Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13438
.pdf
раствора, при этом необходимо следить за тем, чтобы наносилось настолько мало раствора, чтобы
присутствующий в нем растворитель не вызвал деформацию листа или пленки 75. Затем две поверхности
складывают вместе, прессуют при обычной температуре и оставляют созревать либо при обычной
температуре, либо при повышенной температуре, например, 50–80 °C. Применяемое давление не
обязательно должно быть большим, обычно достаточно ручного давления, хотя при желании можно
использовать и более высокое давление. Аналогичным образом, при желании, во время прессования можно
использовать повышенные температуры (85°C).
При закреплении на поверхностях листов или пленок, содержащих производное целлюлозы, предпочтительно
использовать для изготовления клея 90 то же самое производное целлюлозы, которое присутствует в листе
или пленке.
Таким образом, если лист содержит ацетат целлюлозы, то и клей должен содержать ацетат целлюлозы, а
если лист содержит нитрат целлюлозы, то и клей должен содержать нитрат целлюлозы. Кроме того, если лист
содержит смолы, предпочтительно использовать те же самые смолы в качестве клея.
Для дальнейшей иллюстрации нашего изобретения приводится следующий наглядный пример раствора клея,
который может быть использован в соответствии с нашим изобретением. ПРИМЕР.
Детали по весу.
Ацетат целлюлозы - - - 1-9 Дифенилолпропан - ацетоновая смола - - - - 9-1 Диэтилфталат - - 2-10 110 Ацетон -
- - - 50 Бензол - - - - 25 Спирт - - - 25 Этиллактат - - 10 Следует понимать, что этот пример 115 приведен только
в качестве иллюстрации, и изобретение никоим образом не ограничивается им.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_342675.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=342675&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB342675A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (Австралия): NVov. 7, 1928. Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве):
октябрь. 28, 1929, № 32662/29.
h Завершено. Принято: Янв. 28, 1931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области пневматических шин и связанные с ними аспекты.
Мы, компания IIIBBEIRT PNLUMATIC CELL TYnEa COMPASY LIMITED, зарегистрированная в соответствии с
законодательством штата Новый Южный Уэльс и осуществляющая деятельность в качестве производителя
по адресу: 277, Auburn Street, Goulburn, штат Новый Южный Уэльс, Содружество Австралии, настоящим
заявляем о характере данного изобретения и способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к упругим пневматическим шинам для колес автомобилей и подобных им
транспортных средств и имеет своей главной целью создание прочной и эффективной внутренней камеры,
которая предотвращает проколы и разрывы.
Способ производства пневматических шин согласно настоящему изобретению включает следующие этапы, а
именно: формирование трубки из листовой ламинированной мягкой воздухоудерживающей резины вокруг
съемного сердечника, расширение ламинированной трубки воздухом под соответствующим давлением,
соединение ламинированной трубки соединительной резиной в растворе или в виде листа, связывание трубки
окончательными слоями листовой резины, предпочтительно из смеси сажи, размещение на указанных
окончательных слоях полос прочной протекторной резины рядом с местом, занимаемым протектором шины,
причем указанная желобчатая протекторная резина имеет достаточную глубину и ширину для размещения
формованных в ней воздушных ячеек, и вулканизация сформированной трубки под внутренним давлением.
Для более ясного понимания изобретения, далее обратимся к прилагаемым чертежам, на которых: Рисунок 1
представляет собой поперечный разрез, показывающий один из вариантов изобретения, размещенный в
чехле для шины обычной конструкции.
На рисунке 2 представлен перспективный поперечный разрез, демонстрирующий часть усовершенствованной
трубки.
На рисунке 3 показана модификация изобретения, в которой седловидная трубчатая часть, выполненная в
соответствии с настоящим изобретением, расположена вокруг отдельной пневматической трубки.
Обращаясь к чертежам, (A) обозначает воздушные камеры, (B) представляет собой протекторную резину, в
которой образованы эти камеры, (C) [Цена 11-] представляет собой трубку из мягкой ламинированной резины,
удерживающей воздух, (I) представляет собой внутреннюю камеру, удерживающую воздух, далее именуемую
основной воздушной полостью, (E) представляет собой слой резины, способный выдерживать истирание, и
(F) представляет собой защитное покрытие шины обычной конструкции. 6 Согласно изобретению, трубка (С)
формируется из ламинированной мягкой воздухоудерживающей резины на подходящем сердечнике,
имеющем площадь поперечного сечения меньше площади поперечного сечения полости трубки в готовом
виде.
