Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Nanokrystaliczne, dwufazowe magnesy izotropowe otrzymywane metodą wysokoenergetycznego rozdrabniania - etap I

100%

Lipiec W. , Gaworska-Koniarek D. , Ozimek M. , Wilczyński W.

|

tom Z. 248

97-114

PL

W artykule przedstawiono wyniki wstępnych prac wytwarzania nanokrystalicznych proszków metodą wysokoenergetycznego rozdrabniania. Wykorzystano je następnie jako surowiec do wytwarzania nanokrystalicznych magnesów neodymowych jednofazowych. Określono wpływ parametrów procesu mielenia, w dostępnym młynku kulowo-planetarnym, na morfologię i właściwości magnetyczne wytworzonych próbek magnesów. Wyniki prac pokazały, że stosując długotrwałe mielenie stopu Nd-Fe-B w młynku planetarno-kulowym możliwe jest wytworzenie proszków nanokrystalicznych, a nawet o amorficznej budowie cząstek. Nadmierne rozdrobnienie cząstek proszku i jego amorfizacja wpływa niekorzystnie na gęstość i właściwości magnetyczne magnesów otrzymywanych metodą zagęszczania na gorąco.

EN

The paper presents the results of preliminary work of production process of nanocrystalline powders by high-energy ball milling. These powders then were used as raw materials for the manufacturing of single-phase nanocrystalline Nd-Fe-B magnets. The influence of the milling process parameters on the morphology and magnetic properties of produced magnets were examined. The results of the work have shown that applying long-term milling of Nd-Fe-B alloy allows to obtain nanocrystalline powders or even powders with amorphous structure of particles. However, overmilling of powder, which result is its amorphousation, adversely affects the density and magnetic properties of magnets produced with the use of hot densification method.

2

Właściwości materiałów magnetycznie twardych o strukturze kompozytowej

89%

Kaszuwara W. , Witkowski A. , Leonowicz M.

|

tom R. 4, nr 12

378-383

PL

W ciągu ostatnich 15 lat wiele prac poświecono materiałom magnetycznie twardym o strukturze kompozytów, zawierających obok fazy magnetycznie twardej fazę magnetycznie miękką (nazywanych nanokompozytami magnetycznie twardymi). Obecność wydzieleń fazy magnetycznie miękkiej (żelaza) prowadzi do zwiększenia remanencji magnesu i może powodować również wzrost energii (BH)max - najważniejszej właściwości użytkowej określającej jakość materiału magnetycznie twardego. W magnesach typu metal ziemi rzadkiej - metal przejściowy (RE-M), poprzez odpowiedni dobór składu chemicznego, można uzyskać strukturę fazową zawierającą wydzielenia Fe. Struktura nanokompozytu umożliwia osiągnięcie maksymalnych wartości energii w izotropowych, nanokrystalicznych materiałach Nd-Fe-B, Pr-Fe-B oraz Sm-Fe-N. Uwarunkowane jest to jednak również cechami mikrostruktury kształtowanymi w procesie technologicznym. Badania wykazały, że wytwarzanie magnesów Nd-Fe-B i Pr-Fe-B metodą szybkiego chłodzenia ze stanu ciekłego daje lepsze rezultaty niż metoda mechanicznej syntezy, ponieważ pozwala na ograniczenie zawartości tlenu i zróżnicowanie wielkości ziarna fazy magnetycznie miękkiej i magnetycznie twardej. W przypadku magnesów z ferrytu baru, wytwarzanych metodą mechanicznej syntezy, dodatek żelaza prowadzi również do zwiększenia energii (BH)max. Osiągnięto wzrost tej właściwości o około 13% przy udziale wagowym żelaza 5%.

EN

Much effort has been devoted to study of hard magnetic nanocomposites in the last fifteen years. Such materials consist of mixture of nanostructured hard and soft magnetic (usually iron phases). Formation of soft magnetic inclusions leads to remanence enhancement, which usually results in increase of the maximum energy product (BH)max which is the major property determining the functional properties of hard magnetic materials. In the rare earth - transition metal (RE-M) magnets, appropriate combination of chemical composition can produce material containing Fe precipitates. Unique structure of nanocomposite magnets enables achieving high values of the energy product (BH)max in isotropic, nanocrystalline materials such as Nd-Fe-B, Pr-Fe-B and Sm-Fe-N. Also the material composition the magnetic properties of the nanocomposites substantially depend on the microstructure, which is produced in the course of technological process. Our study proved that application of rapid solidification for the processing of Nd-Fe-B and Pr-Fe-B magnets produces better properties than that of mechanical alloying (Figs. 1-6), because the former enables reduction of oxygen content and better control of crystallite size of both hard and soft magnetic phases. In the case of barium ferrites, processed by mechanical alloying, addition of iron also leads to enhancement of the energy product (Fig. 10). Increase of the (BHW)max by 13% was achieved by addition of 5% Fe.

