Способ спекания литийсодержащих ферритовых изделий — SU 1407678 (original) (raw)
(5114 В 22 Р 3/1 О Н 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИБМИОТЕМА К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3-02 Бюл. В 25ян, С.А.Джуга 34(088.8) онии В 47-3575 Оь 1972видетельство С В 22 Р 3/101 1 РЖА ках и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(21) 4106378/ (22) 19.05.86 (46) 07.07.88 (72) А,Б,Пано и В.А.Граник (53) 621.318. (56) Патент Я кл, Н 01 У 1/Авторское У 960972, кл. 54) СПОСОБ СПЕКАНИЯ ЛИТИЙСОФЕРРИТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ 57) Изобретение относится к ию литийсодержащих ферритов ий и может быть использован изготовлении многоотверстных феррито вых сердечников типа биаксовЦель - повышение магнитных характеристик и выхода годного, Предложено проводить спекание изделий на подложках из предварительно спеченной смеси ферритового порошка и крошки (0,5- 1,2 мм) из спеченных ферритовых изделий с добавлением 1-10 мас.7. окиси никеля. Составы ферритового порошка и ферритовой крошки соответству- ЩИХ ют составу спекаемых изделий. Получены биаксы из феррита марки 105 П с уровнем сигналов разрушенной единицы е- и нуля в пределах 8,6-9,6 при выходегодных изделий 48-5571 табл,Изобретение относится к порошкоой металлургии, в частности к спосоам спекания литийсодержащих Ферритоых изделий, и может быть использовано.при изготовлении термостабильных5ердечников памяти электронных вычисительных машин, в том числе многоотерстных сердечников типа биаксов,Цель изобретения - повышение магитных характеристик изделий и выходаодногоСпособ основан на проведении спекаия литийсодержащих Ферритовых издеий на подложке из спеченной смеси 15ерритового порошка и крошки из ферриовых изделий с размером частиц 0,5- 1,2 мм с добавлением окиси никеля,ри этом состав ферритового порошка ирошки из Ферритовых изделий соответ твует составу спекаемых изделий сооержание крошки в смеси 40-бО мас.%,одержание окиси никеля в подложке 1,0-10 мас.%, Экспериментально устаовлено, что такая подложка, обладая 25 значительной пористостью за счет налич я в составе крошки из отходов ферр товых изделий, облегчает доступ к слорода к спекаемым изделиям (сер;.,; д чникям) в кислородосодержащей среде З 0 с екания, наличие в составе подпожки о иси никеля способствует процессу б лее полного окисления литийсодержащ го Ферритового материала в течение в его процесса спекания, что приводит к существенному повышению магнитных35 с ойств и выхода годных изделий.Процесс окисления при спекании в кслородосодержащей среде окисного электронного полупроводника, каковым40 яВляется любой литийсодержащий Ферритвый материал, может быть в общем сучае рассмотрен на основе теории офисных полупроводников, учитывающей взможность образования на них гранич45 иго хемосорбированного слоя, При асорбции молекул кислорода на поверхнссти такого полупроводника начинается перераспределение поверхностных электронов благодаря сродству к ним кислорода, переход электронов к адсор 50 бированным молекулам кислорода происхсдит только из близких к поверхности участков полупроводника (феррита), кокоторые обозначаются термином "граничны слой". Таким образом, в граничном 55 слезе накапливается положительный по отношению к объему окисного полупровоДника (ферритя) заряд, взяимодействне которого с избыточным отрицательным зарядом, локализованным на хемосорбировянных молекулах, приводит кобразованию электрического потенциала. Можно было бы ожидать, что этотположительный потенциал, электростатически притягиваемый хемосорбированными ионами кислорода, должен обрязовавывать с последними нечто вроде дипольного слоя на границе Фаз, Однаковследствие рассеивающего влияния термической энергии дефектов в поверхности спекаемого ферритового изделиятакой дипольный слой не образуется,а, напротив, некоторая доля ионов кискислорода, преодолевая действие поля,проникает внутрь окисного полупровод-ника (феррита), Таким образом, еслиосуществить во время спекания в кислородсодержащей среде контакт литийсодержащего феррита с подложкой,представляющей собой дырочный полупроводник с высокой концентрациейносителей, которым является предлагаемая подложка, содержащая окисьникеля, то это может вызвать изменение концентрации электронов в граничном слое спекаемого Феррктового материала с одновременным увеличениемхемосорбции кислорода на его поверхности, что ускорит процесс его окисления и приведет к повышению магнитных свойств,Содержание крошки в смеси, из которой изготавливается подложка, выбирают в пределах 40-60 мас.%, таккяк при содержании крошки менее40 мас.% подложка с низкой пористостью затрудняет кислородный обмен,при содержании крошки более бО мас.%снижается прочность подложки. При содержании в подложке менее 1,5 мас.