Структурообразование и свойства магнитно-мягких композиционных материалов на основе порошков железа ПЖРВ, покрытых силикатами и солями калия и натрия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Гетто Елена Руслановна

• Гетто Елена Руслановна
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Гетто Елена Руслановна

Ведение

Глава 1. Магнитно-мягкие материалы и технологические особенности получения порошковых магнитопроводов и сердечников

1.1. Основные свойства магнитно-мягких материалов, влияние состава и структуры на свойства

1.2. Механизм намагничивания и размагничивания магнитно-мягких материалов

1.3. Состав, структура и свойства порошковых магнитно-мягких материалов

1.4. Технологические особенности получения магнитно-мягких композиционных материалов

1.5. Основные выводы, постановка цели и задач исследования

Глава 2. Материалы, оборудование, методика проведения исследований

2.1. Материалы, используемые для проведения экспериментальных исследований

2.2. Оснастка, оборудование и методика получения образцов исследуемого материала

2.3. Методы исследования структуры и свойств материалов

2.4. Погрешность экспериментов и их оценка

Глава 3. Исследование влияния химического состава и технологических параметров на формирование диэлектрического покрытия и свойства ММКМ из распыленных порошках железа

3.1. Влияние химического состава диэлектрического покрытия на структурообразование и свойства магнитно-мягких композиционных материалов из распыленных порошков железа

3.2. Влияние концентрации силиката калия на магнитные свойства ММКМ из порошков железа ПЖР2

3.3. Кинетика формирования диэлектрического покрытия из силиката калия на

порошки железа ПЖРВ

Глава 4. Структурообразование и свойства ММКМ из активированных порошков железа ПЖРВ

4.1. Влияние гранулометрического состава порошков железа на механизм формирования покрытия

4.2. Влияние морфологии частиц активированных порошков железа на структуру и свойства ММКМ

4.3. Влияние режима спекания на структуру и свойства ММКМ из активированных порошков железа ПЖРВ

4.4. Влияние плотности и характеристик магнитного поля на магнитные свойства ММКМ из активированных порошков железа ПЖРВ

Глава 5. Технология производства магнитопроводов из ММКМ на основе порошков железа, покрытых силикатом калия

5.1. Технологическая схема производства магнитопроводов маломощного трансформатора тока из распыленных порошков железа, покрытых силикатом калия

5.2. Проектирование прессовой оснастки и разработка схемы прессования

5.3. Оценка экономической эффективности применения разработанной технологии получения магнитопроводов трансформаторов тока релейной защиты

Общие выводы

Список сокращений и условных обозначений

Литература

Приложение

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структурообразование и свойства магнитно-мягких композиционных материалов на основе порошков железа ПЖРВ, покрытых силикатами и солями калия и натрия»

Актуальность темы и степень разработанности проблемы. В

различных отраслях машиностроения, приборостроении, электронной технике, электротехнических машинах и устройствах, средствах управления технологическими процессами широко применяются магнитные материалы. Учитывая высокий удельный расход электротехнических сталей при производстве микроэлектродвигателей, трансформаторов малой мощности, пускателей и других устройств наиболее перспективным направлением является разработка безотходной технологии изготовления магнитопроводов и сердечников методами порошковой металлургии, позволяющие снизить потери материала, исключить многие трудоемкие операции, автоматизировать технологический процесс и обеспечить необходимое качество деталей, исключающих дальнейшую механическую обработку.

Особенно актуальны исследования по структурообразованию и свойств магнитно-мягких композиционных материалов (ММКМ) на основе порошков железа с неорганическими диэлектрическими покрытиями. Во всем мире ведутся работы по улучшению их магнитных характеристик ММКМ, снижению энергетических и материальных затрат для расширения областей их применения. Для этого разрабатываются и совершенствуются методы получения порошков и нанесения на них диэлектрических покрытий и способы изготовления из ММКМ изделий различной конфигурации.

Актуальность диссертационной работы обусловлена также тем, что она выполнена на основе программы «Приоритет-2030» Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова и при финансовой поддержке РФФИ в рамках гранта «Аспиранты» номер 20-3390252.

Работа выполнена на кафедре «Материаловедение и технология машиностроения» Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) им. М.И. Платова.

Основная часть работ отечественных исследователей (Аксенова А.И., Альтмана А.Б., Гасанова Б.Г., Дорофеева Ю.Г., А., Кем А.Ю., Минаева А.М., Михайлова В.В., Панасюк О.А., Тимофеева И.А., Федорченко И.М. и др.) посвящена исследованию структуры и свойств и разработке технологии получения спеченных и горячедеформированных порошковых магнитно-мягких материалов (МММ). Pаботы зарубежных авторов таких, как Говор Г.А., Satomi Sato, Enescu E, Björn Scorman, Zhou Ye, Patricia Jansson, Zhou Ye и др. также были посвящены совершенствованию технологии получения магнитно-мягких композиционных материалов и изделий. Созданию теории и разработке технологии нанесения покрытий различными методами на металлические и полимерные материалы, порошки металлов и изделия из них, большой вклад внесли: Антонова Н.М., Бабичев А.П., Берлин A.A., Воюцкий С.С., Дерягин Б.В., Иванов В.В., Левашов Е. А., Оглезнёва С. А., Pусинов П.О., Слонимский Г.Л. и др.

Объектом исследования является магнитно-мягкие композиционные материалы из распыленных порошков железа ПЖРВ, покрытых электроизолирующими неорганическими диэлектриками, в качестве которых использованы высокомодульные растворы силикатов калия и натрия и их солей.

Предметом исследования является закономерности формирования диэлектрических покрытий на порошках железа и их влияния на магнитные, механические и технологические характеристики ММКМ из распыленных порошков железа отечественного производства, покрытых силикатами калия и натрия и смесью их солей.

Цель и основные задачи исследований.

Целью работы - повышение магнитных свойств ММКМ из распыленных порошков железа, покрытых силикатами и солями калия и натрия, разработка технологии изготовления из них магнитопроводов с заданными

функциональными свойствами для эксплуатации в переменных магнитных полях.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:

1. Исследовано влияние химического состава и способа нанесения теплостойких диэлектрических покрытий на порошки железа отечественного производства на структурообразование, магнитные и технологические свойства ММКМ на их основе;

2. Изучены особенности формирования структуры и свойств ММКМ из порошков железа ПЖРВ, покрытых силикатам калия и натрия и их солей;

3. Исследовано влияние морфологии распыленных водой порошков железа и режима механической активации на кинетику формирования диэлектрического покрытия из силиката калия и на структурообразование и свойства ММКМ из них;

4. Изучена зависимость магнитных и технологических свойств ММКМ из

активированных порошков железа ПЖРВ от режима прессования и

спекания;

5.Составлены рекомендации по производству магнитопроводов

трансформаторов тока релейной защиты.

Научная новизна диссертации:

1. Научно и экспериментально обосновано влияние морфологии и микрорельефа поверхности частиц порошков железа на механизм формирования диэлектрического слоя из силикатов и солей калия и натрия, что позволило разработать новый способ улучшения магнитных свойств ММКМ.

2. Впервые установлено, что в процессе механической активации распыленных порошков железа с поверхности крупных частиц удаляются

инородные включения и частицы мелких фракций, что позволило повысить плотность магнитопровода при относительно меньших давлений прессований и оптимизировать гранулометрический состав шихты.

