« φ φ « »* X *
Λ * φ Φ X * φ φφφ φ»χ *** ♦ φφφ** «ΦΦΦ ΦΧ ** ** olvadéka egy fúvókén keresztöl egy hűtőhengerre kerül az ötvözet anyagának növekvő sebességű, gyors hűtésére és megszilárdítására.
Ami a Nd~Fe~8 alapú gyorsan megszilárdított mágnest illeti, R, Coehoom és munkatársai egy alternatív mágneses anyagot javasoltak a következő Irodalmi he5 lyen: J. de Phys, 8, fejezet, 1888, 689-870. oldal. A Coehoom-féie anyag összetétele olyan, amely viszonylag kis molarányban tartalmaz ritkaföldfém elemeket, (pl. körülbelül MdseFeyT^Bis, amelyben az alsó indexek az atomszázalékos értékeket jelölik) és egy FesB fázist fö fázisként. Ezt a permanens mágneses anyagot oly módon kapjuk, hogy egy amorf ötvözetet hevítünk és kristályosítunk, amelyet ezt megelőzően olvadék-kvencseléses eljárással állítottunk elő. Továbbá a kristályosított anyag metastabíl szerkezettel rendelkezik, amelyben a lágymágneses Fes8 és az keménymágneses NdsFeuB fázisok egymás mellett találhatók meg, és amelyben az Igen kis méretű kristályszemcsék (azaz több nanométer nagyságrendűek) finoman letesen eloszl ezen
Iag az ilyen anyagból előállított mágnest nanokompozit mágnesnek nevezzük. Arról számoltak be, hogy az Ilyen nanokompozit mágnes B> remanencía értéke 1 T, vagy efölötti. Azonban a koercivitási értéke viszonylag kicsi, azaz a 180-240 RA/m értékig terjedő tartományba esik. Ennek megfelelően ez a permanens mágnes anyag akkor alkalmazható csak, amennyiben a mágnes működési pontja 1 vagy több.
Különböző fémes elemek adagolását javasolták a nanokompozit mágnes ötvözet anyagához annak mágneses tulajdonságainak javítására, Lásd például a 3281104 számon közzétett japán szabadalmi bejelentést, valamint a 2 727 505 és a 2 727 508 számú japán szabadalmi leírásokat, Azonban egyik ilyen javasolt módszer sem elegendően megbízható ahhoz, hogy mindig megfelelő, a költségarányos jellemzőket kapjunk. Pontosabban, egyik ilyen módszerrel előállított nanokompozit mágnes sem rendelkezik olyan koercívitássat amely elegendően nagy ahhoz, hogy különböző alkalmazásoknál valóban használható legyen. így egyik mágnes sem rendelkezik piacképes mágneses tulajdonságokkal,
W. C. Chan és munkatársai NdaFe^B és o-Fe fázisok, amelyek szemesemé30 rete a több tíz nm nagyságrendbe esik, előállítására szolgáló módszert ismertettek. Chan módszere szerint amorf képző lantánt adagolnak az ötvözet anyaghoz. Ezt követően az ötvözet anyagot olvadékbői száihúzásnak vetik alá egy gyorsan megszilárduló ötvözet kinyerésére, amely főképpen amorf fázisokat tartalmaz. Ezt követően az ötvözetet felmeleghlk és krístályösítják mind a Nd2FeuB mind az o-Fe fázisok φφ « V Φ ♦ X X ♦ * ** egyidejű gócképzödéséhez és növekedéséhez. Lásd ez alábbi irodalmi helyen: W. C. Chan és társai, The effeets of Refractory Metals on the Magnetio Propertíes of ö~ ~Fe/R2FeuB~type Nanoocmposites, IEEE Trans. Maga, 5. szám. INTERMAG. 99, Kyongíu, Korea, 3266-3207, oldal, 1999, A leírás szerint tűzálló fém, mint például 5 titán adagolása kis mennyiségben (például 2 afom%~os mennyiségben) javítja a mágnes működését, és a ritkaföldfém elem, a Nd moJarányáí előnyösen kb. 9,5 atom%~ról kb. 11,0 atom%~ra növelik a McLFe^B és az o~Fe fázisok szemcseméretének csökkentésére. A tűzálló fémet az olyan beadok nukíeááójának csökkentésére adagolják, mint például az RsFeaslíh és FesB, és azért, hogy a mágnes lényegében 10 NdyFeuB és α-Fe fázisokat tartalmazzon. Chan módszere szerint a nanökompozil mágneshez a gyorsan megszilárduló ötvözetet egy olvadék száihüzásos eljárással állítják elő, amely során a megolvasztott ötvözetet egy fúvókán keresztül bocsátják ki egy hűtőhenger felületére, amely nagy sebességgel forog. Az olvadék száihüzásos eljárás megfelelően hatékony amorf, gyorsan megszilárduló ötvözet előállítására, 15 mivel az Ilyen fajta eljárás igen gyors hűtési sebességet biztosit.
A fent említett nehézségek áthidalására a jelen találmány bejelentője egy javított nanokompozit mágnest fejlesztett ki, amely egy RgFe^Bs krisfályszerkezefü vegyületet tartalmaz növekvő íédogatszázaíékos mennyiségben, és a 2002-175908 számon közzétett japán szabadalmi leírásban ismertettek. Az Ilyen nanokompozit 20 mágnes titán adagolásával nyerhető, az ötvözet anyaghoz, amely kevesebb, mint 10 atom% ritkaföldfém elemet és több, mint 10 atom% bőrt tartalmaz, oly hogy az α-Fe fázis nem növekszik túlzott mértékben, miközben az olvadt ol nagy sebességgel lehűtjük, és megszilárdítjuk.
A 2002-285301 számon közzétett japán szabadalmi bejelentésben és a 25 3207676 számú japán szabadalmi leírásokban számos elemet ismertetnek, amelyek a nanokompozit mágneshez adagolhatok, Ilyen elemekre példák a következők: Al, Sí, V, Cr, Mn, Ga, Zr, Nb, Mo, Ag, Hf, Ta, W, Pt, Au és Pb.
A 2002-175908 számon közzétett japán szabadalmi tett nanokompozit mágnesben a titánadalék egy űj a finom, lágymágneses fázisok a keménymágneses fázis szemcséinek határvonalán diszpergáttak. Azonban amennyiben a ritkaföldfém elemek móíaránya kisebb Is, mint az ilyen nanokompozit mágnesben, kitűnő mágneses működéssel rendelkező nanokompozit mágnes nem nyerhető, hacsak nem a bőr móíarás
aia
-5Azonban az olyan őtvőzet anyag esetében, amely kevesebb, mint kb, 10 atom% ritkaföldfém elemet, és kevesebb, mint kb. 10 atorn% bőrt tartalmaz, az ötvözet anyag olvadéka jelentősen megnövekedett viszkozitással rendelkezik, és a kapott gyorsan szilárduló ötvözet ritkán mutatja a megkívánt finomszerkezetet. A megolvasztott ötvözetet: rendszerint gyorsan lehűtik egy oivadék-kvencselési eljárással, amely például egy olvadék száíhözásos eljárás lehet, amely során egy hűtöhengert forgatnak viszonylag nagy sebességgel, vagy például szalagőntéses eljárás lehet, amely során a hötőhengert viszonylag kis sebességgel forgatják. Egyebek mellett a szalagőntéses eljárást olyan olvadék-kvenoseíéses eljárásnak tekintjük, amely hatékonyan hozzájárul a tömegtermeléshez, mivel a szalagőntéses eljárás viszonylag alacsony hűtési sebességet, és viszonylag vastag, gyorsan szilárduló vékonyrétegei ötvözetet eredményez.
Azonban az olyan nanokompozit mágnesek tömeges előállításához, amelyekben a ritkaföldfém elemek mólarányát kb. 7 atom%-ra vagy az alá csökkentjük, egy oívadék-kvencseléses eljárással, amely viszonylag alacsony hűtési sebességet eredményez, mint pl. a szalagőntéses eljárás, az ötvözet anyagba több, mint 10 atom% bőrt kell bevinni. Mindazonáltal, amennyiben titánt niőbiummal, vagy nióbium nélkül nem adagolunk az ötvözet anyaghoz, amely kb. 4-7 atom% ritkaföldfém elemet, és kb, '10-15 atom% bort tartalmaz, a kapott nanokompozit mágnes koercivitás értéke a kb. 400 kA/m érték alá esik, amely egy motorban a minimálisan megkívánt érték a mágnes használhatóságához, továbbá a demágnesezésí görbe hiszíerézishurkának szögletessége sem lesz túlságosan jó.
Az EP1 207 537 A1 számú közzétételi iratban nanokompozit mágnest és annak előállítására szolgáló mágnest ismertetnek. Közelebbről ebben a dokumentum25 bán eljárást ismertetnek, mely az alábbi lépéseket tartalmazza: egy vas alapú ritkaföldfém ötvözet anyag olvadékát állítják elő, amelynek összetétele a következő általános képletnek felei meg:
(Fe 1 -m*Fro) 103”X-y~M (81 >pC amelyben T jelentése Co és a Ni közöl választott legalább egy elem; R jelentése Y (itfcnum) és ritkaföldfémek közöl választott legalább egy elem; és M jelentése Al, Sí, V, Cr, Mn, Cu, Zn, Ga, Zr, Nb, Mo, Ag, Hf, Ta, W, Pt, Au és Pb közül választott legalább egy elem, és az x, y, z, m, n, és p mólarányok előnyösen kielégítik az alábbi egyenlőtlenségeket
1Ö atom% < x é 25 atom%;
-8 * Φ φ.» * * « φ * φ · » Λ Φ Φ ΦΦ X « ♦ * <
ΦΧ «Φ atom% < y < 10 atom%;
0,5 atom'% s z s 12 atom%:
s m £0,5;
atom% < n < 18 atoméó; és < p < 0,25;
és az olvadékot gyorsan hűlik egy hűtőhengerrel egy F^Fe^S fázist és egy lágymágneses fázist tartalmazó gyorsan megszilárdított ötvözet előállítása céljából
A fentiekben Ismertetett problémák leküzdésére a jelen találmány egy 1, Igénypontban definiált nanokompozif mágnest és az 5. igénypontban definiált előállítási eljárást biztosít. Az előnyös megvalósítási módok az aligénypontok tárgyát képezik.