Когда на сердечник наносится необходимое количество слоев воздухоудерживающей резины, последний
удаляется, а трубка соединяется и накачивается воздухом под соответствующим давлением, во-первых, для
расширения внутренней полости трубки, и, во-вторых, для сохранения формы уже собранной трубки (С).
Затем трубка дополнительно упрочняется путем нанесения на нее 75%-ного соединительного каучука в
растворе или в виде листа. После нанесения соединительной резины на трубку, ворс скрепляется с
окончательными слоями листовой резины, которая предпочтительно представляет собой смесь сажи и
углеродного волокна, способную противостоять истиранию. Затем вокруг протекторной части камеры
размещается несколько полосок прочного резинового материала (B), ширина и толщина которых таковы, что в
них может быть сформировано необходимое количество ячеек полной глубины, не проникая до последнего
слоя резины камеры и даже не примыкая к нему. 90 Было установлено, что ширина прочной полосы
протекторной резины (B) должна составлять приблизительно две трети диаметра поперечного сечения
готовой трубки. Для предотвращения трения между трубкой и М.
на крышке могут быть образованы канавки (G). Готовая камера, установленная в шину, будет иметь
наибольшую толщину в области протектора; при этом ее толщина будет приблизительно одинаковой по бокам
и составит 100 мм у основания, как показано на чертежах.
Собранную трубку помещают в вулканизирующую форму, снабженную средствами для формирования ячеек.
На этом этапе изготовления две половины или секции формы 105 закрываются, и подается давление воздуха
6-W 1 a f"A-, a342,675 для надувания трубки внутри формы. Эта инфляция служит двойной цели. Во-первых,
он расширяет внутреннюю воздухоудерживающую часть или полость (D) трубки до желаемой площади
поперечного сечения (т.е. так, чтобы готовая трубка имела диаметр, равный полному внутреннему диаметру
покрытия), и, во-вторых, он прижимает протекторную резину (B) трубки к форме под достаточным давлением
для образования воздушных ячеек (A) в готовом вулканизированном изделии.
Готовую трубку можно дополнительно укрепить, обвязав ее тканью, обработанной резиной, или другим
подходящим материалом.
Вместо того чтобы клеточная часть (B) собиралась из полосок, как уже описано на трубке (C), указанная часть
может быть сформирована отдельно, иметь седловидную форму и включать в себя сужающиеся клапаны,
после чего указанная седловидная часть собирается на трубке (C).
Внешняя поверхность ячеек (А) может быть закрыта путем вулканизации слоя прорезиненной ткани или
другого подходящего материала на их внешней поверхности. В последнем случае ячейки (А) могут быть
надуты по отдельности с помощью полой иглы, которая пропускается через небольшой невулканизируемый
резиновый комок в стенке ячейки известным способом.
При желании, в процессе изготовления ячеистую часть трубки можно интегрировать с прорезиненной
фургоной, а готовое изделие может иметь бортики для крепления к ободу, образуя таким образом
комбинацию ячеистой трубки и шины.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_342676.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=342676&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB342676A
[]
[Второе издание.] ]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА.
Дата проведения съезда (США): декабрь. 13, 1928.
342,676 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): октябрь. 29, 1929. № 32,843/29.
Заявка принята. Янв. 29, 1931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области магнитных материалов.
Мы, компания ELECTRICAL RESEARCH PRODUCTS, I[NC., 195, Бродвей, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк,
Соединенные Штаты Америки, — корпорация штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки, правопреемники
Паута Питера Чиоффи, 69-74-я улица, Бруклин, округ Кингс, Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки,
подданного короля Италии, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к магнитным материалам и к термической обработке, позволяющей
получить желаемые магнитные свойства таких материалов. Она имеет широкую область применения и
представляет особый интерес в тех случаях, когда приложенные намагничивающие силы малы, например, в
системах и аппаратах электрической сигнализации.
Основная цель изобретения — улучшение магнитных свойств магнитных материалов.