3. Установлен механизм физико-химических процессов, протекающих при спекании ММКМ на границах частиц распыленных порошков железа, покрытых силикатом калия и кремнийорганическим лаком. Показано, что после спекания прессовок при 650 - 700 оС химический состав диэлектрического покрытия из силиката калия изменяется и в зоне межчастичных контактов концентрация калия снижается в 2 -3 раза по сравнении с его содержанием в покрытии до спекания, образуются соединения кремния, как на границах частиц порошков, так и на их свободной поверхности, что повышает диэлектрические свойства покрытия.

Теоретическая и практическая значимость работы:

1. Теоретически и экспериментально обоснована эффективность применения водного раствора силиката калия для получения диэлектрического покрытия при производстве магнитопроводов из распыленных порошков железа отечественного производства и установлено, что на химический состав и структурообразование покрытий влияют гранулометрический состав и морфология распыленных порошков железа, концентрация К20-БЮ2 в водном растворе и параметры технологии нанесения покрытий;

2. Установлено, что на магнитные и технологические свойства ММКМ из порошков железа ПЖРВ влияют химический состав и толщина диэлектрика, физико-химические процессы, протекающие при спекании на границах частиц железа и диэлектрических покрытий из силикатов и солей калия и натрия;

3. Установлено, что отличительной особенностью уплотнения активированных порошков железа размером частиц 100 - 160 мкм с

покрытием из силиката калия является преобладание структурной деформации при давлении прессования ниже 700 - 800 МПа;

4. Разработан новый магнитно-мягкий композиционный материал, представляющий собой порошок железа с низким содержанием примесей, покрытый электроизолирующим слоем из силиката калия или кремнийорганического лака толщиной не более 20-60 нм, для производства сердечников и магнитопроводов микроэлектродвигателей электрических машин, трансформаторов тока релейной защиты и других устройств.

5. Составлены практические рекомендации по выбору и режима нанесения покрытия на порошки железа в водном растворе силиката калия, прессования и спекания, позволяющие разработать технологию получения магнитопроводов трансформаторов тока релейной защиты и других устройств с заданными свойствами.

Методы и методология исследования.

Для решения поставленных задач были использованы комплексные теоретические и экспериментальные методы исследования структуры и свойств материалов, обработка экспериментальных данных с применением статистических методов анализа результатов и многокритериальной оптимизации. Разработан метод определения основных магнитных характеристик (магнитная проницаемость, магнитная индукция и удельные магнитные потери при разной напряженности и частоты магнитного поля). Широко использовали оптическая и электронная сканирующая микроскопия высокого разрешения; рентгенофазовый и рентгеноструктурный анализ, а также известные методы исследования механических свойств ММКМ.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности.

Содержание исследований соответствует паспорту научной специальности 2.5.6 - Порошковая металлургия и композиционные материалы, охватывая следующие области:

- пункт 3: теоретические и экспериментальные исследования физических и химических процессов нанесения покрытий в контролируемой среде и вакууме, разработка технологии.

- пункт 5: изучение структуры и свойств порошковых, композиционных полуфабрикатов и изделиях, полученных методом порошковой металлургии или другими способами.

Достоверность полученных результатов подтверждается большим статистическим объёмом экспериментальных исследований, современными методиками обработки полученных данных, согласованностью научных выводов и положений с фундаментальными положениями порошкового материаловедения, а также соответствием экспериментальных данных и научных выводов с общепринятыми положениями, опубликованными в авторитетных изданиях.

Автор защищает теорию и технологию нанесения диэлектрических покрытий на основе силикатов и солей калия и натрия на распыленные порошки железа отечественного производства и методы повышения свойств магнитно-мягкого композиционного материала из них. Влияние гранулометрического состава и режима механической активации распыленных порошков железа на кинетику формирования диэлектрического покрытия и магнитные свойства и технологические параметры производства магнитопроводов из них с прогнозируемыми свойствами.

Личный вклад автора. Все результаты, составляющие научную новизну и практическую значимость настоящей работы, получены автором лично. Во всех работах, выполненных в соавторстве, автор непосредственно участвовал в постановке конкретных задач, проведении расчётов и интерпретации экспериментальных данных.

Апробация работы. Основные положения диссертации опубликованы в 11 работах, в том числе: 3 статьи в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК, 1 статьи Scopus и 1 патент на изобретение. Результаты

работы доложены и обсуждены: на Международной научно-практической конференции «Интеллектуальный и научный потенциал XXI века» г. Казань, 20 декабрь 2016 г; на Региональной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных вузов Рост. обл., «Студенческая научная весна» Новочеркасск.- Новочеркасск: ЮРГПУ (НПИ), 2019 г.; на Международной научно-технической конференции «Новые материалы и технологии: Порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка: Материалы 14 - МНТК, посвящённая 60 - летию порошковой металлургии Беларуси» Минск, 2020 г.; на Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы машиностроения: современные технологии обработки, материалы, машины, агрегаты» г. Каспийск. 2024 г.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка сокращений и условных обозначений, списка литературы. Работа включает 65 рисунков и 28 таблиц, 45 формул. Общий объем диссертации составляет 160 страниц машинописного текста.

Автор выражает глубокую благодарность сотруднику ЦКП ЮРГПУ (НПИ) Яценко А. Н., директору ООО «Композит Нчк» Бабцу Н.В., доцентам, к.т.н. Михайлову В.В. и Нис Я.З за оказанную помощь при проведении экспериментальных исследованиях и участие в обсуждении полученных результатов.

Глава 1. МАГНИТНО-МЯГКИЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВЫХ МАГНИТОПРОВОДОВ И СЕРДЕЧНИКОВ

1.1. Основные свойства магнитно-мягких материалов, влияние состава

и структуры на свойства

Изучение свойств магнитно-мягких материалов (МММ) имеет ключевое значение для электротехнической промышленности, поскольку они играют фундаментальную роль в работе электротехнических устройств. Свойства МММ, включающие высокую магнитную проницаемость, низкую коэрцитивную силу и минимальные потери на гистерезис, определяют эффективность и надежность таких устройств [1-4].

Учитывая растущие потребности высокотехнологичных отраслей, таких как микроэлектроника, радиотехника, а также энергетика, исследования магнитных материалов приобретают стратегическое значение. Именно разработка материалов с минимальными потерями энергии, высокой коэрцитивной силой и стабильными характеристиками при воздействии переменных магнитных полей позволяет создавать более эффективные трансформаторы, двигатели и элементы управления, способствуя повышению общей энергоэффективности систем.

Анализ влияния химического состава и микроструктуры порошковых материалов позволяет выявить корреляции между зависящими от структуры характеристиками материала и его технологическими свойствами [5-7]. Например, минимизация пористости, достижение оптимального размера зерна и предотвращение формирования неметаллических включений напрямую связаны с улучшением физико-механических и эксплуатационных свойств порошковых материалов.

Не менее важно учитывать влияние методов производства, включая

процессы прессования, спекания и термической обработки на свойства МММ

11

[8-10]. Технологические параметры, такие как температура и давление, играют определяющую роль в формировании оптимальной микроструктуры материала. Так, использование высокотемпературного отжига в вакууме или восстановительной среде способствует снижению дефектов кристаллической решетки, что в свою очередь улучшает магнитные свойства МММ [1, 11-13]. Введение легирующих добавок, таких как кремний, алюминий, фосфор и другие, позволяет не только повысить магнитные свойства, но и снизить удельные потери МММ.

