- •Глава 8. Ферриты для радиочастот (лекции 14,15)
- •8.1. Характеристика и назначение
- •8.2. Марганец-цинковые ферритообразующие системы
- •8.3. Особенности спекания Мn–Zn-ферритов
- •8.4. Промышленная технология Mn–Zn-ферритов
- •Химический состав Мn–Zn-ферритов
- •Химический состав и соотношение компонентов для двухпартионной технологии
- •Характеристика ферритовых изделий
- •Ориентировочные режимы спекания ферритов
- •8.5. Влияние предыстории порошков на свойства ферритных изделий
- •Физико-химические свойства ферритовых порошков и суспензий
- •Характеристики ферритовых материалов
- •Технологические режимы спекания ферритов 2000нм
- •Характеристики ферритов 2000нм
Характеристика ферритовых изделий
Метод |
сыр, г/см3 |
Hn,% |
Потери при вибрации, % |
Kус |
cп, г/см3 |
Просеивание |
3,36 |
5,36 |
1,14 |
1,140 |
4,52 |
Распылительная сушка |
3,15 |
0,53 |
7 |
1,155 |
4,79 |
Пресс-порошки, полученные сушкой распылением, имеют высокую сыпучесть, что способствует увеличению производительности оборудования и сокращению числа подналадок пресс-инструмента. Но высокая сыпучесть при значительной неоднородности гранулированного состава может оказать и отрицательное действие при прессовании (рис. 96). При чрезмерной сыпучести во время засыпки пресс-порошков в пресс-форме может происходить перераспределение гранулометрического состава. Гранулы большего размера, имеющие большую влажность в центре, будут располагаться ближе к периферии площади засыпки; мелкие – ближе к центру. Это приведет к разной плотности изделия в указанных участках, уменьшение плотности на периферийных участках произойдет из-за большего содержания воды и пор, а в дальнейшем – к сколам и осыпаниям острых кромок изделий.
Пресс-порошки, полученные методом распылительной сушки суспензий, имеют еще ряд преимуществ и специфических особенностей. Использование таких пресс-порошков повышает стойкость пресс-форм.
|
Рис. 96. Распределение гранул при засыпке в пресс-форму |
Даже на таких сложных по конфигурации изделиях, как броневые сердечники, она увеличивается в 1,5 раза и более. Однако при прессовании в ряде случаев требуется увеличение удельных давлений до 10%. Отпрессованные детали имеют несколько меньшую механическую прочность и требуют более осторожного обращения при укладке и транспортировке. Это проявляется тем больше, чем значительнее были термические удары и коркообразование на гранулах во время распылительной сушки. Повышение активности порошков при введении в технологию мокрого помола и ПАВ влияет на усадку материала при спекании. В Мn–Zn-ферритах это выражается в увеличении коэффициента усадки на 1,5–2,0% и требует соответствующих изменений размеров пресс-оснастки. В то же время значение коэффициента усадки сужается и стабилизируется. Спекание изделий следует проводить при более низких температурах и меньшем времени выдержки. Это позволило получить высокий процент выхода годных Мn–Zn-ферритов.
Технологические режимы при спекании Мn–Zn-ферритов зависят от химического состава и группы ферритов (табл. 11).
Скорости нагрева и охлаждения зависят от объема изделий (площади поперечного сечения), подлежащих прогреву. Если площадь не превышает 1 см2, то скорость должна быть 200–300 К/ч, при большем сечении – 50–200 К/ч.
Таблица 11
Ориентировочные режимы спекания ферритов
Группа ферритов |
Температура, oC |
Выдержка, ч |
Kус |
н |
Температура выгрузки, °С |
I |
380–1300 |
4–6 |
1,12–1,16 |
3000–6000 |
200 |
II |
300–1170 |
4–6 |
1,10–1,16 |
700–2000 |
200 |
Время нагрева до окончательной температуры спекания после достижения 1000°С должно быть не менее часа. При охлаждении должны строго выполняться вакуумные программы (рис. 94). Ферриты обжигают обычно в туннельных печах с контролируемой азотно-кислородной средой; реже (прецизионные ферриты) – в вакуумных печах.