RU2760847C1 - Способ плакирования порошкового магнитного материала - Google Patents
Способ плакирования порошкового магнитного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2760847C1 RU2760847C1 RU2021107090A RU2021107090A RU2760847C1 RU 2760847 C1 RU2760847 C1 RU 2760847C1 RU 2021107090 A RU2021107090 A RU 2021107090A RU 2021107090 A RU2021107090 A RU 2021107090A RU 2760847 C1 RU2760847 C1 RU 2760847C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic
- powder
- cladding
- magnetic material
- coating
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
- B22F5/10—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of articles with cavities or holes, not otherwise provided for in the preceding subgroups
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/04—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способу плакирования порошковых материалов. Может использоваться в металлургии при производстве мелкодисперсных порошков формата «ядро-оболочка». Путем механического перемешивания в течение 0,5-1 минуты готовят смесь компонентов, взятых в следующем соотношении, мас %: порошковый магнитный материал 5-15, плакирующее немагнитное покрытие 85-95. Механосинтез осуществляют во внешнем вращательном магнитном поле постоянных магнитов с величиной магнитной индукции 0,5-0,7 Тл в течение 1-1,5 минуты. Обеспечивается повышение эффективности плакирования за счет получения однородного покрытия. 2 ил., 3 пр.
Description
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам плакирования порошковых материалов, и может найти применение в металлургии при производстве мелкодисперсных порошков формата «ядро-оболочка».
Известен способ ротационной печати для нанесения магнитных составов (Пат. 2671961), в котором способ изготовления магнита, характеризуется тем, что:
a) получают намагничиваемый состав, содержащий по меньшей мере один термопластичный полимерный материал и намагничиваемые частицы;
b) нагревают указанный намагничиваемый состав до температуры, при которой намагничиваемый состав находится в текучем состоянии;
c) подают намагничиваемый состав в полость вращающегося цилиндра через неподвижное плоское сопло, при этом полость вращающегося цилиндра ограничивается стенкой цилиндра, и стенка вращающегося цилиндра содержит множество отверстий;
d) подают подложку в виде движущегося полотна или листа; и
e) вводят вращающийся цилиндр в контакт с подложкой;
при этом плоское сопло проталкивает намагничиваемый состав через множество отверстий во вращающемся цилиндре, и намагничиваемый состав прилипает к подложке в форме каждого из указанного множества отверстий.
Предлагаемый способ при нагревании намагничиваемого состава может приводить к образованию агломератов частиц, что ухудшает эффективность плакирования порошкового магнитного материала.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является способ, получения композиционного плакированного порошка для нанесений покрытий (Пат. 2561615), включающий приготовление смеси металлического порошка с неметаллической керамической компонентой и сверхскоростной механосинтез полученной смеси в среде реакционного газа, при этом механосинтез ведут со скоростью вращения роторов дезинтегратора 12000 об/мин, а для приготовления смеси используют неметаллическую керамическую компоненту с размером фракций, составляющим 1/100 размера фракций металлического порошка, и твердостью, превышающей более чем в 1,5 раза твердость металлического порошка, при массовом соотношении неметаллической компоненты и металлического порошка 1:(1-4). В качестве металлического порошка используют металлы из группы, содержащей алюминий, железо, хром или их сплавы. В качестве керамической компоненты используют тугоплавкие соединения оксидов, карбидов или нитридов.
Предлагаемый способ направлен на создание композиционных порошков с упрочняющей пленкой на поверхности частиц, с сохранением пластичной сердцевины для повышения адгезионных и когезионных свойств покрытий. Предлагаемый способ не может быть использован для порошкового магнитного материала.
Задачей изобретения является усовершенствование способа плакирования порошкового магнитного материала.
Технический результат - повышение эффективности плакирования магнитного порошкового материала немагнитным материалом за счет однородности покрытия порошкового магнитного материала.