A jelen találmány más tulajc if, elemei, eljárásai, lépései, jellemzői és előnyei a jelen talál!
megval nyilvánvalóbbá válnak, miközben a csatolt rajzokra hivatkozunk.
ismertetése
Az 1. ábra egy keresztmetszeti nézet, amely illusztrálja a jelen k előnyös megvalósítási módja szerinti szalagőntő elrendezését.
A 2. ábrán a rőtngendifirakcíós poranalízis eredményeit mutatjuk be, a jelen találmány előnyös megvalósítási módja szerinti specifikus példákon szehasonlítő példákon hajtottunk végre.
A találmányunk szerint arra az alapvető felismerésre jutottunk, bog 25 nyiben titánt és vanádiumot adagolunk együttesen a kb. 4-7 atom% meket és kb. 10-15 atom% bőrt és szenet tartalmazó ötvözethez olyan máonesi kí ilálmány amelyet és ősz»
apunk, amely demágnesezésl görbéje jő hlszterézis hurok szög mutat. A 2002-285301 számon közzétett japán szabadalmi bejelentésben és a 3 297 678 számú szabadalmi leírásban számos adalék elemet ismertetnek, azonban egyél30 talán nem említik azokat a váratlan hatásokat, amelyeket titán és vanádbm adagolásával érhetünk él,
Amint azt a jelen bejelentő már ismertette a 2002-175908 számon japán szabadalmi bejelentésben, a titán adalék minimalizálja az α-Fe nukleácioját és
I, miközben az olvadt ötvözet gyorsan lehűl és megszilárdul. így titán φφ
X φ φ φ φ φ * * φ Χ4.Φ ΦΦΦ ΦΦΦ « Φ φ φ Φ φ φφφφ φφ *« ♦ ♦ adagolásával olyan szerkezet kapható, amely egy EgFe^B típusú kristályszerkezete keménymágneses fázist tartalmaz több, mint 50 térfogata mennyiségben, és amelyben a lágymágneses fázisok az keménymágneses fázis szemcséinek határvonalán díszpergáítak vagy vékonyan eloszlatottak.
δ A titán adalékanyaggal elérhetők ezek az előnyös hatások. Azonban felismertük, hogy amennyiben a ritkaföldfém elemek mólarányáf csökkentjük a 32002175908 számon közzétett japán szabadalmi bejelentésben Ismertetett nanokompozit mágnes mágnesezhetőségének növelésére, a mágnes működése meglehetősen romlik. Egy nanokompozit mágnes mágnesezhetőségének növelésére, amelyben az
IQ keménymágneses fázis RgFeuB típusú kristályszerkezettel rendelkezik, és a lágymágneses fázisok, mint például az o~Fe és a vas-bázisú beadok együttesen vannak jelen ugyanazon fémszerkezetben, és kicserélődési kölcsönhatásokon keresztül mágnesesen csatoltak, a vélekedés szerint rendszerint hatékony a ritkaföldfém elemek mof csökkentése, és ezáltal az o~Fe fázis férfogaf%~ának no15 vetése. Ez azért van, mert az o-Fe fázis telítési mágnesezettsége nagyobb, mint azon keménymágneses fázisé, amely RyFeuB típusú kristályszerkezettel rendelkezik.
Azonban felismertük, hogy amennyiben a ritkaföldfém elemek mólarányát, a titán mellett az összetételben, kb, 7 atöm%-ra, vagy az alá csökkentjük, a 20 kb. 400 kA/rn H&) koercívífásí érték vagy efölötti érték nem érhető el, a demágnesezésl görbe rossz hsszterézis hurok szögletességet mutat, és jó mágneses tulajdonságok nem érhetők el, amennyiben a titán adalékanyag mennyiségét nem növeljük. Mindazonáltal, amennyiben a titán adalékanyag mennyiségét egyszerűen megnöveljük az ilyen nehézségek leküzdésére, egy nem mágneses Ti-B vegyület 25 csapódik le jelentős mértékben, és a mágnes működése meglehetősen romlik, így olyan kíséletekei végeztünk, amely során a fém elemek különböző együtteseit, amelyek mindegyike titánt és más fémelemeket tartalmazott, adagoltunk a készítményhez, amelyben a ritkaföldfém elemek mőlarányát kb. 7 atom%~ra vagy az alá csökkentettük, és a bőrt növekvő mólarányban adagoltuk. Ennek eredményekép30 pen, amennyiben titánt és vanádiumot együttesen adagoltunk, egy olyan mágnes állítható elő a szalagöntéses eljárással, ameiéyben a vés-
és a nagy gé ö-os
A jelen találmány szerinti nanokompozit mágnes az alábbi általános képiette
-8adható meg;
A♦ Φ* «♦ *# « * X A A « « 9X9 »99 ♦*»
Λ » * ♦ * ♦
ΦΦ»« *A 99 99 (Fe^I nÚKXx-y-2~w®CEí~pCp}xRyXiA0‘^n>
amelyben T jelentése legalább egy olyan elem, amelyet a Co és a Ni közül választunk meg; R jelentése ritkaföldfém elem; és M jelentése legalább egy olyan elem, amelyet az alábbiak közül választunk meg: Al, Sl, Cr, Mn, Cu, 2n, Ga, Nb, Zr, Mo, Ag, Ta és W. Az x, y, z, w, n, m és p mólarányok előnyösen kielégítik az alábbi egyenlőtlenségeket 10 atom%<xd15 atom%: 4 afom%áy<? atom%; 0,5 atem%ázéS afom%; 0,01 aiöm%áw<6 atom%; 0 atom%án<10 atom%; GámáÖ,5; és 0,01<p<0,5. A nanokompozit mágnes egy erős R^Fe^B kristályszerkezetű még1Ö neses fázist és lágy mágneses fázisokat tartalmaz,
A jelen találmány szerint titán és vanádiüm együttes adagolásával az ötvözet anyaghoz a nanokompozit mágnes koeroivitasa és/vagy maximális energia szorzata legalább 1%-kal növelhető ahhoz a mágneséhez viszonyítva, amely vanádíümot nem tartalmaz. Továbbá a nanokompozit mágnes legalább 40 térfogat% R^Fe^B kristály15 szerkezetű keménymágneses fázist tartalmazhat a titán és vanádiüm adagolása következtében, A kapott szerkezetben a R2Fe«B kristályszerkezetű köménymag neses fázis előnyösen kb. 1Ö-2ÖÖ nm átlagos szemcseméretö, mig a lágy mágneses fázis átlagos szemcsemérete kb, 1-100 nm,
A jelen találmány egyik előnyös megvalósítási módja szerint a vas-bázisú öt20 vözet olvadékát, amely a következőket tartalmazza; Fe, B, C, R (amely jelentése legalább egy ritkaföldfém elem, beleértve az íttrlumot), Ti és V, mint nélkülözhetetlen elemeket, előnyösen egy olvadékikvenoselési eljárással gyorsan lehűtjük, mint például egy szalagönféses eljárással, amelyet egy csökkentett nyomású atmoszférában hajtunk végre, s ily módon egy mikrokristályos R2FeuB típusú vegyületfázist fartal25 mázó gyorsan megszilárdított ötvözetet állítunk elő, A gyorsan megszilárdított ötvözetet ezt követően szükség szerint termikusán kezeljük a gyorsan megszilárdított ötvözetben visszamaradt amorf részek kristályosítására.
A szalagönféses eljárás a gyorsan megszilárdítod; ötvözet vékony szalagjának előállítására szoígáló módszer, amely során az ötvözet olvadékát érintkeztetés30 be hozzuk egy hűtő hengerrel és az olvadékot gyorsan lehűtjük és megszilárdítjuk, A jelen találmány előnyös megvalósítási módjai szerint az olvadékot gyorsan lehűtjük és megszilárdítjuk egy bútő henger segytségével, amely gyorsabban forog, mint az a henger, amelyet hagyományosan alkalmazunk egy szalagöntéses eljárásban. Az szálhúzásos eljárással összevetve, amely során az ötvözet olvadékát egy fúvóka
Xfc
-9♦ Χ»φ »«·» fc«*
X fc * fc ♦ * ««fcfc fc * »fc fc fc nyíláson keresztül bocsátjuk a hütöhenger felületére, a szalagöntéses eljárás lassú hűtési sebességet biztosít. Azonban a szalagöntéses eljárás nagyobb tömegtermelékenységet biztosít, mivel az eljárás során a gyorsan megszilárdított ötvözet egy olyan vékony szalagját kapjuk, amelynek viszonylag nagy a szélessége és vastagsága, δ Adott esetben a jelen találmány egyik előnyös megvalósítási módja szerinti nanokompozit mágnes szintén előállítható hagyományos szálhúzásos eljárással, amely során az olvadékot agy fuvőka nyíláson keresztül bocsátjuk egy hütöhenger felületére.