Высокая степень начальной и максимальной проницаемости, являясь показателем способности материала к намагничиванию, достигается за счет высокой однородности структуры, а также минимизации дефектов, таких как поры, включения и точки напряжения [1, 4]. Кроме того, небольшие потери в процессе перемагничивания в переменном магнитном поле, происходящие вследствие гистерезиса и возникновения вихревых токов, обусловлены специфическим подбором химического состава материалов, включающего элементы, способствующие улучшению их магнитных свойств, такие как кремний или никель. Использование этих элементов, наряду с оптимизацией методов производства, позволяет снизить потери энергии при циклическом изменении направления магнитного поля, что особенно важно для энергосберегающих технологий [1, 4,7, 9].

С учетом разнообразных областей применения, конструктивных особенностей и технических характеристик электромеханических устройств, к механизмам магнитного возбуждения к МММ предъявляются различные требования, обусловленные как спецификой и функционального назначения их, так и условиями эксплуатации, включая воздействие внешних факторов (рис. 1.1).

Также, играя ключевую роль в минимизации потерь на

перемагничивание, низкая энергия магнитной анизотропии влияет на форму

петли гистерезиса и проницаемость материала. Материалы с низкой

анизотропией, уменьшая внутренние препятствия для переориентации

12

магнитных доменов, показывают высокую эффективность в условиях работы в переменных магнитных полях. Снижая внутренние препятствия для переориентации магнитных доменов, материалы с низкой анизотропией демонстрируют высокую эффективность при работе в переменных магнитных полях [4].

Рисунок 1.1. Требования, предъявляемые к МММ Минимальная пористость и незначительное содержание неметаллических или посторонних включений, предотвращающие стабилизацию доменных границ и препятствующие движению доменов, являются критически важными параметрами. Таким образом, совокупность предъявляемых требований, включающая структурные, магнитные и электрические характеристики, определяет высокие эксплуатационные свойства магнитно-мягких материалов, делая их незаменимыми в высокоточных и энергоэффективных устройствах.

Петля гистерезиса (рисунок 1.2) играет ключевую роль в оценке энергетических потерь, возникающих из-за внутреннего трения магнитных доменов и других процессов, связанных с их движением в материале.

Формирование петли гистерезиса, происходящее в процессе перемагничивания материала, связано с особенностями задержки, возникающей в отклике магнитного момента на изменения внешнего магнитного поля. В результате этого явления траектория кривой намагничивания оказывается несоответствующей кривой размагничивания, что приводит к образованию замкнутой петли. Замкнутость петли отражает накопленные потери энергии, которые возникают из-за внутреннего трения при движении доменных стенок через структурные неоднородности и дефекты. В начальном участке петли гистерезиса, где магнитная индукция линейно возрастает с увеличением напряжённости поля, наклон касательной к кривой определяет начальную магнитную проницаемость, являющуюся важнейшей характеристикой для оценки способности материала реагировать на слабые магнитные поля. При достижении насыщения, где дальнейшее увеличение напряжённости поля практически не изменяет магнитную индукцию, можно говорить о пределе магнитных свойств материала [1, 11, 12].

Рисунок. 1.2. Кривая намагничивания ферромагнитных материалов

Начальная магнитная проницаемость зависит от микроструктуры материала и определяет, насколько быстро материал начинает намагничиваться при минимальных значениях внешнего магнитного поля. В идеализированном случае однородной структуры, свободной от дефектов, перемещение доменных стенок происходит с минимальным сопротивлением,

что приводит к более высокому значению. Однако наличие неметаллических включений, пор и внутренних напряжений затрудняет движение границ доменов, снижая величину магнитной проницаемости.

Кривая намагничивания ферромагнитных материалов, представленная на рисунке 1.2, демонстрирует процесс изменения магнитной индукции. B под воздействием внешнего магнитного поля К Этот процесс, инициируемый воздействием внешнего магнитного поля, носит нелинейный характер: сначала рост магнитной индукции происходит сравнительно медленно из-за необходимости преодоления сил, препятствующих смещению доменных стенок, однако затем, по мере активизации магнитной структуры материала, наблюдается более заметное увеличение индукции. Таким образом, начальная кривая намагничивания не только отражает начальные этапы взаимодействия материала с магнитным полем, но и даёт представление о характере изменения его магнитных свойств под воздействием внешних факторов.

B достигает максимального значения, соответствующего состоянию магнитного насыщения. В этом состоянии дальнейшее увеличение напряжённости поля практически не изменяет индукцию, поскольку все домены оказываются полностью ориентированными вдоль внешнего поля, и внутренние процессы перестают вносить существенный вклад в намагничивание [12 - 15].

Площадь петли соответствует потерям на гистерезис, которые определяют по выражению [11,12]:

где f - частота перемагничивания, Гц; у - плотность материала, кг/м3. Потери на вихревые токи вычисляют по формуле:

Р = 1642/2^ , Вт/кг, (1.2)

ур

где р - удельное электрическое сопротивление, Ом-м; d - толщина листа, м; Bmax - амплитуда магнитной индукции, Тл.

Магнитные свойства, особенно магнитная проницаемость ц и коэрцитивная сила Не, являются структурно чувствительными свойствами [12-16], что означает их прямую зависимость от внутренней микроструктуры и качества материала. Указанные свойства определяются особенностями кристаллической решётки, наличием дефектов, степенью пористости и распределением неметаллических включений, которые оказывают значительное влияние на перемещение границ магнитных доменов при намагничивании и размагничивании.

Магнитная проницаемость, характеризующая способность материала проводить магнитное поле, зависит от того, насколько легко доменные границы могут перемещаться внутри материала.

Дефекты кристаллической решётки, к числу которых относятся поры, микротрещины, а также неметаллические включения, неизбежно создают локальные энергетические барьеры, затрудняющие перемещение доменных границ и оказывающие влияние на общую магнитную проницаемость материала. Эти барьеры, возникая вследствие нарушения однородности структуры, препятствуют свободному движению доменов, что приводит к снижению способности материала эффективно реагировать на внешнее магнитное поле.

В работе [17] было проанализировано воздействие размера зерна на характеристики магнитно-мягких материалов. При изучении электрических и механических свойств образцов, а также при анализе их плотности в зависимости от размеров частиц, было установлено, что увеличение размера частиц способствует росту плотности и твёрдости материала. Наибольшие механические свойства наблюдаются при размерах частиц, достигающих 100 микрон, что обусловлено оптимальным соотношением между их удельной поверхностью и общей структурной стабильностью соединения.

Для достижения наилучших магнитных характеристик порошковые

магнитопроводы из МММ подвергается высокотемпературному отжигу,

проводимому при температуре 1150-1300 °С. Этот процесс выполняется либо

16

в восстановительной среде, способствующей устранению оксидных включений, либо в вакууме, что минимизирует воздействие нежелательных примесей. При этом создаётся давление в диапазоне 1,0-1,5 ГПа, благодаря чему снимаются внутренние напряжения и улучшается взаимодействие между частицами порошка, что положительно влияет на структуру и свойства изделия. Такой подход позволяет добиться высокого уровня плотности, а также улучшения магнитных характеристик за счёт уменьшения дефектов в материале [18]. Установлено, что увеличение количества пор в материале приводит к значительным изменениям в его магнитной структуре, поскольку поры, создавая локальные области разрыва магнитного потока, препятствуют свободному перемещению доменных границ.

Этот эффект, сопровождающийся снижением максимальной степени проницаемости, объясняется тем, что наличие пор уменьшает способность материала концентрировать магнитное поле, снижая его общую эффективность в магнитной цепи. Одновременно наблюдается увеличение коэрцитивной силы, обусловленное необходимостью преодоления дополнительных энергетических барьеров, формируемых пористыми структурами. Таким образом, пористость, выступая ключевым фактором, определяет уровень энергетических потерь и снижение функциональных характеристик МММ.