3

Porównanie magnesów NdFeB z innymi magnesami trwałymi – produkcja i perspektywy

89%

Saternus M. , Łabuszewski M.

|

tom Vol. 85, nr 3

68--74

PL

W artykule krótko przedstawiono historię odkrywania poszczególnych magnesów stałych, takich jak Alnico, Sm-Co, ferryty i NdFeB oraz zmiany w ich kształtach. Podano krótką charakterystykę magnesów wraz z ich zastosowaniem. Największą uwagę skupiono na magnesach NdFeB. Dla nich przedstawiono schematycznie metody otrzymywania. Dla wspomnianych magnesów porównano wielkość ich produkcji w latach 1997-2015. Dla magnesów NdFeB przedstawiono także głównych producentów w latach 2012 i 2015. Przedstawiono perspektywy produkcji magnesów trwałych, głównie ferrytów i NdFeB w kolejnych latach oraz dostępność metali ziem rzadkich.

EN

The article briefly presents the history of discovering particular permanent magnets, such as Alnico, Sm-Co, ferrites and NdFeB, as well as changes in their shapes. A short characteristic of the magnets with their application is also included. The focus was put on NdFeB magnets. For them, the methods of obtaining have been schematically shown. For the mentioned magnets, the amount of production was compared in 1997-2015. The main producers of NdFeB magnets in 2012 and 2015 were also given. Perspectives for the production of permanent magnets, mainly ferrites and NdFeB in the following years, together with the availability of rare earth metals were presented.

4

Charakterystyka powłok ochronnych naniesionych na materiałach kompozytowych magnetycznie twardych Nd-Fe-B o osnowie polimerowej

88%

Drak M. , Dobrzański L. A.

|

tom Z. 82

83-88

PL

W artykule przedstawiono charakterystykę ochronnych powłok polimerowych, lakierowych i metalowych, naniesionych na podłoże z materiału kompozytowego magnetycznie twardego o osnowie polimerowej , wzmacnianego cząstkami Nd-Fe-B z dodatkami proszków metalowych. Strukturę powłok zbadano metodą skaningowej mikroskopii elektronowej. Wykonano także badania twardości, grubości i przyczepności naniesionych powłok.

EN

The paper presents the characterization of protective polymer, varnish and metallic coating deposited onto polymer matrix hard magnetic composite materials reinfoced with Nd-Fe-B particles with metal additions. Structure of coatings was observed in scanning electron microscopy. Thickness, hardness and adhesive of deposited coatings was evaluated.

5

Manufacturing of hard magnetic composite materials Nd-Fe-B

88%

Drak M. , Ziębowicz B. , Dobrzański L. A.

|

tom Vol. 31, nr 1

91-96

EN

Purpose: This paper presents the material and technological solution which makes it possible obtaining of hard magnetic composite materials: nanocrystalline material-polymer. Design/methodology/approach: For fabrication of composite materials the Nd-Fe-B powder obtained by melt quenching technique was used and for matrix: epoxy resin (EP) or high density polyethylene (HDPE) (2.5 % wt.). Composite materials were compacted by the one-sided uniaxial pressing. The complex relationships among the manufacturing technology of these materials, their microstructure, as well as their properties were evaluated. Materialographic examination of powders morphology and the structure of composite materials were made. Findings: Composite materials show regular distribution of magnetic powder in polymer matrix. Examination of mechanical properties show that these materials have satisfactory compression strength. Research limitations/implications: The advantage of the bonded composite materials is their simple technology, possibility of forming their properties, lowering manufacturing costs because of no costly finishing and lowering of material losses resulting from the possibility of forming any shape. The manufacturing of composite materials greatly expand the applicable possibilities of nanocrystalline powders of magnetically hard materials. Originality/value: Manufacturing processes of hard magnetic composite materials obtaining Nd-Fe-B-polymer matrix.

