Wpływ budowy kompozytów i warunków wtryskiwania na maksymalną gęstość energii magnetycznej (BH)max dielektromagnesów

• Autorzy: Paszkowski L. , Skalski A. , Biało D.

Warianty tytułu

EN

Influence of the structure and injection moulding parameters on the maximum energy product (BH)max of the dielectromagnets

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wpływ kształtu cząstek i ilości proszku o właściwościach magnetycznych w kompozytach termoplastycznych oraz parametrów ich wtryskiwania na maksymalną energię magnetyczną (BH)max. Fazę magnetyczną w postaci proszków Nd-Fe-B o płatkowym i kulistym kształcie ziaren równomiernie rozprowadzono w polimerowej osnowie. Przygotowano kompozyty o zawartościach proszku płatkowego od 40 do 54%, a dla proszku kulistego do 64%. Po zastosowaniu wyższych Vp niż podane kompozyty nie poddawały się wtryskiwaniu. Osnową kompozytów był wysokoudarowy polistyren. Wyniki badań przedstawiono w formie graficznej oraz w postaci zależności matematycznych maksymalnej energii magnetycznej od wielkości napełnienia kompozytów proszkami magnetycznymi. Przeprowadzone badania wykazały istotny wpływ kształtu cząstek i ilości proszku magnetycznego wprowadzonego do kompozytu na maksymalną gęstość energii magnetycznej. Nie stwierdzono znacznego wpływu parametrów wtryskiwania na wartość energii magnetycznej wytworzonych materiałów.

EN

One of the production methods of dielektromagnets is injection moulding. This technology applied was in presented paper. Special moulded samples were prepared for analysis of maximum energy product, (BH)max. Samples with composite structure contained thermoplastic polymer and hardmagnetics powders. The flaky and spheroidal powder made from magnetic isotropic alloy Nd-Fe-B (Magnequench International USA) were used. As polymer matrix, the high impact polystyrene (DWORY S.A.) was used. Composites were made by the solvent method using toluene. Variable filling ratio of the flaky (40÷54%) and spheroidal (40÷64%) powder was used. Modernized injection moulding machine Arburg C4/b were apply to manufacture of samples. The temperature of feedstock during injection was 160, 200 and 240°C. The pressure of injection was 80, 110 and 140 MPa. The commercial flaky and spheroidal powders are shown. The influence of flaky and spheroidal powders content on maximum energy product of injection moulded dielectromagnets in constant temperature (200°C) and constant pressure (110 MPa) is shown. It was stated that the higher filling ratio (Vp) of the composites by the powder the higher (BH)max and the better are dielectromagnets. For the same value of Vp, composites filled by flaky powder have higher (BH)max. It was coused by better properties of flaky powder. But using spheroidal powder higher filling content Vp is possible, so magnetic properties may be compare to properties reached at maximum Vp for flaky powder. The influence the filling ratio with both kind of powder used for preparing the feedstocks on (BH)max of injection moulded dielectromagnets at constant pressure of 110 MPa and temperature of 160, 200 and 240°C were shown. The investigation results of influence the volume fraction of magnetic powder in composites with both kind of powder on (BH)max injection in constant temperature of 200°C and pressure of 80, 110 and 140 MPa were presented. The analysis of the received results showed, that the significant influence on the (BH)max had the kind of the powder used for prepared samples. The influence of the injection moulding parameters on (BH)max received dielectromagnets are limited.

Słowa kluczowe

PL

proszek magnetyczny; dielektromagnes; wtryskiwanie; maksymalna gęstość energii magnetycznej

EN

dielectromagnet; magnetic powder; injection moulding; maximum energy product

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 8, nr 3
• Strony: 280--284
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., wykr.

Twórcy

autor

Paszkowski L.

autor

Skalski A.

autor

Biało D.

• Politechnika Warszawska, Wydział Mechatroniki, Instytut Inżynierii Precyzyjnej i Biomedycznej, ul. św. A. Boboli 8, 02-525 Warszawa,

Bibliografia

• [1] Leonowicz M., Nowoczesne materiały magnetycznie twarde, wybrane zagadnienia, Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1996.
• [2] Janta T., Węgliński B., Wpływ rodzaju dielektryku na właściwości dielektromagnetyków, Kompozyty (Composites) 2003,3,7, 165-171
• [3] Ślusarek B., Biało B., Gromek J. Kulesza T., Effects of injection conditions on the mechanical properties of Nd-Fe-B di-electromagnets, Journal of Magnetics 1999, 4, 2, 52-54
• [4] Badanie wpływu fazy proszkowej Nd-Fe-B i polimerowej osnowy na właściwości magnetyczne i mechaniczne elementów kompozytowych, grant dz. Wydz. Mechatroniki, Politechniki Warszawskiej Nr 503G-1142/0013-003, 2004.
• [5] Ślusarek B., Paszkowski L., Biało D., The influence of kind powder on physical properties of Nd-Fe-B dielectromagnets, Euro PM 2004, 17-21 October 2004 Vienna, 555-560.
• [6] Katalog firmy Magnequench International, Indiana,
• [7] Katalog firmy DWORY S.A., Oświęcim,