AT211561B - Ferromagnetischer Werkstoff und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Ferromagnetischer Werkstoff und Verfahren zu seiner Herstellung

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Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Ferromagnetischer Werkstoff und Verfahren zu seiner Herstellung 
Die Erfindung betrifft einen ferromagnetischen Werkstoff aus gesinterten Eisen-, Mangan-, Zinkund Chromoxyden, sowie ein Verfahren zur Herstellung derartiger Werkstoffe. 



   Bekanntlich ändert sich die magnetische Permeabilität der ferromagnetischen Werkstoffe mehr oder weniger in Abhängigkeit von ihrer Temperatur. Diese Änderung kann bequem durch eine "Temperaturkoeffizient der magnetischen   Anfangspermeabilität" genannte   Grösse ausgedrückt werden. Man versteht unter diesem Ausdruck, welcher nachstehend   mit"oq"bezeichnet   ist, die Differenz zwischen der grössten magnetischen Permeabilität   J1   max und der kleinsten magnetischen Permeabilität   u   min in einem ge- 
 EMI1.1 
 
OcTemperaturbereichs : 
 EMI1.2 
 Nachstehend ist dieser Koeffizient in Prozenten je Celsiusgrad ausgedrückt, so dass sein Zahlenwert das Hundertfache des aus der obigen Formel errechneten Wertes ist. 



   Weiters wird das Produkt   J1 Q   aus der magnetischen Anfangspermeabilität   u   des Werkstoffes bei   200C   und dem Gütefaktor Q des   Werkstoffes "Gütekoeffizient   des Werkstoffes" genannt. Dieser Gütefaktor Q ist der Quotient aus der Reaktanz einer auf eine ringkörperförmige luftspaltlose Probe des Werkstoffes aufgewickelten Spule und dem von den Verlusten in dem Werkstoff herrührenden Widerstand der Wicklung. 



  Der Gütefaktor Q wird in einem sehr schwachen Feld in der Grössenordnung von zehn Millioersted bei 200C und bei der Frequenz 100 kHz bestimmt. 



   In der franz. Patentschrift Nr. 1. 093. 965 samt Zusatzpatentschrift Nr. 63. 998 ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von ferromagnetischen Werkstoffen aus einem Ausgangsgemisch von Eisenoxyd, Manganoxyd und Zinkoxyd beschrieben, bei welchem die in Molprozenten ausgedrückten Anteile zwischen bestimmten Grenzen liegen. Diese Werkstoffe besitzen sehr hohe magnetische Anfangspermeabilitäten und die verschiedenen in ihnen auftretenden Verluste, insbesondere durch Hysterese, Wirbelströme und Nachwirkung, haben ausserordentlich kleine Werte. Für gewisse praktische Anwendungen sind jedoch die Temperaturkoeffizienten der magnetischen Anfangspermeabilität dieser Werkstoffe, obwohl sie zwischen 10 und 650C nur gering sind, ausserhalb dieses Temperaturintervalls für eine Benutzung dieser Werkstoffe noch zu   gross.   



   Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, ferromagnetische Werkstoffe zu schaffen, bei denen das Temperaturintervall, innerhalb dessen der Temperaturkoeffizient der magnetischen Anfangspermeabilität gering ist, wesentlich erweitert ist und z. B. 1200C betragen kann oder in andern, für die Praxis ebenfalls wichtigen Temperaturbereichen liegt. Zugleich mit dieser Verringerung des Temperaturkoeffizienten über weitere Bereiche sollen aber die Werkstoffe ihre magnetische Anfangspermeabilität und ihren Gütekoeffizienten auf annehmbaren Werten halten. 



   Zur Erreichung dieser Zwecke schlägt die Erfindung einen ferromagnetischen Werkstoff von derarti- 
 EMI1.3 
 zwischen 2, 5 und 8 Mol-%, liegt, dass der Werkstoff ausserdem höchstens 6   Mol-%     FeO   enthält, und dass der Anteil von MnO zwischen 21 und 38 Mol-% liegt, während der Rest im wesentlichen durch ZnO ge- 

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 bildet ist. Dabei soll der Gesamtgehalt an Stoffen, die nicht Eisen-, Mangan-, Zink- oder Chromoxyd sind,   1, 5 Gew.-%   nicht übersteigen. 



