Application of the magnitodiehlektrical composites based on nickel-zinc particles for resource-saving technologies treat.pdf Магнитодиэлектрические композитные материалы находят широкое применение в различных технологиях и изделиях. В частности, магнитодиэлектрические композиты на основе компаундов с добавками субмикронных магнитомягких никель-цинковых порошков применяют в устройствах, использующих или создающих сопутствующее электромагнитное излучение сверхвысокочастотного диапазона. Применение магнитодиэлектрических композитов с использованием добавок субмикронных порошков позволяет осуществлять экологическую защиту биологических объектов от его вредного воздействия, подавление помех средствам связи, а также обеспечить электромагнитную совместимость радиоэлектронной аппаратуры и предотвратить утечку информации по радиоканалу и т.п. [1-3]. Весьма перспективным, на наш взгляд, может стать применение магни-тодиэлектрических композитных материалов в технологии пропитки обмоток электродвигателей различного назначения, поскольку от пропитки обмоток в значительной степени зависят показатели качества этого вида продукции [4-6]. К наиболее распространенным типам пропитки обмоток можно отнести струйно-капельную, особенности и недостатки которой отражены в работе [7]. Настоящая статья посвящена некоторым аспектам, позволяющим частично устранить указанные недостатки типовой струйно-капельной технологией пропитки и показать особенности и преимущества предлагаемой нами ресурсосберегающей технологии пропитки обмоток на основе магни-тодиэлектрического компаунда КП-34 и добавок к нему субмикронного порошка никель-цинкового феррита. Расчетная часть Предлагаемый нами магнитодиэлектрический композит имеет следующий состав: пропиточный термореактивный компаунд КП-34 и субмикронный порошок магнитомягкого никель-цинкового феррита марки М 400 НН в качестве наполнителя. Предлагаемый магнитодиэлектрический композит имеет более высокую теплопроводность, чем используемый для пропитки компаунд КП-34; обладает магнитными свойствами, что позволяет совершенствовать технологию струйно-капельной пропитки и повысить качество и надежность обмоток, что является весьма актуальным. Максимально допустимый размер зерна порошка магнитомягкого никель-цинкового феррита М 400 НН, используемого в качестве добавки, должен быть таким, чтобы легко проходить в межвитковые и прикорпус-ные полости и капилляры. Порядок этой величины можно оценить следующим образом. Коэффициент заполнения паза проводом обычно задается в конструктивной документации того или иного вида электродвигателей и равняется величине КЗ =n^пр/^паза, (!) где n - количество проводников в пазу; 5"пр - площадь сечения провода; Snim - свободная площадь поперечного сечения паза. Межвитковые полости представляют собой капилляры, и их количество в пазу можно принять равным количеству проводников n в пазу. Если предположить, что упомянутые межвитковые полости (капилляры) имеют цилиндрическую форму и расположены между витками равномерно, то свободную площадь поперечного сечения паза можно представить в виде •^паза = ^"^пр + ^^кап = ( ^ (2) d2 где 5кап = пп -^ап - поперечное сечение межвиткового капилляра; йкап - 4 средний диаметр капилляра. Используя выражения (1) и (2), можно показать, что диаметр межвиткового капилляра йкап связан с диаметром провода йпр соотношением ^кап = d^J^- l) . (3) Выбранный размер зерна никель-цинкового порошка должен быть таким, чтобы его можно было использовать при пропитке любых обмоток, в том числе и обмоток электродвигателей, изготовленных из относительно тонкого провода. Струйно-капельный метод пропитки применяется только для электрических машин крупносерийного производства с высотой центров до 200 мм. Диаметры йпр используемых обмоточных проводов для обмоток с упомянутой высотой центров, как правило, больше 0,5 мм. Поэтому за минимальный размер диаметра провода, обмоток, пропитываемых струйным методом, можно принять диаметр провода d^ = 0,5 мм. Тогда при самом плотном заполнении паза проводом Кз = 0,8 диаметр межвитко-вой полости в соответствии с выражением (3) будет равен ^кап = ^(К^-1) = 0,5^-1) = 0,5 х 0,5 = 0,125 . (4) Для того чтобы никель-цинковые частицы порошка свободно проходили в межвитковые полости, необходим размер dфер зерна частиц много меньше диаметра d^ межвитковых полостей. Это осуществляется при выполнении неравенства dфер

Скачать электронную версию публикации