СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИТНЫХ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ И ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИТНЫХ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ И ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ


RU (11) 2031464 (13) C1

(51) 6 H01F1/053, C22C1/05, B22F1/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.01.2008 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 5015724/02 
(22) Дата подачи заявки: 1991.07.01 
(45) Опубликовано: 1995.03.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Патент Франции N 2607520, кл. H 01F 1/04, 1988. 
(71) Заявитель(и): Сибирский химический комбинат 
(72) Автор(ы): Буйновский А.С.; Жиганов А.Н.; Кравченко И.В.; Кондаков В.М.; Макасеев Ю.Н.; Софронов В.Л.; Штефан Ю.П.; Чижиков В.С. 
(73) Патентообладатель(и): Сибирский химический комбинат 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИТНЫХ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ И ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ 

Сущность изобретения: предложенный способ получения магнитных сплавов на основе редкоземельных и переходных металлов включает приготовление порошковой шихты из фторидов редкоземельных и переходных металлов, легирующих добавок и восстановителя, введение в нее термичной смеси, внепечное восстановление в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, отделение полученного сплава от шлака, при этом для приготовления шихты используют порошки фторидов редкоземельных металлов с размером частиц менее 0,08 мм, а оставшийся порошок с размером частиц более 0,08 мм повторно измельчают, выделяют фракцию меньше 0,08 мм для последующего приготовления шихты. 1 з.п. ф-лы. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к способам получения магнитных сплавов на основе редкоземельных и переходных металлов. Эти сплавы, в основном, применяются для получения высокоэнергетических постоянных магнитов и могут содержать один или несколько редкоземельных металлов (РЗМ) (неодим, празеодим, тербий и т. д.), переходные металлы (железо, никель, кобальт) и легирующие компоненты (бор, алюминий, цирконий, галлий и другие), повышающие магнитные характеристики материала.

Известен способ получения магнитных сплавов на основе РЗМ, включающий приготовление шихты из фторидов РЗМ, переходных металлов, легирующих добавок и восстановителя, металлотермическое восстановление и отделение полученного сплава от шлака.

Недостатками способа являются не очень высокие выходы и неравномерное распределение в слитке основных и легирующих компонентов сплава.

Целью изобретения является повышение выхода сплавов в слиток и улучшение их качества при заданном равномерном распределении в них основных и легирующих компонентов, а также сокращение затрат на производство.

Указанная цель достигается тем, что в способе получения магнитных сплавов на основе редкоземельных и переходных металлов, включающем приготовление порошковой шихты из фторидов редкоземельных и переходных металлов, легирующих добавок и восстановителя, восстановление и отделение полученного сплава от шлака, для приготовления шихты используют порошок фторидов металлов с размером частиц менее 0,08 мм. Порошки с размером частиц более 0,08 мм подвергают измельчению и выделяют нужную фракцию.

Достижение поставленной цели обеспечивается тем, что мелкие фториды позволяют приготовить гомогенизированную шихту с равномерным распределением в ней фторида неодима, что создает равномерность горения шихты.

Способ был опробован в опытно-промышленных условиях и это позволило увеличить средний выход сплавов в слиток до 99,0-99,5%.

П р и м е р (по прототипу). Для получения сплава 30 Nd-1B-69Fe ( мас.%) 2010 г трифторида неодима (неодима - 1440 г), 3320 г трифторида железа (железа - 1656 г), 48 г бора и 1656 г порошка железа смешивают с 2600 г кальциевой стружки, помещают в тигель и герметичный реактор. Избыток кальция 10% от стехиометрии. Фториды неодима и железа получают осаждением из соответствующих растворов солей плавиковой кислотой, дальнейшей сушкой и прокалкой осадков трифторидов.

Трифторид неодима имеет следующий гранулометрический состав: фракция (+2,0 мм) 24%, фракция (-2,0) - (+0,08) мм 44% и фракция (-0,08) мм 32%.

Восстановление проводят при местном инициировании реакции электрической спиралью. После восстановления получают сплав массой 4176 г (87,0%). Химический анализ сплава показывает содержание неодима - 28%, бора - 1,03%, железо - остальное. Степень восстановления трифторида неодима - 81,2%.

Примеры по предлагаемому способу.

П р и м е р 1. Получение сплава 69Fe-30Nd-1B (мас.%), для шихты используется трифторид неодима с размерами частиц (+2) мм.

Исходная смесь (шихта), г: трифторид неодима 2350; трифторид железа 1970; железо (порошок) 2200; ферробор 285; кальций (стружка) 2240.

Трифториды неодима и железа получают сухим фторированием оксидов металлов элементным фтором. Восстановление проводят аналогично примеру-прототипу. Выход сплава в слиток - 4750 г (92,9%).

Содержание компонентов в слитке, мас.%: неодим 26,1; празеодим 0,6; железо 69,0; бор 1,2; кальций 0,03; остальные 2,47.

П р и м е р 2. Получение сплава Fe-Nd-B, для шихты используется трифторид неодима с гранулометрическим составом (-2)-(+0,08) мм.

Состав и количество шихты аналогичны приведенным в примере 1.

Выход сплава - 5035 г (98,5%).

Содержание компонентов в сплаве, мас.%: неодим 29,3. празеодим 0,9; железо 68,4; бор 1,1; кальций 0,03; остальные 0,27.

П р и м е р 3. Получение сплава Fe-Nd-В, для шихты используется трифторид неодима с размерами частиц (-0,08) мм.

Состав и количество шихты аналогичны приведенным в примере 1.

Выход сплава - 5100 г (99,7%).

Содержание компонентов в сплаве, мас.%: неодим 29,5; празеодим 0,8; железо 68,5; бор 1,0; кальций 0 ,03; остальные 0,17.

П р и м е р 4. Получение сплава Fe-Nd-B. Все проводится аналогично описанным примерам. Отличие заключается лишь в том, что использовали трифторид неодима фракции (+2) мм и перед приготовлением шихты его измельчили в шаровой мельнице и отклассифицировали, выделив фракцию (-0,08) мм.

Выход сплава в слиток - 5090 г (99,5%).

Содержание компонентов в сплаве, мас.%: неодим 29,5; празеодим 0,8; бор 1,0; железо 69,6; кальций 0,03; остальные 0,7.

Как следует из приведенных примеров, наилучшие показатели при восстановлении - использование шихты, состоящей из частиц с размером (-0,08) мм. В этом случае выход близок к 100%. Получены материалы, соответствующие заданному составу. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИТНЫХ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ И ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ, включающий приготовление порошковой шихты из фторидов редкоземельных и переходных металлов, легирующих добавок и восстановителя, введение в нее термитной смеси, внепечное восстановление в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, отделение полученного сплава от шлака, отличающийся тем, что для приготовления шихты используют порошки фторидов редкоземельных металлов с размером частиц менее 0,08 мм.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что порошки фторидов редкоземельных металлов с размером частиц больше 0,08 мм измельчают и выделяют фракцию порошка с размером частиц менее 0,08 мм для приготовления шихты.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru