AT125203B - Verfahren zur Herstellung von Transformatorenblechen aus Elektrolyteisen mit isolierenden Deckschichten. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Transformatorenblechen aus Elektrolyteisen mit iso- lierenden Deckschichten. 



   Bekanntlich besitzt das Elektrolyteisen, sofern es von seinem   ursprünglichen   Wasserstoffgehalt befreit ist, ausgezeichnete magnetische Eigenschaften (geringen Hysteresisverlust   usw.),   seine relativ hohe elektrische Leitfähigkeit steht aber wegen der Wirbelstromverluste seiner Anwendung als Transformatorenblech hindernd im Wege. Deshalb zieht die Technik das   sili.   zierte Eisen für diesen Zweck vor. Der erwähnte Mangel des Elektrolyteisens könnte durch weitere Unterteilung der Bleche bei Einschiebung isolierender Zwischenschichten kompensiert werden, umso eher, als die Herstellung dünner Bleche auf elektrolytischem Wege keine Schwierigkeiten bereitet.

   Wohl aber bringt das erforderliche Ausglühen derart dünner Bleche technische Schwierigkeiten mit sich und es wäre wünschenswert, dass diese Prozedur bereits an den mit den Isolierschichten überzogenen zu Paketen vereinigten Blechen vorgenommen werden könnte. Für die Erreichung dieses Zieles sind natürlich die gewöhnlich verwendeten   organischen Isoliermittel (Papier, Lacke usw. ) ungeeignet, da sie bei höherer Temperatur Zer-   setzungsprodukte liefern, die vom Eisen aufgenommen werden und dessen magnetische Eigenschaften sehr verschlechtern.

   Eine geeignete Zwischenschicht muss daher folgenden Bedingungen genügen : Sie darf beim   Glühen   keine Zersetzungsprodukte liefern, die in das Blech diffundieren und dessen magnetische Eigenschaften herabsetzen, sei es nun, dass diese Zersetzungsprodukte direkt in der Wärme entstehen oder sekundär durch den entweichenden Wasserstoff gebildet werden ; die Zwischenschicht darf in der Wärme keine Schrumpfung erfahren und Stellen unbedeckt lassen, an welchen sich die aufeinandergelegten Bleche metallisch berühren können. 



  Der ersten Bedingung   genügen   Zwischenschichten aus solchen Eisenverbindungen, deren elektronegativer Bestandteil weder in der Wärme noch durch den entweichenden Wasserstoff ver- ändert bzw. reduziert wird ; der elektropositive Bestandteil, das Eisenoxyd, kann dabei   unver-   ändert bleiben oder er wird selbst wieder zu Eisen reduziert, das nicht schädlich wirkt und auch keine metallische Verbindung der Blechschichten untereinander herstellt, da es in dem anionischen Bestandteil des aufgebrachten Salzes bzw. dessen neutralen Reaktionsprodukt fein verteilt ist. Es ist sogar möglich, die Isolierschicht nach geeigneter Präparationsmethode aus Eisenoxyden allein herzustellen, von solcher Beschaffenheit, dass sie vom entweichenden Wasserstoff nicht reduziert wird.

   Als besonderer Vorteil des angegebenen Verfahrens muss es erscheinen, dass das Auftragen einer solchen Isolierschicht durch direkte topochemische Reaktion auf der Eisengrundlage erreicht werden kann, indem man die Bleche in geeignete Bäder oder Beizen einbringt. Noch praktikabler erscheint aber ein elektrochemisches Verfahren, das sieh direkt an die elektrolytische Herstellung des Bleches anschliessen lässt.   ohne dass   man dieses von der Kathode abzulösen braucht : man polarisiert das Blech auf der Kathodenmatrize anodisch in einem alkalischen Bad, das den elektronegativen Bestandteil des aufzutragenden Eisensalzes als Anion enthält. Durch die anodische Polarisation bilden sich Eisenionen, die aber durch die geeignet gewählten Anionen bzw. Hydroxylionen zu einem auf der Eisengrundlage festhaftenden Niederschlag ausgefällt werden. 



   Bildet diese topochemische   Entstehungsweise   der   Zwischenschicht schon an sich eine Gewähr   für die feste Haftung der betreffenden aus basischen Eisenverbindungen bestellenden Deckschichten, so kann-im Sinne der zweiten der als notwendig angegebenen Bedingungen-noch ein 

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 weiterer Schritt durch Wahl von solchen Anionen bzw. Eisenverbindungen getan werden, welche bei höherer Temperatur schmelzen bzw. erweichen und dadurch die Blechoberfläche mit einer porenlosen Schicht isolierenden Materials überzieht. Hier bewähren sich insbesondere Anionen, deren Wirkung als Flussmittel von anderen Verwendungszwecken her bekannt ist. wie Borat-, Phosphat-, Silikat-, Fluorion und die aus diesen sich ergebenden Komplexionen. 



     PATENT-ANSPRÜCHE   :
1. Verfahren zur Herstellung von Transformatorenblechen aus Elektrolyteisen mit isolierenden Deckschichten, welche auch einer nachträglichen, der Entfernung des Wasserstoffs dienenden Wärmebehandlung standhalten, dadurch gekennzeichnet, dass durch topochemische Reaktion des Grundmetalls mit elektronegativen Ionen bzw. solche enthaltenden Verbindungen Deckschichten solcher Art erzeugt werden, dass sie bei höheren Temperaturen oder unter dem   Einfluss   des entweichenden Wasserstoffs nur in Verbindungen übergehen, welche in das Eisenblech nicht hineindiffundieren und daher dessen magnetische Eigenschaften nicht ungünstig beeinflussen.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass solche elektronegativ Bestandteile verwendet werden, welche mit Eisen bei der Temperatur der Wärmebehandlung schmelzbare oder erweichbare Verbindungen liefern.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichet, dass die topochemische Reaktion durch anodische Polarisation der Eisenbleche in alkalischen. die betreffenden Anionen enthaltenden Lösungen vollzogen wird.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen l bis 3. dadurch gekennzeichnet, dass als elektronegativer Bestandteil Borat-, Phosphate Silikat-, Fluoridionen entweder für sich allein oder nebeneinander oder auch die aus den angegebenen Ionen aufgebauten Komplexionen verwendet werden.

   5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet. dass durch anodische Polarisation in alkalischer Lösung hergestelltes Ferrohydroxyd bzw. Ferrooxyd ver- wendet wird, das entweder direkt oder nach einer darauffolgenden Oxydation gebrauchsfertig ist.