Еще одной целью изобретения является получение железа и других магнитных материалов, обладающих
более высокой начальной и максимальной магнитной проницаемостью и более низкой коэрцитивной силой,
чем те, которые ранее производились в аналогичных магнитных составах.
Одной из конкретных целей является содействие производству магнитного железа и других магнитных
материалов, обладающих такими свойствами, в готовом к использованию виде.
К настоящему времени достигнуты значительные улучшения магнитных свойств обычного железа и железа,
легированного другими магнитными материалами. Например, ранее сообщалось о достижении другими
исследователями максимальных значений магнитной проницаемости 19 000 и 42 000, коэрцитивных сил 0,29
и 0,15 гаусс при максимальной индукции 15 000 гаусс, а также потерь на гистерезис 916 и 1025 эрг на
кубический сантиметр за цикл при максимальной индукции 15 000 гаусс, соответственно, при использовании
чистого железа и железо-кремниевых сплавов, полученных в вакуумной печи и отожженных в вакууме или в
неокислительных условиях — например, в водородной атмосфере — при температурах около 11 000 °C. Эти
улучшения были достигнуты за счет минимизации примесей, в частности углерода.
Упомянутые усовершенствования относятся либо к железу, расплавленному в вакууме, либо к сплавам
железа и кремния; их цель — создание улучшенных магнитных материалов, способных выдерживать
относительно большие намагничивающие силы, подобные тем, которые встречаются в энергетических
системах и аппаратах; следовательно, они касаются начальных магнитных проницаемостей и магнитных
проницаемостей при очень слабых намагничивающих силах.
В отличие от этого, цели 65 настоящего изобретения не достигаются с помощью упомянутых методов
обработки и полученных таким образом материалов, поскольку одной из наиболее полезных областей
применения материалов, обработанных методами 70 настоящего изобретения, являются электромагнитные
системы и аппараты, которые должны подвергаться низким намагничивающим силам, как, например, в
системах сигнализации, и начальная проницаемость и проницаемость при 75 низких намагничивающих силах
материалов в соответствии с настоящим изобретением выше, а потери на гистерезис и коэрцитивные силы
ниже, чем те, которые достигаются с помощью упомянутых методов обработки. Таким образом, в патентной
спецификации 265642 раскрыт метод термообработки нагрузочных материалов для использования в
системах сигнализации, включающий нагрев материала при температурах, как правило, несколько ниже, но 85
изменяющихся способом, несколько аналогичным тем, которые использовались в данном случае, причем
обработка материала завершается, когда он находится на проводнике.
Однако методы, предложенные в соответствии с настоящим изобретением № 90, позволяют достичь гораздо
более высокой начальной магнитной проницаемости в магнитных материалах, чем описанный выше
предыдущий метод. С помощью новых методов можно легко получить значения начальной магнитной
проницаемости 95 2000 и более в случае железа на проводнике.
Улучшенные результаты, достигаемые с помощью настоящего изобретения, обусловлены использованием
либо более высокого давления водородного газа и в 100 раз более высоких температур, либо и того, и
другого, а также открытием и признанием важности скорости охлаждения и обнаружением определенных
эффектов, вытекающих из скоординированного использования определенных давлений и температур газов.
По-видимому, высокая начальная проницаемость и Hoe 4s 6i.
Низкая коэрцитивная сила в железе достигается путем нагревания железа в водороде до такой степени, что
соответствующее количество водорода соединяется с железом, а затем обработки железа таким образом,
чтобы при охлаждении и готовности к использованию в нем сохранялось соответствующее количество
водорода без механических деформаций, которые обычно уменьшают проницаемость и увеличивают потери
на гистерезис и коэрцитивную силу. Как бы то ни было, изобретение заключается в определенных конкретных
процессах и материалах, изложенных и заявленных в патенте, а не в каком-либо конкретном теоретическом
объяснении того, почему полезные результаты получаются в результате этих процессов.
Обработка материала после первого нагрева всегда включает этап выдержки материала в течение
некоторого времени при температуре, существенно не превышающей точку альфа-гамма-превращения, если
такая точка в материале находится выше комнатной температуры.
