Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Problemy wytwarzania mikromagnesów do zastosowania w miniaturowych maszynach elektrycznych

Kaszuwara W., Leonowicz M., Michalski B., Pawlik P.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 6

885-888

PL

We współczesnej technice istnieje duże zainteresowanie mikrourządzeniami elektromagnetycznymi (mikrosilniki, mikroaktuatory), w których źródłem pola magnetycznego są miniaturowe magnesy. Dobór materiału na magnesy o takiej wielkości (z przedziału 100÷1000 ?m) jest uwarunkowany w pierwszej kolejności technologią pozwalającą na uzyskanie elementów o takich rozmiarach. W przypadku magnesów typu metal ziem rzadkich-metal przejściowy (RE-M) jest możliwe odlewanie mikromagnesów metodami zapewniającymi szybkie chłodzenie lub wytwarzanie magnesów wiązanych tworzywem sztucznym, np. przez wykrawanie z folii otrzymywanych metodą type-casting. W materiałach przeznaczonych do odlewania jest konieczna modyfikacja składu chemicznego i stosowanie dodatków stopowych zwiększających zdolność zeszklenia. Konsekwencją tego jest zmniejszenie remanencji materiału. Materiał magnetycznie twardy musi być zatem optymalizowany w zależności od wymiarów magnesu. Mniejsze wartości remanencji są również charakterystyczne dla magnesów wiązanych, gdzie część objętości stanowi niemagnetyczne spoiwo. Problemem jest również zapewnienie odpowiednio małej, z punktu widzenia technologii, wielkości cząstek proszku magnetycznie twardego, bez pogorszenia właściwości magnetycznych, co obserwuje się w wyniku mielenia. Na podstawie przedstawionych wyników można stwierdzić, że właściwości magnetyczne mikromagnesów są ściśle związane z ich rozmiarem.

EN

The interest in micro electromechanical systems (micromotors, microactuators) is rapidly growing in contemporary science and technology. Such systems require the application of micromagnets. The selection of materials for magnets, having dimensions in the range of 100÷1000 ?m, is preconditioned, in the first place, by the technology which enables the fabrication of small size elements. In the case of rare earth-transition metal magnets (RE-M), one can consider either casting, by rapid solidification, or tape casting, followed by the cutting-out of small magnets. In the case of rapid solidification, an appropriate composition modification by applying additional elements which improve the glass-forming ability, is necessary, nevertheless, deterioration of the remanence is a consequence of this modification. The permanent magnet material composition must be optimized in the light of the element dimension. Lower remanence is also a characteristic feature of bonded magnets, where part of the material is occupied by a nonmagnetic binder. An important factor is also the fabrication of a small particles powder which enabling the materials processing, without deterioration of the magnetic parameters which usually results from the extensive milling process. On the basis of the results achieved in this study, one can conclude that the magnetic properties of micromagnets are strictly size dependent.

2

Domain structure of sintered Alnico 8 magnets

Stanek A., Jezierska E., Michalski B., Leonowicz M.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 5

840-843

EN

Sintered magnets were produced from mixture of powders, having Alnico 8 alloy composition. Their microstructure as well as domain structure were examined. The modulated structure produced by the thermomagnetic treatment has a form of a chessboard, composed of particles of about 30 nm in side. It has been observed that the domain structure has the form of interaction domains, and is composed of the bands of single domains which on their normal plane have the width of 150÷180 nm and the length from 400 nm to 1 ?m, while on the plane parallel to magnetic field these dimensions are much more differentiated and assume the values of 100÷300 nm and from 500 nm to 1 ?m for the width and length, respectively. Interaction domains are macroscopic areas composed of ordered monodomain particles magnetised in one direction.

PL

Wytworzono magnesy spiekane ze stopu Alnico 8 oraz zbadano ich mikrostrukturę i strukturę domenową. Otrzymana w wyniku obróbki cieplno-magnetycznej modulowana struktura ma postać szachownicy, utworzonej przez cząstki o boku ok. 30 nm. Stwierdzono, że struktura domenowa ma formę domen wzajemnego oddziaływania i jest złożona z pasm pojedynczych domen, które na powierzchni prostopadłej mają szerokość 150÷180 nm i długość od 400 nm do 1 ?m, a na płaszczyźnie równoległej do pola wymiary te są bardziej zróżnicowane i wynoszą odpowiednio 100÷300 nm i 500 nm do 1 ?m. Domeny wzajemnego oddziaływania stanowią makroskopowe obszary składające się z monodomenowych, uporządkowanych cząstek namagnesowanych w jednym kierunku.

