уласцівасці ферыту

Калі гавораць пра ўласцівасці ферыту, многія адразу лезуць у падручнікі — каэрцытыўная сіла, рэшткавы індукцыя, кропка Кюры. Гэта, вядома, аснова, але ў рэальнай працы з магнітаправодамі, асабліва ў горным абсталяванні, тэорыя часта разыходзіцца з практыкай. Самы часты пракол - лічыць, што высокія значэнні Br і HcB аўтаматычна даюць лепшую эфектыўнасць. На справе, калі ферыт для сепаратара перагрузіць па каэрцытыўнасці, можна атрымаць нестабільнасць у зменных палях і перагрэў, які ва ўмовах кар'ера выліваецца ў просты. У нас у цэху такія выпадкі былі, калі спрабавалі ўзяць? Самы магутны? матэрыял без уліку рэальнага працоўнага цыклу.

Ад тэорыі да цэха: як уласцівасці ферыту выяўляюцца ў жалезе

Возьмем, напрыклад, магнітныя сістэмы для абагачальных сепаратараў. Тут ключавое - не максімальныя лічбы, а стабільнасць уласцівасцяў у дыяпазоне тэмператур ад -20 да +80 ° С, якія звычайныя для Сібіры або Урала. Ферыт маркі Y30H, які мы доўга выкарыстоўвалі, быццам бы па пашпарце падыходзіць. Але на марозе яго каэрцытыўная сіла магла "паплысці", і сепаратар пачынаў губляць дробны клас. Прыйшлося разам з тэхнолагамі пераглядаць не толькі марку, але і геаметрыю стрыжняў - часам прасцей павялічыць масу, але захаваць стабільнасць, чым турыцца за рэкорднымі параметрамі.

Яшчэ адзін момант - механічная трываласць. Ферыт далікатны, гэта ўсё ведаюць. Але ў вібрацыйных сілкавальніках ці драбнілках адкарпарацыі Лонджыударныя нагрузкі пастаянныя. Бывала, партыя магнітных пліт прыходзіла з ідэальнымі магнітнымі ўласцівасцямі, але пасля месяца працы ў шчокавым драбнілку з'яўлялася сетка расколін. Магнітныяуласцівасці ферытупры гэтым фармальна не мяняліся, але з-за микротрещин эфектыўнасць захопу падала на 15-20%. Прыйшлося ўводзіць дадатковы кантроль на ўдарную глейкасць для адказных вузлоў, хоць у Дастах на магнітныя керамікі гэтага пункта няма.

Таму зараз пры выбары матэрыялу мы спачатку глядзім на ўмовы эксплуатацыі ў пашпарце абсталявання, а потым ужо на лічбы з сертыфіката. Часта заказваем пробныя партыі ў правераных пастаўшчыкоў і ганяем іх на стэндзе, які імітуе рэальныя цыклы - з вібрацыяй, перападамі тэмпературы і працяглай працай пад нагрузкай. Толькі так можна ўбачыць, як павядзе сябе канкрэтная партыя ферыта.

Грануламетрыя і прасоўка: пра што не пішуць у даведніках

На магнітныя ўласцівасці ферыту моцна ўплывае тое, што адбываецца да спякання. Аднастайнасць гранул, ціск прасавання, арыентацыя поля пры фармаванні - дробязі, якія вырашаюць усё. Памятаю, гадоў дзесяць таму мы працавалі з адным заводам, які пастаўляў нам нарыхтоўкі для полюсных наканечнікаў. Магнітныя параметры ад партыі да партыі гулялі ў межах 10%, хаця сыравіна была адна. Аказалася, праблема ў старой прэс-форме і ў тым, што аператары не сачылі за вільготнасцю парашка перад прасоўкай. Вільготнасць мяняла цякучасць, шчыльнасць прасоўкі атрымлівалася нераўнамернай, а пасля спякання гэта вылівалася ў роскід па каэрцытыўнай сіле.

Цяпер на сваёй вытворчасці ўкарпарацыі Лонджымы цвёрда кантралюем гэтыя этапы. Асабліва для адказных вырабаў, такіх як магнітныя барабаны для сепаратараў мокрага ўзбагачэння. Там нават невялікая неаднастайнасць можа прывесці да адукацыі ?мёртвых? зон на барабане і страце канцэнтрату. Тэхнолагі з досведам на вока могуць вызначыць якасць прасоўкі па зломе нарыхтоўкі - калі структура неаднародная, значыць, і магнітныя ўласцівасці будуць "паласатымі".

Адгэтуль ідзе яшчэ адна практычная выснова: не заўсёды варта браць ферыт з пашпартнымі ўласцівасцямі "вышэй сярэдняга". Часам надзейней і танней узяць матэрыял з крыху ніжэйшымі, але стабільнымі паказчыкамі, які дае прадказальны вынік у гатовым вырабе. Для серыйнай вытворчасці абсталявання, як у нас на пляцоўцы ў Фушуне, дзе за год збіраюць да 4000 адзінак тэхнікі, гэта пытанне і рэпутацыі, і эканомікі.

