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Aimants permanents pressés, en matière de valeur ayant une ai- mantation permanente et ayant subi une réduction granulométrique mélangée à un liant plastique
Il est connu que l'on peut fabriquer des aimants perma- nents, en pressant une matière ayant subi une réduction granu- lométrique et possédant des propriétés magnétiques permanentes, et en utilisant un liant plastique constitué par de la résine artificielle; du métal ductile etc., ces aimants permanents ayant des formes et des dimensions précises.
On peut aussi fa- briquer par pressage des pièces de forme, en matière usinable à l'outil, cette matière pouvant être paramagnétique ou même, en cas de besoin, ferromagnétique; par ce moyen, on peut éoar- ter ou réduire dans une large mesure les difficultés résultant des propriétés technologiques peu commodes qu'ont de nombreuses matières de valeur, à aimantation permanente (par exemple,
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fer-nickel-aluminium, fer-nibkel-aluminium-oobalt, fer-nickel- aluminium-cobalt-titane).
Jusqu'à présent on a utilisé, comme matière à aimantation permanente pour de tels aimants pressés, des substances qui se distinguent par une grande force coercitive, resp. par une valeur élevée de l'intensité de champ spécifique, agissant au point d'action le plus favorable, et caractériséespar une valeur élevée du facteur de désaimantation le plus favorable 1/4# N = H/B (H resp.
B = intensité de champ, resp. induction au point d'action le plus f avorable). On estimait que ceci était nécessaire, eu égard aux importants efforts de cisaille- ment auxquels sont soumis de tels aimants pressés, à cause de leur forte résistance intérieure à la conductibilité magnétique due à la présence du liant qui, ou bien est paramagnétique, ou bien se laisse aimanter plus faiblement que la matière à aimantation permanente qu'il englobe.
Il s'ensuit que, jus- qu'ici on a utilisé, comme matières premières pour la f abrica- tion d'aimants pressés, des matières à aimantation permanente qui, à l'état compact, c'est à dire coulées ou traitées ther- miquement, donnent dans les cas les plus favorables une force coercitive dépassant de préférence 450 Oersted, jusqu'à 800 Oersted et plus, une rémanence de tout au plus 5 000 à 7 000 Gauss, donc un facteur de désaimantation le plus favorable
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de 1 N = 0,06 à 0 16 Malgré l' intensité de cnamp élevée 4)( ,tellsion Magnétique) ae tels aimants permanents, l'induction :aagnéticiae utile dans l'aimant pressé, au point u'action le plus favorable, rapporté à la valeur correspondante lie la ma- tière première, tombe à 50 jusque 70;& et moins.
Les valeurs énergétiques (BEmax) des aimants pressés sont réduites dans première une proportion très analogue par rapport à la matièrecompacte.
,¯ ln vue a'éviter cet inconvénient, on a aussi déjà proposé a'a-
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l1Jéliol'er las valeurs d'induction (les matières premières, par
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un traitement thermique approprié; en principe, cela n'est cependant possible qu'aux dépens des valeurs de l'intensité de
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champ, toutefois, en réduisant les valeurs ue l'intensité ae champ, on renforce la ùii'i'éTencs entre les valeurs a'induction dans 1'air.Tart j2'res.s et celles ce la matière première compacte, de sorte que ce moyen ne conduit qu'à un succès limité, in
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prenant ces mesures connues, on se disait a'ailleurs que par
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la réduction granulométrique mécanique ae la'matière à aiman- tation .1,Jer;
.anente et par son assembLJge à l'aide vue liants qui
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sont le plus souvent paramagnétique, le facteur de remplissa-
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se aes courbes devient plus mauvais. Jne augmentation du facteir ae èitiplisa,,e ues courbe ue la niatière magnétique compacte devait 0-0EC avoir une im'luence favorable, même si cette matière subi une réduction .r=arzulonz tri,iue. Lès lors on est passe à J#s valeurs plus élevées uu facteur Ge remplissage J:s courbes; on croyait capuma¯:,nt qu'il était erronné a2 repasser :ei,iiiroa ",-lu pour les valeurs uu facteur ùe remplissa; ues courbes ?-, = B.x .
