sifat ferit

Ketika mereka berbicara tentang sifat-sifat ferit, banyak orang langsung melihat ke buku teks - gaya koersif, induksi remanen, titik Curie. Ini tentu saja menjadi dasarnya, tetapi dalam pekerjaan nyata dengan inti magnet, terutama pada peralatan pertambangan, teori sering kali menyimpang dari praktik. Kesalahan yang paling sering dilakukan adalah menganggap bahwa nilai Br dan HcB yang tinggi otomatis memberikan efisiensi yang lebih baik. Faktanya, jika ferit untuk separator kelebihan beban dalam hal koersivitas, Anda dapat mengalami ketidakstabilan pada medan bolak-balik dan panas berlebih, yang pada kondisi tambang mengakibatkan waktu henti. Kami memiliki kasus seperti itu di bengkel kami ketika mereka mencoba mengambil yang “paling kuat”. material tanpa memperhitungkan siklus kerja sebenarnya.

Dari teori ke lokakarya: bagaimana sifat-sifat ferit terwujud dalam besi

Ambil contoh, sistem magnetik untuk pemisah pengayaan. Kuncinya di sini bukanlah angka maksimumnya, tetapi stabilitas properti dalam kisaran suhu dari -20 hingga +80 ° C, yang umum terjadi di Siberia atau Ural. Ferrite merk Y30H yang sudah lama kami pakai sepertinya cocok menurut paspor. Namun dalam cuaca dingin, kekuatan koersifnya bisa “mengambang”, dan pemisahnya mulai kehilangan kelas bagusnya. Bersama dengan para ahli teknologi, kami harus meninjau tidak hanya merek, tetapi juga geometri inti - terkadang lebih mudah untuk meningkatkan massa tetapi menjaga stabilitas daripada mengejar rekor parameter.

Poin lainnya adalah kekuatan mekanik. Ferit itu rapuh, semua orang tahu itu. Namun pada pengumpan getar atau penghancur dariPerusahaan LONGIbeban kejut adalah konstan. Kebetulan sekumpulan pelat magnet tiba dengan sifat magnet yang ideal, tetapi setelah sebulan beroperasi, jaringan retakan muncul di jaw crusher. Magnetiksifat feritpada saat yang sama, mereka tidak berubah secara formal, tetapi karena retakan mikro, efisiensi penangkapan turun 15-20%. Penting untuk memperkenalkan kontrol tambahan terhadap kekuatan benturan untuk komponen penting, meskipun poin ini tidak termasuk dalam standar GOST untuk keramik magnetik.

Oleh karena itu, sekarang ketika memilih bahan, pertama-tama kita melihat kondisi pengoperasian di paspor peralatan, dan kemudian nomor dari sertifikat. Kami sering memesan batch pengujian dari pemasok tepercaya dan menjalankannya di dudukan yang mensimulasikan siklus nyata - dengan getaran, perubahan suhu, dan pengoperasian jangka panjang di bawah beban. Ini adalah satu-satunya cara untuk melihat bagaimana perilaku sejumlah ferit tertentu.

Granulometri dan pemadatan: apa yang tidak mereka tulis di buku referensi

Sifat kemagnetan ferit sangat dipengaruhi oleh apa yang terjadi sebelum sintering. Keseragaman butiran, tekanan pengepresan, orientasi bidang selama pencetakan - hal-hal kecil yang menentukan segalanya. Saya ingat sekitar sepuluh tahun yang lalu kami bekerja dengan sebuah pabrik yang memasok blanko untuk potongan tiang. Parameter magnetik bervariasi dalam 10% dari batch ke batch, meskipun hanya ada satu bahan baku. Ternyata masalahnya ada pada cetakan lama dan operator tidak memantau kadar air bubuk sebelum pengepresan. Kelembapan mengubah fluiditas, kepadatan pemadatan menjadi tidak merata, dan setelah sintering mengakibatkan gaya koersif tersebar.

Sekarang pada produksinya diPerusahaan LONGIKami mengontrol tahapan ini dengan ketat. Khusus untuk produk kritikal seperti drum magnetik untuk separator pemisahan basah. Di sana, bahkan sedikit heterogenitas dapat mengarah pada terbentuknya makhluk-makhluk yang “mati”. zona pada drum dan hilangnya konsentrat. Ahli teknologi yang berpengalaman dapat secara visual menentukan kualitas pengepresan dengan mematahkan benda kerja - jika strukturnya tidak seragam, maka sifat magnetiknya akan “bergaris”.

Hal ini mengarah pada kesimpulan praktis lainnya: tidak selalu layak menggunakan ferit dengan sifat paspor “di atas rata-rata?”. Terkadang lebih andal dan lebih murah untuk mengambil material dengan kinerja yang sedikit lebih rendah namun stabil, yang memberikan hasil yang dapat diprediksi pada produk jadi. Untuk peralatan produksi massal, seperti di lokasi kami di Fushun, yang merakit hingga 4.000 unit peralatan per tahun, ini adalah masalah reputasi dan keekonomian.

