DE1068610B

DE1068610B - Verfahren, zur Herstellung von Dauermagneten auf Oxydbasis

Info

Publication number: DE1068610B
Application number: DENDAT1068610D
Authority: DE
Inventors: Berlin-Lichterfelde West Dr.-Ing. Franz Pawlek
Original assignee: LIC1ENTIA Patent-VerwaHtungs-G.mib.H., Hamburg
Priority date: 1956-03-06
Publication date: 1959-11-05
Also published as: GB839691A; FR1168889A; CH371382A

Description

Verfahren zur Herstellung von Dauermagneten auf Oxydbasis Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Oxyddauermagneten.
Es sind mehrere Verfahren zur Herstellung von oxydischen Dauermagneten, vor allem von Ferritmagneten verschiedener Zusammensetzung bekannt. Fast allen diesen Verfahren gemeinsam ist die Gewinnung von feinen Oxydpulvern, sei es aus gröber vorliegenden Oxyden direkt, sei es auf dem Wege über die Oxydation feiner Metallpulver oder über die Zersetzung bestimmter Metallverbindungen; die Ausgangsstoffe werden dann meistens gepreßt und einer mindestens so hohen Temperatur ausgesetzt, daß ein teilweiser oder vollkommener Sintervorgang stattfindet und sich eine Struktur mit besonderen magnetischen Eigenschaften bildet.
Da die magnetischen Eigenschaften solcher Oxydkörper unter anderem nicht nur von der Teilchengröße, sondern auch von der räumlichen Konzentration der Teilchen abhängen, wobei bis zu einem gewissen Grade kleinere Teilchen und stärkere Teilchenkonzentration bessere dauermagnetische Eigenschaften bedeuten können, wird vielfach die verbessernde Wirkung weitgehender Zerkleinerung der Teilchen durch die verschlechternde Wirkung der damit erzielten geringeren Dichte beim Sintervorgang wenigstens teilweise aufgehoben. Es ist bekannt, bei der Herstellung von Dauermagneten auf Basis Pb,O/Fe203 mehr des relativ niedrig schmelzenden Pb:0 zu verwenden, als der Formel der magnetischen Verbindung Pb0 6 Fee 03 entspricht.
Erst das Verfahren gemäß der Erfindung beseitigt jedoch in bedeutendem Umfang bewußt den Nachteil der Dichteverringerung infolge weitgehender Teilchenzerkleinerung dadurch, daß während der unter Sintervorgängen ablaufenden Verbindungsbildung zwischen den oxydischen Ausgangskomponenten 5 bis 25 Gewichtsprozent einer flüssigen Phase anwesend sind, die einen Schmelzpunkt unter 850° C aufweist und aus mindestens zwei Verbindungen gebildet wird, wobei eine dieser Verbindungen mit einer der Komponenten, die zur Bildung der magnetischen Phase verwendet werden, identisch sein kann. Die flüssige Phase trägt einerseits zur Beschleunigung des gewünschten Prozesses und/oder zur Erniedrigung der Sintertemperatur bei und bewirkt andererseits, wenn ihr Anteil in bestimmten Grenzen gewählt wird, eine Raumausfüllung der magnetischen Verbindung, die jene ohne Verwendung einer solchen flüssigen Phase beträchtlich übertrifft und damit erheblich verbesserte Dauermagneteigenschaften hervorbringt. Obwohl also nach dem Verfahren gemäß der Erfindung neben der magnetischen Phase noch unmagnetische Zusätze eingebracht werden, ist überraschenderweise die magnetische Phase nachher räumlich stärker konzentriert, als wenn die Verbindungsbildung ohne Anwesenheit einer flüssigen Phase verlaufen wäre.
Ein Ausführungsbeispiel soll den Gegenstand der Erfindung erläutern. Bei der Herstellung von oxydischen Dauermagneten aus Bleioxyd (Pb 0) und Eisenoxyd (Fe2 03) entsteht als Träger der magnetischen Eigenschaften im wesentlichen die Verbindung Pb0 6Fee 03. Eine stärkere räumliche Konzentration dieser magnetischen Verbindung wird dadurch erzielt, daß man Zusätze von weiterem Bleioxyd sowie von Kieselsäure und/oder Boroxyd vorsieht, die während des Sintervorganges und der Bildung der Pb0 6 Fee O.- Teilchen in flüssigem Zustand sind.
Nimmt man z. B. als Zusätze Pb O und Si 02, so stellt sich ein stark ausgeprägtes Maximum der Konzentration der magnetischen Phase, Pb,0 - 6 Fee 03, dann ein, wenn die zusätzliche Menge des PbO etwa die Hälfte mehr beträgt, als der Zusammensetzung von Pb 0 - 6 Fe203 entspricht, und gleichzeitig der Si 02 Anteil so abgestimmt ist, daß das überschüssige Pb O und das Si 02 ein bei etwa 714° C erstarrendes Eutektikum mit 9 Gewichtsprozent Si 02 bilden, wobei das Molverhältnis von PbO zu Si02 etwa 3:1 beträgt.
In entsprechender- Weise läßt sich das Verfahren gemäß der Erfindung auch in anderen Fällen anwenden, wobei die Verbindungen, die als flüssige Phase zu fungieren haben, statt daß eine von ihnen als Komponente der magnetischen Verbindung in Frage kommt, auch sämtlich indifferenter Natur in dieser Hinsicht sein können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von Dauermagneten auf Oxydbasis, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbildung zwischen den oxydischen Komponenten beim Brennen unter Anwesenheit von 5 bis 25 Gewichtsprozent einer flüssigen Phase erfolgt, die einen Schmelzpunkt unter 854° C aufweist und aus mindestens zwei Verbindungen gebildet wird, wobei eine dieser Verbindungen mit einer der Komponenten, die zur Bildung der magnetischen Phase verwendet werden, identisch sein kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei derVerbindungsbildung zwischen Oxyden des Eisens und eines oder mehrerer der Elemente Blei, Strontium und Barium eine Schmelze von zusätzlichem flüssigem Bleioxyd, Pb O, mit Si O, undloder B,0, anwesend ist.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, da durch gekennzeichnet, daß neben dem für die Verbindung Pb. O - 6 Fee 03 erforderlichen Pb O etwa die Hälfte mehr an Pb 0 verwendet wird und dieses zusätzliche PbO mit einem SiO2 Zusatz etwa im Molverhältnis 3:1 (3 Pb 0: 1 Si 02) steht. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1048 792: britische Patentschriften Nr. 683 722, 517 872; »Snoek« - Neuentwicklungen von ferromagnetischen Werkstoffen, 1953, S. 82, 83.