   Die Herstellung von ferromagnetischen Werkstoffen der angegebenen Zusammensetzung kann gemäss der Erfindung vorteilhaft in der Weise vorgenommen werden, dass man ein vorher gepresstes pulveriges Gemisch, welches Eisen-, Mangan- und Zinkoxyde enthält, in an sich bekannter Weise einer Wärmebehandlung unterwirft und erfindungsgemäss dem Ausgangsgemisch, welches, in Molprozenten ausgedrückt,   40-52% Eisenoxyd (Fe20,), vorzugsweise 46-49%   Eisenoxyd, und   21-38% Manganoxydul   (MnO) enthält,   2-12% Chromoxyd (Cr 0)   zusetzt, wobei der Rest Zinkoxyd (ZnO) ist und der allfällige Gehalt an 
 EMI2.1 
 soll. 



   Auf diese Weise lassen sich ferromagnetische Werkstoffe erzeugen, die in dem zwischen-40 und   +800C   liegenden Temperaturbereich mindestens in einem Temperaturintervall von wenigstens   500C   Spannweite sehr geringe Werte des Temperaturkoeffizienten der magnetischen Anfangspermeabilität haben. In dem angegebenen Temperaturintervall von 500C ist dieser Temperaturkoeffizient in der Regel kleiner als die Hälfte des Wertes des gleichen Koeffizienten für einen der selben Wärmebehandlung unterworfenen Werkstoff, bei welchem jedoch bei sonst gleicher Zusammensetzung das gesamte   Cr 0   durch den gleichen Molprozentsatz Fez ersetzt ist.

   Bei zahlreichen Werkstoffen nach der Erfindung bleibt der genannte Temperaturkoeffizient über den ganzen oben genannten Temperaturbereich, d. h. also für ein 1200C umfassendes Temperaturintervall, gering. Bei Werkstoffen mit weniger als 30   Mol-%   MnO kann der Temperaturkoeffizient der magnetischen Anfangspermeabilität in dem Temperaturintervall zwischen - 40 und +800C kleiner als 0, 10% je Celsiusgrad gehalten werden und bei Werkstoffen mit mehr als 30   Mol-%   MnO kann dieser Temperaturkoeffizient in dem Temperaturintervall zwischen 0 und +80 C kleiner als 0, 20% je Celsiusgrad gehalten werden. 



   Bei Angabe der Molprozentsätze war zur Vereinfachung angenommen worden, dass sich die Metalle in dem Ausgangsgemisch nur in der Form von Eisenoxyd   (Fe 0),   Manganoxydul (MnO), Chromoxyd   (Cr 0)   und Zinkoxyd (ZnO) befinden. Diese Metalle können jedoch auch in einer andern Form vorhanden sein, z. B. in der Form von andern Oxyden oder von Metallen oder von Salzen ; es genügt dann, die tatsächlich vorhandenen andern Oxyde, Metalle oder Salze derart in die obigen Oxyde umzurechnen, dass die gleiche Zahl von Metallatomen vorhanden ist.. 



   Die Wärmebehandlung erfolgt vorzugsweise in an sich bekannter Weise in einer Atmosphäre, welche durch ein einen kleinen Sauerstoffanteil enthaltendes indifferentes Gas gebildet wird. Dabei werden der 
 EMI2.2 
 



   Der Zusatz von   Cris   zu dem Ausgangsgemisch bringt als Begleiterscheinung der obigen Vorteile insbesondere eine gewisse Vergrösserung der verschiedenen Verluste mit sich, welche in dem Werkstoff auftreten können. 



   Zur Milderung dieses Nachteils ist es zweckmässig, dem Ausgangsgemisch eine Substanz zuzusetzen, z. B. Kalziumkarbonat, welche sich bei der Wärmebehandlung in eine Kalziumoxydmenge umwandeln kann, die zwischen 0, 01 und 1 Gew.-% und vorzugsweise grössenordnungsmässig 0, 2 Gew.-% des endgtiltigen Werkstoffes beträgt. Der Zusatz von Kalziumoxyd kann auch gemäss den Angaben der franz. Patentschrift   Nr. 1. 110. 334   erfolgen. 