Если не указано иное, рассматриваемые здесь образцы были изготовлены из проволоки диаметром 0,040
дюйма, а давление водорода указано в миллиметрах ртутного столба (абсолютное давление).
Желаемые свойства железа могут быть получены путем предварительного нагревания железа в виде
проволоки диаметром 0,92 мм в водороде при температуре от 1200 °C до точки плавления и при давлении
газа в соответствии со следующим:
ТАБЛИЦА А.
Температура. Давление.
1200-13000 C. Не менее 1520 мм.
1300-14000 С.,, ,, 760 мм.
1400 до давления плавления, которое может составлять всего около 45 мм и не превышать примерно 760 мм.
После обработки в соответствии с «Таблицей А» железо может быть дополнительно обработано несколькими
методами, которые будут рассмотрены далее.
Прежде чем обсуждать эти дополнительные методы, следует отметить, что в диапазоне от 1200 до 13000 0.
для улучшения свойств железа необходимо использовать давление газа более 760 мм рт. ст. При
температуре около 13000 °C и выше достаточно меньшего давления, хотя важно не использовать слишком
высокое давление, так как это оказывает пагубное воздействие, и можно предположить, что в железо
попадает слишком много водорода; обычно достаточно доли одной атмосферы. Например, железо,
обработанное при 15000 °C в течение 30 минут под давлением 1520 мм рт. ст., быстро охлажденное и
нагретое до 8800 °C в течение 30 минут, а затем охлажденное за три минуты, имело начальную
проницаемость всего 1250 и максимальную проницаемость 12200, что меньше 65%. Такой результат можно
было бы получить, если бы давление газа было ниже. В целом, требуемая температура нагрева и давление,
по-видимому, изменяются в соответствии со следующей таблицей: 70
8800 до 1000 °C — не менее 10 атмосфер; от 10000 до 11000 °C — не менее 8 атмосфер; от 11000 до 11500
°C — не менее 6 атмосфер; от 1150 до 12000 °C — не менее 5 атмосфер; от 12000 до 13000 °C — не менее 2
атмосфер; от 13000 до 14000 °C — не менее 1 атмосферы; от 14000 °C — до точки плавления — не менее 45
мм ртутного столба.
Один из способов получения желаемых свойств — быстрое охлаждение железа после обработки, как описано
выше, в течение достаточно длительного времени, обычно получаса или более, до точки
альфа-гамма-превращения и прохождения через нее, то есть приблизительно до 9000 °C. Охлажденное таким
образом железо теряет свои желаемые магнитные свойства, предположительно из-за возникшего
напряжения. Это напряжение можно снять, а магнитные свойства восстановить путем повторного нагрева и
отжига при температуре около 880 °C, как в водородной атмосфере, так и без нее, а также охлаждения с
любой подходящей скоростью.
Перед повторным нагревом железо может быть прокатано, вытянуто, пробито или иным механическим
способом обработано до любой подходящей формы без ухудшения его магнитных свойств после процесса
повторного отжига. В результате этого процесса было получено железо с начальной магнитной
проницаемостью до 10 400 и коэрцитивной силой всего 0,10 105.
В следующей таблице приведены данные, относящиеся к некоторым случаям обработки железа в
соответствии с этим методом:
Время водородного отжига. Давление мин. 45 мм.
мин. 760 мм.
8 часов 760 мм.
12 часов 760 мм.
13 часов 760 мм.
41 часов 1520 мм.
Начальная проницаемость - -(. ) 10 400 8 000 9 100 6 700 -- - 1 800 1 900 Максимальная проницаемость (I макс)
39 000 35 000 49 000 48 000 19 800 18 200 Образец (a) (b) (c) (d) - (e) (f) Температура.
первого отжига 15000 °C.
15000 0.
15000 С.
14000 С.
13000 С.
12000 0D.