Технический результат достигается тем, что способ плакирования порошкового магнитного материала включает приготовление смеси порошкового магнитного материала с плакируемым немагнитным покрытием и последующий механосинтез, отличающийся тем, что приготовление смеси проводят путем механического перемешивания компонентов в течение 0,5-1 минуты, взятых при следующем соотношении, мас. %:
- порошковый магнитный материал - 5-15,
- плакируемое немагнитное покрытие - 85-95,
а механосинтез осуществляют во внешнем вращательном магнитном поле постоянных магнитов с величиной магнитной индукции 0,5-0,7 Тл в течение 1-1,5 минуты.
Приготовление смеси порошкового магнитного материала с плакируемой оболочкой в заявленном соотношении путем механического перемешивания компонентов в течении 0,5-1 минуты позволяет осуществить равномерное распределение порошкового магнитного материала в среде плакируемого немагнитного покрытия.
А последующий механосинтез путем механического «втирания» плакируемой немагнитной оболочки в порошковый магнитный материал за счет воздействия силовых линий внешнего магнитного поля позволяет получить однородное покрытие порошкового магнитного материала.
Частицы порошкового магнитного материала в начальный момент механосинтеза ориентируются вдоль силовых линий магнитного поля (фиг. 1а) и в процессе наложения вращательного магнитного поля постоянных магнитов имеют две оси вращения: одну в центре частиц, параллельно оси вращения вращательного магнитного поля постоянных магнитов (фиг. 1б), вторую также в центре частиц, перпендикулярно первой оси (фиг. 1в). При этом формирование второй оси вращения происходит за счет постепенного наслаивания немагнитных частиц на поверхность частиц магнитного материала. За счет такого сложного движения плакируемая немагнитная оболочка равномерно по всей поверхности наносится на поверхностную структуру порошкового магнитного материала (фиг. 1г), что повышает эффективность плакирования.
Применение внешнего вращательного магнитного поля постоянных магнитов с магнитной индукцией 0,5-0,7 Тл и с диаметральным направлением магнитного поля создает механическую силу трения между частицами. Использование величины магнитной индукции менее 0,5 Тл не создает достаточной силы механического «втирания», и плакируемая немагнитная оболочка отслаивается от поверхности порошкового магнитного материала. Использование величины магнитной индукции более 0,7 Тл приводит к ситуации, когда частица не имеет возможности вращения вдоль оси, параллельной оси вращательного магнитного поля.
При содержании порошкового магнитного материала более 15% не достигается достаточного и необходимого уровня однородности покрытия за счет возникновения большого количества слоев частиц магнитного материала, в которых величины силы механического «втирания» от постоянных магнитов становится недостаточным.
Сущность предлагаемого устройства поясняется графическими материалами, на которых изображено:
На фиг. 1 - процесс плакирования порошкового магнитного материала: а) - исходное положение б) - вращение постоянных магнитов и начало плакирования немагнитным покрытием, в) - вращение постоянных магнитов и начало плакирования немагнитным покрытием с дополнительным вращением сферических частиц порошкового магнитного материала, г) - завершение процесса плакирования, фиг. 2 - серия изображений сканирующего электронного микроскопа единичной частицы Fe3O4 плакированной в слой наночастиц Al при увеличении х50 (а) и поверхность выделенной частицы при увеличении х 1000 (б) и х 40000 (в).
Сущность предлагаемого изобретения поясняется примерами.
Пример 1. Готовят смесь порошкового магнитного материала, в качестве которого используют сферические частицы магнетита Fe3O4 с плакируемым немагнитным покрытием, в качестве которого используют наночастицы Al путем механического перемешивания в герметичной камере в течении 1 минуты, взятых при следующем содержании 15 и 85 мас. % соответственно.
Далее осуществляют процесс механосинтеза «втиранием» наночастиц Al в сферические частицы магнетита Fe3O4 под воздействием внешнего вращающегося магнитного поля постоянных магнитов с диаметральным направлением магнитного поля величиной 0,5 Тл. После вращения постоянного магнита в течении 1 минуты при скорости 30 об/мин процесс останавливают и проводят удаление плакированных частиц магнетита (фиг. 2).