Faktor suhu dan kerugian dalam siklus nyata

Titik Curie bagus, tetapi sebelumnya, ferit dapat mengubah perilakunya secara signifikan. Dalam teknologi konverter yang digunakan dalam pengumpan elektromagnetik kami, kerugian arus eddy dan histeresis sangatlah penting. Dan mereka sangat bergantung tidak hanya pada komposisi ferit, tetapi juga pada frekuensi pembalikan magnetisasi. Ada proyek di mana kami beralih dari 50 Hz ke 400 Hz untuk meningkatkan kinerja. Ferit Y33 standar tidak berfungsi di sini - cuaca menjadi sangat panas sehingga kami harus memasang pendingin tambahan.

Saya harus mempelajari topik dan menguji bahan dengan aditif kobalt dan nikel, yang menstabilkan sifat dalam rentang frekuensi yang luas. Ini lebih mahal, tetapi untuk pesanan khusus pemisah frekuensi tinggi, ini adalah satu-satunya solusi. Ngomong-ngomong, di situs webhttps://www.ljmagnet.ruAnda tidak akan menemukannya di bagian produk - nuansa seperti itu biasanya tetap ada dalam laporan pengujian internal.

Dalam kondisi lapangan, di pabrik pengolahan, suhu merupakan musuh utama. Di musim panas, suhu dalam ruangan di sekitar separator dapat melebihi 50°C. Jika ferit dipilih tanpa batas koefisien suhu induksi, maka pada malam hari efisiensi pemisahan dapat turun secara signifikan. Kami belajar dari kesalahan kami - sekarang untuk iklim panas, dalam pengiriman, misalnya ke Kazakhstan, kami segera menambahkan ferit dengan TCI rendah dan juga menghitung sistem ventilasi sistem magnetik.

Interaksi dengan bahan konstruksi lainnya

Sifat-sifat ferit tidak hanya terletak pada bahannya itu sendiri, tetapi juga pada cara kerjanya dalam suatu perakitan. Kontak dengan bodi logam, pemanasan dari komponen di sekitarnya, bahkan cat yang digunakan untuk menutupi pelat magnet - semua ini berpengaruh. Sebelumnya, tidak ada yang memperhatikan fakta bahwa lapisan tebal cat bubuk yang diaplikasikan untuk melindungi dari bahan abrasif dapat bertindak sebagai isolator panas dan mengganggu pembuangan panas dari inti. Akibatnya, ferit bekerja pada suhu 10–15 derajat lebih tinggi dari suhu yang dihitung, dan masa pakainya berkurang.

Contoh lainnya adalah pengencang. Jika elemen magnet dipasang secara kaku pada alur baja, dan seluruh struktur terkena getaran, retakan mikro dapat muncul seiring waktu. Kami beralih ke dudukan dengan bantalan peredam yang terbuat dari karet khusus yang non-magnetik dan tahan suhu. Solusi sederhana ini menghilangkan banyak masalah kerusakan pada peralatan penghancur.

Oleh karena itu, ketika mengembangkan peralatan baru diPerusahaan LONGIInsinyur magnetik bekerja sama dengan desainer dan ahli teknologi perakitan sejak awal. Anda tidak dapat merancang sistem magnetis terlebih dahulu lalu “menyesuaikannya” dengan sistem tersebut. dia ke dalam mobil. Deformasi termal, beban getaran, dan kemudahan perawatan harus segera diperhitungkan. Hanya dengan demikian sifat-sifat ferit yang ditetapkan di laboratorium akan terwujud sepenuhnya dalam pekerjaan.

Kontrol kualitas: ketidakpercayaan dan periksa ulang

Anda tidak boleh begitu saja mempercayai sertifikat keramik magnetik, bahkan dari pemasok tepercaya. Kami memiliki pendirian yang sederhana namun demonstratif di laboratorium kami: rakitan magnet referensi dari separator yang telah bekerja secara stabil selama bertahun-tahun. Kami membandingkan kumpulan elemen ferit baru dengannya berdasarkan parameter tidak langsung namun praktis - gaya sobek pelat baja standar pada suhu berbeda, waktu demagnetisasi setelah medan dihilangkan.

Ada kasus ketika, menurut paspor, dua batch ferit dari satu pabrik adalah identik, namun kenyataannya satu batch menghasilkan fluks magnet 8% lebih sedikit dalam perakitan tersebut. Alasannya ternyata pada batch kedua mode pendinginan setelah sintering sedikit berubah, sehingga mempengaruhi struktur mikro. Materi lolos parameter dasar (Br, Hcb), namun tidak lolos perilaku dalam satuannya.

Itulah sebabnya dalam sebuah perusahaan yang mempekerjakan lebih dari 1.200 orang, yang sebagian besar adalah insinyur dan ahli teknologi, laboratorium yang kuat sangatlah penting. Anda dapat membeli bahan mentah paling modern, tetapi jika Anda tidak tahu cara menguji dan menerapkannya dengan benar, dengan mempertimbangkan semua seluk-beluk yang dijelaskan, maka peralatan tersebut tidak akan berfungsi sebagaimana mestinya. Sifat-sifat ferit bukanlah sekumpulan angka, tetapi pengetahuan tentang bagaimana angka-angka ini berperilaku dalam besi, di bawah deru penghancur, dan dalam debu tambang. Itulah yang benar-benar berharga.