A jelen találmány előnyös megvalósítási módja szerint titánt adagolunk, 10 amelynek szerepe az o-Fe nukleáclőjának és növekedésének késleltetése. A ritkaföldfém elemet kis mólarányban adagoljuk, és vanádiumot szintén adagolunk, ezáltal olyan nanokompozit mágnes szerkezetet kapunk, amelyben az ο-Fe és nagy mágnesezbetöséggei rendelkező vas alapú boridok kerülnek be megfelelő mennyiségben. Az adagolt titánnak és vanádíumnak köszönhetően a R2Fe^B típusú vegyölet15 fázis és az o-Fe fázis nem fog túlzott mértékben növekedni még akkor sem, amikor az olvadt ötvözetet csökkentett sebességgel hütjük, ily módon olyan kitűnő működésű nanokompozit mágnest kapunk, amelyben az RyFeuB típusú vegyületfázis átlagos szemcsemérete kb. 1Ö-2ÖÖ nm, és amelyben a lágymágneses fázisok (pl. az o~ -Fe fázis), amelyek átlagos szemosemérete kb, 1-100 nm, finoman diszpergáítak még a hőkezelést követően is.
A hagyományos nanokompozit mágnes, amely lényegében R2FeuB típusú vegyületfázist és o-Fe fázist tartalmaz, kitűnő mágnesezhetőséget mutat, mivel a hagyományos mágnes kb. 5-50 térfogatié o-Fe fázist tartalmaz, amely nagy telítettségi mágnesezhetösséggeí rendelkezik. Azonban a hagyományos nanokompozit mágnes kisebb százalékban: tartalmaz bőrt, mint a jelen találmány különböző megvalósítási módjai szerinti nanokompozit mágnes. Ennek megfelelően amennyiben a hagyományos nanokompozit mágnest egy szalagöntéses eljárással állítjuk elő, amely során kis hűtési sebességet alkalmazunk, a kristályméret jelentős mértékben növekedhet, és a mágnes működése jelentős mértékben romolhat. Ezzel szemben, mivel a jelen találmány különböző megvalósítási módjai szerinti nanokompozit mágnes Ötvözet anyaga bőrt 10 atom% fölötti mőlarányban tartalmaz, kitűnő működést mutató nanokompozit mágnes állítható elő nagy tömegben szalagöntéses eljárással.
A jelen találmány előnyős megvalósítási módjai szerint a ritkaföldfém elemet
X ♦ φ φ ♦ » φ** «ΧΦ Φ** φ 9 * φ X *
ΦΦφΛ ΧΦ Φ» ** kis mőlarányban adagoljuk, és a titánt és a vanádiomot együttesen oly módon adagoljuk, hogy az R2Fei4B kristályszerkezetü keménymágneses fázis térfogat%~ös mennyisége akkora legyen, amekkora csak lehetséges, és a nagy mágnesezhetőségű lágymágneses fázisok nem növekednek túlzott mértékben, de viszonylag nagy térfogat%~os mennyiségben vannak jelen. Ennek eredményeképpen a demágnesezhetoségi görbe jobb hiszterézis burok szögletességet mutat. Továbbá a mágnesezhetőség javítható, mivel a titán és vanádium adalékanyagok borid fázist képezhetnek (pl ferromágneses vas alapú boddokat) a borban gazdag nem mágneses amorf fázisból a gyorsan megszilárdított ötvözetben és csökkenthetik a nem mágneses amorf fázis térfogat%~os mennyiségét, amely visszamarad a hevített és kristályosított ötvözetben.
A jelen találmány előnyös megvalósítási módjai szerint a különböző eljárási körülményeket, beleértve az ötvözet összetételét, az ötvözet hűtési sebességét és hőkezelési hőmérsékletét, megfelelően szabályozzuk, és ezáltal olyan vas-bázisú böridökaf és o-Fe-t állítunk elő, amelynek telítési mágnesezhefősége azonos vagy magasabb, mint a R2Fe«B típusú vegyüiet fázisé. Az előállított lágymágneses fázisokra példák az o-Fe (amelynek telítési mágnesezhetösége kb. 2,1 T), és a Fe22Bg, (amelynek telítési mágnesezhetösége kb. 1,6 T). Ez esetben a R2Fe«B típusú vegyüíet fázis telítési mágnesezhetösége kb. 1,6 T, amelyben R jelentése Nd.
Az amorf fázis” kifejezés a leírás szerint nem csak olyan fázist jelent, amelyben az atomok megfelelő mértékben rendezetlenek, hanem olyan fázist is, amely kristályosodási gócokat tartalmaz, rendkívül kis kristályos régiókat (méret; több nm vagy kisebb), és/vagy atomos klasztereket. Pontosabban, az amorf fázis” kifejezés bármely olyan fázisra vonatkozik, amely olyan kristályszerkezetü, amely nem határozható meg röntgendíffrakoióval, vagy transzmissziós elektronmikroszkópos vizsgálattal. Másképpen megfogalmazva, bármely fázist, amelynek olyan kristályszerkezete van, amely ronfgendíífrakciós analízissel vagy transzmissziós elektronmikroszkópiás vizsgálattal tisztán azonosítható, mint kristályos fázis”-! említjük.
Felismertük és kísérletekkel Igazoltuk, hogy csak amennyiben titánt és vanádiumot adagolunk együttesen, nem csökkent a mágnesezhetőség, szemben azzal a helyzettel, amikor vagy titánt és krómot, vagy titánt és cirkóniumot adagoltunk együttesen. Továbbá a demágnesezési görbe különösen jó hiszterézis hurok szögletességet mutat. Ezen eredményekre alapozva úgy véljük, hogy a titán és vanádium adalékanyagok kulcsszerepet játszanak a kis mágnesezhetőségű borídok keletkezésé-11 0 » λ 0 0 * «»* 0*0 »*Χ (C * * ♦ * * nek minimalizálásában.
Meg kell jegyeznünk, hegy amikor titánt és níóhiumot adagoltunk együttesen, a mágnesezhetöség nem csökkent, azonban a koercivítás jelentős mértékben csökkent.
Ilyen módon, csak amikor titánt és vanádiumot együttesen adagolunk, kapunk kitűnő működést matató nanokompozít mágnest, amely kb, 4-7 atom% rítkaföldfém elemet, és kb, 10-15 atom% bért tartalmaz.
A jelen találmány különböző előnyös megvalósítási módjai szerint az ötvözet anyag nem csak elegendő mennyiségű bőrt, hanem szenet is tartalmaz, mint az egyik nélkülözhetetlen elemet. így az ilyen ötvözet anyag olvadékának kinematikus viszkozitása kb, 5 x 1Ü~S m2/s, vagy ez alatti, és elegendően sírna folyású tehet ahhoz, hogy megfelelően növeljük az érintkeztetés mértékét az olvadék és a henger között. Ennek eredményeképpen az olvadék még hatékonyabban hűthető a hűtőhengeren. így, még ha a hűtő henger kis sebességgel forog is, jő nanokompozít mágnest kaphatunk.
Következésképpen a jelen találmány egyik előnyős megvalósítási módja szerint egy szalagőntéses eljárás adaptálható, amelyben az olvadékot közvetlenül egy csúszda segítségével a hütőhengerre öntjük anélkül, hogy az olvadék folyási sebességét szabályoznánk egy fúvóka nyílásán keresztül. így a találmány szerinti eljárás sokkal termelékenyebb és költséghatékonyabb, mint a hagyományos szálhúzásos eljárás, amely az áramlási sebesség szabályozását kívánja meg egy fúvóka nyíláson keresztül Egy R-Fe-B alapú ritkaföldfém ötvözet olvadékának amorf állapotba hozásához egy olyan hűtési sebesség tartományba, amely még a szalagőntéses eljárással is elérhető, rendszerint a bőrt 10 atom% vagy ennél nagyobb mennyiségben kell adagolni. Azonban, amennyiben töl sok bőrt adagolunk, nagy bőrtartalmú, nem mágneses amorf fázisok maradnak vissza a feldolgozott ötvözet míkrostruktúrájában még azt követően is, hogy a gyorsan megszilárdított ötvözetet hevítettük, és kristályosítottuk. Azt mondhatjuk, hogy nem egységes mikrokristályos szerkezetet kapunk. Ennek eredményeképpen a ferromágneses fázisok térfogat%-os mennyisége csökken és a mágnesezhetöség csökken. Azonban, amennyiben titánt és vanádiumot adagolunk, mint a jelen találmány előnyös megvalósítási módja szerint, a fenti jelenséget figyelhetjük meg. Következésképpen nagy telítettségi mágnesezbetőséget mutató vas-bázisú boridok állíthatók elő és a mágnesezhetöség megfelelően növekszik.
- 12fcfc Xfc *-fc fc* fc · v fc fc fc » fcfct* fcfcfc ***
A X fc fc » «
Előnyös összetétel
Amennyiben a BésC x összes móiaránya kb. 10 atom% vagy ez alatti, nehéz a kívánt gyorsan megszilárdított ötvözet előállítása, amennyiben az R2Fe-u8 típusú kristályos fázis és amorf fázis együttesen van jelen, kb hötési sebesség, kb, 102 °C/s - kb, 10s “C/s mellet. Továbbá, mégha az ötvözetet ezt kővetően termikusán kezeljük is, a kapott koercivítás nem lesz túlságosan magas. Továbbá, amennyiben az x mólarány kb. 10 atom% vagy ez alatti, nagy telítettségi mágnesezhetöségö vas alapú boridok már nem keletkeznek. Ezen okokból kifolyólag az x értékének kb. 10 atom% fölöttinek kell lennie. Másrészt, amennyiben a B és C x mólaránya meghaladja a kb. 15 atom%-os értéket, az amorf fázisok térfogat%-os mennyisége, amely még a hevített és kristályosított ötvözetben is visszamarad, növekszik. Továbbá, az o~Fe fázis százalékos mennyisége, amely nagyobb telítettségi mágnesezhefösséggel rendelkezik, mint bármely más összetevő fázis, csökken és ennek eredményeképpen a Bf remanencia érték szintén csökken, Ezen megfontolásokból a B és C x összes mólaránya előnyösen nagyobb, mint kb. 10 atom% és kisebb vagy egyenlő, mint kb. 15 atom%, előnyösebben nagyobb, mint kb. 11 atom% és kisebb vagy egyenlő, mint kb. 14 atom%.
