Магнітно-тверді матеріали
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Магнітно-тверді матеріали

магнітно-тверді матеріали , магнітно-жорсткі (висококоерцитівниє) матеріали, магнітні матеріали, які намагнічуються до насичення і перемагнічуються в порівняно сильних магнітних полях напруженістю в тисячі і десятки тисяч а/м (10 2 —10 3 е ). М-код.-т. м. характеризуються високими значеннями коерцитівной сили H з , залишковій індукції B r , магнітній енергії ( BH ) max на ділянці розмагнічування — спинці петлі гістерезису (див. таблицю). Після намагнічення М-коду.-т. м. залишаються магнітами постійними із-за високих значень B r і H з . Велика коерцитівная сила М-коду.-т. м. може бути обумовлена наступними причинами: 1) затримкою зсуву кордонів доменів завдяки наявності сторонніх включень або сильної деформації кристалічної решітки; 2) випаданням в слабомагнітной матриці дрібних одиндоменних феромагнітних часток, що мають або сильну кристалічну анізотропію, або анізотропію форми.

  М-код.-т. м-код класифікують по різних ознаках, наприклад, по фізичній природі коерцитівной сили, по технологічних ознаках і іншим. З М-коду.-т. м. найбільше значення в техніці придбали: литі і порошкові (що не деформуються) магнітні матеріали типа Fe — Al — Ni — З; сплави типа Fe, що деформуються, — З — Мо, Fe — З — V, Pt — З; ферити (гексаферріти і кобальтовий ферит). Як М-код.-т. м. використовуються також з'єднання рідкоземельних елементів (особливо легких) з кобальтом; магнітопласти і магнітоеласти з порошків алні, альнико, феритів з в'язкою з пластмас і гуми (див. Магнітодіелектрики ) , матеріали з порошків Fe, Fe — З, Mn — Bi, Smco 5 .

  Висока коерцитівная сила литих і порошкових М-кодів.-т. м-код (до них відносяться матеріали типа альнико магнико та інші) пояснюється наявністю мелкодісперсних сильномагнітних часток витягнутої форми в слабомагнітной матриці. Охолоджування в магнітному полі приводить до переважної орієнтації в цих часток їх подовжніх осей. Підвищеними магнітними властивостями володіють подібні М-коди.-т. м., що є монокристалами або сплавами, створеними шляхом направленої кристалізації [їх максимальна магнітна енергія ( BH ) max досягає 10 7 гс·е ] . М-код.-т. м. типа Fe — Al — Ni — З дуже тверді, обробляються лише абразивним інструментом або електроїськровим методом, при високих температурах їх можна згинати. Вироби з таких М-кодів.-т. м. виготовляються фасонним литвом або металокерамічним способом.

  сплави (найважливіші з них — комоли і вікаллої), що Деформуються, пластичніші і значно легше піддаються механічній обробці. Дисперсійно-твердіючі сплави типа Fe — З — Мо (комоли) набувають висококоерцитівноє стан (магнітну твердість) в результаті відпустки після гарту, при якій відбувається розпад твердого розчину і виділяється фаза, багата молібденом. Сплави типа Fe — З — V (вікаллої) для додання ним властивостей М-коду.-т. м-код, піддають холодній пластичній деформації з великим обтисканням і подальшій відпустці. Висококоерцитівноє стан сплавів типа Pt — З виникає за рахунок появи впорядкованої фази тетрагона з енергією анізотропії 5·10 7 ерг/см 3 . З литих, порошкових і таких, що деформуються М-кодів.-т. м. виготовляють постійні магніти, використовувані у вимірювальних приладах (наприклад, амперметрах і вольтметрах постійного струму), в мікродвигунах і гістерезисних електричних двигунах, в годинникових механізмах і ін. ДО М-КОДУ.-т. м. відносяться гексаферріти, тобто ферити з гексагональною кристалічною решіткою (наприклад, Bao·6fe 2 O 3 , Sro·6fe 2 O 3 ). Окрім гексаферрітов, як М-код.-т. м. застосовується ферит кобальту Coo·fe 2 O 3 із структурою шпінелі, в якому після термічної обробки в магнітному полі формується одноосьова анізотропія, що і є причиною його високої коерцитівной сили. Магнітно-тверді ферити застосовуються для роботи в умовах розсіяних магнітних полів і в СВЧ(надвисокі частоти) -діапазоне. Вироби з феритів виготовляють методами порошковій металургії .

Основні характеристики найважливіших магніто-твердіх матеріалів

Марка матеріалу

Основний склад %
(по масі)

B r ·10 –3 , гс

H з , е

( BH ) max , Мгс·е

У13

1,3c, ост. Fe

8

60

0,22

Е7В6

0,7c, 0,4cr, 5,7w, 0,4si, ост. Fe

10,4

68

0,36

ЕХ9К15М

1c, 9cr, 15co, 1,5mо, ост. Fe

8,2

160

0,55

12КМВ12 (комол)

12co, 6mо, 12w, ост. Fe

10,5

250

1,1

ЮНД4 (алні)

25ni, 12al, 4cu, ост. Fe

6,1

500

0,9

ЮНДК24 (магнико)

14ni, 8al, 24co, 3cu, ост. Fe

12,3

600

4

ЮНДК35Т5ВА (тіконал)

14ni, 8al, 35co, 3cu, 5ti, Nb<1

10

1500

10

ПЛК 76 (платінакс)

76pt, ост. Co

7,9

4000

12

52КФ (вікаллой)

52co, 13v, ост. Fe

6

500

2ФК (Co ферит)

Coo·fe 2 O 3

3

1800

2

1БІ (Ba ферит)

Bao·6fe 2 O 3 (ізотропний)

2

1700

1

3БА (Ba ферит)

Bao·6fe 2 O 3 (анізотропний)

3,7

2000

3,2

3СА (Sr ферит)

Sro·6fe 2 O 3 (анізотропний)

3,6

3200

3

Co 5 Sm

Co 5 Sm (анізотропний)

9,4

BH з =8500

21

 

  Літ. див.(дивися) при ст. Магнітні матеріали .

  І. М. Пузей.