Влияние пористости на коэрцитивную силу в железных порошковых материалах изучалось в работе [19], наличие ограниченного количества крупных сферических пор оказывает менее негативное влияние на коэрцитивную силу, чем множество вытянутых пор.

Таким образом, параметры пористости и геометрии пор, являясь

ключевыми аспектами, определяют магнитные свойства железных

порошковых материалов, что подчёркивает важность контроля этих

характеристик на всех этапах технологического процесса [19, 20]. Кроме того,

важным направлением является создание кристаллической структуры в

изделии, что позволяет минимизировать коэффициент размагничивания и

17

обеспечивает более эффективное прохождение магнитного потока через материал. Реализация таких подходов, включающая усовершенствование технологических процессов и контроль параметров сырья, будет способствовать созданию изделий с улучшенными эксплуатационными характеристиками, расширяя их применение в различных областях, включая производство трансформаторов, дросселей микроэлектродвигателей и других устройств [20-23].

Особенностью порошков железа, полученные методом распыления расплавов с низким содержанием примесей, является равномерное распределение оксидов по поверхности частиц, что обеспечивает некоторое улучшение их магнитных характеристик. Этот эффект связан с тем, что оксидный слой, формирующийся на поверхности частиц в результате контакта с азотом, стабилизирует их структуру, уменьшая внутренние дефекты и снижая энергетические потери при перемагничивании.

В рамках работы [23] были проведены всесторонние исследования различных характеристик образцов, изготовленных из порошков железа, полученных с использованием таких методов, как электролиз, восстановление, напыление и вихревое измельчение. Особое внимание уделялось изучению влияния исходного состояния порошков, включая их гранулометрический состав и поверхностные свойства, на конечные характеристики материалов. Результаты показали, что выбор метода получения порошков и оптимизация технологических условий обработки являются ключевыми факторами, позволяющими улучшить магнитные характеристики железных материалов, что делает эти процессы особенно важными для разработки высокоэффективных магнитопроводов.

Магнитно-мягкие материалы, имеющие в своей основе чистое железо,

создаются с целью улучшения магнитных характеристик за счёт введения

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Гетто Елена Руслановна, 2025 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Кекало И.Б. Физическое металловедение прецизионных сплавов. Сплавы с особыми магнитными свойствами / И.Б. Кекало, Б. А. Самарин. // Учебник для вузов. - Металлургия. 1989. - С. 496.

2. Андриевский P.A. Порошковое материаловедение. / Андриевский P.A. // Москва: Металлургия, 1991. - 205 с.

3. Тимофеев И. А. Технология производства магнитных материалов и изделий. / Тимофеев И. А.// Москва: Изд-во МЭИ (ТУ), 2004. - 176 с

4. Корицкий Ю.В. Справочник по электротехническим материалам / Ю.В. Корицкий, В.В. Пасынков, Б.М. Тареев // Ленинград: Энергоатомиздат, 1988. - 728 с.

5. Оглезнёва С.А. Материаловедение и технология современных и перспективных материалов. /Оглезнёва С.А. // Пермь: Пермский национальный исследовательский политехнический университет. 2012. -307с.

6. Люлько В.Г. Железо-фосфорные композиционные материалы для изготовления роторов электродвигателей малой мощности./ Люлько В.Г., Даннингер Г.Г., Маслюк В.А. // Технология порошковых и композиционных функциональных материалов: Сб. тр. науч.-техн.конф. - Ростов н/Д, 2003. -С.38-43.

7. Бозорт Р. Ферромагнетизм / Р. Бозорт. - М.: Переизд. 1993. - 784 с.

8. Широкая А.А. Развитие представлений о природе ферромагнетизма// StudArctic Forum.2023 - T/8 №3. - С. 80-85

9. Мартинсон Л.К. Квантовая физика / Л.К. Мартинсон, Е.В. Смирнов// Москва: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002г. - Т. 5: Физика в техническом университете.

10. Евстратов, Д. А. Современные магнитные материалы / Д. А. Евстратов, Н. Л. Ханцевич ; науч. рук. С. С. Нефедов // Энергетика в АПК : сборник тезисов докладов студенческой научной конференции, Минск, 17-28 мая 2021 г. - Минск : БГАТУ, 2021. - С. 7.

11. Soundariya R. Mechanochemically modified Fe AND FeSi powders for magnetically soft applications./ Soundariya Ravi, Radovan Bures// Metalurgia junior. - 2024. p.7.

12. А. С. Парамонов. Лабораторные исследования свойств магнитомягких порошковых композиционных материалов. // Южно-сибирский научный вестник. Екатеринбург; 2021, № 6 (40), - С. 220-224.

13. Сивухин Д.В. Общий курс физики./ Сивухин Д.В. // Т. Ш. Электричество, Ч 1. Москва: Наука, 2005. - 345 с

14. Godec M. Development of Fe-Si-B powders for soft magnetic applications / M. Godec. // Mater. Technol. 35, 2001. - Р. 325-330.

15. Yoonho Kim, Xuanhe Zhao. Magnetic Soft Materials and Robots. // Massachusetts inst of technology, 2022. p. 48.

16. Маслов Ю. Н. Электротехническое и конструкционное материаловедение: учебное пособие/ Маслов Ю.Н., Ситов Н.Н., Жукова М.Н. // ВШТЭ СПбГУПТД. - СПб., 2019. - 109 с

17. Enescu E. The effect of processing conditions on magnetic and electric properties of composite materials used used in nonconventional magnetic circuits [Электронный ресурс] / E. Enescu, P. Lungu, S. Marinescu, P. Dragoi // J. Optoelectron. Adv. Mater. 8, 2006. - Р. 745-748. - Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/237207834

18. Стародубцев Ю.Н. Магнитомякие материалы. Энциклопедический словарь-справочник. // Москва: Техносфера, 2011. 664 с.

19. Kubzdela S. Magnetodielectrics in induction motors with disk rotor [Электронный ресурс] / S. Kubzdela, B. Weglinski // IEEE transactions on magnetics. 24. №1, 2008. - Режим доступа: https://pdfslide.net/documents/magnetodielectrics-in-induction-motors-with-disk-rotor.html.

20. The one-step synthesis of polymer-based magnetic y-Fe2O3/carboxymethyl cellulose nanocomposites / Spiridonov V.V., Panova I.G., Makarova L.A., Afanasov

M.I., Zezin S.B., Sybachin A.V., Yaroslavov A.A. // Carbohydrate Polymers. - 2017. - Vol. 177. - P. 269-274.

21. Dougan M.J. High Performance Sintered Soft Magnetic Materials [Электронный ресурс] / M.J. Dougan // World PM2010 Proceedings: PM Functional Materials, 2010. - Режим доступа: https://www.epma.com/publications/euro-pm-proceedings/product/world-pm2010-pm-functional -material s.

22. G.A. Govor, O.F. Demidenko, A.R. Normirzaev, and M A Tukhtabayev Properties of a composite magnetically soft material based on coated iron powders.. E3S Web of Conferences 365, 05001 (2023)//C0NMECHYDR0 - 2022. p.9

23. R. Wang et al. Evolution of insulating layers during Heat-Treatment and their effects on magnetic behavior of Fe-Si-Al based soft magnetic composites. // Ceramics International, 2023, Vol. 49, p. 178.