A C (atom) aránya a B és C-hez viszonyítva kb. 0,01-0,5. A C adalékanyagtól elvárt hatások eléréséhez a C p arányának legalább egyenlőnek kell lenni kb, 0,01 értékkel. Az ok a következő: ha a p érték sokkal kisebb, mint kb. 0,01, akkor a várt hatások nem érhetők el, mégha C~t adagolunk Is. Másrészt, ha a p értéke sokkal nagyobb, mint kb, 0,5, a túlzottan nagy szemcseméretü o-Fe fázis téríogaí%-os mennyisége olyannyira túlzott mértékben növekszik, ami a kapott mágneses tulajdonságok romlását eredményezi. A p arány alsó határértéke előnyösen 0,02, míg a felső határértéke előnyösen 0,25. Előnyösebben a p értéké kb. 0,05 és 0,15.
R jelentése legalább egy elem, amelyet a ritkaföldfém elemek közül választunk meg (beleértve az ittríumot). A R előnyösen lantánt vagy cériumot lényegében netm tartalmaz. Ennek oka, hogy amennyiben lantánt vagy cériumot viszünk be, az R (rendszerint Nd) az R2Feu8 fázisban lantánnal vagy cáriammal helyettesifödik, Ily módon csökkentve a koercivítást és a demágnesezésl görbén a hiszterézis hurok szögletességét. Azonban, amennyiben igen kis %-os mennyiségű (pl. kb. 0,5 atom% vagy ez alatti) lantén vagy cérium kerül be, mint elkerülhetetlen szennyeződés, a
Φ Μ
- 13 ** * * ΦΦ X fc fc y mágneses tulajdonságokat lényegesen nem befolyásolja. Ezért a lényegében (antant (céríumot) nem tartalmaz vagy a lényegében a lantán! (cénumof) kizárva kifejezések azt jelentik a leírásban, hogy a lantén (cérium) tartalom kb. 0,5 atom%, vagy kevesebb.
Speolflkusabban, a R előnyösen PM vagy Md-t jelent mint nélkülözhetetlen elemet, amelynek egy része Dy-val és/vagy Tb-vai helyettesíthető. Amennyiben a R y mólaránya kisebb, mint kb. 4 atom%, akkor a R2FeuB típusú kristályszerkezete vegyületfázis, amely a nagy koerciviíás érték eléréséhez szükséges, nem kristályosodik megfelelően, és a kívánt nagy Hcj koerclvitás érték nem érhető el. Mászrészt, amennyiben az R y mólaránya nagyobb vagy egyenlő, mint kb. 7 atom%, az amorf képzési képesség csökken, és az előállított lágymágneses fázisok íérfogaf%-os értéke (mint pl az ο-Fe és Fe-B fázisok) szintén csökken. Ennek eredményeképpen a mágnesezhetöség^ csökkenni fog. Ezen okok miatt az R ritkaföldfém elem y mólaránya előnyösen egyenlő vagy nagyobb, mint kb. 4 afom%t azonban kisebb, mint kb. 7 atom%, előnyösebben egyenlő vagy nagyobb, mint kb, 5 atom%, azonban kisebb, mint 6 atom%.
A titán adalék hatékonyan hozzájárul az keménymágneses fázis nukleációjához és növekedéséhez, korábban, mint a lágymágneses fázisokéhoz, miközben az olvadt ötvözetet gyorsan lehűtjük és megszilárdítjuk. Továbbá a titán adalék növeli a Hcj koerclvitás értéket, a Br remanencía értéket és a maximális energia szorzatot, a (BH)max értéket (jóságí szám) és javítja a demágnesezés! görbén a hiszterézis hurok szögletességét.
Amennyiben a titán z mólaránya kisebb, mint kb. 0,5 atom%, a fenti hatások nem érhetők el teljes mértékben még a titán adagolásával sem, Mindazonáltal amennyiben a titán mólaránya meghaladja a kb. 8 atom%-os értéket, az amorf fázisok térfogat%-os mennyisége, amelyek még a hevített és kristályosítod ötvözetben is visszamaradnak, növekszik, és a Br remanencia érték gyakran csökken. Ezen megfontolásokból a titán z mólaránya kb. 0,5-8 afom%. Az előnyösebb z tartomány alsó határa kb, 1,0 atom%, míg annak felső határa kb. 8 atom%. A még előnyösebb z tot30 tömény felső határa kb. 5 atom%.
Továbbá, minél nagyobb a B és C x mólaránya, annál valószínűbb az amorf fázisok kialakulása, amelyek nagy %-ban tartalmaznak bőrt például. Ezért a titán z mőlarányát ezen okból kifolyólag előnyösen szintén növeljük, A titán erős affinitást
14e » χ φ φ φ φ φ
X »«♦ ΚΦΦ ΚΦΦ * * » «X φ
ΦΦ φφ φ# mutat a bőr irányába és a keménymágneses fázisok szemcséinek határvonaléin kondenzálódik. Azonban, ha a titán z mólarányának aránya a B x mőlarányához viszonyítva túl nagy, a titán nem lesz jelen a szemcsék határvonalain, hanem az R2F©uB vegyüíefbe épülhet be, ily módon valószínűleg csökkentve a mágnesezhe5 tőséget. Mindazonáltal, amennyiben a z/x arány túl kicsi, a nem mágneses borban gazdag amorf fázisok keletkeznek túlzott mértékben. Kísérletileg igazoltuk, hogy az x és z mólarányokat előnyösen oly módon kell szabályozni, hogy kielégítse a ö,05 s z/x £ 0,4 egyenlőtlenséget, előnyösebben úgy, hogy kielégítse a 0,1 £ z/x s 0,35 egyenlőtlenséget, és még előnyösebben úgy, hogy kielégítse a 0,13 é z/x s 0,3 egyenlőt-
A másik, vanádium (V) adalék előnyösen a kitűnő mágneses működés ei<
Ti~B vegyület kialakulása minimalizálható, a mágnesezhetőség növelhető, az olvadék viszkozitása csökkenthető. Következésképpen, az ötvözet anyag könnyebben 15 hűthető le gyorsan, és szilárdítható meg a szalagöntéses eljárással.
Amennyiben a vanádium w mölaránya kisebb, mint kb 0,01 afom%, ezen várt hatások a vanádium adagolásával nem érhetők el. Azonban, amennyiben a w mólarány meghaladja a kb. 6 atom%-ot egy V-Fe-B alapú vegyület nukleációja játszódik le, és így feltehetőleg rontja a mágnes működését. Ezen megfontolásokból a 20 w mólarány a kb. 0,01-6 atomié, előnyösebben kb. 0,1-4 atomié és még előnyösebben kb. 0,5-2 atom%.
Különböző kívánt előnyök és hatások eléréséhez M fémes elem vagy elemek adagolhatok. M legalább egy olyan elem, amelyet az alábbiakat tartalmazó csoportból választunk meg: Ai, Si, Cr, Mn, Cu, Zn, 6a, Nb, Zr, Mo, Ag, Ja és W. Kísérietek25 kel igazoltuk, hogy még ha ezen M fémes elemeket adagoljuk is, a titán és vanádium adalékokkal elért hatások nem csökkentek jelentős mértékben, hacsak nem az M fémes elemek mölaránya meghaladja a kb. 10 atom%-ot.
Az ötvözet anyag B, C, R, Ti, V és M elemektől eltérő fennmaradó része Fe lehet. Alternatív módon legalább egy T átmenetifém elem, amelyet a kobalt és nikkel választunk meg, helyettesíthető be a vas egy része helyett, mivel a kívánt keménymágneses tulajdonságok ez esetben szintén elérhetők. Azonban, ha a T szubsztituens vashoz viszonyított atomaránya meghaladja a kb. 0,5 értéket, a kb. 0,7 T, vagy efölötti magas Br remanencía érték nem érhető el. Emiatt az m atomarány előnyösen kb. 0-0,5. Továbbá a kobak behelyettesítésével a vas egy
-154 * * 4 9 * ♦:·-» «*« 444 * * X *4 Λ » * fc W JH * » » χ <
része helyett, a demágnesezési görbe hlszterézls hurkának szögletessége javul és az FUFs-mB fázis Curle hőmérséklete növekszik, ily módon növekszik az ötvözet termikus ellenállása. Á kobalt szubsztituens vashoz viszonyított atomaránya előnyösen kb. 0,005-0,4.
Az alábbiakban a jelen találmány specifikus előnyős megvalósítási módjait ismertetjük részletesen a kísérő rajzokra hivatkozva.
A jelen találmány első specifikus előnyős megvalósítási módját Ismertetjük. Ebben az előnyös megvalósítási módban a gyorsan megszilárdult ötvözetet előnyösen az 1. ábrán bemutatott szalagontóveí állítjuk elő. Az ötvözet előállítási ellő járást előnyösen egy inért gáz atmoszférában hajtjuk végre az ötvözet anyag, amely könnyen oxidálhatok R ritkaföldfém elemeket és vasat tartalmaz, oxidálásának megelőzésére. Az inért gáz például hélium vagy argon nemesgáz lehet, vagy például nitrogéngáz, vagy bármely más megfelelő gáz. A hélium vagy argon nemesgáz előnyösebb a nitrogéngáznál, mivel a nitrogén viszonylag könnyen reagál a R ritkaföldfém elemekkel
Az 1. ábrán bemutatott szaíagöntof egy kamrában (az ábrán nem látható) helyezve biztosítjuk, amelyben atmoszférikus alatti nyomású atmoszféra biztosítható. Amint az 1. ábrán látható, a szalagönfő előnyösen egy 11 olvasztótégelyt, egy 13 hűtőhengert, és egy 14 csúszdát (azaz egy segédelemet) tartalmaz. Először az ötvö20 zet a 11 olvasztótégelyben. Ezt követően a 12 olvadékot kia 11 olvasztótégelyből majd egy 14 csúszda segítségével rávezetjük a 13 hűtöhengerre, amelyen gyorsan lehűl és megszilárdul
A 11 olvasztótégely előnyösen úgy van elrendezve, hogy a 12 olvadékot, amelyet az ötvözet anyag megolvasztásával kapunk, a 14 csúszdára tápláljuk, Jé25 nyegében állandó táplálási sebesség mellett. Ez a táplálási sebesség tetszőlegesen szabályozható például a 11 olvasztótégely kívánt szöggel történő megdöntésével.