342,676 Выдерживать температуру в течение пятнадцати минут, охлаждая до 8800 °C, затем поддерживать ее
на уровне 880 °C в течение получаса при давлении водорода 760 мм рт. ст. и медленно охлаждать до
комнатной температуры. В конкретном случае начальная проницаемость железа, обработанного этим
методом, составляла 3200, а максимальная — 28 000. Таким образом, изобретение включает обработку
железа, при которой температура и давление водорода связаны между собой в соответствии со следующим:
Приведенные выше и другие данные свидетельствуют о том, что для каждой температуры отжига существует
оптимальное давление водорода, обеспечивающее наилучшие результаты. Образец, обработанный при
температуре 15000 °C в течение 90 минут при давлении 1 мм рт. ст. с последующим быстрым охлаждением и
нагревом до 8800 °C в течение 30 минут с последующим медленным охлаждением, имел начальную
проницаемость 300 и максимальную проницаемость 6000.
Альтернативный метод заключается в прерывании быстрого охлаждения при температуре около 880 °C и
поддержании этой температуры в течение значительного времени перед охлаждением. В этом случае
повторный разогрев не требуется.
Третий метод заключается в нагревании железа в водородосодержащей атмосфере, как и прежде, с
последующим медленным охлаждением. При охлаждении давление газа постепенно увеличивается до тех
пор, пока продолжается медленное охлаждение. Если медленное охлаждение прекратить в какой-либо
момент и материал быстро охладить до 8800 °C, то дальнейшее повышение давления газа может быть
необязательным. Пример, иллюстрирующий процедуру, выглядит следующим образом: железо нагревают при
температуре 15000 °C в течение получаса при длине волны 760 мм.
давление водорода. Охлаждение происходит следующим образом:
До 14000 °C медленно, без изменения давления.
Нагреть до 1300 °C за 3 минуты при изменении давления примерно до 1670 мм рт. ст.
Нагреть до 12000 °C за 3 минуты при изменении давления примерно до 3750 мм рт. ст.
Нагреть до 11500 °C за 3 минуты при изменении давления примерно до 6030 мм рт. ст.
Нагреть до 11000 °C за 3 минуты при изменении давления примерно до 9980 мм рт. ст.
Нагреть до 10000 °C за 3 минуты при изменении давления примерно до 12160 мм рт. ст.
Затем давление поддерживается на уровне 12 160 мм рт. ст. Состав: железо очищено с помощью 0,1%.
Борид кальция Fe +0,1%S Fe +0,1%Al2O, Fe +0,1FeCl2 Fe +0,1%Si Fe +0,1Si +0,1Al Fe + 0,5Si Fe +0,1Mg Fe
+0,3%Mn Fe + 1,0%Mo Fe + 0,5Fe2O3 Температура первого отжига 15000 °C.
Температура - 14000 °C.
13000 С.
1200 С.
11500 С.
11000 С.
10000 С.
"TA&BL B3 Давление водорода около 1 атмосферы, 5,, 8,, , 12,, 15,, Для сравнения с типичным примером
обработки, приведенным предыдущим исследователем, мы обнаружили, что железо, отожженное при 11000
°C в водороде при 760 мм, не показывает существенного увеличения начальной проницаемости ни при
медленном, ни при быстром охлаждении. Даже при быстром охлаждении и повторном нагреве начальная
проницаемость существенно не увеличивается.
Помимо железа в практически чистом состоянии, изобретение относится к некоторым сплавам железа,
свойства которых, в большей или меньшей степени, улучшены аналогичными методами обработки, особенно
в отношении начальной магнитной проницаемости. К ним относятся железо-кремниевые сплавы,
железо-молибденовые сплавы, железо-никелевые сплавы и некоторые другие. Допускаются небольшие
количества марганца и Fe2O3.
Примеры конкретных случаев следующие: время обработки водородом, давление 30 мин.
P.0 760 8500 JP 2000 , 5 7000 , 7500 , 5500 , 4700 , 3400 , 2800 , 2 2660 5000 , 2 5200 I SO PLinax 53,500 29,000
44,000 41,000 38,300 38,200 31,000 27,000 24,600 27,000 35,600 Каждый образец из приведенного выше списка
был быстро охлажден в водороде, а затем повторно отожжен при 8800 °C в водороде и охлажден примерно за
три минуты.
Кроме того, повышенная начальная и максимальная проницаемость достигается в сплавах железа, не
имеющих точки альфа-гамма-превращения, при однократном быстром охлаждении после нагрева в
водородосодержащей атмосфере в соответствии с «Таблице А». 105 Примеры конкретных случаев
приведены ниже:
3U2,676 342,676 Состав Температура Время 3784 части Ni, - 21-1 части Fe, 1400°C. 30 мин.