   Zweckmässigerweise wird dafür gesorgt ; dass der Gehalt des Werkstoffes an Verunreinigungen, welche positive Ionen mit einem über 1, 20   liegenden Halbmesser enthalten, wie Kalium, Strontium und Barium, unter 0, 2 Gew.-% liegt. Eine Aufstellung der dieser Bestimmung genügenden Körper findet sich in dem Handbuch von   Goldschmidt"Geochemisches Verteilungsgesetz   der   Elemente"Skrifer   det Norske Videnskaps Akad. Oslo   I ; Matem. Naturvid Klasse   1926. 



   Die ferromagnetischen Werkstoffe   nach der Erfindung eignen sich für alle Materialien, die durch ein   äusseres Magnetfeld magnetisiert werden sollen, wie z. B. für Impedanzspulen, Pupinspulen, Filter usw. 



   Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert. 



   Die Fig.   1 - 8   der Zeichnung zeigen die Änderung der   magnetischen Anfangspermeabilität   von er- 

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 findungsgemässen ferromagnetischen Werkstoffen in Abhängigkeit von der Temperatur, wobei die Zusam- mensetzung des Ausgangsgemisches von Oxyden bei den einzelnen Figuren verschieden ist. Zur Auftra- gung der Kurven wurde die magnetische Anfangspermeabilität in jedem Fall willkürlich durch Multipli- kation mit einem geeigneten Zahlenkoeffizienten auf den Wert 1000 bei   00C   gebracht, und die An- fangspermeabilitäten bei andern Temperaturen wurden zur Erleichterung des Vergleiches mit dem glei- chen Koeffizienten multipliziert. 



   Wenn nicht anders angegeben, wurden in den nachstehenden Beispielen die ferromagnetischen Werk- stoffe so hergestellt, dass die Oxyde mit den angegebenen Molprozentsätzen unter Zusatz von
0, 20 Gew.-% Kalziumkarbonat miteinander gemischt, hierauf in destilliertem Wasser mit einer Kugel-   mufle mit   Stahlkugeln während 24-48 Stunden gemahlen, alsdann getrocknet und mit einem Druck von 5   t/cm   ringkörperförmig gepresst werden. Nachstehend sind die für die Anfangsgemische und die
Werkstoffe angegebenen Prozentsätze, wenn nicht anders angegeben, Molprozente. 



   Von den neun nachstehenden Beispielen betreffen die acht ersten, in Fig. 1-8 dargestellten die
Herstellung von ferromagnetischen Werkstoffen durch Wärmebehandlung in einer chemisch indifferenten
Atmosphäre, während das neunte Beispiel die Herstellung eines ferromagnetischen Werkstoffes durch
Wärmebehandlung an freier Luft betrifft. 



   Bei den acht ersten Beispielen werden die in der obigen Weise gepressten Oxyde während zwei bis vier Stunden auf 12500C (1275 C bei Beispiel 4) in einem Ofen erhitzt, in welchem ein   110   Sauerstoff enthaltender Stickstoffstrom strömt, worauf sie in reinem Stickstoff in acht Stunden bis auf Zimmertem- peratur abgekühlt werden. 



     Beispiel l :   Es werden verschiedene Ausgangsgemische mit   22%   MnO und 53% an   (FeOs + CrO)   insgesamt hergestellt, wobei der Rest durch Zinkoxyd gebildet wird, und für die verschiedenen Gemische werden verschiedene Anteile an   Cr. O, gewählt,   wobei sich natürlich der Gehalt an Fez entsprechend ändert. 



   Nach der Wärmebehandlung wird die Zusammensetzung durch Umwandlung eines Teiles des Eisen- oxyds in   Eisenoxydul verändert,   wie in der franz. Patentschrift Nr. 1.   093. 965   sowie Zusatzpatentschrift
Nr. 63. 998 angegeben. Die endgültige Zusammensetzung der mit den verschiedenen obigen Ausgangsge- mischen hergestellten Werkstoffe ist etwa   folgende : 50, 3% (Fe 0 + Cr20)   insgesamt,   3, 5% FeO     (2, l Gew.-%),   21, 6% MnO und der Rest ZnO. 



   Die magnetischen Permeabilitäten der mittels der verschiedenen Ausgangsgemische hergestellten
Werkstoffe wurden bei den verschiedenen Temperaturen gemessen und dann in Fig. 1 eingetragen. Die verschiedenen erhaltenen Kurven entsprechen einem gegebenen Prozentgehalt an   Cris   des Ausgangsge- misches, welcher für jede Kurve angegeben ist. 
 EMI3.1 
 grad in dem Temperaturintervall zwischen-40 und +80 C. 