24. Троицкий В.А. Магнитодиэлектрики в силовой электротехнике / В.А. Троицкий, А.И. Ролик, А.И. Яковлев - К.: Техшка, 2003. - 207 с.

25. Панасюк О.А. Порошковые магнитомягкие материалы. В кн.: Порошковые магнитные материалы / О.А. Панасюк. - Киев: Изд. ИПМ АН УССР, 1994. - С. 90-110.

26. Guo You Guang. Applications of soft magnetic composite materials in electrical machines: A review [Электронный ресурс] / You Guang Guo, J.G. Zhu // Articlein Australian Journal of Electrical and Electronics Engineering 3, 2006. -Р. 37-46.

27. Tong, W., Mechanical Design of Electric Motors.//1st Edition. CRC Press. 2014. p.181.

28. Normirzaev A.R. Properties of a composite soft magnetic material based on iron powders with coatings./ Normirzaev A.R., Govor G.A., Larin A.O., Vecher A.K., Demidenko O.F. // Conference proceedings: Innovation in mechanical engineering, energy saving echnologies and increasing the efficiency of using resources. May 2021/ 28-29, Volume 1, pp. 538-545.

29. Чан Мань Тунг. Особенности формирования комплекса магнитных свойств порошкового "Fe-P" материала - аналога технического железа, полученного горячей объемной штамповкой пористой заготовки: дис. ... канд. техн. наук: 05.16.09 / Чан Мань Тунг. - Ростов-на-Дону, 2010. - 132 с.

30. Дорогина Г. А. Влияние среды спекания и химического состава на структуру и физические свойства магнитомягких материалов системы железо-фосфор: Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. Перм. гос. техн. унт / Дорогина Галина Анатольевна. - Пермь, 1999, - 18 с.

31. Патент №2389099 РФ, МПК H01F1/24. Магнитно-мягкие композиционные материалы / Е Чжоу, Скорман Бьерн, Янссон Патрисия -Заявлено 15.06.2006; опубл. 10.05.2010.

32. Преображенский, А. А. Магнитные материалы и элементы / А. А. Преображенский, Е. Г. Бишард. - М.: Высш. шк., 1986. - 352 с.

33. Godec M. Development of Fe-Si-B powders for soft magnetic applications / M. Godec. // Mater. Technol. 35, 2001. - Р. 325-330.

34. Karthikeyan R. Performance Analysis of a Soft Magnetic Composite Switched Reluctance Generator [Электронный ресурс] / R. Karthikeyan, K. Vijayakumar, R. Arumugam // International Journal of Scientific Research in Science, Engineering and Technology, 2012. - Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/289062929.

35. Karthikeyan R. Soft Magnetic Composite Switched Reluctance Generator -Fabrication and Analysis [Электронный ресурс] / R. Karthikeyan, K. 10 175 Vijayakumar, R. Arumugam // Advanced Materials Research. 383-390, 2011. - Р. 5516-5521. - Режим доступа: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.383-390.5516.

36. Chen Y. Axial-flux PM wind generator with a soft magnetic composite core [Электронный ресурс] / Y. Chen, P. Pillay // Fourtieth IAS Annual Meeting. Conference Record of the 2005 Industry Applications Conference, 2005. - Р. 231 -237. - Режим доступа: https://ieeexplore.ieee.org/document/1518315.

37. Guo Y. G. Development of a permanent magnet claw pole motor with soft magnetic composite core [Электронный ресурс] / Y. G. Guo, J.G. Zhu, P.A. Watterson, W. Wu // Journal Australian Journal of Electrical and Electronics Engineering. 2, 2005. - Р. 21-30. - Режим доступа: https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/1448837X.2005.11464111

38. Cros Jerome. A New Structure of Universal Motor Using Soft Magnetic Composites [Электронный ресурс] / Jerome Cros, Philippe Viarouge, Member, IEEE, Yvon Chalifour, Jose Figueroa // IEEE Transactions on Industry Applications 40, 2004. - Р. 550 - 557. - Режим доступа: https: //www.researchgate.net/publication/3171746

39. Magnussen F. Analysis of a PM machine with soft magnetic composites core [Электронный ресурс] / F. Magnussen, D. Svechkarenko, P. Thelin, C. Sadarangani // KTH-Royal Institute of Technology, Sweden, 2004. - Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/239575849

40. Hamler A. The use of soft magnetic composite materials in synchronous electric motor / A. Hamler, V. Gorican, B. Sustarsic, A. Sirc // J. Magn. Magn. Mater.304, 2006. - Р. 816-819.

41. Сидоров И. Н. и др. Малогабаритные магнитопроводы и сердечники: Справочник / И. Н. Сидоров, А. А. Христинин, С. В. Скорняков. Москва: Радио и связь, 1999. , 384 с 176

42. Paterson J.H. Complex permeability of soft magnetic ferrite/polyester resin composites at frequencies above 1 MHz / J.H. Paterson, R. Devine // J. Magn. Magn. Mater. 196-197, 2009. - Р. 394-396.

43. Jansson P. Soft Magnetic Materials for Ac applications [Электронный ресурс] / P. Jansson // Journal Powder Metallurgy. 35, 1992. - P. 63-66. - Режим доступа: https://doi.org/10.1179/pom.1992.35.1.63.

44. Qu R. Split-phase claw-pole induction machines with soft magnetic composite cores [Электронный ресурс] / R. Qu, G.B. Kliman, R. Carl // Conference Record of the 2004 IEEE Industry Applications Conference, 2004. - Режим доступа: https://ieeexplore.ieee.org/document/1348828.

148

45. Nguyen Vinh Quang. Morphing Soft Magnetic Composites [Электронный ресурс] / Vinh Quang Nguyen, Anansa S. Ahmed, and Raju V. Ramanujan //Adv. Mater. 2012. - 12р. - Режимдоступа: https: //www.ntu.edu. sg/home/ramanuj an/reprints/Adv%20Mat%20Paper.pdf

46. Alan Jack, Barrie Mecrow, Glynn Atkinson, Bogi Jensen. Soft magnetic composites for electrical machine applications. University of Newcastle upon Tyne.

- 2020. p. 29

47. Алиев, И. И. Электротехнические материалы и изделия: справочник /И. И. Алиев, С. Г. Калганова. - М. : Энергоиздат, 2006 - 352

48. Шишкин А.В. Исследование физических свойств материалов : учеб.-метод. пособие. - В 4 ч. / А.В. Шишкин, О.С. Дутова. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2010 - Ч. 2: Магнитные свойства магнитомягких материалов. - 52 с

49. Шишкин А. В. Материаловедение. Технология конструкционных материалов: учебник для вузов. В 2 т. / А.В. Шишкин, В.С. Чередниченко,А.Н. Черепанов, В.В. Марусин. // Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2004 -Т. 2: Технологии получения и обработки материалов. Материалы, оборудования. -508 с.

50. Богородский Н.П. Электротехнические материалы: учебник для вузов./ Богородский Н.П., Пасынков В.В., Тареев Б.М. // Л.: Энергоатомиздат, 1985

51. E. M. Mikhailov Lubrication of ball bearings of micro electric motors for spacecraft / E. M. Mikhailov // Matters of electromechanics. VNIIEM proceedings.

- Moscow : VNIIEM Corporation JC, 2019. - V. 170. - No. 3 - Pp. 3 - 12

52. Патент РФ № 2389099 Магнитно-мягкие композиционные материалы/ Скорман Бьерн, Е Чжоу, Янссон Патрисия// заявл. 15.06.2006; опубл. 10.05.2010 Бюл. № 13.