Пример 2. Готовят смесь порошкового магнитного материала, в качестве которого используют сферические частицы магнетита Fe3O4 с плакируемым немагнитным покрытием, в качестве которого используют наночастицы бронзы Cu-Sn, взятых при следующем содержании 10 и 90 мас. %. Далее в герметичной камере осуществляют процесс механического перемешивания с помощью ворошителя в течение 30 секунд для равномерного распределения частиц магнетита и наночастиц бронзы Cu-Sn. Далее осуществляют процесс механосинтеза «втиранием» наночастиц бронзы Cu-Sn в сферические частицы магнетита Fe3O4 под воздействием внешнего вращающегося магнитного поля постоянных магнитов с диаметральным направлением магнитного поля величиной 0,7 Тл. После вращения постоянного магнита в течение 1,5 минут при скорости 30 об/мин процесс останавливают и проводят удаление плакированных частиц магнетита.
Пример 3. Готовят смесь порошкового магнитного материала, в качестве которого используют микрочастицы никеля с плакируемым немагнитным покрытием, в качестве которого используют наночастицы Al2O3 путем механического перемешивания в герметичной камере в течение 30 секунд, взятых при следующем содержании 5 и 95 мас. % соответственно. Далее осуществляют процесс механосинтеза «втиранием» наночастиц Al2O3 в микрочастицы никеля под воздействием внешнего вращающегося магнитного поля постоянных магнитов с диаметральным направлением магнитного поля величиной 0,5 Тл. После вращения постоянного магнита в течение 1 минуты при скорости 30 об/мин процесс останавливают и проводят удаление плакированных частиц микрочастиц никеля.
Claims (3)
- Способ плакирования порошкового магнитного материала, включающий приготовление смеси порошкового магнитного материала с плакирующим немагнитным покрытием и последующий механосинтез, отличающийся тем, что приготовление смеси проводят путем механического перемешивания компонентов в течение 0,5-1 минуты, взятых при следующем соотношении, мас.%:
-
порошковый магнитный материал 5-15 плакирующее немагнитное покрытие 85-95, - а механосинтез осуществляют во внешнем вращательном магнитном поле постоянных магнитов с величиной магнитной индукции 0,5-0,7 Тл в течение 1-1,5 минуты.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021107090A RU2760847C1 (ru) | 2021-03-16 | 2021-03-16 | Способ плакирования порошкового магнитного материала |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021107090A RU2760847C1 (ru) | 2021-03-16 | 2021-03-16 | Способ плакирования порошкового магнитного материала |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2760847C1 true RU2760847C1 (ru) | 2021-11-30 |
Family
ID=79174118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021107090A RU2760847C1 (ru) | 2021-03-16 | 2021-03-16 | Способ плакирования порошкового магнитного материала |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2760847C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU821063A1 (ru) * | 1979-07-11 | 1981-04-15 | Куйбышевский Ордена Трудового Красногознамени Авиационный Институт Им.Акад. C.П.Королева | Способ плакировани порошковыхМАТЕРиАлОВ |
RU2556854C2 (ru) * | 2013-11-21 | 2015-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Способ плакирования композиционных порошковых материалов |