   Man entnimmt den entsprechenden Kurven, dass nach Ersatz einer gleichen Menge von Eisenoxyd in dem ersten Ausgangsgemisch durch eine Chromoxydmenge, welche nur   1%   beträgt, der Temperaturkoeffizient der Anfangspermeabilität in dem angegebenen Temperaturintervall verringert wird. Bei 3% oder besser noch 3, 5% Chromoxyd in dem Ausgangsgemisch ist die Verbesserung des Temperaturkoeffizienten der magnetischen Permeabilität ganz auffallend. Zur Verringerung dieses Temperaturkoeffizienten auf die Hälfte des Koeffizienten des Bezugswerkstoffs ohne Chromoxyd muss das Ausgangsgemisch einen molekularen Prozentgehalt an Chromoxyd von mehr als 2, 8% enthalten. 



   Bei dem Ausgangsgemisch mit 3, 5% Chromoxyd stellt man folgende Eigenschaften bei dem ferromagnetischen Werkstoff   fest : Anfangspermeabilität u   = 2050 bei 200C ; Curie-Punkt = 103 C; Gütekoeffizient   fiQ   = 170000 ; der Koeffizient   ctli   = 0, 040/o je Celsiusgrad in dem Temperaturintervall zwischen 
 EMI3.2 
 



   Bei Chromoxydmengen von Über 3, 5% tritt bei zunehmender Temperatur keine Vergrösserung des Wertes der Permeabilität mehr auf, sondern eine Abnahme. Bei   5%   Chromoxyd ist der Wert des Koeffizienten all noch erheblich kleiner (etwa die Hälfte) als der an dem Bezugswerkstoff ohne Chromoxyd festgestellte. Bei 7% Chromoxyd stellt man eine erhebliche Abnahme der Permeabilität bei hohen Temperaturen fest ; dies beruht auf der Nähe des Curie-Punkts (85 C), zwischen-40 und +800C ist jedoch der   Temperaturkoeffizient noch gering.

   Für Anteile an Cris von über 7% ist dann der Curie-Punkt zu niedrig, wenigstens für Werkstoffe mit 22% MnO. 23     Beispiel 2 :   Es werden verschiedene Ausgangsgemische   mit23% MnO   und 53% an    (Fe O+ CrO)   insgesamt hergestellt, wobei der Rest durch Zinkoxyd gebildet wird. 

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 EMI4.1 
 
Zusammensetzung; Temperaturintervall zwischen -40 und 80 C. Die Kurven der Fig. 2 zeigen, dass bei Ersatz einer glei- chen Menge Eisenoxyd durch   3%   Chromoxyd eine erhebliche Verringerung des Temperaturkoeffizienten der magnetischen Permeabilität erhalten wird. Diese Verringerung ist noch erheblich grösser für 4%
Chromoxyd.

   Bei dieser letzteren Zusammensetzung des Ausgangsgemisches stellt man folgende Eigen- schaften des ferromagnetischen Werkstoffes fest: Anfangspermeabilität   = 1950 bei 20 C. Curie-Punkt= 
 EMI4.2 
 dem Bezugswerkstoff ohne Chromoxyd festgestellten Koeffizienten zu bringen, und bei Chromoxydmengen von über   4%   stellt man keine Zunahme sondern eine Abnahme der Anfangspermeabilität in Abhängigkeit von der Temperatur fest, die Werte des Koeffizienten   ap.   bleiben jedoch kleiner oder gleich der Hälfte der Werte des Bezugswerkstoffs bis zu einem Chromoxydgehalt von 4,   8%.   



   Beispiel 3 : Man stellt verschiedene Ausgangsgemische mit 24% MnO und 54% an (Fe2O3 + Cr2O3) insgesamt her, wobei der Rest durch Zinkoxyd gebildet wird. 
 EMI4.3 
 
Temperaturintervall zwischen-40 und +80 C ; Curie-Punkt = 1570C. 



   Bei Ersatz einer gleichen Menge Eisenoxyd durch 1%,   3%,   5% und 7% Chromoxyd erhält man Per- meabilitäten, welche durch die Kurven der Fig. 3 dargestellt sind. 