53. Электротехнический справочник: Общие вопросы. Электротехнические материалы. - М.: Энергоатомиздат, 2003. - 488 с.

54. Патент РФ № 2176577 Порошок с фосфатным покрытием и способы его изготовления/ Янссон Патрисия, Ларссон Ларкс-Оке// заявл. 19.02.1997; опубл. 10.12.2001.

55. Г.П. Фетисов Материаловедение и технология металлов / Г.П. Фетисов, М.Г. Карпман, В.М., Матюнин и др.; под ред. Г.П. Фетисова. - М.: Высшая школа, 2000. - 640 с

56. Патент РФ № 2 350 676 Способ получения магнитомягкого материала/ Горкунов Э. С., Дорогина Г. А., Кузнецов И. А и др. заявл. 15.02.2007; опубл. 27.03.2009. Бюл. № 9.

57. .Oleksakova D., Kollar P., Fuzer J., Kusy M., Roth S., Polanski K. // The Influence of Mechanical Milling on Structure and Soft Magnetic Properties of NiFe and NiFeMo Alloys // JMMM 316 (2007) e838-e841

58. Karthikeyan R. Performance Analysis of a Soft Magnetic Composite Switched Reluctance Generator [Электронный ресурс] / R. Karthikeyan, K. Vijayakumar, R. Arumugam // International Journal of Scientific Research in Science, Engineering and Technology, 2012. - Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/289062929.

59. Mallinson John C. Magneto-resistive heads: fundamentals and applications. — Academic Press, 1996. — Vol. 1. — 133 p. — (Electromagnetism Series)

60. Yamamoto S. Fabrication of high-permeability ferrite by spark-plasmasintering method / S. Yamamoto, S. Horie, N. Tanamachi // J. Magn. Magn. Mater. 235, 2001. - Р. 218 -222.

61. Wang Y. Liquid phase sintering of NiCuZn ferrite and its magnetic properties / Y. Wang, S. Wang // Int. J. Inorg. Mater. 3, 2001. - Р. 1189-1192.

62. Ю. Андреев Модификации свойств поверхностно-активных веществ в технологии порошковых ферритовых материалов. Тезисы XI конференции. / Ю. Андреев В.Г., Гончар А.В., Летюк Л.М., Майоров В.Р., «Поверхностно-активные вещества - наука и производство», Белгород, 2003г., с. 40-41.

63. Atomic structure of soft magnetic Fe-Si alloys with induced magnetic anisotropy / N. V. Ershov, Yu. P. Chernenkov, V. A. Lukshina, V. I. Fedorov, B. K. Sokolov //The Physics of Metals and Metallography. — 2006. — Vol. 101, Suppl. 1. — P. S59-S62.

64. Патент №6312531 США, МПК 7 C 22 C 33/02, H 01 F 1/047. Magnetic composite article and manufacturing method of the same and soft magnetic powder of Fe-Al-Si system alloy used in the composite article / Matsutani Nobuya, Mido Yuji, Onishi Kazuaki // Matsushita Electric Ind. Co., Ltd. № 09/217587 - заявл. 22.12.1998; опубл. 06.11.2001

65. Патент №5002728 США, МПК 5 B 22 F 1/00. Method of manufacturing soft magnetic Fe-Si alloy sintered product / Achikita Masakazu, Sogame Shinichi // Sumitomo Metal Mining Co. № 451947; опубл. 26.03.91.

66. Патент №2163352 Япония, МПК 5 C 22 C 38/02, C 22 C 33/02. Железокремниевый магнитомягкий материал и способ его получения / Ямагиси Ватару, Иикава. Фудзицу - № 63-319791; заявл. 19.12.88; опубл. 22.06.90.

67. Говор Г.А. Композиционные магнитно-мягкие материалына основе порошков железа и перспективы их применения в технике/ Говор Г.А., Михневич В.М.Неорганические материалы 2007, т.43 805-807 с.

68. Говор Г.А. «Достижения и перспективы в использовании магнитно-мягких материалов» Материалы международной научно-технической конференции «Соединение и резка материалов», Минск, 2006, 96-98 с.

69. Патент №5963771 США, МПК 6 B 22 F 3/10. Method for fabricating intricate parts with good soft magnetic properties. / Chan Tien-Yin, Lin ShunTian. -№ 08/939621; заявл. 29.09.1997; опубл. 05.10.1999.

70. Дорогина Г. А. Влияние среды спекания и химического состава на структуру и физические свойства магнитомягких материалов системы железо-фосфор: Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. Перм. гос. техн. унт / Дорогина Галина Анатольевна. - Пермь, 1999, - 18 с.

71. Hanejko Francis G. Effects of processing and materials on soft magnetic performance of powder metallurgy parts / Hanejko Francis G., Rutz Howard G., Oliver Cristopher G. // Adv. Powder Met. and Particul. Mater.: Proc. Powder Met. World Congr., San Francisco, Calif., 2012. - Р. 375-403

72. Klimenko V. N. Powder magnetic soft materials / V. N. Klimenko, O. A. Panasjuk // Mat-Tech'90: 1st Eur. East-West Symp. Mater. and Processes, Helsinki, 1990. - Р. 111

73. Гасанов Б.Г. Исследование структурообразования порошковых магнитно-мягких материалов в процессе ДГП и разработка технологии их получения. Диссе. канд. техн. наук. / Гасанов Бадрудин Гасанович. -Новочеркасск, 1975. 183 с. 10 180

74. Гасанов Б.Г., Егоров С.Н., Махмудова Е.Р., Кебедов Р. Ш. Влияние способа ведения кремния и параметров технологии на магнитные свойства порошковых горячештампованных электротехнических сталей//. Известия вузов. Техн. науки. Сев.-Кавк. регион. 2020, № 3, С. 73-98.

75. Патент №2350676 Россия, МПК C 22 C 33/02, H 01 F 1/22. Способ получения магнитомягкого материала. / Э. С. Горкунов, Г. А.Дорогина, И. А. Кузнецов, Ю. В. Субачев, Д. И. Вичужанин, А. В. Торощин // Гос. Учрежд. Инт металлургии РАН УО Ин-т машиновед. РАН. - №2007105780/02; заявл. 15.02.2007; опубл. 27.03.2009.

76. Ye Zhou. The Effect Of Manufacturing Processes On The Properties Of Multi-layer Coated SMC Components [Электронный ресурс] / Zhou Ye // World PM2016 Congress Proceedings, 2016. - Режим доступа: https://www.epma.com/publications/euro-pm-proceedings/product/ep 16- 3294440.

77. Дорогина Г.А. Структурно-чувствительные характеристики порошковых материалов системы Fe-P. / Г.А. Дорогина, В.К. Чистяков, В.Ф., Балакирев, О.Б. Коробка // Физика металлов и металловедение. 2001. - Т.92. -№6. - С.32-36.

78. Кем А.Ю. Формирование магнитных свойств порошковых магнитно-мягких (Fe-P) материалов, аналогов технического железа / А.Ю. Кем, Чан Мань Тунг, В.В. Китаев / ВГТУ. Материалы V Международной конференции «Новые перспективные материалы и технологии их получения (НПМ) - 2010». - Волгоград, 2010. - С. 27-29.

79. Каюк В. Г. Взаимодействие магнитомягких материалов на основе железа со стеклоэмалями / В. Г. Каюк, О. А. Панасюк, А. В. Миницкий // Порош. металлургия (Украина). 2004, № 11-12. - С. 87-92.

