Magnetischer Kern. Die Erfindung bezieht sich auf einen aus einer zusammengesinterten Ferritmasse beste henden magnetischen gern.
In einer älteren Patentschrift der Anmel- derin, nämlich in der französischen Patent schrift Nr.<B>887083,</B> ist beschrieben, dass, wenn bei der Herstellung eines solchen Kernes für einen hinreichenden Sauerstoffgehalt des Fer- rits Sorge getragen wird, es möglich ist, gerne zu erhalten, die bei niedriger Induktion sehr geringe elektrische Gesamtverluste (Wir belstrom-, Hysterese- und sonstige Verluste) besitzen, sogar bei hohen Frequenzen.
Der artige Kerne eignen sich daher insbesondere für Radio-, Telegraphie- und Telephonie- zwecke, zum Beispiel zur Herstellung von Pupinspulen, Filterspulen, Tauchkernspulen usw. Es ist bei einem genügend hohen Sauer- Stoffgehalt möglich, Ferrite zu erhalten, für die bei den erwähnten hohen Frequenzen, häufig sogar bei Frequenzen bis zu 1000 kHz, der Verlustwert tg d kleiner als 0,06 ist.
Die Grösse tg ö ist gleich
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wo .Ft den Verlustwiderstand, L die Selbstinduk- tion, an einer auf einen ringförmigen Ferrit- kern gewickelten Spule gemessen, und co die Kreisfrequenz darstellen.
Es ist nun gefunden worden, dass bei prak tischer Anwendung einer Spule mit einem aus einer zusammengesinterten Ferritmasse beste henden magnetischen Kern die elektrischen Verluste sich mit der Zeit ändern und dass insbesondere bei hohen Frequenzen erhebliche Änderungen derselben auftreten können.
Die Erfindung, die die Beseitigung dieses Übelstandes bezweckt, fusst auf der Erkennt nis, dass diese Schwankungen des elektrischen Verlustwertes mit dem Feuchtigkeitsgehalt des Kernes zusammenhängen und dass bei der Aufnahme von Feuchtigkeit aus der um gebenden Atmosphäre die elektrischen Ver luste grösser werden.
Ein aus Ferrit bestehender magnetischer Kern wird deshalb erfindungsgemäss mit einer die Aufnahme von Feuchtigkeit verhindern den Umhüllung versehen. Vor dem Anbringen dieser Umhüllung wird der Kern selbstver- ständlich gut getrocknet.
Eine die Feuchtigkeit wehrende Umhül lung kann beispielsweise in der Weise er halten werden, da.ss der Kern in ein in den flüssigen oder erweichten Zustand gebrachtes, elektrisch isolierendes Material mit feuchtig keitswehrenden Eigenschaften, z. B. Vaselin oder eine abdichtende Masse auf Bitumen oder Erdwachsbasis, eingetaucht wird.
Diese, die Feuchtigkeit abhaltende Um hüllung ist sehr wichtig für die obenerwä lei ten magnetischen Kerne mit niedrigen Ver lustwerten, die für Anwendung zu Radio-, Telegraphie- und Telephoniezwecken be stimmt sind.
Sie ist besonders wichtig für magnetische Ferritkerne, bei denen dadurch, dass man das Ferrit nach seiner Bildung Sauerstoff auf nehmen lässt, für einen genübend hohen Sauer stoffgehalt, der hinsichtlich der Vermin derung der elektrischen Verluste erwünscht ist, Sorge getragen ist. Zur Förderung einer leichten Sauerstoffaufnahme wird dabei näm lich vorzugsweise eine lockere, für Sauerstoff leicht. zugängliche Struktur angewendet.
Es hat sich ergeben, dass Ferritkerne mit einer solchen porigen Struktur besonders feuchtigkeitsempfindlich sind. Das Anbrin gen einer die Feuchtigkeit wehrenden Um hüllung ist in diesen Fällen daher sehr wich tig. Der Ferritkern wird in diesen Fällen vor zugsweise mit einem leicht erweichbaren, elektrisch isolierenden Material, wie Paraffin, Vaselin, Erdwachs, derart imprägniert, bei spielsweise im Vakuum, dass das Imprägnier- mittel soviel wie möglich in die Poren ein dringt.
Ein auf diese Weise gegen die Ein wirkung von Feuchtigkeit geschützter Ferrit- kern weist dann praktisch unbeschränkt den selben gleichbleibenden Wert für die elek trischen Verluste auf.