%окиси никеля процесс окисления неликвидируется и не достигается повышение магнитных свойств, увеличениесодержания окиси никеля в подложкеболее 10 мас.% не повышает магнитныхсвойств, но ухудшает прочность подложки,Размер крошки из спеченных ферритовых изделий (0,5-1,2 мм) обусловлен требованиями обеспечения прочности подложки, технологичности ее получения, отсутствия припекания изделийк подложке,Пля получения подложки готовятсмесь, состояшую из ферритизированного порошкя литийсодержащего феррита, 407678размельченной крошки, полученнойдроблением, например, бракованныхферритовых изделий того же состава,и порошка окиси никеля, путем смешивания в требуемом соотношении в любом типе смесителя в течение по крайне мере 2 ч. К полученной смеси добавляют связующие, прессуют подложкутребуемой формы и размера, а затем 10спрессованную подложку спекают в печи с воздушной атмосферой при 12001300 С в течение 1-2 ч и медленно охолаждают с печью.На полученную подложку загружают 15отпрессованные ферритовые изделия,загружают подложку с ферритовыми из.делиями в печь, проводят спеканиеизделий и затем после охлаждения выгружают изделия с подложки. 20П р и м е р, Для получения литийнатриймарганцевого ферритового материала смесь окиси железа ГеО с карбонатами лития" Ы СОЗ, натрия ИаСОзи марганца МпСОз в массоном соотношении. РеОз . Ь 3.СОз . МпСОз . БаСО =84,4 : 7,27 : 7,50 ; 0,80 перемешивают в вибрационной мельнице в течение 2 ч, подвергают ферритизирующемуобжигу при 750 С в течение 2 ч, полученный продукт размалывают в вибрационной мельнице в течение 2 ч, впосошок добавляют 8-10 мас.7 пластификатора (107-ного раствора поливинилового спирта в воде), после чегоиз полученной смеси прессуют многоотверстные сердечники (биаксы) с условным обозначением К 05 П-Бс0 8 х 1 3 х 0 8а л а , Элемент сеанс0,3/0,540представляет собой параллелепипеддлиной 1,3 м и квадратом в основаниисо сторонами 0,8 мм с двумя взаимноперпендикулярными отверстиями диаметром 0,5 и 0,3 мм, через которые проходят проводники, служащие для прохождения по ним импульсов записи иопроса,Спрессованные биаксы загружаютна подложку, спекают на ней по обычным для литиевых ферритов режимам,охлаждают и после выгрузки с подложки контролируют путем измерения значений г 7 -сигнала разрушеннойединицы, который образуется при воздействии на биакс и-го сигнала опроса, которому предшествовали одновременно действующие импульсы опроса,а также Ф -сигнала разрушенного нуля при аналогичных воздействиях,В таблице приведены соотношения компонентов подложки, характеристикапрочности подложки, средняя величинасигналов гЧ и Ч (магнитныхсвойств) и выход годных изделий(биаксов), указаны также размерыкрошки из ферритовых изделий, а также сведения о припекании изделий кподложкам,Как следует из таблицы, предлагаемый по сравнению с известным способ позволяет увеличить выход годныхлитийсодержащих ферритовых изделий(биаксов) с 10-30 цо 48-552, приэтом улучшаются также магнитные характеристики ферритовых изделий, очем свидетельствует повышение сигналов гК и тК в среднем с 5-8 до8,6-9,6,Использование изобретения позволяет повысить экономичность изготовления изделий из литийсодержащкх ферритов и улучшить их магнитные характеристики.Формула изобретенияСпособ спекания литийсодержащих ферритовых изделий, включающий загрузку изделий на подложку, спекание изделий и выгрузку их с подложки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения магнитных характеристик и выхода годного, спекание проводят на подложке из спеченной смеси ферритового порошка с добавлением 40-60 мас.Е крошки из ферритовых изделий с размеромчастиц 0,5-1,2 мм и 1,5-10,0 мас.7 окиси никеля, причем состав ферритового порошка и крошки из ферритовых изделий соответствует составу спекаемых изделий,Хороная Размер частиц феррнтозой кронкн О,5-1,2 м Нормалрная 9,6 8,6 Удовлетворилтельная Хороная 9,4 - 9,6Раэмбр частицкромки 05-0,8 мм 6,0 55 44,050 Удовлетворительная Размер частицкронкн 0,8-12 е 6,0 55 9а - 9,6 44,0 50 аа о 5 о 6,0 48 - 52 94 - 9,6 Хороная Размер частицкрощкн 0,3 0,5 еч 13-72 биаксоз припекается к подлокке Подлояка кро Размер частиц ннтся при прес-кронки 1,2 1,8 ню совании б 0 аа о 5 о Хороная 1 39 40 8,2 Размер частицкронки 0,5 1,2 е Размер частицкромки 05 12 мм Низкая (кронится, ломается) 23 9,1 Подлокка из атал лической пластнни Ю41 Хоровая 92,-99,5 0,5-8,0 мас.Х 10- 30 ,5 - 8 8 О 2Составитель ВТуровТехред А.Кравчук Редактор В.Петраш Корректор МШароши Заказ 3249/14 Тираж 740 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5(бнвксох)нэ Ы-В еррнта 5 о ао 44 5 о 38,5 60 Средний хмкод годнмклнтнйсодерПорощок канна издеохснда лнй типа аявля бяаксох потехническимтребованиям,Х Средняя хелнчнна сигнала гЧ н чЧт (1 н "0") для годхмк литий соде рк анни Фврритохмх мзде лнй тйпа бнаксох по техническим требохахняммВ При содеркании 8 01з подлоккв более0,5 мас.Х наблздаввтся прихариханмебнаксов к подлохке