4 части Mo -50 %Xi, 50 %Fe 1400 C.
81% Ni, 19% Fe 14000 C.
J78-%Ni, 21-.iFe 14000 C.
92% Fe, 8% Mo 15000 C. P.
961% Fe, 3:1VMo 15000 C.
96% Fe, 4% Si 14100 C. C.
Изобретение включает плавление железа в водороде или другой водородосодержащей атмосфере при
условии поддержания температуры и давления приблизительно в соответствии с «Таблице А» (после
охлаждения ниже точки плавления) в течение достаточного времени с ограничением давления
водородосодержащего газа до величины, не слишком большой. Результаты показывают, что железо
поглощает слишком много водорода при плавлении в присутствии водорода при давлении в одну атмосферу,
и что часть водорода отдаётся при последующем выдержке при температуре ниже температуры плавления.
Однако полученные результаты являются фактами, не зависящими от теории.
Какова бы ни была причина, экспериментальные данные показывают, что плавление железа в водороде при
атмосферном давлении с последующим быстрым охлаждением до комнатной температуры и последующим
отжигом при 8800 °C не дает удовлетворительного продукта без поддержания температуры ниже
температуры плавления и выше 12000 °C в соответствии с «Таблицей А». Однако расплавленное железо Z35
в водороде при атмосферном давлении даст хорошие результаты, если его обработать в соответствии с
«Таблицей А» до или после быстрого охлаждения до комнатной температуры. Таким образом, расплавленное
и обработанное в соответствии с «Таблицей А» железо перед охлаждением до комнатной температуры может
быть охлаждено и подвергнуто холодной обработке или нет, по желанию, а затем повторно отожжено при
8800 °C для восстановления хороших магнитных свойств. Кроме того, в случае, если расплавленное железо
охлаждается до комнатной температуры перед обработкой в соответствии с «Таблицей А», оно может быть
подвергнуто холодной обработке, затем обработано в соответствии с «Таблицей А», затем быстро
охлаждено, затем подвергнуто твердой обработке или нет, по желанию, а затем повторно отожжено при 8800
°C, в результате чего получается удовлетворительный продукт.
Однако, если железо, расплавленное в водороде при атмосферном давлении в течение одного часа,
медленно охлаждается до точки плавления, а температура W5 поддерживается в течение примерно одного
часа чуть ниже точки плавления при неизменном давлении водорода, а затем быстро охлаждается до
комнатной температуры, то полученная из этого материала проволока может быть обработана различными
способами, соответствующими идее, что при таких обработках железо теряет избыток водорода, что приводит
к давлению водорода P0 110ax.
760 мм. 325 000 134 000 3200 44 000 3000 93 000 7500 83 000 -,, 2020 11 500 6000 30 500 , - 4000 16 000
материал с хорошими магнитными свойствами.
Следовательно, железо, расплавленное в водороде при давлении 65 атмосфер, должно быть либо
обработано в соответствии с «Таблицей А», либо после быстрого охлаждения с холодной обработкой или без
нее должно быть нагрето до температуры несколько выше 8800 °C и поддерживаться в течение некоторого
времени при температуре выше этой для получения превосходных магнитных свойств.
В любом случае, обработка должна быть такой, чтобы железо, очевидно, утратило некоторые свойства,
которые оно приобрело, будучи расплавленным в водороде, и эта обработка, как правило, заключается в
поддержании температуры железа в диапазоне от 8800 °C до 15000 °C в течение значительного периода
времени.
Таким образом, было установлено, что когда магнитные материалы плавят в водороде и охлаждают до
комнатной температуры примерно за несколько минут, повторный нагрев в течение от двух до пяти часов при
8800 °C (после интенсивной обработки) не оказывает столь же благоприятного воздействия на начальную и
максимальную магнитную проницаемость, как если бы материал не плавили в водороде, а только нагревали в
водороде до 15000 °C. Однако, если повторный нагрев проводится при температурах не менее 9200 °C (они
могут быть выше), то наблюдается улучшение начальной магнитной проницаемости и очень значительное
улучшение максимальной магнитной проницаемости (получаются максимальные значения магнитной
проницаемости в 3-4 раза выше, чем при нагреве до 8800 °C).