   Es ist ein Chromoxydgehalt von 2, 1% erforderlich, um den Koeffizienten   cqt   auf die Hälfte des Wer-   . tes   des Koeffizienten des Bezugswerkstoffs ohne Chromoxyd zu bringen. 



   Bei einem Chromoxydgehalt von 3% stellt man folgende Eigenschaften an dem ferromagnetischen
Werkstoff fest: Anfangspermeabilität   = 1500 bei 20 C ; Curie-Punkt = 142 C; Gütekoeffizient  Q =
210000; Koeffizient   cqL = 0, 071o   in dem Temperaturintervall zwischen -40 und +80 C. 



   Beispiel 4 : Es werden die gleichen Ausgangsgemische wie bei Beispiel 3 hergestellt, anstatt wie bei den Beispielen 1-3 werden sie jedoch nicht bei 12500C behandelt, sondern bei 1275 C, um den
Einfluss der Wärmebehandlung zu untersuchen. 



   Bei einem Gehalt Null an Chromoxyd hat der erhaltene-Werkstoff folgende magnetische Eigenschaf- 
 EMI4.4 
 :turintervall zwischen-40 und   +80 C ;   Curie-Punkt = 1550C. 



   Ein Chromoxydgehalt von   4%   ist ausreichend, um den Temperaturkoeffizienten auf die Hälfte des an dem Bezugswerkstoff ohne Chromoxyd festgestellten Wertes zu bringen. Um einen sehr kleinen Temperaturkoeffizienten ag zu erhalten, muss der Prozentgehalt an Chromoxyd   6%   erreichen. 



   Für diesen letzteren molekularen Gehalt an Chromoxyd von 6% in dem Ausgangsgemisch ist die 
 EMI4.5 
 Mengen Chromoxyd als bei Wärmebehandlungen bei 1250 C zugesetzt werden können. 



   Bei einem Chromoxydgehalt bis zu 8% des Ausgangsgemisches bleibt der Temperaturkoeffizient kleiner als die Hälfte des Koeffizienten des Bezugswerkstoffes, wenn die magnetische   Anfangspermeabili-   tät auf wenigstens 800 und der Gütekoeffizient   g   Q auf wenigstens   80 000   gehalten werden. 



   Beispiel 5 : Es werden verschiedene Ausgangsgemische mit 25% MnO, 53% (Fe2O3 + Cr2O3) insgesamt hergestellt, wobei der Rest durch Zinkoxyd gebildet wird. 



   Die   schliessliche Zusammensetzung   der mit den verschiedenen obigen Ausgangsgemischen hergestell- 
 EMI4.6 
 MnO und der Rest ZnO. 



   Bei einem Gehalt Null an Chromoxyd hat der erhaltene Werkstoff folgende magnetische Eigenschaf- 

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 EMI5.1 
 Vergrösserung des Koeffizienten   &alpha;    in dem Temperaturintervall zwischen 0 und +80 C, ergibt jedoch im Mittel eine Abnahme dieses Koeffizienten in dem   vollständigen   Temperaturintervall zwischen -40 und +80 C. 
 EMI5.2 
 
Fe20SCurie-Punkt = 129 C; Koeffizient   Q=23000; Koeffizient   ceu =   0, 07% je Celsiusgrad in dem Temperaturintervall zwischen-40 und +80 C. 



   Ein Gehalt von 5% Chromoxyd in dem Ausgangsgemisch gestattet die Verringerung des Koeffizienten   oc   auf die Hälfte des Wertes, welchen er in dem Bezugswerkstoff ohne Chromoxyd hat. 



   Man kann den Chromoxydgehalt in dem Ausgangsgemisch bis auf 8% steigern und dabei die Anfangspermeabilität auf über 800, das Produkte Q tiber 80000 und den Koeffizienten   all   kleiner als die Hälfte des Wertes des Koeffizienten bei dem Bezugswerkstoff halten. 



   Beispiel 6 : Es werden verschiedene Ausgangsgemische mit 27% MnO und   541o   an (Fe2O + Cr2O3) insgesamt hergestellt, wobei der Rest durch Zinkoxyd gebildet wird. 



