Разработка новой экономичной технологии получения лигатур редкоземельных магнитов для производства постоянных магнитов. Этап 2022 года.

Объект исследования этапа настоящей работы – образцы компактных слитков лигатур РЗМ – Fe базовых составов для производства постоянных магнитов для применения в авто- и ветрогенераторах. Цель работы – разработка технологии получения лигатур редкоземельных металлов для производства постоянных магнитов для применения в авто- и ветрогенераторах на основе существующих и новых базовых составов РЗМ – Fe (РЗМ – Nd; РЗМ – Nd, La, Pr, Ce).Выполнено обоснование технологии получения лигатур РЗМ – Fe. Предложено использование электролитического метода получения лигатур РЗМ – Fe, как наиболее экономичного способа получения исходного сырья для производства магнитов из сплавов РЗМ – Fe – B. Разработан базовый состав лигатур РЗМ – Fe, согласно которому в лигатуре должно содержаться не менее 70,0 % масс. дол. РЗМ. Сформулированы технологические требования к содержанию примесей в лигатуре РЗМ – Fe. Разработаны программа и методика испытаний базовых составов лигатур, программа и методика испытаний слитков РЗПМ и спеченных магнитов из них. В ходе выполнения настоящей научно-исследовательской работы разработана эскизная конструкторская документация и изготовлена опытная установка электролитического получения образцов базового состава лигатур РЗМ-Fe производительностью 0,5 кг лигатуры в час. На полученной установке отработана лабораторная технология получения образцов базового состава лигатур РЗМ – Fe. На подобранном в единую технологическую цепочку оборудовании изготовлены образцы слитков редкоземельных постоянных магнитов (РЗПМ), полученных на основе базового состава лигатур РЗМ – Fe. Так же были проведены испытания постоянных магнитов, которые получены методом порошковой металлургии, в количестве не менее 6 штук 3 различных составов (по каждому виду лигатуры). Испытания включали в себя подтверждения соответствия химического состава (основных и примесных элементов) образцов установленным требованиям. По результатам были разработаны технические требования к образцам слитков РЗПМ, полученных на основе базового состава лигатур РЗМ – Fe и была разработана лабораторная технологическая инструкция на процесс получения изготовлены РЗПМ с использованием лигатур РЗМ – Fe базовых составов. Разработанный технологический процесс обеспечивает получение заданных магнитных свойств на спеченых магнитах РЗМ – Fe – B: величины остаточной намагниченности Br ≥ 1,25 Тл, коэрцитивной силы Hci ≥ 1200 кА/м, максимального магнитного произведения (BH)max ≥ 318 кДж/м3.