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Un a Maintenant rn.arqué que l'on réalise une améliora- tion sensible ue 1. -valeur ua.nétique des aimants pressé.;, cons titués par une matière de qualité, à aimantation permanente, et un liant >1:<sti iàe u'une espèce connue, lorsqu'on s'écarte ùe la pratiqua actuelle, d'après laquelle on fixe a 0,40 taaxirnuni le# vlen2 au 1' cte.ac Ce re.:llpliss::..ge des courbes pour ld. ;
i.tL.:cà ^::CJLlr:r0 compacta, vn ne peut Ce2f:üJ.ïW pas .rocé- aor au hasard à un accroissement üu facteur en question, ten- dont vers la valeur maximum de 1, mais il faut observer des
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valeurs limites définies, tallais que les autres chiffres ca-
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p magnétiques ractéristiluasâoivent dépasser des valeurs minima déterminées. i-- l't en résulte ;,U0, conforsiéûtent à l'invention, on ne doit uti-
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lisor, ijour lu iorj.catioo. a':aiuzalt pressés, qu'une u.atiere tion j:r...rz4û :;.zi a les caraotéristiuas suivantes, :<aj;,oT.tle;
L'état compact : ,,'ael;>,a< ao rcuiplisi-iues Jes o c) u rb, sh 3 o,z à U 60 R 0 zé,i:nenàe -- 8Gü0 Gauss et plus, da préférence 9ouo Gauss et plus '0 ice coercitive - 450 Oersted et plus, ae
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préférence
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.350 Oersted et plus acteur a: asai;,:=ztütion le plus 1.±'J ar2blé 1 = 0,04 et plus.
47': ,'aià:ploi ue telles matières à aimantation permanente, pour la fabrication d'aimaùts pressés, donne lieu aux propriétés fa-
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vorables suivantes :
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Rémanence = 5000 à 8000 Gauss force coercitive = 450 à 650 Oersted et une quantité d'énergie 1,0 x 106 à 1,5 x 106 Gauss x Oer- magnétique utilisable/cm3 sted.
Cela correspond à une amélioration de 50% de la rémanence et de 20% de la valeur énergétique BHmax, par rapport.à des ai- u:ants pressés fabriqués selon le procédé en usage jusqu'ici.
L'amélioration de la rémanence et de toutes les autres valeurs d'induction représente'un progrès technique appréciable, car les faibles valeurs d'induction des aimants pressés fabriqués jusqu'à présent ont entraîné l'obligation d'utiliser des sec- tions d'aimants peu commodes et grandes, ce qui limitait dans une large mesure le champ d'application des aimants pressés.
Comme matières à aimantation permanente, possédant les propriétés d'aimantation permanente à prévoir conformément à l'invention, on peut, par exemple, envisager l'emploi d'allia- ges durcissables fer-nickel-aluminium-cobalt et fer-nickel- aluminium-cobalt-titane. Pour ces 'matières, les valeurs d'ai- mantation permanente rapportées à l'état compact sont obtenues par le choix approprié de la composition, allant de paire avec un traitement thermique approprié, ainsi que la chose est en soi pratiquée couramment par l'homme de métier.
Un alliage convenant dans le sens de l'invention, a par exemple la composition suivante :
16 - 18 % de nickel
19 - 20 % de cobalt
7 - .9 % d'aluminium
3 - 2 % de titane
2 - 3 % de cuivre le reste au fer.
Après un traitement thermique comportant un échauffement à 1200 - 1240 , un refroidissement dans de l'air comprimé, un recuit pendant une à deux heures à 600 - 650 , ainsi qu'un recuit pendant trois à,six heures à 500 - 550 , .avec aimanta- tion subséquente, cette matière est caractérisée par les va- leurs magnétiques suivantes : # = 0,45
BR = 8500 Gauss
Ha = 570 Oersted
B = .5600 Gauss
H = 382 Oersted BHmax = 2,14 x 106 Gauss x Oersted facteur de desaimanta- tion le plus favorable = 0,068 Un aimant pressé constitué en cette matière ayant subi préala- blement une réduction granulométrique et liée au moyen de ré- sine artificielle est caractérisé par les valeurs suivantes :
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# = 0,36 BR - 6500 Gauss HC = 570 Oersted B = 3900 Gauss'' H 342 Oersted
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BHmax' = 1,35 x 10 Gauss x Oersted La composition suivante est citée comme autre exemple :
15 - 18 % de nickel
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21 - w3 jb de cobalt 7 - 9 d 1 a luniin ium 0,5 - 1 % de titane
4 % de cuivre le reste du fer.
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Le traiteitient thermique consiste en un éc hauf1'e men à 1;OG - 140 avec refroidissement dans l'air soufflé. Le recuit se fait cernée clans le premier exemple, ,près aimantation on ob- tient les valeurs suivantes .
# - 0,52
BR 9300 Gauss
HC 450 Oersted
B = 6700 Gauss
H = 332 Oersted
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BEtmax &,z± x lü6 Gauss x Oersted facteur de désaimantation le plus favorable 0,05
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L'aimant pressé constitue en c6tte matière avec ae la résine artii.'iciele com...a liant, a les car..:1C'téristillues suivantes : # = 0,41 BR 7700 Gauss HC 460 Oersted B 4950 Gauss H 294 Oersted
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BEi1nax 1,45 x 10' Gauss x Oersted