CH306367A

CH306367A - Verfahren zur Herstellung eines magnetisierbaren, pulverförmigen Eisen-Kobalt-Mischoxydes.

Info

Publication number: CH306367A
Authority: CH
Inventors: Agfa Aktiengesellschaft Fuer Photofabrikation
Original assignee: Agfa Ag
Priority date: 1951-04-09
Filing date: 1952-04-02
Publication date: 1955-04-15

Description

Verfahren zur Herstellung eines magnetisierbaren, pulverförmigen Eisen-Kobalt-Mischoxyaes. Magnetisierbare, mehrere Metalle enthal tende Oxyde, wie z. B. Ferrite, werden im allgemeinen auf trockenem Wege durch Sin tern von Metalloxydgemischen hergestellt. Es ist aber auch möglich, diese Oxyde unter Verwendung von aus wässrigen Metallsalz lösungen gefällten Verbindungen zu erhalten. Die Metalle dieser magnetischen Oxyde liegen im allgemeinen zu mindestens 66 Atom-'/o, in dreiwertiger Form vor.

Dementsprechend ging man zu ihrer Herstellung aus einem wässrigen System bisher stets von Salzlösungen aus, in denen von vornherein etwa 66 Aton-i-0/ü der Metalle in dreiwertiger Form enthalten waren, z. B. wurden 1 Mol NiS04 und 2 Mol FeC1L mit Natronlauge gefällt und gekocht oder eine Eisen(III)salzlösung wurde mit dem Hydroxyd der zweiten Metallkomponente, z. B. Kalkmilch, umgesetzt.

Die vorliegende Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Herstellung eines magneti- sierbaren, pulverförmigen Eisen-Kobalt-Miseh- oxydes vom Spinelltypus, das dadurch gekenn zeichnet ist, da.ss man aus wässrngen Lösungen von Eisen- -und Kobaltsalzen, in denen, auf den Gesamtgehalt an Metall bezogen,

höch- stens ?5 Atom-%a dreiwertiges Metall enthal- ten sind, die Metalle in Form von in feuch tem Zustand zu Oxyden oxydierbaren Ver bindungen ausfällt und die ausgefällten Ver= bindungen in feuchtem Zustand gemeinsam der Oxydation unterwirft.

Hierbei werden aus den wässrigen Salzlösungen die Metalle zunächst vorteilhaft als Hydroxyde oder Carbönate gefällt, worauf die ausgefällten Verbindungen in feuchtem Zustand mit Oxy dationsmitteln, wie z. B. H202, Sauerstoff, Persulfaten, Nitraten, Nitriten usw., behan delt werden. Gegebenenfalls kann sich hieran eine weitere Oxydation der Verbindungen in trockenem Zustand unter Anwendung höherer Temperaturen, die jedoch unterhalb etwa 500 liegen sollen, anschliessen. Die Fäl lung der oben genannten Verbindungen, wie z.

B. der Hydroxyde und Carbonate, kann so vorgenommen werden, dass die verschiedenen Metallkomponenten in einem Gefäss gleich, zeitig oder nacheinander gefällt werden. Es kann jedoch auch so gearbeitet werden, dass man die Komponenten zunächst getrennt fällt, danach vereinigt und anschliessend der weite ren Oxydation unterwirft. Die Zusammenset zung des nach diesem Verfahren erhaltenen Oxydes, entspricht im allgemeinen der der Ferrite. Es zeichnet sieh durch eine besonders hohe Remanenz und Koerzitivkraft aus.

Das nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellte Oxyd eignet sich für alle Zwecke, für die hochmagnetische Stoffe benötigt werden, wie z. B. für die Herstellung von permanenten Pulvermagneten und von Ma gnetogrammträgern.

