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PROCEDE DE FABRICATION D'AIMANTS PERMANENTS ISOTROPES A CRISTAUX ESSENTIELLEMENT ORIENTES DANS LA DIRECTION
L'invention concerne un procédé de fabricationd'aimants permanents anisotropes, à cristaux essentiellement orientés dans la direction [100], dans lequel les corps magnétiques sont soumis à un refroidisse- ment dans la direction désirée.
On a déjà proposé de couler l'alliage liquide dans un moule dont le fond est constitué, par exemple, par une plaque de refroidissement, à re- froidissement forcé ou non, pour obtenir l'orientation désirée des cristaux; On a également proposé de chauffer le moule, par exemple à l'aide d'un élément chauffant électrique entourant la matière du moule ou disposé dans cette matière, ou bien en introduisant le moule dans un four porté à une température élevée, par exemple 1000 à 1200 C., Bien que ce procédé permett d'obtenir une meilleure orientation des cristaux par le fait que l'on diminue l'évacuation de la chaleur dans des directions perpendiculaires à celle de la croissance des cristaux, ces dispositions sont cependant trop compliquées et trop coûteuses, car outre l'élément de chauffage,
il faut aussi disposer d'une source de courant ou bien d'un four pour des températures élevées. De plus, en général, les moules de sable usuels ne supportent pas des températures aussi élevées.
L'invention est basée sur l'idée que l'on peut obvier à ces inconvénients par la mise en oeuvre d'un procédé déjà connu pour le moulage dit de précision des aimants permanents, qui utilise un moyen qui, pour la coulée d'aimants permanents est considéré comme un mal inévitable, alors que dans la mise en oeuvre de ce procédé dans le cadre de l'invention, on peut au contraire tirer pari dudit moyen.
Suivant l'invention, on réalise des modèles des aimants en une matière qui fond facilement à des températures élevées (matière plastique,
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polystyrène cire)° et ces modèles, disposés sur une plaque de fond, sont entourés d'une pâte céramique qui durcit; l'ensemble ainsi durci est chauffé à une température élevée (environ 700 à 1000 C) ce qui provoque la fusion de la matière du modèle introduit dans le moule, et, en brûlant, cette matière fritte le moule de façon à en constituer un corps céramique à grande résistance mécanique.
Immédiatement après, on dispose le moule, chauffé à une température élevée, sur une plaque de refroidissement, à refroidissement forcé ou non, et on coule l'alliage liquide dans le moule,
Dans le procédé connu, le chauffage du modèle à haute température (700 à 1000 C) constitue uniquement un moyen inévitable pour brûler le modèle et pour obtenir le moule céramique final. La température élevée du moule constitue uniquement un avantage pour couler des objets à mince paroi, mais on n'y recherche pas une orientation des cristaux en coulant sur. une plaque de refroidissement spéciale. Au contraire., dans les pièces dé fonde- rie normales, on s'efforce d'éviter une orientation ordonnée des cristaux.
Le procédé précité présente encore un autre avantage on obtient un moulage de précision dont on tire parti dans le procédé conforme à l'inventiono
Au besoin,'les trous et canaux de coulée peuvent également être réalisés en une matière à bas point de fusion.
Le procédé décrit permet de réaliser des aimants permanents en un alliage de Ni, de Al, de Co et de Fe, à (BH)max d'au moins 6.500.000.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, vien entendu, partie de l'invention.
Sur la figure 1, un modèle en cire.de trois aimants permanents 1 et des trous de coulée correspondants 2, est disposé sur une plaque de fond 3. Un modèle d'un entonnoir 4, par exemple en bois ou également en cire, ferme les trous de coulée 2.
Dans le bac, formé par la plaque de fond 3 et les parois latérales 5, on verse une pâte céramique jusqu'au niveau 6, ce qui, par durcissement de la pâte, fournit un moule 7. On enlève le moule 7 de la plaque de fond 3, et on le chauffe à une température élevée, de sorte que la cire du modèle coule hors du moule et de plus, la matière céramique du moule acquiert une grande résistance mécanique, tandis qu'en outre elle est dégazée.
Une fois le moule porté à une température suffisamment élevée, par exemple 1000 C, on le pose sur la plaque de refroidissement 8, à refroi- dissement forcé ou non, et on coule l'alliage magnétique liquide par le trou de coulée 9 (voir figure 2).
La figure 3 montre un moule quelque peu différent, dans lequel le refroidissement (voir figure 4) s'effectue aux deux extrémités des aimants 1 à l'aide de deux plaques de refroidissement 10 et 11. Pour le reste, la figure se passe de tout commentaire.
Les compositions d'alliages utilisables dans ce procédé, sont mentionnées dans le brevet belge n 487.005 du 26 janvier 1949.