3

Composition – property relations in low-neodymium Nd-Fe-B-Ti melt-spun alloys

Spyra M., Jezierska E., Derewnicka D., Leonowicz M.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

303-305

EN

The effect of titanium addition on the structure and magnetic properties was studied for nanocomposite Nd7Fe79-xB14Tix, Nd8Fe78-xB14Tix and Nd9Fe77-xB14Tix systems. It was found that the addition of 2 and 4 at. % of Ti leads to a substantial increase of the coercivity and maximum energy product of the nanocomposite magnets while maintaining the remanence unchanged. The highest properties were obtained for the alloys containing 4 at. % of Ti. The maximum energy product of 143 kJ/m3 was achieved for the Nd8Fe74B14Ti4 alloy. The TEM studies showed substantial differences in the morphology of the alloys. The ternary alloys contain grains of various sizes of approximately 300 nanometers. The alloys containing 4 at. % of Ti exhibit more homogeneous structure with the crystal sizes up to 20, 30 and 50 nanometers for the Nd9Fe73B14Ti4, Nd8Fe74B14Ti4 and Nd7Fe75B14Ti4 alloys, respectively.

PL

Zbadano wpływ dodatku tytanu na strukturę i właściwości magnetyczne nanokompozytowych stopów Nd7Fe79-xB14Tix, Nd8Fe78-xB14Tix i Nd9Fe77-xB14Tix. Stwierdzono, że niewielki dodatek 2÷4% at. tytanu powoduje wzrost koercji i maksymalnej energii magnetycznej przy niezmienionej remanencji. Najlepsze właściwości uzyskano dla stopów zawierających 4% at. Ti. Maksymalna energia magnetyczna została otrzymana dla stopu Nd8Fe74B14Ti4 i wyniosła 143 kJ/m3. Badania za pomocą transmisyjnego mikroskopu elektronowego wykazały różnice w morfologii stopów. Stopy trójskładnikowe zawierały ziarna o wielkości ok. 300 nm. Stopy zawierające 4% at. Ti wykazywały bardziej homogeniczną strukturę z rozmiarem ziaren 20 nm dla Nd9Fe73B14Ti4, 30 nm dla Nd8Fe74B14Ti4 oraz 50 nm dla stopu Nd7Fe75B14Ti4.

4

Budowa fazowa i właściwości magnetyczne dewitryfikowanych szkieł XBaO-6Fe2O3-B2O3 (X = 1÷5)

Kaszuwara W., Witkowski A., Leonowicz M., Wróblewski R., Wernik A., Pawlik P.

Kompozyty

|

2007

|

R. 7, nr 2

66-70

PL

Interesującą metodą otrzymywania nanokrystalicznych magnetycznie twardych ferrytów jest amorfizacja materiału wyjściowego przez szybkie chłodzenie ze stanu ciekłego i dewitryfikacja otrzymanych szkieł. Zeszklenie materiału umożliwia dodatek tlenku szkłotwórczego, np. B2O3. Skład chemiczny materiałów z układu BaO-Fe2O3-B2O3 ma podstawowy wpływ na skład fazowy i właściwości magnetyczne uzyskiwane po odlewaniu i dewitryfikacji. W pracy przedstawiono wpływ zawartości BaO w materiale XBaO6Fe2O3B2O3 (X = 1-5) na skład fazowy i właściwości magnetyczne. Po procesie odlewania uzyskano materiał złożony z faz krystalicznych i fazy amorficznej. Do zawartości BaO X = 2 obserwowano wydzielenia fazy Fe3O4, natomiast przy większych zawartościach pojawiały się fazy zawierające Ba. Po dewitryfikacji w temperaturze 950°C i czasie 1 h dla zawartości BaO X = 3 uzyskano wyłącznie fazę o składzie zbliżonym do heksagonalnego ferrytu baru Ba0.91Fe11.68O18.2. Przy mniejszych zawartościach BaO występował tlenek Fe2O3, przy większych zaś ferryt o strukturze spinelu BaFe2O4. Najwyższe wartości koercji osiągnięto dla materiału 2BaO6Fe2O3B2O3, natomiast remanencja osiągała maksimum w zakresie od X = 2 do X = 3.

EN

An interesting method of the processing of hard ferrites comprises amorphisation of the starting material by rapid solidification followed by subsequent devitrification of the glassy precursor. The B2O3 was used as a vitrification agent. Chemical composition of the alloys from the BaO-Fe2O3-B2O3 system has a decisive effect on the phase constitution and magnetic properties of the final product. In this study the influence of the amount of the BaO in the XBaO6Fe2O3B2O3 (X = 1-5) system on the phase constitution and properties of the magnets was studied. After rapid solidification the material comprised both amorphous and crystalline phases. Up to BaO content X = 2 precipitation of Fe3O4 was observed; for the higher contents phases containing Ba appeared. After devitrification at 950°C for 1 h, for BaO content X = 3, only the phase close to the hexagonal barium ferrite Ba0.91Fe11.68O18.2 was obtained. For lower and higher BaO concentrations, Fe2O3 and spinel BaFe2O4, respectively were observed. The best coercivity was obtained for the 2BaO6Fe2O3B2O3, whereas the remanence attained maximum for the BaO in the range X = 2 do X = 3.