6

Mikrostruktura i właściwości anizotropowych magnesów NdFeB wytwarzanych w procesie odkształcenia termoplastycznego.

75%

Lipiec W.

|

tom Vol. 44, nr 18

238-242

PL

Obecnie stopy NdFeB są stosowane na skalę przemysłową jako materiały do produkcji magnesów trwałych 0 najwyższej gęstości energii. Aby w pełni wykorzystać możliwości tetragonalnej fazy Nd2FeMB konieczne jest uporządkowanie osi "c" krystalicznych ziaren. Istnieją dwie, zupełnie różne, metody wytwarzania anizotropowych magnesów NdFeB o wysokiej gęstości energii. Jedna oparta jest na konwencjonalnej technologii proszkowej, w której stosuje się proszek o monokrystalicznych cząstkach oraz pole magnetyczne w celu ich uporządkowania [1]. Druga metoda wykorzystuje drobnokrystaliczny (50 nm) stop NdFeB, który jest rozdrabniany do stosunkowo dużych palikrystalicznych cząstek. Drobnokrystaliczną morfologię materiału wytwarza się w wyniku szybkiego chłodzenia (10 5-10 6 st C/s) ciekłego metalu. Taka postać proszku zapewnia dużą koercję magnesu (wskutek bardzo małych ziaren w polikrystalicznych cząstkach) a jednocześnie utrudnia utlenianie (mała powierzchnia kontaktu materiału z atmosferą). Proszek o polikrystalicznych cząstkach nie może być orientowany za pomocą pola magnetycznego. Stąd anizotropię magnesu uzyskuje się w tym wypadku na drodze dwuetapowego prasowania na gorąco [2-3]. W pierwszym etapie powstaje izotropowy magnes o gęstości bliskiej teoretycznej. Natomiast drugi etap ma na celu wytworzenie tekstury, którą uzyskuje się w procesie odkształcenia termoplastycznego. Napisano wiele prac analizujących wpływ odkształcenia plastycznego na gorąco na mikrostrukturę, właściwości magnetyczne, oraz na związek między ciśnieniem a prędkością odkształcenia [4-16]. Mimo to mikrostrukturalny mechanizm zarówno samego odkształcenia jak i porządkowania ziaren nie jest jeszcze w pełni zrozumiały. Najczęściej przyjmuje się, że odkształcenie i orientacja powstają w wyniku kombinacji anizoiropowego rozrostu ziaren i ich obrotów oraz poślizgu na granicach. Anizoiropowy rozrost ziaren miałby zachodzić w wyniku dyfuzji wzdłuż lub w poprzek granic ziaren. Poślizg na granicach rozumiany jest jako mechaniczne przemieszczanie ziaren ułatwiane przez międzyziarnową fazę ciekłą, która pełni rolę środka poślizgowego. Inna teoria (tłumacząca powstawanie makroskopowej anizotropii w tego typu magnesach opiera się na mechanizmie rozpuszczania 1 wytrącania. Mówi ona, że pod wpływem nacisku i temperatury ziarna zorientowane osią c inaczej niż równolegle do siły nacisku rozpuszczają się całkowicie, natomiast pochodząca z cieczy materia zarodkuje i rozrasta się na ziarnach, które się nie rozpuściły [17]. Przy czym, przyjmuje się, że kryształy zorientowane kierunkiem c zgodnie z siłą nacisku nie ulegają rozpuszczeniu. Dzieje się tak wskutek anizotropowych właściwości sprężystych tetragonalnej fazy NdFeB. Anizotropia ta powoduje, że energia nagromadzona w krysztale zależy od jego orientacji względem siły nacisku. W tych ziarnach, gdzie jest ona większa rozpuszczanie materiału zachodzi w niższej temperaturze. Czynniki te dają w efekcie selektywną rozpuszczalność ziaren w zależności od ich orientacji.

EN

Using MQP - A powder NdFeB hot pressed isotropic magnets was produced. Then, applying thermoplastic deformation process isotropic precursors were processed into anisotropic mugnets. Isotropic samples shown satisfactory magnetical proprieties. However anisotropic magnets characterized comparatively small remanence and coercivity. In the aim of explanation such result following investigations were executed: content of oxygen, microstructural and magnetical proprieties of the material.