<I>Beispiele:</I> l.. 80 Mol FeS04, 8 Mol Fee (S04)3 und 4 Mol CoS04, die in 200 Liter Wasser gelöst sind, werden mit 100 Liter verdünntem Am moniak, die 500 Mol N II3 enthalten, versetzt. Die gefällten Hydroxyde werden bei 700 mit 200 Mol NaOII und 20 Mol NaN03 oxydiert. Die Temperatur wird währenddessen inner halb 3 Stunden auf 100 gesteigert.

Das Oxyd wird durch Dekantieren und gründliehes Waschen auf der Nutsehe von anhaltenden Salzen befreit und getrocknet. Die magneti schen Werte des so erhaltenen Oxydes sind folgende Remanenz HR. = 350 Gauss Koerzitivkraft HE = 500 Örsted. Die nach dem gleichen Verfahren, aber ohne Zusatz von Kobaltsalzen erhaltenen Eisen oxyde besitzen die folgenden Werte: Remanenz HE, = 145 Koerzitivkraft HE = 240. 2.

Eine Lösung von 68 Mol FeS04, 8 Mol C0S04 und 12 Mol Fee (S04)3 in 140 Liter 1120 wird unter Rühren mit einer Lösung ion 220 Mol NaOH in 150 Liter H20 ver- setzt. Der ausfallende Niederschlag wird auf 800 C erhitzt und mit 30 Mol KN03 oxydiert. Die Temperatur wird 1 Stunde auf 800 gehal ten und zuletzt 1 Stunde gekocht.

Der jetzt oxydische Niederschlag wird durch mehrfaches Dekantieren von den anhaftenden Salzen be freit, abgenutscht und bei 2800 im Ofen unter Luftzutritt 6 Stunden erhitzt. Ein auf diese Weise hergestelltes Oxyd übertrifft bei weitem niagnetisehe Eisenoxyde ohne Schwermetall- zusatz. @V ährend man sonst nur Remanenz- werte von 200-300 Gauss/- erhält, besitzt obiges Oxyd eine Remanenz von 630 Gauss.

Ebenfalls ist auch die Koerzitivkraft von sonst IIE = 120-160 Örsted auf HE = 900-1050 Örsted gesteigert.

3. Zu einer 300 C warmen Lösung von 300 Mol NH3 in 250 Liter H20 wird unter Rüh- ren schnell eine Lösung von 92 Mol FeS04 und 8 1M1 CoS04 in 85 Liter H20 gegossen. Es wird auf 900 C erwärmt und mit 200 Mol NII4N 0;, oxydiert. Nach einer Stunde wird das Reaktionsgut noch 2 Stunden gekocht.

Das schwarze Misehoxy d wird durch Dekantieren mit viel Wasser von den Salzen befreit, abge- nutscht und bei 100 getrocknet. Die magneti schen Werte sind: Remanenz 11E = 630 Gauss Koerzitivkraft HE = 770 Örsted.

Claims

PATENTANSPRUCFI Verfahren zur Herstellung eines magneti- sierbaren, pulverförmigen Eisen-Koba.lt-Misch- oxydes vom Spinelltypus, dadurch gekenn zeichnet, da.ss man aus wässrigen Lösungen von Eisen- und Kobaltsalzen, in denen, auf den Gesamtgehalt an Metall bezogen, höch stens 25 Atom-'/o, dreiwertiges Metall enthalten sind,

die Metalle in Form von in feuchtem Zustand zu Oxyden oxydierbaren Verbindun gen ausfällt und die ausgefällten Verbindun gen in feuchtem Zustand gemeinsam der Oxy dation unterwirft. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, da.ss man Kobalt, und Eisen als Hy droxy de ausfällt. 2. Verfahren nach Patentanspruch, da- durch gekennzeichnet, dass man Kobalt und Eisen als Karbonate ausfällt. 3.

Verfahren nach Patentanspi-Licli, d@a- dureh gekennzeichnet, da.ss man die Oxyde einer Na.ehoxydation in trockenem Zustande bei erhöhter, 5000 C jedoch nicht überschrei tender Temperatur unterwirft.