Der Vollständigkeit halber ist noch zu be merken, dass es bekannt ist, einen magne- tischen Kern mit Ferrit als magnetischem Material dadurch herzustellen, dass pulver förmiges Ferrit und ein Bindemittel, z. B. ein Kunstharz, auf ähnliche Weise zusammen gepresst werden, wie pulverförmiges Eisen und ein Bindemittel zu Massenkernen gepresst werden. Bei derartigen Kernen kann die Feuchtigkeit nur einen geringen schädlichen Einfluss ausüben, wenn das Ferrit schon durch das Bindemittel vor der Einwirkung von Feuchtigkeit geschützt ist.
Die Erfindung bezieht sich nicht auf die jenigen Kerne, bei denen die magnetischen Ferritteilchen mit Hilfe eines Bindemittels zusammengehalten werden, sondern auf ma gnetische Kerne, die aus einer zusammen gesinterten Ferritmasse bestehen,
wie sie bei spielsweise durch Sinterung eines in die ge wünschte Kernform gepressten pulverförmigen Ferrits oder durch Sinterung eines in die ge- gewünschte Kernform gepressten ferritbilden- den Gemisches von Oxyden oder bei Erhit zung in Oxyde übergehenden Verbindungen erhalten werden.
Unter einem Kern sind dabei sowohl ein im Innern einer Spule angeordneter Kern, wie auch sonstige im Hinblick auf ihre magneti schen Eigenschaften angewendete Teile von (loktromagnetischen Konstruktionen, z. B. Teile zur magnetischen Abschirmung, zu ver stehen.
Magnetic core. The invention relates to an existing magnetic like from a sintered ferrite mass.
In an earlier patent specification by the applicant, namely in French patent specification no. <B> 887083, </B> it is described that if care is taken to ensure that the ferrite has a sufficient oxygen content in the manufacture of such a core, it is possible to obtain, with low induction, very low total electrical losses (eddy current, hysteresis and other losses), even at high frequencies.
Such cores are therefore particularly suitable for radio, telegraphy and telephony purposes, for example for the production of pupin coils, filter coils, plunger core coils, etc. With a sufficiently high oxygen content, ferrites can be obtained for those mentioned high frequencies, often even at frequencies up to 1000 kHz, the loss value tg d is less than 0.06.
The size tg ö is the same
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where .Ft is the loss resistance, L the self-induction, measured on a coil wound on a ring-shaped ferrite core, and co represents the angular frequency.
It has now been found that with practical use of a coil with a magnetic core consisting of a sintered-together ferrite mass, the electrical losses change over time and that considerable changes can occur, especially at high frequencies.
The invention, which aims to eliminate this deficiency, is based on the knowledge that these fluctuations in the electrical loss value are related to the moisture content of the core and that the electrical losses are greater when moisture is absorbed from the surrounding atmosphere.
A magnetic core made of ferrite is therefore provided, according to the invention, with an envelope preventing the absorption of moisture. The core is of course dried well before this covering is applied.
A moisture-defending envelope can, for example, be kept in such a way that the core is brought into a liquid or softened state, electrically insulating material with moisture-defending properties, e.g. B. Vaseline or a sealing compound based on bitumen or earth wax is immersed.
This moisture-wicking envelope is very important for the above-mentioned magnetic cores with low loss values that are intended for use in radio, telegraphy and telephony purposes.
It is particularly important for magnetic ferrite cores, in which, by allowing the ferrite to absorb oxygen after its formation, care is taken for a sufficiently high oxygen content, which is desirable with regard to reducing electrical losses. To promote easy oxygen uptake, namely, a loose one is preferred, and easy for oxygen. accessible structure applied.
It has been found that ferrite cores with such a porous structure are particularly sensitive to moisture. In these cases, it is therefore very important to attach a casing that protects against moisture. In these cases, the ferrite core is preferably impregnated with an easily softenable, electrically insulating material such as paraffin, vaseline, earth wax, for example in a vacuum, so that the impregnating agent penetrates as much as possible into the pores.
A ferrite core protected against the effects of moisture in this way then has the same constant value for the electrical losses practically without restriction.
For the sake of completeness, it should also be noted that it is known to produce a magnetic core with ferrite as the magnetic material in that powdery ferrite and a binding agent, e.g. B. a synthetic resin can be pressed together in a similar way to how powdered iron and a binder are pressed into bulk cores. In the case of such cores, the moisture can only exert a slight damaging influence if the ferrite is already protected from the effects of moisture by the binding agent.
The invention does not relate to those cores in which the magnetic ferrite particles are held together with the aid of a binder, but rather to magnetic cores consisting of a ferrite mass sintered together,
such as are obtained, for example, by sintering a powdery ferrite pressed into the desired core shape or by sintering a ferrite-forming mixture of oxides pressed into the desired core shape, or compounds that change into oxides when heated.
A core is understood to mean both a core arranged inside a coil and other parts of (electromagnetic structures, e.g. parts for magnetic shielding) that are used with regard to their magnetic properties.