152

80. Патент №52971 Украина, МПК 7 B 22 F 3/16, H 01 F 3/08. Спошб одержання магштом'якого матерiалу / Рябiчева Людмила Олександрiвна, Циркiн Аркадiй Тимофiйович, Данильченко Роман Станюлавович // Схiдноукр. нац. ун-т. - № 2002010037; заявл. 03.01.2002; опубл. 15.01.2003.

81. Wu, S.; Hu, W.; Ze, Q.; Sitti, M.; Zhao, R. Multifunctional Magnetic Soft Composites: A Review. Multifunct. Mater. 2020, vol. 3.

82. Gelinas Claude. Insulated Iron Powders for Automotive Applications [Электронный ресурс] / Claude Gelinas, Donald Brydges // SAE 2003 World Congress, Exhibition, 2003. - Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/267954799.

83. Gelinas C. Properties and Processing of Improved SMC Materials [Электронный ресурс] / C. Gelinas, S. Pelletier, P. Lemieux and L. Azzi. 2006. -Режим доступа: https://studylib.net/doc/18607804

84. Лаансоо А. А., Р. А. Сиймар/. Магнитные свойства порошкового магнитомягкого композиционного материала при повышенных температурах Физ. магнит. матер. // - Калинин, 1998. - С. 109-115.

85. Патент РФ №2422931, МПК H01F 1/24, B22F 1/02. Магнитно-мягкий порошок / Е Чжоу, Скорман Бьерн // ХЕГАНЕС АБ. - №2009125920; заявл. 06.12.2007; опубл. 27.06.2011.

86. Pu, H.; Jiang, F.; Wang, Y.; Yan, B. Soft Magnetic Composite Particles of Reduced Iron Coated with Poly(p-xylylene) via Chemical Vapor Deposition Polymerization. Colloids Surf, A Physicochem. Eng. Asp. 2010, 361, 62-65.

87. Bhalla Deepak. Material Processing Technology for Soft Ferrites Manufacturing [Электронный ресурс] / Deepak Bhalla, DK. Singh, Swati Singh, Dipti Seth // American Journal of Materials Science 2, 2012. - Р. 165- 170.

88. Гасанов Б.Г. Кинетика формирования диэлектрического покрытия на порошки железа для получения композиционных магнитно-мягких материалов / Б.Г. Гасанов, В.Г. Тамадаев, В.О. Богачев, Е.Р. Махмудова // Изв. вузов. ПМиФП, № 4, 2019. - С. 44-54.

89. Казьмина О.В. Химическая технология стекла и ситаллов: учебное пособие / О.В. Казьмина, Э. Н. Беломестнова, А.А. Дитц; Томский политехнический университет. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. - 170 с.

90. Бабец А.В. Влияние добавок стеклоэмалей на свойства магнитомягких композиционных материалов на основе железа / А.В. Бабец, В. В. Михайлов, В.О. Кривощеков, А.Г. Сычев // Результаты исследований - 2011: материалы 60-й науч.-техн. конф. профессорско-преподавательского состава, науч. работников, аспирантов и студентов ЮРГТУ (НПИ) / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2011. - С. 254-255.

91. Фиговский, О.Л., Кудрявцев, П.Г. Жидкое стекло и водные растворы силикатов, как перспективная основа технологических процессов получения новых нанокомпозиционных материалов. - Научный журнал «Инженерный вестник Дона» (сетевое издание) № 2, 2014 г.

92. Смирнов. К. В. Разработка композиционных материалов на основе соединений силиката натрия и каолина 05.17.01 - Технология неорганических веществ. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Иваново - 2007.

93. Корнеев В. И. Жидкое и растворимое стекло / В.И. Корнеев, В.В. Данилов. - СПб.: Стройиздат СПб, 1996. - 216 с

94. Аппен, А. А. Химия стекла / А. А. Аппен. Л.:Химия, 1974. 296 с.

95. ГОСТ 11066-74. - М: ЛАКИ И ЭМАЛИ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ ТЕРМОСТОЙКИЕ, ИПК Издательство стандартов, 2005.

96. Логинов, Ю.Н. Л69 Прессование как метод интенсивной деформации металлов и сплавов: учеб. пособие / Ю. Н. Логинов. — Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2016.— 156 с.

97. 4. Канакин С.В. Программное обеспечение электронно-зондовых микроанализаторов МАР-3 и МАР-4 для IBM PC / С.В.Канакин, Н.С.Карманов / / Тез. докл. Ill Всерос. и VI Сиб. конф. по рентгеноспектральному анализу. Иркутск: 1998. С.67

98. Клаассен К. Основы измерений. Датчики и электронные приборы. //изд. 4, стереот. 2012. 352 с.

99. Тузова Д.Е. Методы измерения параметров магнитомягких материалов/ Тузова Д.Е., Волик А.В.,Печерская Е.А.// Инжиринг и технология 2022г. т.7(1) с 1-4

100. Кравцов А.В. Электрические измерения: учебное пособие /Кравцов А.В., Пузарин А.В.// М: РИОР:ИНФРА-М,2018г.

101. Метрология и электрические измерения: Учеб. пособие / Е.Д. Шабалдин, Г. К. Смолин, В. И. Уткин, А. П. Зарубин; Под ред. Е.Д. 10 184 Шабалдина. Екатеринбург: Изд-во ГОУ ВПО «Рос. гос. проф.- пед. ун-т», 2006. 282 с.

102. ГОСТ Р 8.563-96 ГСИ. Методики выполнения измерений. - М.: Изд-во стандартов, 1996. - 34 с. 1

103. Левшина Е. С. Электрические измерения физических величин. / Левшина Е. С., Новицкий П. В. - Л.: Энергоатомиздат, 1993. - 320 с.

104. Юдин, Ю.В. Ю16 Организация и математическое планирование эксперимента: учебное пособие / Ю. В. Юдин, М.В. Майсурадзе, Ф.В. Водолаз- ский. — Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2018.— 124 с.

105. Камалов Л. Е. Работа в системе моделирования КОМПАС-30: практикум по дисциплине «Компьютерная графика» / Л. Е. Камалов, Е. Г. Карпухин. - В 2 ч. - Ульяновск: УлГТУ, 2019. - Ч. 1: практикум по дисциплине «Компьютерная графика». - 2019. - 88 с

106. Zhong J.J. Characteristics of soft magnetic composite material under rotating magnetic fluxes [Электронный ресурс] / J.J. Zhong, Y.G. Guo, J.G. Zhu, 10 185 Z.W. Lin // J. Magn. Magn. Mater. 299, 2006. - Р. 29-34 - Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/222868954

107. Гасанов Б.Г. Влияние диэлектрического покрытия на структурообразование и свойства магнитно-мягких композиционных материалов из порошков марки ПЖРВ/ Гасанов Б.Г. Гетто Е.Р. - ЮжноРоссийский государственный политехнический университет (НПИ) имени М. И. Платова, Новочеркасск, Россия 2022 г. - с.57-64

108. Гасанов Б.Г. Влияние химического состава диэлектрического покрытия на структурообразование и свойства магнитно-мягких композиционных

155

материалов из порошка марки ПЖРВ/ Гасанов Б.Г., Гетто Е.Р. Михайлов В.В. Нисс Я.З.-Известия вузов. «Технические науки» Сев. Кавк. Регион. - 2022.- № 4. С. 57 - 64

109. Гасанов Б.Г. Влияние химического и гранулометрического состава порошков железа на структуру и свойства спеченных и горячедеформированных магнитно-мягких материалов. / Гасанов Б. Г., Гетто Е.Р. - Известия вузов. «Технические науки» Сев. Кавк. Регион. - 2021.-№ 4. С. 65-71.