Далее будут описаны конкретные методы обработки конкретных материалов и данные, относящиеся к
полученным результатам, со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Условные обозначения на этих чертежах и числовые значения, приведенные в тексте относительно
намагничивающих сил, коэрцитивных сил и плотности магнитного потока, указаны в единицах СГС, а потери
на гистерезис — в эргах на кубический сантиметр за цикл.
На фиг. 1 схематически изображен аппарат, используемый для быстрой и удобной термообработки 110
магнитных материалов в соответствии с данным изобретением.
На рисунках со 2 по 9 включительно изображены кривые зависимости магнитной проницаемости от силы
намагничивания для различных материалов, полученных с помощью разных видов обработки 115.
На фиг. 10 показан один из примеров применения материала, полученного методами данного изобретения, а
именно его использование в качестве нагрузочного материала, индуктивно связанного с сигнальным
проводником.
На фиг. 1 стеклянный цилиндр 20 имеет проводящий провод 21, герметично запаянный в его нижнем конце,
тогда как его верхний конец закрыт съемной воздухонепроницаемой пробкой 23, через которую проходит
латунная трубка 24. Трубка 24, открытая в точке 28 для подачи газа в баллон 20, соединена, с одной стороны,
как показано на рисунке, с источником водорода (не показан), а с другой стороны, с устройством индикации
давления 25. Резиновая втулка 26 предназначена для обеспечения герметичного соединения между трубкой
24 и трубкой подачи водорода 27. Верхний конец образца 29 материала, подлежащего термообработке,
крепится с помощью зажима 35 к латунной трубке 24, а его нижний конец погружается в ртуть 22. В точке,
расположенной на некотором расстоянии выше уровня ртути, латунная трубка соединена посредством трубки
30 с вакуумным насосом (не показан) для откачки воздуха из цилиндра 20. Для нагрева образца предусмотрен
источник переменного тока 31; он соединен через резистор 32 с первичной обмоткой трансформатора 33,
вторичная обмотка которого соединена с латунной трубкой 24 и проводящим проводом 21, как показано на
рисунке.
Интенсивность нагревающего тока может быть измерена амперметром 34 и изменена сопротивлением 32.
Для нагрева также использовался постоянный ток, и результаты были идентичными.
После того, как образец помещен в термообрабатывающую трубку, как описано выше, через нее пропускается
нагревательный ток посредством регулирующего резистора 32, и одновременно через трубку 27 подается газ,
состоящий полностью или частично из водорода, а давление регулируется с помощью вакуумного насоса,
воздействующего на трубку 30, и скоростью притока газа через трубку 27, так что материал нагревается в
водородной атмосфере до желаемой температуры.
В одном из случаев образец чугуна Armco в форме проволоки диаметром около 1 миллиметра и длиной около
60 сантиметров был помещен в сосуд для термообработки, и в него был подан водород под регулируемым
давлением 45 миллиметров ртутного столба. Одновременно образец нагревали до температуры около 1500
°C в течение примерно 35 минут; затем нагревательный ток отключали, и образцу давали остыть в емкости со
средней скоростью около 750 °C в минуту до достижения комнатной температуры. Магнитные измерения
показали, что начальная магнитная проницаемость составляла 600, а максимальная — 7500. Затем образец
снова поместили в нагревательный сосуд и снова нагрели в водороде при том же давлении до 880 °C.
Образец выдерживали при этой температуре в течение 30 минут, после чего силу нагрева отрегулировали
таким образом, чтобы он охлаждался со средней скоростью 180 °C в минуту. Кривая 70 А на рис. 2
иллюстрирует изменение магнитной проницаемости при малых изменяющихся силах намагничивания для
данного образца.
Начальная магнитная проницаемость составляет 10 400, максимальная – 39 000, коэрцитивная сила –
0,10⁷·Гаусс при максимальной индукции 13 000 гаусс, а потери на гистерезис – 470 эрг на кубический
сантиметр за цикл при максимальной индукции 10 000 гаусс. На графике B той же диаграммы графически
изображены начальная и максимальная проницаемость того же материала, обработанного идентично, за
исключением того, что водород находился при атмосферном давлении.