5

Obszar zastosowań proszkowych materiałów magnetycznych

Ślusarek B., Długiewicz L.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2006

|

Vol. 47, nr 8

45-49

PL

W maszynach elektronicznych coraz częściej znajdują zastosowanie proszkowe materiały magnetyczne otrzymywane różnymi metodami, np. spajaniem proszku magnetycznego tworzywem. Technologia ta jest prostsza od technologii spiekania. Dielektromagnetyki to elementy magnetyczne miękkie, otrzymane metodą spajania magnetycznie miękkiego proszku tworzywem, natomiast elementy magnetycznie twarde otrzymane tą metodą to dielektromagnesy. Zaletą tej technologii jest możliwość kształtowania właściwości fizycznych elementów magnetycznych zgodnie z oczekiwaniami konstruktorów maszyn elektrycznych oraz możliwość wytwarzania elementów o skomplikowanych kształtach, z dużą dokładnością wymiarową, bez dodatkowej obróbki mechanicznej. Przedstawiono wybrane metody kształtowania właściwości obwodów magnetycznych maszyn elektrycznych oraz przykłady przemysłowych zastosowań proszkowych materiałów magnetycznych w maszynach elektrycznych produkowanych przez firmę MIKROMASA.

EN

Magnetic materials of more and more applications in electric machines and other electromagnetic transducers are magnetic materials in the form of powder used in elements produced by different methods. Particularly bonding magnetic powder with plastic has many advantages due to simpler than sintering method technology. Dielectromagnets - type of permanent magnets are made by bonding hard magnetic powders with resin and dielectromagnetics soft magnetic elements are made by bonding soft magnetic powders with resin. One of basic advantages of this technology is ability to shape their physical properties to expectations designers of electric machines. Additional strength of this technology is ability to produce magnetic elements of complex shape and high dimensional precision, without any additional machining. The paper presents selected methods for technical shaping of properties of magnetic circuits for electric machines, and examples of industrial applications for powder magnetic materials in electric devices manufactured by MIKROMASA.

6

Kompozytowe materiały magnetycznie twarde Nd-Fe-B o osnowie polimerowej

Dobrzański L. A., Drak M.

Archiwum Odlewnictwa

|

2006

|

R. 6, nr 21/1

165-173

PL

W pracy przedstawiono charakterystyk magnesów trwałych Nd-Fe-B. Zamieszczono wyniki badań struktury, własności magnetycznych i mechanicznych materiałów kompozytowych magnetycznie twardych oraz omówiono możliwości modyfikacji technologii wytwarzania tych materiałów.

EN

The paper presents characteristic of permanent magnets Nd-Fe-B. Results of examination of the structure, magnetic and mechanical properties of hard magnetic composite materials are shown. The possibilities of manufacturing technology modification are discussed.

7

Badanie temperaturowych charakterystyk próbek magnesów w obwodzie magnetycznym ze szczeliną

Duchiewicz J., Dobrucki A., Nowak J., Ślusarek B.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2003

|

Vol. 44, nr 12

15-18

PL

Przedstawiono metodę badania temperaturowych charakterystyk odmagnesowania próbek magnesów umieszczonych w obwodzie magnetycznym z dwiema szczelinami powietrznymi. Indukcja magnetyczna w szczelinach oraz zewnętrzne pole magnesujące są mierzone hallotronem. Temperatura próbki jest zadawana grzejnikiem elektrycznym w zakresie od temperatury pokojowej do 100°C z rozdzielczością 1°C. Wartości pola magnetycznego wewnątrz magnesu są następnie obliczane wg zależności zawierającej wyznaczone numerycznie współczynniki odmagnesowania, zależne od wymiarów magnesu oraz od długości szczeliny.

EN

A method of permanent magnet thermal investigation is described. In the method a magnet under test is placed in a magnetic circuit with two air gaps. The temperature of the magnet is changed by means of electrical heater in the range of room temperature to 100°C with resolution of 1°C. The magnetic field in an air gap and external magnetic field are measured with Hall Generator. The magnetic field inside of the magnet probe is calculated with formula derived from theoretical model of the magnet placed in magnetic circuit with two air gaps.