110. Ye Zhou. The Effect of Manufacturing Processes on The Properties of Multilayer Coated SMC Components [Электронный ресурс] / Zhou Ye // World PM2016 Congress Proceedings, 2016. - Режим доступа: https://www.epma.com/publications/euro-pm-proceedings/product/ep 16- 3294440.

111. Гасанов Б. Г. Взаимная диффузия и гомогенизация в порошковых сплавах/ Гасанов Б. Г - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2002. - 113 с.

112. Гасанов Б. Г. Влияние гранулометрического состава и морфологии частиц порошка железа на структуру и свойства магнитно-мягких композиционных материалов / Гасанов Б. Г., Гетто Е.Р., Нис Я.З., Михайлов В.В., Баев С.С. /Известия вузов. «Технические науки» Сев. Кавк. Регион. -2024.-№ 4. С. 67-76.

113. Боровиков В. П. Statistica - Статистический анализ и обработка данных в среде Windows / В.П. Боровиков, И.П. Боровиков. - М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», 1997. - 608 с.

114. Enescu E. The effect of processing conditions on magnetic and electric properties of composite materials used in nonconventional magnetic circuits / E. Enescu, P. Lungu, S. Marinescu, P. Dragoi // J. Optoelectron. Adv. Mater. 8, 2006. - Р. 745-748.

115. Shokrollahi H. The effect of compaction parameters and particle size on magnetic properties of iron-based alloys used in soft magnetic composites / H. Shokrollahi, K. Janghorban // Mater. Sci. Eng. B 134, 2006. - Р. 41-43.

116. Shokrollahi H. Effect ofwarm compaction on the magnetic and electrical properties of Fe-based soft magnetic composites / H. Shokrollahi, K. Janghorban // J. Magn. Magn. Mater. 313, 2007. - Р. 182-186.

117. Кнунянц И.Л Химическая энциклопедия /Кнунянц И.Л. // М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4 (Пол-Три). — 639 с

118. Месхи Б.Ч. Конструкторско-технологические и экологические аспекты проектирования и реализации технологии производства композиционных порошковых материалов и изделий / Б.Ч. Месхи, А.В. Люлько, М.П. Дрягина, А. В. Трифонов // Вестник ДГТУ, 2008. Т.8. №1. - C. 7-13.

119. Кузнецов П. А. Технология обработки давлением порошковых материалов в жёстких пресс-формах: учебно-методическое пособие. / Кузнецов П. А., Просторова А. О., Кузнецов Р. В. //СПб., 2022. — 50 с.

120. Т. А. Дудко Расчёт и проектирование механизмов и систем технологического оборудования: расчёт и конструирование пресс-форм для формообразования порошков / Т. А. Дудко,И. А. Шур, Н. А. Чиченев. // М.: Издательский Дом МИСиС, 2009. — 57 с. ISBN 978-5-87623-247-2.

121. Дьяченко И. М. Экономика порошковой металлургии / И. М. Дьяченко. - Челябинск: Металлургия, 1990. - 153 с.

122. Седых А. М., Юзов О. В. Анализ производственно-хозяйственной деятельности металлургических предприятий / А.М. Седых, О.В. Юзов. - М.: Металлургия, 2005. - 125

123. Somaloy® Technology for Power Electronics. Höganäs AB, Sweden, March 2011 - Режим доступа: https: //www.yumpu.com/en/document/view/9115658/ somaloyr-technology-for-power-electronics-hoganas-ab

124. Гасанов Б. Г. Технологические особенности получения магнитно-мягких композиционных материалов из распыленных порошков железа, покрытых силикатом калия и кремнийорганическим лаком / Гасанов Б. Г., Гетто Е.Р., Михайлов В.В. // Технология машиностроения. 2025. № 3. С. 33-40

ПРИЛОЖЕНИЕ

УТВЕРЖДАЮ

Директор С Баба

IK»

U .

АКТ

об использовании результатов диссертационной работы Гетто Елены Руслановны «Стрмсгурообразование и свойства магнитно-мягких композиционных материалов на основе порошков железа ПЖРВ, покрытых силикатами и солями калия и натрия»

Настоящий акт составлен на основе результатов проведенных испытаний кольцевых образцов н магнитопровода датчика тока релейной зашиты из ММКМ на основе не активированных и активированных порошков марки ПЖРВ 2.200.30 покрытых силикатом калия (0.8, мае. %).

По результатам испытаний подтверждены заявленные характеристики представленного ММКМ. а именно максимальная магнитная проницаемость составила 520; магнитная индукция, в поле напряжённостью 2 кА/м - 0,72 Тл; удельные магнитные потерн в ноле напряжённостью 2 кА/м при частоте 50 Гц - 8 - 10 Вт/кг; при частоте 400 Гц - 35 - 40 Вт/кг, при частоте 1000 Гц - 57 - 62 Вт/кг. Магнитные свойства образцов из активированных порошков железа ПЖРВ 2.200.30 на 8-14 % выше, чем у не активированных.

Была представлена технология изготовления магнитопровода датчика тока релейной зашиты из разработанного ММКМ на основе активированного порошка железа марки ПЖРВ 2.200.30 покрытого силикатом калия. Эффективность применения разработанного ММКМ достигается за счёт сокращения отходов производства при изготовлении магнитопровода. более высокой относительной плотностью формовок, исключения трудоёмких операций и автоматизации технологического процесса в сравнении с аналогами и магнитопроводом из электротехнической стали.

Настоящим актом подтверждаем, что разработанная в диссертационной работе Гетто Е.Р. технология изготовления ММКМ из порошка железного марки ПЖРВ 2.200.30 покрытою силикатом калия может быть использована для производства магнитопроводов датчика тока релейной защиты на предприятии ООО «Композит Пчк».

Ведущий конструктор ООО «Композит Нчк»

Баев С. С.

Руководитель отдела разработок и исследований ООО «Композит Нчк»

Павлов В.И.

Состав Плотн., г/см3 Магнитная индукция, Тл Цшах"' 10-2 Удельные потери, Вт/кг

В2 В4 Лит.

Порошок АВС 100.30 + 0,5% N20-8102 7,2 0,7 1,11 4,70 6,2 (Н = 5кА/м, f =50 Гц) [88]

Somaloy 700 + 0,4 стериамида (р=800 МПа, 1= 620) 7,45 - - 8,60 180 (В = 1Тл, ^ 400 Гц ) [10]

Somaloy 700 3Р - В1 = 0,8 Тл - 7,50 46 (В = 1Тл, ^ 400 Гц) [31]

Порошок ПЖРВ 2.200.30 + 1,0 % К2 О- 7,2 1,0 1,3 4,70 42 ( Н = 4 кА/м, f = 400 Гц) [108]

Активир. порошок ПЖРВ 2.200.30 , 100-160 ммк, + 0,8 % К2 О- БЮ2 7,34 1,0 1,35 5,20 32 ( Н = 2 кА/м, f = 400 Гц) [112]

Боша1оу 1301 1Р 7,35 - 1,4 (Н= 10 кА/м) 2,90 134 ( В = 1 Тл, f = 1000 Гц) [123]

Активир. порошок ПЖРВ 2.200.30 , 100-160 ммк, + 1,0 % кремнийорганический лак 7,3 - 0,7 1,64 6 (Н = 2 кА/м, f = 400 Гц) [124]