Кривая показывает, что эффект от более высокого давления при конкретной высокой температуре S
заключался в снижении начальной проницаемости до 6500 и увеличении максимальной проницаемости до
более чем 41 000.
Альтернативный метод, давший очень хорошие результаты, заключался в нагревании и охлаждении образца,
как указано в предыдущем абзаце, но с прерыванием первой операции охлаждения при температуре около
880 °C, поддержанием этой температуры в течение примерно 30 минут, а затем охлаждением до комнатной
температуры со средней скоростью около 1800 °C в минуту.
На рисунке 3 показана зависимость магнитной проницаемости от возрастающих намагничивающих сил
сплава, содержащего 4% 100-молибдена, 78,5% никеля и остальное железо, после однократной обработки,
заключающейся в нагреве примерно до 14500 °C в течение 30 минут в водороде при атмосферном давлении и
охлаждении до комнатной температуры со средней скоростью около 7500 °C в минуту. Он продемонстрировал
начальную магнитную проницаемость 33 000 и максимальную магнитную проницаемость -134 000, тогда как
тот же материал, подвергнутый термообработке в тигле при 110 000 °C с последующим очень медленным
охлаждением, имеет начальную магнитную проницаемость около 20 000 и максимальную магнитную
проницаемость около 75 000. Кривая на рис. 4 относится к сплаву железа с кремнием, содержащему
приблизительно 4% кремния, нагретому примерно до 14100 °C (температура плавления составляет около
14500 °C) в течение примерно 130 минут в водороде при давлении 45 мм рт. ст. и охлажденному со средней
скоростью около 10000 °C в минуту до комнатной температуры. В результате этой обработки была достигнута
начальная проницаемость 4000, максимальная проницаемость около 15 500 и потери на гистерезис всего 1,97
эрг на 15 кубических сантиметров за цикл.
индукция около 550 гаусс.
Кривая на рис. 5 иллюстрирует изменение магнитной проницаемости с увеличением намагничивающих сил
образца железа Armco 13b 342,676, содержащего 0,3% марганца, нагретого до -15000 °C в водороде при
атмосферном давлении и охлажденного до комнатной температуры со средней скоростью 750 °C. Затем он
был повторно отожжен при 8800 °C в течение одного часа и охлажден со средней скоростью 100 °C в минуту.
Начальная проницаемость составляла 2600, а максимальная — -29000.
На рисунке 6 показана зависимость магнитной проницаемости от изменяющейся намагничивающей силы
образца железа Armco, содержащего 0,5% оксида железа, FeO3. Этот образец подвергался термической
обработке при 15000 °C в водороде при атмосферном давлении в течение 30 минут, затем охлаждался до
комнатной температуры со средней скоростью 750 °C в минуту, повторно нагревался в водороде при
атмосферном давлении до 8800 °C и, наконец, охлаждался со средней скоростью 180 °C. Он показал
начальную проницаемость 5200 и максимальную проницаемость 36000.
Кривые А и В на рис. 7 представляют собой кривые зависимости магнитной проницаемости от
намагничивающей силы для образцов железа Armco, содержащих соответственно 1% и 3,75% молибдена.
Образец, представленный кривой А, нагревали в водороде при атмосферном давлении до 15000 °C в течение
30 минут, охлаждали со средней скоростью 8000 °C в минуту до комнатной температуры, повторно нагревали
в водороде при том же давлении в течение 30 минут и, наконец, охлаждали со средней скоростью 180 °C в
минуту. Образец, представленный кривой B, нагревали в течение 30 минут при температуре 15000 °C в
водороде при атмосферном давлении, затем охлаждали со средней скоростью 8000 °C.
в минуту. Графики показывают, что при увеличении содержания молибдена начальная проницаемость
возрастает, но максимальная проницаемость снижается.
Кривая на рис. 8 иллюстрирует изменение магнитной проницаемости в зависимости от изменяющихся сил
намагничивания для образца железа Armco, нагретого в течение 30 минут примерно до 45000 °C в
невзрывоопасной смеси, состоящей примерно из 30% водорода и примерно 70% азота при атмосферном
давлении, охлажденного до комнатной температуры со скоростью 8000 °C в минуту, повторно нагретого до
Соседние файлы в папке патенты