   Die schliessliche Zusammensetzung der mit den obigen verschiedenen Ausgangsgemischen   herge-   stellten Werkstoffe, ist etwa folgende; 50,4% an (Fe2O3+Cr2O3) insgesamt, 4,7% FeO (2,9 Ge2.-%), 26,4% MnO und der Rest ZnO. 
 EMI5.3 
    einemCXJL   = 0, 03% je Celsiusgrad in dem Temperaturintervall zwischen-40 und +80 C. 



   Bis zu einem Cr20s-Gehalt von 6, 5% in dem Ausgangsgemisch bleibt der Koeffizient   &alpha;    gleich der Hälfte des Wertes, den er in dem Bezugswerkstoff ohne Cr2O3 hat, ohne dass dabei die magnetische Anfangspermeabilität unter 800 und das Produkt   u   Q unter 80 000 sinkt. 
 EMI5.4 
 
7 := 212 C. 



   Durch Ersatz einer gleichwertigen Menge   Fe. O   durch 6% Chromoxyd in dem Ausgangsgemisch erhält man einen Werkstoff mit folgenden magnetischen Eigenschaften : magnetische Anfangspermeabilität 
 EMI5.5 
 ; Curie-Punktgrad in dem Temperaturintervall zwischen-40 und +80 C. 



   Ein Gehalt von   2, 50/0   Chromoxyd in dem Ausgangsgemisch verringert den Temperaturkoeffizienten auf die Hälfte des Wertes, welchen er in dem Bezugswerkstoff ohne Chromoxyd hat. Man kann den Chromoxydgehalt in dem Ausgangsgemisch bis auf 7,   50   bringen und dabei gleichzeitig die Anfangspermeabilität über 800, den Koeffizienten   Q über   80 000   und den Temperaturkoeffizienten unter die Hälfte des Wertes, welchen er in dem Bezugswerkstoff ohne Chromoxyd hat, halten. 



   Beispiel 8 : Dieses Beispiel betrifft Werkstoffe, welche mit Hilfe von Ausgangsgemischen mit mehr als 30% MnO hergestellt wurden, welche für gewisse technische Anwendungen erforderlich sind, obwohl ihr Koeffizient   a J. 1   in dem Temperaturintervall zwischen -40 und +80 C verhältnismässig gross ist. 



   Bei diesem Beispiel werden verschiedene Ausgangsgemische mit 36% MnO und 54% an   (Fe     +     Cr203)   insgesamt hergestellt, wobei der Rest   ZnO   ist. 



   Die schliessliche Zusammensetzung der mit den verschiedenen obigen Ausgangsgemischen hergestellten Werkstoffe ist etwa folgende : 50,5% an (Fe2O3 + Cr2O3) insgesamt; 4,6% FeO (2,8 Gew.-%). 35,2% MaO und der Rest ZnO. 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 
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 :vall zwischen 0 und   +80 C ; Curie-Punkt = 249 C.   



   Die Erfahrung zeigt, dass der Ersatz von Eisenoxyd durch Chromoxyd in dem Ausgangsgemisch Dur wenig Einfluss auf den Koeffizienten   cqt   in dem Temperaturintervall zwischen-40 und 0 C hat, wo er sehr hoch bleibt. In dem Temperaturintervall zwischen 0 und +800C stellt man jedoch fest, dass dieser Ersatz einen erheblichen Einfluss auf den Koeffizienten   &alpha;    hat, obwohl er erheblich geringer ist, als wenn das Ausgangsgemisch weniger als 30% MnO enthält. 



   Bei Ersatz einer gleichwertigen Menge Fe2O3 durch 5, 5% Chromoxyd in. dem Ausgangsgemisch erhält 
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 Curie-Punkt =   225 C ; Koeffizient ff Q = 270 000 ; Koeffizient o = 0, 15%   je Celsiusgrad in dem Temperaturintervall zwischen 0 und +80 C. 



   Bei einem Chromoxydgehalt zwischen 4, 8 und   6, 3%   ist der Koeffizient   &alpha;    kleiner als die Hälfte des Wertes, welchen er bei dem Bezugswerkstoff ohne Chromoxyd hat, ohne dass die magnetische Anfangspermeabilität unter 800 und der Koeffizient li Q unter   80 000   sinken. 



