Шихта для получения аморфных магнитомягких сплавов

Ивобретение относится к составу смесей, применяемых для пом лучения аморфных сплавов, на основе железа, обладающих магнитомягкими свойствами и пуедназнаяенны, например, для производства сердечников трансформаторов.В настоящее время в промышленности для производства магнитомягких материалов широко используют шихты, содеращие 79 масА 17 мас.Ре 4 мас. М с получением сплава М - иермаллоя который применяется для изготовления сердечников силовых трансформаторов. /Люборский Ф.Е. Перспективы применения аморфных сплавов в магнитных устройствах.ВЬб.Магнетизм аморфных системлЬталлургия,1981 с .3 О 2-323/.Недостатком сплаваполученного из данной шихты являются большше магнитные потери при ввооких частотах и недостаточно высокие значения магнитной индукции.Известна шихте для получения аморфного сплава на основе велееа состоящая из химически чистых карбонильного железа, фосфора и углерода. Компоненты шихты в порошкообравном виде спекаются в вакуумированных ампулах в течение суток при 4500, а затем расплавляются при 10500 для закалки на диск. Необходимость использования химически чистых компонентов данной шихты и возможность получения сплавов только в лабораторных условиях не позволяет применять этот способ в промшленности (Патент США Ж 3856513,кл.75/122, 1974. 3.Наиболее близким решением к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является шихта для получения аморфных магнитомягких сплавов, содержащая феррофосфор 1544 мас феррохром О-17 мас остальное чугун /Патент США 4400208, кл. 75/129, 1983 /.Недостаток данной шихты заключается в том, что получаемый из такой шихты аморфный сплав имеет невысокие показатели магнитных свойств, так как присутствие в шихте хрома снижает температуру и величину магнитной индукции. Кроме того присутствие хрома в шихте понижает темературу охрупчивания сплава, что сниает термостабильнесть сплава и ограничивает его применение в качестве магнитомяг кого материала.Задачей предлагаемого изобретения является разработка шихты для получения аморфных магнитомягких сплавов на основе железа обладающих высокой магнитной индукцией, минимальными магнитными потерями, высокой точкой Нюри и высокой термостабилъностью.Это достигается тем, что шихта для получения аморфных маг нитомягких сплавов, содержащая феррофосфор и чугун, дополнительно содержит РеРЬУМп 1-комплексный сплав и стальной лом,мас..Комплексный Ре-РЬМп -И сплав имеет следующий составмас..Такой сплав может быть получен при восстановлении промежуточного конвертерного шлака, образующегося при производстве стали из высокофосфористых чугунов.При дополнительном введении в шмхту комплексного сплава Ре-Р-Мл-У-6 и стального лома происходит перегруппировка содержания металлоидов (углерода и фосфора) и легирующих компонентов в сплаве таким образом, что приводит к образованию прочной хи мической связи в образующемся комплексе декаду) , который дляданной системы является метастабильной фазой с растворенным фосфором. Образование фазы Рехдуйг приводит к увеличению термической стабильности сплава.В предлагаемую шихту вводится такое количество комплексного Ре н Р - Мп - У -53 сплава и стального лома, которое позволяет получить оптимальное соотношение Ре /металлоицСС.Р ) в аморфном сплаве и тем самым улучшить магнитные свойства аморфного магнитомягиого сплава, а именно повысить температуру Нюри и величину магнитной индукции. Введение в шихту в составе комплексного сплава ванадия повышает пластичность получаемого сплава, что в свою очередь позволяет регулировать толщину аморфной ленты, а следовательно магнитные потери.Введение в шихту более 15 комплексного сплава, ведет и нарушению соотношения легирующих компонентов в готовом сплаве. При этом содержание Мн и д. возрастает и усиливаются процессы неравномерного распределения легирующих элементов. АморфнЫесплавЫ с высоким содержанием марганца кристаллизуются частично с образон ванием аСРе Рез и парамагнитной фазы с изомерным сдвигом 0,19 мм/с, представляющей собой метастабильную фазу Ре 2 Р. При таком легировании присходит снижение температуры Кюри и охрупчии вания аморфного сплава за счет сегрегации атомов фосфора и снижается термостабильность.При введении в шихту комплексного сплава меньше чем 0,1 мас. нарушается отношение Ре/металлоид, что приводит к ухудценик магнитных свойств, при этом также нарушается соотношение легирующих компонентов в сплаве и в первую очередь понижается концентрация ванадия, за счет чего снижается пластичность аморфного сплава, это в свою очередь сказывается на толщине получае мой ленты аморфного сплава и магнитных потерях.Введение в шихту чугуна более 45 ведет к увеличению концен трации углерода и резкому снижению растворимости углерода В желеиеофосфористом расплаве. Кроме того нарушается соотношение компотнентов в сплаве, что влияет на морфизируемость сплава и его маг нитные свойства. При введении в шхту чугуна меньше чем 20 мас. также нардышаетсв отношение е/металлоид не достигаются оптимальные условия для аморфиеации сплава, что В свою очередь сказывается на магнитных свойствах получаемого сплава.При введении в шихту феррофосфора больш 70 мас. образуется неравновесная евтектика состава дЬРе Рез Р, что способствует снижению температуры Кюри и охрупчиванию сплава, а следовательно,понижению его термической стабильности и магнитных свойств.При введении В шикту феррофосфора меньше чем 30 и комплексного сплава чугуна больше чем 15 И 45 соответственно, также нарушается соотношение компонентов в готовом сплаве. В этом случае либо концентрация фосфора в сплаве не превышает критическое знаг чение, за которым сплав не аморфизируетсв, либо концентрации Ми превосходит критическое значение, что ведет к сегрегации атомов фосфора и снижает не только температуру охрупчивания аморфного сплава, а следовательно и его термическую стабильность, но и ухуд шает магнитные свойства сплава.Для приготовления шихты использован как електротермичесний феррофосфор состава, мас. 2226 Р З 6 Мн О,2 О,4 У до 6 2 до 0,5 С неучтенных примесей (Т Сч, А 19 1, осталЬ ное железо, так и доменный феррофосфор следующего состава,мас. 14-18 Р 0,1 Мл до 2 2 до 0,5 С, неучтенные примеси С Т ,Сч, АТ) 1.