A 13 bötőhenger külső felülete előnyösen jó hővezető képességű (például réz) anyagból. A 13 henger átmérője előnyösen kb. 30-1 ÖÖ cm, míg szélessége kb, 15-100 cm. A 13 henger egy motor segítségével (az ábrán nem látható) előre 30 megbatározott sebességgel forgatható. A forgatási sebesség szabályozásával a 13 hűtőhenger felületi sebessége tetszőlegesen beállítható. A szalagöntővel elérhető hűtési sebesség a kb, ΤΟΜΟ5 ’C/s tartományban szabályozható, például a 13 hűtőhenger forgási sebességének megfelelő megválasztásával.
A 14 csúszda felülete, amelyen a 12 olvadékot vezetjük, előnyösen egy * * φ φ φ φ * X « Φ » V φ V ♦ * » Φ X Φ
Φ X ♦ Φ φ Φ φ φ
j? dőlésszöget határoz meg, a vízszintes síkhoz képest. A 14 csúszda túlsó vége és a 13 hűtöhenger felülete közötti távolság előnyösen néhány mm-en á a 14 csúszdát oly módon helyezzük eí, csúszda túlsó végével összekötő vonal egy o szöget határoz meg, (ahol Ö < o s 5 a függőleges síkhoz viszonyítva. Az o szög előnyösen kielégíti a 10° s o s 55° egyenlőtlenséget.
Másrészt a 14 csúszda $ dőlésszöge kielégíti az 1° s $ < 80° egyenlőtlenséget, és előnyösebben kielégíti az 5° s< 80° egyenlőtlenséget.
Miután a 14 csúszdára öntöttük, a 12 olvadék a 14 csúszda távolabbi végéről lö ráömlík a 13 hűtöhenger felületére, és ezáltal egy olvadéktócsát alkot azon. A 14 csúszda kiigazíthatja a 12 olvadék folyását a 12 olvadék folyási sebességének csökkentésével olyan mértékben, hogy a 12 olvadék folyását Időlegesen visszatartja, amelyet föl
a 11 oivasztotegeiyoos egy esőre lyási sebesség mellett. Ez a kiigazító hatás tovább fokozható egy gátlap segítségé15 vei, a 12 olvadék felületi folyásának szelektív visszatartásával, amelyet a 14 csúszdára öntöttünk Ezen 14 csúszdát alkalmazva a 12 olvadék oly módon csapolható, lességű a 13 hűtöhenger hosszanti irányában. A 13 alkaímszlöit módon ekvivalens a 13 hötöhenger tengelyének irányával, (azaz a papír síkjából kiemelkedő irány). Továbbá a csa28 poll 12 olvadék eloszlatható oly módon, hogy lényegében egységes vastagsággal rendelkezik. A 14 csúszda olvadékot vezető felületének β dölésszögének beállításával az olvadék betáplálás! sebessége finoman szabályozható. A 12 olvadék a saját súlyánál fogva lefolyik a 14 csúszda megdöntött segédfelületén. Ennek megfelelően a 12 olvadék egy kinetikus momentummal rendelkezik, amely lényegében párhuza25 mos a vízszintes (azaz az x tengely) irányával. Azt mondhatjuk, hogy minél nagyobb a 14 csúszda dőlésszöge, annál nagyobb a 12 olvadék folyási sebessége, és annál nagyobb annak momentuma.
Továbbá a 14 csúszda a 12 olvadék hőmérsékletét is beállíthatja, amely éppen eléri a 13 hűíöhengert. A 12 olvadék hőmérséklete a 14 csúszdán előnyösen 30 magasabb, mint annak eseppfoíyösódási hőmérséklete, kb. 100 'Ό-kai, vagy ennél hőmérséklettel. Ez azért van, mert ha a 12 olvadék hőmérséklete túl alacsony, a TiB? kezdetben kialakuló kristályai például, amelyek a kapott gyorsan megszilárdított ötvözet tulajdonságait befolyásolják, esetleg helyi nukleácíöt okozhatnak, és benne maradnak a gyorsan megszilárdított ötvözetben, Továbbá, amennyiben a
-17·* *♦ ·»> *Λ * * X «·. » * ♦ ♦»* »χ« »<.« * · * > * κ ♦*«» Λ 9 9 9 olvadék hőmérséklete túl alacsony, a 12 olvadék viszkozitása megnövekszik, és sokkai valószínűbb, hogy fröccsen. A 14 csúszdán az olvadék hőmérséklete a 12 olvadék hőmérsékletének beállításával szabályozható, amelyet a 11 olvasztótégelyből csapolunk 14 csúszdára, vagy például a 14 csúszda bőkapacitásának beállításával. Szükség szerint egy csúszda melegítő (az ábrán nem látható) biztosítható ezen célbők
Az előnyös megvalósítási mód szerinti 14 csúszda előnyösen több vágatot tartalmaz, amelyek egymástól szabályos közökként vannak elhelyezve a 13 hűtőhenger sugárirányában, annak túlsó végénél, amely a 13 hüföhenger külső szélével szemben helyezkedik el. Az egyes vágatok szélessége, (amely megfelel az egyes olvadék áramok szélességének) előnyösen kb. 0,5-10 cm, előnyösebben kb. 0,7-4,0 cm. A jelen előnyős megvalósítási mód szerint az egyes olvadékáramok szélessége kb. 1 cm a megfelelő vágatoknál. Meg kell jegyeznünk, hogy az egyes olvadékáramok szélessége laterálisán növekszik, amint az olvadékáram elhalad a megfelelő vágattól. Ahol számos vágatot biztosítunk a 14 csúszdán többszörös olvadékáram kialakítására, amint azt ezzen előnyös megvalósítási mód szerint tesszük, az egyes egymás mellett lévő olvadékáramok nem érintkezhetnek egymással.
Miután a 12 olvadékot a 14 csúszdára öntöttük, a 12 olvadékot több olvadékáramra osztjuk, oly módon, hogy az egyes olvadékáramok lényegében ugyanolyan szélességiek, mint a megfelelő vágatok a 13 hötőhenger sugárirányában. Ezt követően az egyes olvadékáramok érintkezésbe lépnek a 13 hűtőhengerrel. Ezután az egyes 12 olvadékáramok, amelyeket a 13 hűtőhengerre csapoltunk egy előre meghatározott szélesség mellett, a 13 henger külső felületén felfelé mozognak, amint a henger forog, ily módon a 12 olvadékáram gyorsan lehűl, miközben a 13 hengerrel együtt mozog. Meg kell jegyezni, hogy az olvadék elfogásának megelőzésére a csúszda túlsó fele és a 13 hűtőhenger közötti távolság előnyösen kb, 3 mm, vagy az alatti, és előnyösebben kb. 0,4-0,7 mm.
Az egyes szomszédos vágatpárok közötti távolság előnyösen kb. 1 -10 cm. ily módon a 12 olvadék egymástól elkülönülő helyeken hozható érintkezésbe a 13 hűtőhenger külső szélével, így az egyes olvadékáramok, amelyeket a megfelelő vágatokon csapoltunk, hatékonyan huthetőek. Következésképpen, ha a 12 olvadékot a 14 csúszdára nagyobb sebességgel öntjük, a kívánt hűtési sebesség elérhető.
Meg kell jegyeznünk, hogy a 14 csúszdánál nem szükséges, hogy a fentiekben ismertetett elrendezésben legyen. Alternatív módon a 14 csúszda csak egy vá-15KM ♦ fe »«·** *K gatot tartalmazhat, vagy az egyes olvadékáramokat nagyobb szélességűre csapolhatjuk. Egy további aítemaíi vaként egy csőszerű nyílást biztosíthatunk a 14 csúszda távolabbi végén (vagy az aljánál) oly módon, hogy a 12 olvadék a csőszerű nyíláson keresztül ömlik a 13 öűtőbenger felületére, A 14 csúszda további módosításai kíván5 ság szerint szintén elvégezhetők.
így miután a 12 olvadék gyorsan megszilárdult a 13 forgó hűtőhenger külső szélén, a gyorsan megszilárdult ötvözet mint a megszilárdult 15 ötvözet vékony szalagja elhagyja a 13 höíőhengert, A jelen előnyös megvalósítási mód szerint az egyes olvadékáramok, amelyeket a megfelelő vágatokon keresztül csapoltunk, egy előre tö meghatározott szélességű szalagként szilárdul meg. Ezt követően a 15 megszilárdított ötvözetet Összetörjük és egy gyűjtőben (az ábrán nem látható) összegyűjtjük.
Amint a fentiekben ismertettük a szalagöntéses eljárás során nem alkalmazunk semmilyen fúvókét, eltérően az száihúzásos eljárástő szalagöntéses eljárás során nem merülnek fel azok a különböző
k a sza
az száihúzásos eljárás során ek fásban az olvadék táplálási sebessége nem korlátozott a fűvőka átmérője által, és a fűvőka eltömődési problémák, amelyek egyébként az olvadék váratlan megszilárdulása révén merülhetnek fel a fúvókánál, szintén elkerülhetőek, mivel a szalagöntéses eljáráshoz nem szükséges fúvóka. Ezért a szalagöntéses eljárás Igen hatékony a tömeges előállításhoz. Továbbá sem fúvőkamelegítő eszköz, sem olvadéknyomást szabályozó mechanizmus nem szükséges. Ennek következtében a kezdeti, berendezéssel összefüggő költség és a berendezés működtetési költsége jelentős mértékTovábbá a száihúzásos eljárásban a fúvéka nem hasznosítható újra, és ezért 25 egyszeri használat után el kell dobnunk, habár a fűvőka előállítása rendszerint magas költségekkel jár. Ezzel szemben a szalagöntéses eljárás lehetővé teszi a csúszda Ismételt felhasználását, s ily módon sokkal kisebb üzemeltetési költséggel jár.
n a
A sza!
ható és az olvadék nagyobb sebességgel csapolható, mint a száihúzásos eljárásnál, 30 így a kapott vékony szalagos gyorsan megszilárdított ötvözet vastagithatő.
