Сплав ЮНДК

Сплав ЮНДК — литой магнитотвёрдый сплав железа с алюминием, никелем, медью и кобальтом (23,5–25 %) по ГОСТ 17809-72, из которого делают анизотропные постоянные магниты с высокой остаточной индукцией — 1,11–1,25 Тл. Это действующая марка стандарта; в старых чертежах тот же сплав записан как ЮН13ДК24, ЮН14ДК24, ЮН15ДК24 или ЮНДК24. Изготавливаем магниты из ЮНДК и старых марок группы по чертежу — запросы на почту 5052082@mail.ru.

Расшифровка марки ЮНДК

• Ю — алюминий, Н — никель, Д — медь, К — кобальт;
• железо — основа сплава, в марке не обозначается.

Букв «А» и «АА» в марке нет: требований к столбчатой или монокристаллической структуре для ЮНДК стандарт не ставит. Сплавы близкого состава с ниобием и столбчатой структурой выделены в марку ЮНДКБА.

Химический состав ЮНДК по ГОСТ 17809-72

Элемент	Массовая доля, %
Алюминий Al	7,5–8,7
Никель Ni	12,5–15,5
Медь Cu	2,0–3,5
Кобальт Co	23,5–25,0
Титан Ti	0,15–0,5
Кремний Si	до 1,5
Железо Fe	остальное

Ниобий для этой марки стандартом не нормируется. Допускается легирование серой, кремнием, церием и другими элементами — до 1 % каждого без снижения магнитных параметров.

Магнитные свойства сплава ЮНДК

Параметр	Норма по ГОСТ 17809-72
Остаточная индукция Br, Тл	1,11–1,25
Коэрцитивная сила Hcb, кА/м	40–52
(BH)max, кДж/м³	36,0–44,0
Магнитная анизотропия	есть

Стандарт допускает сплав с параметрами выше верхних значений таблицы. Свойства изготовитель контролирует по кривой размагничивания на образцах от той же технологической партии; вырезать образцы из готовых магнитов не допускается.

Старые марки группы ЮНДК

В прежней редакции стандарта вместо одной марки было несколько — они различались содержанием никеля. Чем больше никеля, тем выше коэрцитивная сила и ниже остаточная индукция:

Старая марка	Никель, около %	Br, Тл	Hcb, кА/м	(BH)max, кДж/м³
ЮН13ДК24	13	1,25	40	36
ЮН14ДК24	14	1,20	48	36
ЮН15ДК24	15	1,15	52	36

Все три укладываются в нормы действующей марки ЮНДК. Подробно о самой спрашиваемой из них — на странице сплав ЮН14ДК24 (ЮНДК24). Если в чертеже стоит старая марка, магнит изготавливают с её параметрами.

Как получают свойства магнита из ЮНДК

Сразу после литья магнитные свойства сплава низкие — их создаёт термомагнитная обработка. Сплав нагревают до однородного твёрдого раствора, затем охлаждают в магнитном поле с регламентированной скоростью и проводят многоступенчатый отпуск. При охлаждении раствор распадается на сильномагнитную фазу, обогащённую железом и кобальтом, и слабомагнитную, обогащённую никелем и алюминием. Вытянутые частицы сильномагнитной фазы выстраиваются вдоль поля — так возникает анизотропия.

Отсюда главное правило: направление поля при обработке совпадает с будущим направлением намагничивания магнита. Его указывают в чертеже до начала работ, поперёк этого направления магнит работает значительно хуже.

ЮНДК, ЮНДКБА или сплавы с титаном — что выбрать

Марка	Структура	Br, Тл	Hcb, кА/м	(BH)max, кДж/м³
ЮНДК	равноосная	1,11–1,25	40–52	36,0–44,0
ЮНДКБА	столбчатая	1,25–1,40	44–62	56,0–60,0
ЮНДКТ5	равноосная	0,75–0,90	92–120	28,0–44,0

• **ЮНДК** — основной выбор для магнитов, вытянутых вдоль направления намагничивания: стержней, брусков, колец с осевым намагничиванием. Технология у него проще, чем у сплавов со столбчатой структурой.
• **ЮНДКБА** со столбчатой структурой — когда при той же форме нужна большая энергия: 56–60 кДж/м³ против 36–44 у ЮНДК.
• **ЮНДКТ5 и другие сплавы с титаном** — когда магнит короткий или работает в сильном размагничивающем поле: коэрцитивная сила у них в 2–3 раза выше.

Коэрцитивная сила ЮНДК невысокая, поэтому короткий толстый магнит из него сам себя размагничивает. Длину магнита вдоль направления намагничивания конструктор выбирает с учётом этого.

Рабочая температура и обработка

Магниты из сплавов ЮНДК работают при температурах до 550 °C. Сплав твёрдый и хрупкий: точные размеры получают шлифованием и электроэрозионной резкой, резьбу и тонкие стенки в магните не делают — крепёж выносят в арматуру магнитной системы.

Где применяют магниты из ЮНДК

• электродвигатели и генераторы;
• датчики положения и скорости;
• магнитные системы СВЧ-приборов;
• громкоговорители и электроизмерительные приборы.

Что указать в заявке

• чертёж с размерами, допусками и шероховатостью;
• направление намагничивания;
• марку (ЮНДК или старую — ЮН13ДК24, ЮН14ДК24, ЮН15ДК24, ЮНДК24) или требуемые Br, Hcb, (BH)max;
• параметры магнита из чертежа, если они заданы, — магнитный поток, коэрцитивную силу по намагниченности;
• поставку намагниченными или ненамагниченными, количество.

Порядок изготовления — на странице магниты ЮНДК по чертежу; все марки, старые и действующие, — в разделе литые магнитотвёрдые сплавы ГОСТ 17809-72.

Вопросы и ответы

ЮНДК24 и ЮНДК — одна марка?

ЮНДК24 — обиходное обозначение сплавов прежней редакции с 24 % кобальта (ЮН13ДК24, ЮН14ДК24, ЮН15ДК24). В действующей редакции ГОСТ 17809-72 их нормы объединены в марку ЮНДК.

Можно ли изготовить из ЮНДК кольцо?

Да, если намагничивание кольца осевое — вдоль оси, по которой направлено поле при обработке. Кольца с радиальным или многополюсным намагничиванием согласуют отдельно по чертежу.

Чем ЮНДК отличается от ЮНДКИ?

ЮНДКИ — изотропный сплав с 15–19 % кобальта, у него (BH)max 12,0–19,4 кДж/м³. ЮНДК анизотропный и при намагничивании вдоль оси обработки даёт в 2–3 раза больше энергии.

Заказать магниты из сплава ЮНДК

Пришлите чертёж и количество на почту 5052082@mail.ru. Изготовим магниты из ЮНДК (ЮН13ДК24, ЮН14ДК24, ЮН15ДК24) по ГОСТ 17809-72 и вашему техническому заданию.