Тэмпературны фактар і страты ў рэальных цыклах

Кропка Кюры - гэта добра, але да яе ферыт можа моцна мяняць паводзіны. У пераўтваральнай тэхніцы, якая выкарыстоўваецца ў нашых электрамагнітных сілкавальніках, важныя страты на віхравыя токі і гістарэзіс. І яны моцна залежаць не толькі ад складу ферыту, але і ад частаты перамагнічвання. Быў праект, дзе мы пераходзілі з частаты 50 Гц на 400 Гц для павелічэння хуткадзейнасці. Стандартны ферыт Y33 тут не падышоў – грэўся так, што прыйшлося ставіць дадатковае астуджэнне.

Прыйшлося паглыбляцца ў тэму і тэставаць матэрыялы з дадаткамі кобальту і нікеля, якія стабілізуюць уласцівасці ў шырокім частотным дыяпазоне. Гэта даражэй, але для канкрэтнай замовы на высокачашчынныя сепаратары гэта было адзіным рашэннем. Дарэчы, на сайцеhttps://www.ljmagnet.ruу падзеле прадукцыі гэтага не знойдзеш - такія нюансы звычайна застаюцца ва ўнутраных справаздачах па выпрабаваннях.

У палявых умовах, на абагачальных фабрыках, тэмпература - галоўны вораг. Улетку ў зачыненых памяшканнях тэмпература вакол сепаратара можа зашкальваць за 50°C. Калі ферыт падабраны без запасу па тэмпературным каэфіцыенце індукцыі, то да вечара эфектыўнасць падзелу можа зваліцца прыкметна. Мы вучыліся на сваіх памылках - зараз для гарачага клімату, у пастаўках, напрыклад, у Казахстан, адразу закладваем ферыт з нізкім ПКІ і дадаткова разлічваем сістэму вентыляцыі магнітнай сістэмы.

Узаемадзеянне з іншымі матэрыяламі канструкцыі

Уласцівасці ферыту - гэта не толькі сам матэрыял, але і тое, як ён працуе ў зборцы. Кантакт з металічным корпусам, нагрэў ад суседніх вузлоў, нават фарба, якой пакрываюць магнітную пліту, - усё гэта ўплывае. Раней не надавалі значэння таму, што тоўсты пласт парашковай фарбы, нанесены для абароны ад абразіва, можа працаваць як уцяпляльнік і пагаршаць адвод цяпла ад стрыжня. У выніку ферыт працаваў пры тэмпературы на 10-15 градусаў вышэй разліковай, і яго рэсурс скарачаўся.

Яшчэ прыклад - крапеж. Калі магнітны элемент цвёрда замацаваны ў сталёвай пазе, а ўся канструкцыя схільная вібрацыі, з часам могуць з'явіцца мікратрэшчыны. Мы перайшлі на мацаванне з дэмпфіруючымі пракладкамі са спецыяльнай гумы, якая не магнітыцца і вытрымлівае тэмпературу. Гэтае простае рашэнне зняло масу праблем з паломкамі ў драбнільным абсталяванні.

Таму пры распрацоўцы новага абсталявання ўкарпарацыі Лонджыінжынеры-магнітчыкі працуюць у звязку з канструктарамі і тэхнолагамі зборкі з самага пачатку. Нельга спачатку спраектаваць магнітную сістэму, а потым? Упісаць? яе ў машыну. Трэба адразу ўлічваць цеплавыя дэфармацыі, вібранагрузкі і зручнасць абслугоўвання. Толькі тады ўласцівасці ферыту, закладзеныя ў лабараторыі, будуць поўнасцю рэалізаваны ў рабоце.

Кантроль якасці: недавер і пераправерка

Ніколі не варта слепа давяраць сертыфікатам на магнітную кераміку, нават ад правераных пастаўшчыкоў. У нас у лабараторыі стаіць просты, але паказальны стэнд: эталонны магнітны вузел ад сепаратара, які стабільна працуе гадамі. Любую новую партыю ферытавых элементаў мы параўноўваем з ім па ўскосных, але практычных параметрах - сіле адрыву стандартнай сталёвай пласціны пры розных тэмпературах, часу размагнічвання пасля зняцця поля.

Былі выпадкі, калі па пашпарце дзве партыі ферыту ад аднаго завода былі ідэнтычныя, а на справе адна давала на 8% менш магнітнага патоку ў зборы. Прычына аказалася ў тым, што ў другой партыі крыху змянілі рэжым ахаладжэння пасля спякання, што паўплывала на мікраструктуру. Па асноўных параметрах (Br, Hcb) матэрыял праходзіў, а па паводзінах у вузле – не.

Менавіта таму на прадпрыемстве, дзе працуе больш за 1200 чалавек, з якіх большая частка — інжынеры і тэхнолагі, так важная свая моцная лабараторыя. Можна купіць самую сучасную сыравіну, але калі не ўмець яе правільна праверыць і прымяніць з улікам усіх апісаных тонкасцяў, то і абсталяванне не будзе працаваць так, як задумана. Уласцівасці ферыту - гэта не набор лічбаў, а веданне таго, як гэтыя лічбы паводзяць сябе ў жалезе, пад грукат драбнілак і ў пылу кар'ера. Вось што па-сапраўднаму каштоўна.