A 14 csúszda alakjának és elrendezésének megfelelő meghatározásával, például a szélesség és az olvadék vágatok számának és az olvadék táplálási sebességének meghatározásával a kapott vékony szalagos, gyorsan megszilárdított ötvözet egy olyan átlagos vastagsággal és átlagos szélességgel rendelkezhet, amely egy
-13előnyös tartományba esik. A vékony szalagos, gyorsan megszilárdított ötvözet előnyösen kb. 15-80 mm szélességű. Továbbá a vékony szalagos ötvözet nem lehet túl vékony, vagy tűi vastag. Ha a megszilárdított ötvözet túl vékony, a lécsapolás utáni sűrűsége túl kicsi lesz ahhoz, hogy a szándéknak megfelelően összegyöjtsük. Mindazonáltal, ha a megszilárdított ötvözet túl vastag, az ötvözet az olvadék/henger érintkezési felületen és a szabad felületen (azaz az olvadék felületen) jelentősen különböző hűtési sebességnél hűlhet le. Azt mondhatjuk, hogy az ötvözet egy része a szabad felület körül nem megfelelő sebességgel hülhet. Ezen megfontolásokból a vékony szalag ötvözet előnyösen kb. 50-250 ym vastagságú, előnyösebben kb. 60-2ÖÖ pm, még előnyösebben kb, 70-80 pm vastagságú. Továbbá, a kötött mágnes töltési sűrűségét figyelembe véve a vékony szalag ötvözet vastagsága előnyösen 80 pm fölötti. Ebben az esetben a gyors hűtés atmoszférája előnyösen kb. 10-101,2 kPa tartományba eső csökkentett nyomás.
Adott esetben a jelen találmány különböző előnyős megvalósítási módjai szerinti nanokompozit mágnes bármely más olvadék kvenoseléses eljárással előállítható, mint például szálhűzásos eljárással, vagy atomizálásos eljárással olvadékból a fentiekben Ismertetett szalagöntéses eljárás helyett.
A jelen előnyös megvalósítási mód szerint a hőkezelést előnyösen argongáz atmoszférában hajtjuk végre. Előnyösen az ötvözetet kb. 5-20 ’C/s felfutási sebességgel hevítjük fel, és kb. 500-850 ’C hőmérsékleten hevítés alatt tartjuk hozzávetőlegesen 30 másodperc - hozzávetőlegesen 20 perc időtartamig, és ezt követően szobahőmérsékletre hütjük. Ez a hőkezelés a metastabil fázisok nukleációját és/vagy knstáíynövekedését eredményezi a visszamaradó amorf fázisban, ily módon egy nanokompozit míkrostruktűrát kialakítva.
Amennyiben a hőkezelés hőmérséklete alacsonyabb, mint kb. 550 ’C, sok amorf fázis maradhat vissza még a hőkezelést követően is, és a kapott koercivítás érték nem érheti ei a kívánt szintet a gyors hütéses eljárás körülményeitől függően. Másrészt amennyiben a hőkezelés hőmérséklete meghaladja a kb. 850 ’C-ot, az adott összetevő fázisok szemcséinek növekedése túlzott mértékben halad előre, s Így csökken a Br remanencia érték, és romlik a demágnesezési görbe hiszterézís hurkának szögletessége. Ezen okokból kifolyólag a hőkezelés hőmérséklete előnyösen kb, 550-850 ’C, előnyösebben kb, 570-820 ’C.
Az ötvözet oxidálódásának elkerülésére a hőkezelést előnyösen egy ínért
-20gázban (pl. Ar gázban vagy N2 gázban), vagy Ilyen gázáramban hajtjuk végre. A hőkezelést kb. 0,1 kPa vagy ez alatti vákuumban is végrehajtható.
A jelen találmány előnyös megvalósítási módjai szerint mégha lágymágneses fázisok, mint például o-Fe, Fe^B és FessBe fázisok, amelyek knstálymérete kisebb, mint az keménymágneses fázisé, vannak jelen a kapott mágnesben, kitűnő mágneses tulajdonságok érhetők el, mível a gyenge és keménymágneses fázisok kicserélődési kölcsönhatásokon keresztül mágnesesen csatolódnak.
A hőkezelést követően, az NcfeFe^B típusú vegyület fázis átlagos kristálymérefe előnyösen legfeljebb kb. 300 nm, ami egyedi mágneses domaín méret. A
Nd2Fe«B típusú vegyület fázis átlagos kristálymérete előnyösen kb. 10-200 nm, előnyösebben kb. 10-150 nm. Másrészt, amennyiben a ferromágneses vas-bázisú borid és o-Fe fázisok átlagos knstálymérete meghaladja a kb. 100 nm-t, a kicserélődési kölcsönhatások a megfelelő összetevő fázisok között gyengülnek, s így rontják a demágnesezési görbe hiszterézis hurkának szögletességét, és csökkentik a (BH)max értéket. Ezek a fázisok rendszerint nem nagyon kicsi krísztalitokként csapódnak le (kb, 1 nm átmérőnél kisebb méret), hanem néhány nm átmérőjű krístálymérettel alakulnak ki. Ezen okokból kifolyólag a lágymágneses fázisok, mint például a borid és az o-Fe fázisok előnyösen kb. 1-100 nm átlagos krístáiyméretűek, előnyösebben kb. 5-50 nm, és még előnyösebben kb. 5-30 nm méretűek. To20 vábbá ahhoz, hogy a kapott mágnes kitűnő működésű rugalmas mágnessé tegyük, az NdaFe-^B típusú vegyület fázis átlagos khstálymérete előnyösen nagyobb, mint a
Meg keli jegyeznünk, hogy a gyorsan megszilárdított ötvözet vékony szalagját durvára darabolhatjuk, vagy elpodthatjuk, mielőtt a hőkezelésnek alávetnénk. A hőkezelést kővetően a kapott mágneses ötvözetet mágnespor előállítására finomra ponthatjuk. Ezt kővetően különböző típusú kötött mágnesek állithatők elő ebből a porból, a poron a különböző eljárási lépéseket végrehajtva. A kötött mágnes előállítása sorásn a vas-bázisú ritkaföldfém ötvözet mágneses porét egy epoxi- vagy nylongyanta kötőanyaggal keverjük össze, és ezt követően a keveréket a kívánt alakra tömörítjük. Ebben az esetben bármely más típusú mágneses por (például egy Sm~ -Fe-N alapú mágnespor, vagy kemény ferrit mágnespor) keverhető össze a nanokompozit mágnesporral
A jelen találmány előnyös megvalósítási módjai szerinti kötött mágnes alkalmazásával motorok, índítoszerkezefek és különböző más forgó alkatrészek állíthatók
- 21 ~ ** φφ φφ ♦ Φ Μ φ » φ * ΦΦΧ φφφ φφφ * * « λ φ φ
Φφφ'φ ΧΦ φ χ elő.
Amennyiben a jelen találmány különböző előnyös megvalósítási módjai szerinti mágnesport egy fröccsöntött kötött mágnes előállítására használjuk, a pert előnyösen hozzávetőlegesen 200 pm vagy ez alatti szemcseméretre pontjuk, előnyé5 sebben 30-1 Sö pm szemcseméretre. Másrészt, amennyiben a találmány szerinti mágnesport préselt kötött mágnes előállítására használjuk, port előnyösen hozzávetőlegesen 300 pm, vagy ez alatti szemcseméretre pontjuk. előnyösebben 30-250 pm szemcseméretre, még előnyösebben 50-200 pm szemcseméretre, bimodális méreteloszlás mellett.
Az alábbi 1. táblázatban bemutatott az 1-8 minták mindegyike esetében a kb. 15 99,5 %-os vagy efölötti tisztaságú B, C, Fe, Co, Ti, V és Nd anyagok úgy voltak bemérve, hogy a minta összes tömege kb, OÖÖ g legyen, és ezt követően a keveréket egy aluminiumoxld tégelybe helyeztük. Ezután ezeket az ötvözött anyagokat indoklás hevítéssel argongáz atmoszférában kb. 70 kPa nyomáson megolvaszottuk, ily módon előállítva az ötvözet olvadékát. Miután az olvadék hőmérséklete elérte a kb.
egy vízhűtéses réz öntőformába öntöttük egy sima ötvözet az ötvözetet kimértük, oly módon, hogy az össztömege egy kvarc tégelybe helyeztük, amelynek alján a nyílás át-
’C-t, az el lemez elöál kb. 15 g legyen, és mérője kb. 0,8 mm. Ezt követően az tűk argongáz atmoszférában és kb. 1,33-47,92 kPa nyomáson, és ezáltal eioáltüol25 tok az ötvözet olvadékát. Miután az olvadék hőmérséklete elérte a hozzávetőlegesen 1350 'C-t, az olvadék felületét argongázzal nyomás alá helyeztük, és ezáltal kipréseltük az olvadékot a nyíláson keresztül egy hütőheoger külső szélére, amelyet kb. 0,7 mm-rel helyeztünk el a nyitás alatt, argongáz atmoszférában, szobahőmérsékleten, A hütőhengert olyan sebességgel forgattuk, hogy a kerületi sebessége hozzáve30 tölegesen 10 m/s, A hötőhengerrel való éríntkeztetés eredményeképpen a megolvadt ötvözet gyorsan lehűlt, és megszilárdult, ily módon a gyorsan megszilárdított ötvözet (szalagját) kaptuk, amelynek szélessége kb, 2-3 mm, és vastagsága kb. 20-50
22* » összetétele íatem%)
1, táblázat
Hó
Fe
Ti I V
Hőkezelés hőmérséklete fC)
5,8' fennmaradó rész 5,8 i fennmaradó rész 5,8 ! fennmaradó rész i
12
I 12
1,5
720
5,8 fennmaradó rész I Co4 I 12 iösszehasoníító minta
5,í
1 fennmaradó részi - | 12 | 1 4 | 0 | Nb11 | 740 |
i fennmaradó rész j - | 12 | 1 | 4 | 0 | 2r1 j | 720 |
| fennmaradó rész 1 - | 12 j 1 1 4 | 0 | Crl | | 740 |
mtben az 1-4. minták | a jelen találmán | y előnyös ms | >gvalősításí |
módjait mutatják, míg az 5-8. minták összehasonlító minták.