RU2561615C1 (ru) * | 2014-07-08 | 2015-08-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Способ получения композиционного плакированного порошка для нанесения покрытий |
CN102781607B (zh) * | 2009-12-08 | 2015-11-25 | 贝克休斯公司 | 涂覆的金属粉末及其制备方法 |
CN104550940B (zh) * | 2013-10-29 | 2016-09-21 | 东睦新材料集团股份有限公司 | 一种软磁铁氧体包覆金属磁性粉末的方法及其软磁复合材料制备方法 |
CN108941543A (zh) * | 2018-09-28 | 2018-12-07 | 长安大学 | 一种氧化铝包覆金属铬粉体的制备方法 |
-
2021
- 2021-03-16 RU RU2021107090A patent/RU2760847C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU821063A1 (ru) * | 1979-07-11 | 1981-04-15 | Куйбышевский Ордена Трудового Красногознамени Авиационный Институт Им.Акад. C.П.Королева | Способ плакировани порошковыхМАТЕРиАлОВ |
CN102781607B (zh) * | 2009-12-08 | 2015-11-25 | 贝克休斯公司 | 涂覆的金属粉末及其制备方法 |
CN104550940B (zh) * | 2013-10-29 | 2016-09-21 | 东睦新材料集团股份有限公司 | 一种软磁铁氧体包覆金属磁性粉末的方法及其软磁复合材料制备方法 |
RU2556854C2 (ru) * | 2013-11-21 | 2015-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Способ плакирования композиционных порошковых материалов |
RU2561615C1 (ru) * | 2014-07-08 | 2015-08-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Способ получения композиционного плакированного порошка для нанесения покрытий |
CN108941543A (zh) * | 2018-09-28 | 2018-12-07 | 长安大学 | 一种氧化铝包覆金属铬粉体的制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103890869B (zh) | 具有硬‑软磁性异质结构的核‑壳结构的纳米粒子、利用所述纳米粒子制备的磁体及它们的制备方法 | |
WO2011089760A1 (ja) | 強磁性材スパッタリングターゲット | |
CN108010603B (zh) | 一种铁基软磁合金粉的绝缘包覆剂 | |
Sun et al. | Microstructure, mechanical and physical properties of FeCoNiAlMnW high-entropy films deposited by magnetron sputtering | |
KR20190050981A (ko) | 적층 합성용 합성 알갱이들을 구비한 복합재료 파우더 | |
CA2221979A1 (en) | Pressed body of amorphous magnetically soft alloy powder and process for producing same | |
RU2760847C1 (ru) | Способ плакирования порошкового магнитного материала | |
Wang et al. | Influence of sintering temperature on heterogeneous-interface structural evolution and magnetic properties of Fe–Si soft magnetic powder cores | |
CN105420602A (zh) | 一种耐磨性好自润滑金属陶瓷轴承及其制备方法 | |
CN105369147A (zh) | 一种防开裂自润滑金属陶瓷轴承及其制备方法 | |
TW201343945A (zh) | 鐵鈷鉭鋯基合金濺鍍靶材及其製作方法 | |
US3775328A (en) | Composite soft magnetic materials | |
JPS6321807A (ja) | アモルフアス合金粉末製電磁部品及びその製造方法 | |
Fan et al. | Improvement of microstructure and properties of Ni–Al2O3 composite coating via jet electrodeposition | |
KR100621666B1 (ko) | 고온 내마모 저마찰 용사용 코팅분말 및 그 제조방법 | |
CN113871128B (zh) | 一种软磁合金复合材料及其制备方法 | |
JPH07302705A (ja) | 耐食性希土類磁石とその製造方法 | |
Li et al. | A novel method for the preparation of conductive and magnetic Fe3O4@ Ag hybrid nanoparticles | |
JP3848217B2 (ja) | 焼結軟磁性体とその製造方法 | |
US3807966A (en) | Composite product including magnetic material and method of production thereof | |
JP5373958B2 (ja) | 電子写真現像剤用のキャリア芯材、電子写真現像剤用のキャリア、および電子写真現像剤 | |
KR100400084B1 (ko) | 스텐레스강 표면복합재료 제조 방법 | |
KR20190012035A (ko) | 전동볼밀을 이용한 카본나노튜브가 코팅된 구리입자 제조방법 | |
Baker et al. | Binder-free cold spray deposition of NdFeB permanent magnets | |
Zhang et al. | Achieving in-situ Fe-based spherical particles for magnetic abrasive finishing Zirconium tube via gas nitriding |