![]() | |
Главная Промышленность ТАБЛИЦА 15.14. Магнитные свойства спеченных сплавов на основе РЗМ для взготовления магнитов (ГОСТ 21559-76)
Значения коэрцитивной силы таких сплавов на порядок меньше расчетных, но выше, чем у бариевых и кобальтовых ферритов в 4-5 раз. Кривые размагничивания опытного анизотропного сплава из РЗМ, приведенные на рис. 15.23, показывают значения Нсм и Нсв, равные 1320 и 808 к А/м, соответственно, при <»тах = 104 кДж/м. Указанное значение магнитной мощности наибольшее для всех магнитно-твердых материалов. Деформируемые магнитно-твердые сплавы. Сплавы на основе пластичных металлов Fe, Со, Си, их марки и магнитные свойства приведены в табл. 15.15. Сплавы подвергают обработке давлением, что позволяет использовать их Как магниты в виде тонких лент и проволоки. Хорошие магнитные свойства получают после закалки и старения, что объясняется получением мелкодисперсных ферромагнитных фаз в немагнитной основной фазе. В процессе пластической деформа- ![]() н,иА/и toco еоо 600 W0 гоо о Рис. 15.23. Кривые размагничивания анизотропного сплава из РЗМ ции в хромко, кунифе и викаллое возможно формирование кристаллографической текстуры, что дополнительно улучшает магнитные свойства. Сплав кобальта с платиной характеризуется высоким значением Н„ его магнитная мощность ю„„ близка по значению К ю„ах литых сплавов Fe-Ni-Al. Единственный недостаток сплава-содержание драгоценного металла, что ограничивает его применение. Высокоуглеродистые стали с содержанием > I % С имеют структуру мартенсита с мелкодисперсными неферромагнитными включениями цементита после закалки и низкого отпуска, что обеспечивает хорошие магнитные свойства. Относительно высокое значение определяется наличием анизотропии формы мелких кристаллов мартенсита (пластинок) и большим количеством неферромагнитной фазы FejC. Образование больших упругих напряжений в результате получения пересыщенного твердого раствора, каким является мартенсит, создает дополнительно магнитно-упругую анизотропию. Большим достоинством сталей для постоянных магнитов является их низкая стоимость и технологичность в отношении горячей обработки давлением и резанием. В связи с этим они успешно используются в магнитах больших размеров. Для увеличе- ТАБЛИЦА 15.15. Магнитные свойства деформируемых сплавов для взготовления магнитов
ТАБЛИЦА 15.16. Магнитные свойства сталей для изготовления магнитов (ГОСТ 6862-71)
ния прокаливаемости сталь легируют хромом. Дополнительное легирование кобальтом и молибденом улучшает магнитные свойства, однако магнитная мощность остается невысокой (м„а, < 2,4 кДж/м, табл. 15.16). Стали склонны к магнитному и, в особенности, к структурному старению. В марках буква Е указывает, что сталь магнитно-твердая. Остальные буквы обозначают легирующий элемент и его содержание в процентах. Гшва 16. МАТЕРИАЛЫ С ОСОБЫМИ ТЕПЛОВЫМИ СВОЙСТВАМИ 16.1. Сплавы с заданным температурным коэффициентом линейного расишрении К этой группе материалов относят сплавы системы Fe-Ni. При больших содержаниях никеля в сплавах образуется непрерывный ряд твердых растворов с ГЦК решеткой (см. рис. 15.9). Согласно правилу Курнакова температурный коэффициент линейного расширения твердых растворов в функции состава изменяется по непрерывной криволинейной зависимости. В сплавах Fe-Ni эта зависимость более сложная (рис. 16.1), что дает возможность создавать сплавы с малым температурным коэффициентом линейного расширения-кнварные сплавы. Заниженное значение температурного коэффициента линейного расширения в ин-варных сплавах имеет ферромагнитную при- а -да* Г ![]() О 10 20 30 W 50 60 70 80 90 ЮО Fe Ni. % Ni Рис. 16.1. Зависимость температурного коэффициента линейного расширения от содержания никеля в железоникелевых сплавах: / - а-фаза; 2 - у-фаза роду и объясняется большой магнитострикцией парапроцесса. Во всех ферромагнитных материалах, кроме сплавов инварного типа, намагниченность М, в области парапроцесса с ростом поля практически не меняется (рис. 16.2) (штриховая линия). В сплавах инварного типа намагниченность в этой области увеличивается (сплошная линия) в результате дополнительной ориентации спиновых моментов электронов, несколько разориентированных тепловым движением, и вызывает большие магнитострикционные явления. Магнитострикции - изменение размеров ферромагнетика при его намагничивании (см. гл. 15). В области технического намагничивания (Я < Hj) магнитострикция носит линейный характер, в области парапроцесса (Я > Я,)-объемный. Такие же явления возникают под влиянием внутреннего магнитного поля ферромагнетика (рис. 16.3): в отсутствие внешнего поля форма и размер домена искажены магнитострикцией. Истинные размеры выявляются лишь при нагреве до температур выше температуры точки Кюри (t > 6), когда устраняются все магнитострикционные деформации в связи с переходом в парамагнитное состояние. Истинные размеры домена условно показаны на рис. 16.3 в виде наименьшего квадрата. При охлаждении до температур ниже точки Кюри (t < 6) линейная магнитострикция искажает форму домена, вытягивая его в направлении вектора самопроизвольной намагниченности (превращая квадрат в прямоугольник). Объемная магнитострикция увеличивает размеры домена (прямоугольника). В кристаплах ферромагнетика, исключая сплавы инварного типа, магнитострикция, возникшая из-за внутреннего поля, не обнаруживается, так как объемная магнитострикция в них мапа, а линейная-компенсируется деформацией доменов в различных направлениях. В сплавах же инварного типа размеры ферромагнетика оказываются увели- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 [ 41 ] 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 |