Ezt a vékony szalagos gyorsan megszilárdított ötvözetet hevítettük kb. 600-800 “C-ra argongáz atmoszférában, ezen a hőmérsékleten kb. 6-8 percen át, és ezt követően szalagos, gyorsan megszilárdított ötvözet mágneses tulaj
1) mértük. Az eredményeket az alábbi 2.
fegsziiárditótt ötvözet mágneses tulajdonságai
Minta Br (T) | Hcj (kA/m) | (8H)^X (kJ/m3) | |
1 I 0,93 | 404 | 93 | |
2 | 0,92 | 450 | 106 | |
3 | 0,92 | 488 | 98 ) |
4 | 0,92 | 488 | 109 |
Összehascnlifb minta | 8f(T) | Hej (kA/m) | (BH);..SX (kd/m3) |
5 | 0,90 | 442 | 92 |
8 | 0,92 | 368 | 81 |
7 | 0,83 | 448 | 77 |
8 | 0,80 | 481 | 71 |
- 23 * * * * 0« 0 Λ β 0 Κ 0 « « * 00« 000 * * * X 0 0 *00« «« 0„
Amint a 2. táblázatban bemutatott eredményekből látható, a jelen találmány előnyös megvalósítási módjai szerinti specifikus példákban a mágnesezettség növekedett, a demágnesezési görbe hiszterézis hurkának szögletessége javult, és a maximális energia szorzat nagyobb volt, mint bármelyik összehasonlító példá5 bán. Különösen az 1. és 5, mintát állítottuk elő meglehetősen hasonló körülmények között, kivéve, hogy az 1. példánál vanádiumot adagoltunk, míg az δ, mintánál nem. Ennek megfelelően ezen két minta eredményeit összehasonlítva látható, hogy az 1. minta Br remanenoiája és maximális energia szorzata legalább 1 %-kal nagyobb volt, mintáz 5. minta esetében,
A 2. ábrán a por röntgendíftraköiős eredményeket mutatjuk be, amelyet az A,
B és C mintákon vettünk fel, amelyeket ezt megelőzően kb, 700 °G~on hozzávetőlegesen 6 percen át termikusán kezeltünk. Az A, B és G minták összetétele a kővetkező volt: Nds^FeysjBtaG^TUV-íXv, NdgFeTsBjseCi^Tu és Hd^gFeysBia gCosCraKülönösen az A minta mutatja a jelen találmány előnyős megvalósítási mód15 ját. Amint, a 2. ábrán bemutatott eredményekből látható, az A minta sokkal inkább jelentősebb csúcs! ntenzltást mutatott az o-Fe fázist tekintve, mint a másik két minta. Az A minta egy o-Fe/RsFe^B alapú nanokompozít mágnes, amely egy Nd2FeuB fázist, (azaz egy kemény mágneses fázist), és egy o~Fe fázist, (azaz egy lágy mágneses fázist) tartalmaz fö alkotófázisokként Továbbá az A minta további lágymágneses fázisként egy fázist is tartalmaz,
Másrészt a B minta egy olyan nanokompozít mágnes, amelyben a vas-bázisú borid, mint például a Fe3B, a NdóFe^B, mint keménymágneses fázis szemcséinek hafárvonalánvan jelen. A C minta egy FesB/NdaFe^B bázisú nanokompozít mágnes, amely viszonylag nagy térfogatszázalékos mennyiségben tartalmaz Fe3B fázist.
ipari alkalmazhatóság
A jelen találmány különböző előnyős megvalósítási módjai szerint titánt és vanádiumot adagoltunk együttesen az ötvözött anyaghoz, amelynek összetétele ko30 rabban gyakorlatilag hatástalan volt megfelelően jő mágneses tulajdonságokkal rendelkező nanokompozit mágnesek előállításában bármely hagyományos módszerrel, ezáltal lehetővé téve a gyakorlatnak megfelelő mágneses tulajdonságokkal rendelkező nanokompozit mágnesek tömeges előállítását.
A jelen találmány különböző előnyős megvalósítási módjai szedni, habár az
24«* ír# «« ötvözet anyag viszonylag nagy mennyiségű! bért tartalmaz, a vanádium adalékanyag hatékonyan megakadályozza a nem kívánt Ti-δ vegyűlet kialakulását. Ennek megfelelően az ilyen ötvözet anyag olvadéka nem lesz túlságosan nagy viszkozitású, ily módon hozzájárulva az o-Fe/RgFe^B alapú nanokompozit mágnesek tömeges élőéi5 Ittasához egy szalagöntéses eljárással
Nyilvánvaló, hogy a fenti leírás csak a találmány illusztrálását szolgálja. A technika állásában jártas szakember különböző alternatívákat és módosításokat alkothat anélkül, hogy a találmánytól eltérne. Ennek megfelelően a jelen találmány szándékunk szerint magába foglalja az ilyen alternatívákat, módosításokat és váltó1 0 zafokaf, amelyek a csatolt igénypontok körén belül esnek.
Claims (4)
1, Az alábbi általános kél nes:
ÖSS2 ahol T jelentése legalább egy elem, amely a Co és Ni közül megválasztott; R jelentése egy ritkaföldfém elem; M jelentése legalább egy elem, amely a következők közül megválaszolt: Aí, Sí, Cr, Mn, Cm Zn, Ga, Nb, Zr, Mo, Ag, Ta és W; az x, y, z, w, n, m és p móltörtek kielégítik az alábbi egyenlőtlenségeket:
10 10 atomié < x s 15 atomié;
4 atomié < y < 7 atomié;
0,5 atomié s z s 8 atomié;
0,01 atomié < w <8
0 atomié < n á 10 atomié:
15 0<m<Öt5;és 0,01 <p<0,5, ahol a nanokompozit mágnes egy R2Fe<48 típusú kristál neses fázist; és egy lágymágneses fázist tartalmaz, és ahol a nanokompozit mágnes koemivítása és a maximális energia szorzata közül
20 legalább az egyik legalább 1 %-kaí nagyobb, mint azé a mágnesé, amely vanádiumot nem tartalmaz.
2. Az 1. Igénypont szerinti nanokompozit mágnes, amelyben a nanokompozit mágnes legalább 40 térfogatié R2FewB típusú kristáíyszerkezetü keménymágneses fázist tartalmaz,
25 3. Az t vagy 2. igénypont szerinti nanokompozit mágnes, amelyben a
R2Fev,B típusú kristály-szerkezetű keménymágneses fázis átlagos szemosemérete kb. 10-200 nm, és amelyben a lágymágneses fázis átlagos szemosemérete kb. 1-100 nm,
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti nanokompozit mágnes, amelyben
3Ö a lágymágneses fázis α-Fe-t és egy ferromágneses vas-bázisú borid fázist tartalmaz.
5. Eljárás egy 1. igénypont szerinti nanokompozit mágnes előállítására, azzal jellemezve, hogy az eljárás az alábbi lépéseket tartalmazza;
egy nanokompozit mágnesport állítunk elő. amely az alábbi általános képlettel megadható összetételű:
-26( Fö t.srsT ff») -j Sö-x-y-z-w-nC B i .pCp)xKyTÍ zVwMn, ahol T jelentése legalább egy elem, amely a Co és Ni közül megválasztott; R jelentése egy ritkaföldfém elem; M jelentése legalább egy elem, amely a kővetkezők közöl megválasztott Al, Si, Cr, Ma Cu, 2h, Ga, Nb, Zr, Mo, Ag, Ta és W; az x, y, z, w, n, m
5 és p móltörtek kielégítik az alábbi egyenlőtlenségeket:
10 atom% < x < 15 atom%;
4 atom% < y < 7 atom%;
0.5 atom% s z s 8 atom%;
Ö.Ot atomié s w s 6 atom%;
10 0 atomié á n s 10 atomié;
0 < m < 0,5; és 0,01 < p < 0,5;
ahol a nanokompozit mágnes por a következőket tartalmazza;
egy R^FeuB típusú kristályszerkezete keménymágneses fázist; és egy
15 lágy mágneses fázist, és ahol a nanokompozit mágnespor koeroivitása és a maximális energia szorzata közül legalább az egyik legalább 1 %-kál nagyobb, mint azé a mágnesé, amelyik vanádlumot nem tartalmaz; és a nanokompozit mágnesport tömőrítjük egy nanokompozit mágnes sére.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002302769 | 2002-10-17 | ||
PCT/JP2003/012923 WO2004036602A1 (en) | 2002-10-17 | 2003-10-08 | Nanocomposite magnet and method for producing the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HUP0600024A2 HUP0600024A2 (en) | 2006-04-28 |
HU228834B1 true HU228834B1 (hu) | 2013-06-28 |
Family
ID=32105053
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU0600024A HU228834B1 (hu) | 2002-10-17 | 2003-10-08 | Nanokompozit mágnes és elõállítására szolgáló eljárás |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20050040923A1 (hu) |
EP (1) | EP1552537B1 (hu) |
KR (1) | KR101045696B1 (hu) |
CN (1) | CN1303623C (hu) |
AT (1) | ATE371937T1 (hu) |
AU (1) | AU2003272093A1 (hu) |
DE (1) | DE60316007T2 (hu) |
HU (1) | HU228834B1 (hu) |
MY (1) | MY136992A (hu) |
RU (1) | RU2311698C2 (hu) |
TW (1) | TWI308349B (hu) |
WO (1) | WO2004036602A1 (hu) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001091139A1 (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-29 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Permanent magnet including multiple ferromagnetic phases and method for producing the magnet |
CN1228158C (zh) * | 2000-10-06 | 2005-11-23 | 株式会社三德 | 使用薄带铸造法的纳米复合型永磁体用原料合金制造方法 |
US7217328B2 (en) * | 2000-11-13 | 2007-05-15 | Neomax Co., Ltd. | Compound for rare-earth bonded magnet and bonded magnet using the compound |
WO2002093591A2 (en) * | 2001-05-15 | 2002-11-21 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Iron-based rare earth alloy nanocomposite magnet and method for producing the same |
US7507302B2 (en) * | 2001-07-31 | 2009-03-24 | Hitachi Metals, Ltd. | Method for producing nanocomposite magnet using atomizing method |
AU2002366140A1 (en) * | 2001-11-22 | 2003-06-10 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Nanocomposite magnet |
EP1766641A2 (en) * | 2004-06-30 | 2007-03-28 | University Of Dayton | Anisotropic nanocomposite rare earth permanent magnets and method of making |
CN100507049C (zh) * | 2005-03-24 | 2009-07-01 | 日立金属株式会社 | 铁基稀土类纳米复合磁体及其制造方法 |
US20090129966A1 (en) * | 2005-03-24 | 2009-05-21 | Hitachi Metals, Ltd. | Iron-based rare-earth-containing nanocomposite magnet and process for producing the same |
TWI339847B (en) * | 2005-06-10 | 2011-04-01 | Delta Electronics Inc | Inductor and magnetic body thereof |
CN101853723B (zh) * | 2009-03-31 | 2012-11-21 | 比亚迪股份有限公司 | 一种复合磁性材料及其制备方法 |
TWI426187B (zh) * | 2009-04-29 | 2014-02-11 | Chenming Mold Ind Corp | Production method of concave cam and concave cam |
EA013720B1 (ru) * | 2009-10-23 | 2010-06-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Перспективные магнитные технологии и консультации" | Электромагнитный клапан и автоматизированная система на основе этого клапана |
KR101189856B1 (ko) * | 2010-03-31 | 2012-10-10 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | 영구 자석 및 영구 자석의 제조 방법 |
US9818520B2 (en) * | 2012-01-04 | 2017-11-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Rare-earth nanocomposite magnet |
DE102014223991B4 (de) * | 2014-11-25 | 2022-06-23 | Robert Bosch Gmbh | Magnetisches Material, Verfahren zu dessen Herstellung und Elektromotor oder Starter oder Generator mit dem magnetischen Material |
JP7143635B2 (ja) * | 2018-05-30 | 2022-09-29 | トヨタ自動車株式会社 | 軟磁性材料及びその製造方法 |
US11993834B2 (en) | 2019-08-21 | 2024-05-28 | Ut-Battelle, Llc | Indirect additive manufacturing process for fabricating bonded soft magnets |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1316375C (en) * | 1982-08-21 | 1993-04-20 | Masato Sagawa | Magnetic materials and permanent magnets |
US4851058A (en) * | 1982-09-03 | 1989-07-25 | General Motors Corporation | High energy product rare earth-iron magnet alloys |
DE3779481T2 (de) * | 1986-04-15 | 1992-12-24 | Tdk Corp | Dauermagnet und verfahren zu seiner herstellung. |
EP0867897B1 (en) * | 1997-03-25 | 2003-11-26 | Alps Electric Co., Ltd. | Fe based hard magnetic alloy having super-cooled liquid region |
US6302972B1 (en) * | 1998-12-07 | 2001-10-16 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd | Nanocomposite magnet material and method for producing nanocomposite magnet |
CN1228158C (zh) * | 2000-10-06 | 2005-11-23 | 株式会社三德 | 使用薄带铸造法的纳米复合型永磁体用原料合金制造方法 |
US6790296B2 (en) * | 2000-11-13 | 2004-09-14 | Neomax Co., Ltd. | Nanocomposite magnet and method for producing same |
WO2002067275A1 (en) * | 2001-02-07 | 2002-08-29 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Method of making material alloy for iron-based rare earth magnet |
JP4023138B2 (ja) * | 2001-02-07 | 2007-12-19 | 日立金属株式会社 | 鉄基希土類合金粉末および鉄基希土類合金粉末を含むコンパウンドならびにそれを用いた永久磁石 |
JP3801456B2 (ja) | 2001-03-27 | 2006-07-26 | 株式会社Neomax | 鉄基希土類系永久磁石合金およびその製造方法 |
WO2002093591A2 (en) * | 2001-05-15 | 2002-11-21 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Iron-based rare earth alloy nanocomposite magnet and method for producing the same |
JP3983999B2 (ja) * | 2001-05-17 | 2007-09-26 | 日産自動車株式会社 | 異方性交換スプリング磁石の製造方法とこれを備えてなるモータ |
AU2002366140A1 (en) * | 2001-11-22 | 2003-06-10 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Nanocomposite magnet |
JP3602120B2 (ja) * | 2002-08-08 | 2004-12-15 | 株式会社Neomax | ナノコンポジット磁石用急冷合金の製造方法 |
-
2003
- 2003-10-08 WO PCT/JP2003/012923 patent/WO2004036602A1/en active IP Right Grant
- 2003-10-08 KR KR1020047004650A patent/KR101045696B1/ko active IP Right Grant
- 2003-10-08 AU AU2003272093A patent/AU2003272093A1/en not_active Abandoned
- 2003-10-08 AT AT03754048T patent/ATE371937T1/de not_active IP Right Cessation
- 2003-10-08 US US10/487,270 patent/US20050040923A1/en not_active Abandoned
- 2003-10-08 HU HU0600024A patent/HU228834B1/hu not_active IP Right Cessation
- 2003-10-08 EP EP03754048A patent/EP1552537B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-10-08 RU RU2004109582/02A patent/RU2311698C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2003-10-08 CN CNB038009528A patent/CN1303623C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-10-08 DE DE60316007T patent/DE60316007T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-10-16 TW TW092128748A patent/TWI308349B/zh not_active IP Right Cessation
- 2003-10-17 MY MYPI20033953A patent/MY136992A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1303623C (zh) | 2007-03-07 |
RU2004109582A (ru) | 2005-05-10 |
DE60316007T2 (de) | 2007-12-13 |
US20050040923A1 (en) | 2005-02-24 |
CN1550020A (zh) | 2004-11-24 |
KR101045696B1 (ko) | 2011-06-30 |
KR20050065445A (ko) | 2005-06-29 |
EP1552537A1 (en) | 2005-07-13 |
MY136992A (en) | 2008-12-31 |
TW200419597A (en) | 2004-10-01 |
RU2311698C2 (ru) | 2007-11-27 |
WO2004036602A1 (en) | 2004-04-29 |
AU2003272093A1 (en) | 2004-05-04 |
HUP0600024A2 (en) | 2006-04-28 |
DE60316007D1 (de) | 2007-10-11 |
EP1552537B1 (en) | 2007-08-29 |
ATE371937T1 (de) | 2007-09-15 |
TWI308349B (en) | 2009-04-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1403884B1 (en) | A rapidly solidified alloy for preparing a magnet powder and a bonded magnet | |
EP1446816B1 (en) | Nanocomposite magnet | |
US7208097B2 (en) | Iron-based rare earth alloy nanocomposite magnet and method for producing the same | |
HU228834B1 (hu) | Nanokompozit mágnes és elõállítására szolgáló eljárás | |
US7217328B2 (en) | Compound for rare-earth bonded magnet and bonded magnet using the compound | |
WO2001091139A1 (en) | Permanent magnet including multiple ferromagnetic phases and method for producing the magnet | |
JP4766045B2 (ja) | 鉄基希土類系ナノコンポジット磁石およびその製造方法 | |
US20030155044A1 (en) | Magnetic powder and isotropic bonded magnet | |
EP1447823A1 (en) | Compound for rare earth element based bonded magnet and bonded magnet using the same | |
Liu et al. | Compositional optimization and new processes for nanocrystalline NdFeB-based permanent magnets | |
JP3264664B1 (ja) | 複数の強磁性相を有する永久磁石およびその製造方法 | |
US20010039980A1 (en) | Magnetic powder and isotropic bonded magnet | |
JP3773484B2 (ja) | ナノコンポジット磁石 | |
JP2003286548A (ja) | ナノコンポジット磁石用急冷合金およびその製造方法 | |
KR20190103981A (ko) | Sm-Fe-N 자성체 및 Sm-Fe-N 본드 자석 | |
JP4168643B2 (ja) | ボンド磁石用コンパウンドおよびその製造方法 | |
JP3625821B6 (ja) | ナノコンポジット磁石およびその製造方法 | |
JP3625821B2 (ja) | ナノコンポジット磁石およびその製造方法 | |
JP2002212686A (ja) | 鉄基希土類合金磁石用急冷合金、及び鉄基希土類合金磁石の製造方法 | |
JP3583116B2 (ja) | 鉄基希土類合金磁石およびその製造方法 | |
EP1115123A2 (en) | Magnetic powder and isotropic bonded magnet |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GB9A | Succession in title |
Owner name: HITACHI METALS, LTD., JP Free format text: FORMER OWNER(S): NEOMAX CO., LTD., JP |
|
MM4A | Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees |