Znaczenie dodatków proszków aluminium i odlewniczego stopu miedzi CuSn10 w materiałach kompozytowych magnetycznie twardych Nd-Fe-B

• Autorzy: Dobrzański L. A. , Drak M.

Warianty tytułu

EN

Significance of addition of aluminium or CuSn10 casting alloy of cooper with tin in hard magnetic composite materials Nd-Fe-B with polymer matrix covered by protective coatings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zaprezentowano wyniki badań materiałów kompozytowych magnetycznie twardych Nd-Fe-B o osnowie polimerowej wzmacnianych cząstkami Nd-Fe-B z dodatkami proszku aluminium lub odlewniczego stopu miedzi z cyną CuSn1O. Stwierdzono równomierne rozłożenie proszków Nd-Fe-B oraz proszku odlewniczego stopu miedzi z cyną CuSnO w osnowie, natomiast ziarna proszku aluminium tworzą skupiska. Materiały kompozytowe bez dodatków charakteryzują się dobrymi własnościami magnetycznymi. Wprowadzenie dodatków proszków metalowych powoduje wprawdzie obniżenie własności magnetycznych, jednak poprawia własności mechaniczne magnesów oraz podnosi odporność korozyjną materiałów kompozytowych. W pracy przedstawiono także charakterystykę ochronnych powłok polimerowych, lakierowych i metalowych naniesionych na podłoże z materiału kompozytowego magnetycznie twardego z dodatkami proszków aluminium lub CuSnO. Powłoki ochronne na bazie żywic polimerowych są równomiernie nałożone, charakteryzują się zwartą budową bez rozwarstwień i defektów, szczelnie przylegają do podłoża oraz cechują się dobrymi własnościami mechanicznymi, tj. twardością w zakresie 292÷350s (wartość dla szkła - 450s) oraz dobrą przyczepnością do podłoża - 6,4÷8,4 MPa. Powłoki lakierowe wykazują mniejszą szczelność, niższą twardość (]68÷300s) oraz przyczepność do podłoża (5,0÷7,3 MPa). Powłoki metalowe charakteryzują się przyczepnością w zakresie 5,2÷8,4 MPa oraz zwartą budową.

EN

Investigation results of the polymer matrix hard magnetic composite materials with nanostructured particles of the powdered rapid quenched Nd-Fe-B strip with addition of powder of aluminum or CuSn1O casting alloy of cooper with tin are presented at this paper. Metallographic examination of the structure reveals uniform distribution of Nd-Fe-B and CuSnO casting alloy of cooper with tin, however some agglomeration of aluminum powder are observed. The composite material without addition is characteristic of good magnetic properties. Addition of metallic powders decreases magnetic properties of magnets but improves mechanical properties and corrosion resistance of composite materials. The paper presents also the characteristic of the protective polymer, lacquer and metal coatings put down onto the hard magnetic composite materials with addition of powder of aluminum or CuSn1O casting alloy of copper with tin. Protective polymer coating are characteristic of uniform deposition on the entire surface with no visible delamination and defects. Polymer coatings have good mechanical properties: hardness in the range 292÷350s (value for glass 450s) and adhesion 6,4÷8,4 MPa. Lacquer coating are characteristic of lower tightness, lower hardness (168÷300s) and adhesion to the substrate (5,0÷7,3 MPa). Metallic coatings show adhesion of about 5,2÷8,4 MPa and compacted structure.

Słowa kluczowe

PL

aluminium; stop miedzi CuSn10; materiał kompozytowy; magnes trwały Nd-Fe-B; powłoka ochronna

EN

aluminium; CuSn10 casting alloy of cooper with tin; composite material; permanent magnet Nd-Fe-B; protective coating

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 50, nr 5
• Strony: 221--229
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., tab.,rys.

Twórcy

autor

Dobrzański L. A.

• Politechnika Śląska, Wydział Mechaniczny Technologiczny, Instytut Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych, Zakład Technologii Procesów Materiałowych i Technik Komputerowych w Materiałoznawstwie, Gliwice

autor

Drak M.

• Politechnika Śląska, Wydział Mechaniczny Technologiczny, Instytut Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych, Zakład Technologii Procesów Materiałowych i Technik Komputerowych w Materiałoznawstwie, Gliwice

• Politechnika Śląska, Wydział Mechaniczny Technologiczny, Instytut Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych, Zakład Technologii Procesów Materiałowych i Technik Komputerowych w Materiałoznawstwie, Gliwice

Bibliografia

• 1. Leonowicz M.: Nanokrystaliczne materiały magnetyczne. WNT, Warszawa.
• 2. Kaszuwara W.: Rola składu chemicznego w procesie wytwarzania w kształtowaniu nanokrystalicznych magnesów. Wydaw. Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2003.
• 3. Leonowicz M.: Przegląd Elektrotechniczny, 2002, nr 9, s. 261.
• 4. Jiles D. C.: Acta Materialia, 2003, nr 51, s. 5907.
• 5. Ślusarek B.: Dielektromagnesy NdFeB. Wrocław, 2001.
• 6. El-Moneim A. A., Gebert A., Schneider F., Gutfleisch O., Schultz F.: Corrosion Science, 2002, nr 44, s. 1097.
• 7. El-Moneim A. A., Gutfleisch O., Plotnikov A., Gebert A.: Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2002, nr 248, s. 121.
• 8. Gaona-Tiburcio C., Alnwraya-Carderon F., Cliacon-Nava J. G., Matutes-Aqulno J. A., Martinez-Villafane A.: Journal of Alloys and Compounds, 2004, nr 369, s. 78.
• 9. Dobrzański L.. A.: Metalowe materiały inżynierskie. WNT, Warszawa, 2004.
• 10. Boczkowska A., Kapuściński J., Pucilowski K., Wojciechowski S.: Kompozyty. Wydaw. Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2000.
• 11. Jurczyk M.: Nanomaterialy. Wydaw. Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2001.
• 12. Ślusarek B.: Elektronika, 2002, nr 11, s. 40.
• 13. Ślusarek B., Gromek J., Kordecki A., Nowakowsi A.: Advanced In Powder Metallurgy and Particulate Materials AMPI, USA, 1999, s. 49-57.
• 14. Dobrzański L. A., Drak M.: Kompozyty 2005 [w druku].
• 15. Glinka T.: Maszyny elektryczne wzbudzane magnesami trwałymi. Wydaw. Politechniki Śląskiej Gliwice, 2002.
• 16. Burakowski T., Wierzchoń T.: Inżynieria powierzchni metali. WNT, Warszawa, 1995.
• 17. Encyklopedia techniki, Chemia. WNT, Warszawa, 1993.
• 18. BlackwoodD. J., Balakrisnan B., Huang Y. Z., Tan C. K.: Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2001, nr 223, s. 103.
• 19. Costa L, Oliveira M. C. L, Takiishi H., Saiki M., Faria R. N.: Key Engineering Materials, 2001, nr 189-191, s. 340.
• 20. Drak M.: Struktura i własności użytkowe materiałów kompozytowych magnetycznie twardych o osnowie polimerowej wzmacnianych nanokrystalicznymi cząstkami Nd-Fe-B z dodatkami metali. Biblioteka Główna Politechniki Śląskiej 2004 [Pr. dokt.].
• 21. Dobrzański L. A., Drak M.: Ochrona przed korozją, 2005 [w druku].