     Beispiel 9 :   Es werden verschiedene Ausgangsgemische mit 26% MnO und 54% an (Fe2O + Cr2O3) insgesamt hergestellt, wobei der Rest durch Zinkoxyd gebildet wird, und anstatt das gepresste Gemisch in einer chemisch indifferenten Atmosphäre zu behandeln, wie bei den vorhergehenden Beispielen, behandelt man es in der Luft bei 13100C   während   zwei Stunden. 



   Bei einem Gehalt Null an Chromoxyd hat der erhaltene Werkstoff einen Koeffizienten   oft = 0, 15%   je Celsiusgrad. 



   Der durch Ersatz einer gleichwertigen Menge Fe2O3 durch 5, 5% Chromoxyd in dem Gemisch erhaltene Werkstoff hat folgende magnetische Eigenschaften: Anfangspermeabilität   = 620 bei 200C ; Koeffizient     Q=17000; Koeffizient &alpha;  = 0,06%   je Celsiusgrad in dem Temperaturintervall zwischen-40 und +80 C ; Curie-Punkt = 150 C. 



   Infolge der Herstellung in Luft enthält das Enderzeugnis wahrscheinlich eine erhebliche Menge dreiwertiges Mangan, und die obige Methode zur Bestimmung der   FeO-Menge   ist nicht mehr gültig. Nur der Gesamtgehalt der verschiedenen vorhandenen Metalle kann mit der durch die Analyse gelieferten Genauigkeit erhalten werden. 



   Wie man sieht, gibt die Wärmebehandlung in Luft den Werkstoffen zwar geringe Koeffizienten   e   aber gleichzeitig erheblich weniger gute magnetische Eigenschaften als bei Wärmebehandlungen in einer chemisch indifferenten Atmosphäre, wobei dieser letztere Nachteil wenigstens teilweise durch eine Erniedrigung des Gestehungspreises ausgeglichen wird. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Ferromagnetischer Werkstoff aus gesinterten Eisen-, Mangan-, Zink- und Chromoxyden, dadurch 
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 dass der Anteil von MnO zwischen 21 und 38   Mol-%   liegt, während der Rest im wesentlichen durch   ZnO   gebildet ist.

Claims (1)

  1. 2. Werkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er höchstens 1 Gew.-%, vorzugsweise 0, 2 Gew.-% Kalziumoxyd enthält.
    3. Verfahren zur Herstellung eines ferromagnetischen Werkstoffes nach Anspruch 1, bei welchem ein Eisen-, Mangan-, Zink-und Chromoxyd enthaltendes Gemisch zu einem Formkörper gepresst und einer Wärmebehandlung unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, dass dans Ausgangsgemisch aus 40 - 52 Mol-% Eisenoxyd (Fe2O3), vorzugsweise 46 - 49 Mol-% Fe2O3, 21 - 38 Mol-% Manganoxyd (MnO), 2 - 12 Mol-% Chromoxyd (Cr2O3), vorzugsweise 2,5 - 8 Mol-% Cr2O3, Rest Zinkoxyd (ZnO), und gegebenenfalls noch sonstigen Bestandteilen, die jedoch 1, 5 Gew.-% nicht überschreiten, besteht, und dass die Wärmebehand- lung in Luft oder in einem einen Sauerstoffanteil enthaltenden inerten Gas, wie Stickstoff, bei einer Temperatur zwischen 1200 und 13000C 2 - 4 Stunden lang durchgeführt wird,
    so dass in dem Endprodukt die Summe der Molprozentwerte von Fe Os und Cr2O3 angenähert gleich 50 Mol-%, d. h. zwischen 49, 7 und 51 Mol-% ist. <Desc/Clms Page number 7>
    4. Verfahren nach Anspruch 3 zur Herstellung eines Werkstoffes nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ausgangsgemisch eine Substanz, z. B. Kalziumkarbonat, das sich bei der Wärmebehandlung in Kalziumoxyd umwandeln kann, in solcher Menge einverleibt wird, dass das Endmaterial höchstens 1 Gew. -0/0, vorzugsweise etwa 0,2 Gew.-% Kalziumoxyd enthält.
    5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Ausgangsgemisch die Menge der Verunreinigungen mit positiven Ionen mit einem Halbmesser von über 1, 20 , z. B. Kalium-, Strontium- und Bariumverunreinigungen, derart festgelegt wird, dass ihr Gehalt im Endprodukt unter 0,2 Gew.-% liegt.
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