DE1079527B

DE1079527B - Verfahren zur Erzielung einer magnetischen Vorzugsrichtung bei Dauermagneten aus oxydischen Werkstoffen

Info

Publication number: DE1079527B
Application number: DEA15768A
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Hermann Fahlenbrach
Original assignee: Beteiligungs und Patentverwaltungs GmbH
Current assignee: Beteiligungs und Patentverwaltungs GmbH
Priority date: 1952-05-10
Filing date: 1952-05-10
Publication date: 1960-04-07
Also published as: CH314781A; GB726462A; FR1076644A

Description

DEUTSCHES

Es ist bereits vorgeschlagen worden, Dauermagnete aus oxydischen Werkstoffen herzustellen, die 5 bis 60 Molprozent Bariumferrit enthalten und im übrigen aus anderen oxydischen Stoffen, z. B. Eisenoxyd, bestehen. Das Barium kann gegebenenfalls durch andere Elemente, z. B. Strontium, ersetzt werden. Diese Magnete zeichnen sich durch eine hohe Koerzitivkraft aus, während die Remanenz und das Produkt {B^%H)_max verhältnismäßig niedrig sind. Für aus Eisen - Nickel - Aluminium - Kobalt - Legierungen bestehende Dauermagnete ist es bekannt, durch Abkühlung im Magnetfeld eine magnetische Vorzugsrichtung zu erzeugen, die eine Erhöhung insbesondere der Remanenz und des Produktes (B'H)_max bewirkt. Die Bildung der Vorzugsrichtung im Magnetfeld erfolgt nur bei hoher Temperatur. Aus diesem Grund sind nur solche Legierungen für dieses Verfahren geeignet, die einen hohen Curie-Punkt haben. Die im vorstehenden erwähnten oxydischen Dauermagnetwerkstoffe weisen einen zu niedrigen Curie-Punkt (etwa 450° C) auf, als daß sie nach diesem Verfahren mit Erfolg behandelt werden könnten.

Den Gegenstand eines älteren, nicht vorveröffentlichten Vorschlages bildet ein Verfahren zur Herstellung von anisotropen Dauermagneten aus einem Gemisch von Eisenoxyd und einem Oxyd des Bleies, Bariums oder Strontiums. Bei diesem Verfahren wird beispielsweise ein Gemisch aus Eisenoxyd und Bariumcarbonat zur Bildung von nichtkubischen Kristallen aus Polyoxyden des Eisens und Bariums erhitzt auf 1100° C, dann gemahlen und das Pulver mit einer Lösung von Polyvinylacetat in Aceton angerührt und die Suspension in einer Matrize einem Magnetfeld ausgesetzt, wobei die Teilchen gerichtet werden. Während der Einwirkung des Magnetfeldes wird das Aceton durch Erwärmen und Absaugen abgedampft und der gebildete Dauermagnetkörper unter Erwärmen auf 500° C nochmals magnetisiert und alsdann gesintert. Von diesem Verfahren unterscheidet sich das nach der Erfindung dadurch, daß bei der Erhitzung des Oxydgemisches durch die" Wahl einer genügend hohen Temperatur eine grobkristalline Masse erzeugt wird. /,

Nach der Erfindung wird nämlich bei Dauermagneten aus oxydischen Werkstoffen eine gut ausgeprägte Vorzugsrichtung der Magnetisierung dadurch erzielt, daß das aus Oxyden bestehende Pulver bei einer Temperatur dicht unterhalb des Schmelzpunktes, aber oberhalb 1250° C so lange vorgesintert wird, daß eine grobkristalline Masse entsteht, die zerkleinert und dann der Einwirkung eines die Bildung einer Vorzugsrichtung bewirkenden Magnetfeldes ausgesetzt und gleichzeitig oder gleich anschließend gepreßt wird.

Verfahren zur Erzielung

einer magnetischen Vorzugsrichtung

bei Dauermagneten aus oxydischen

Werkstoffen

Anmelder:
Beteiligungsund Patentverwaltungsgesellschaft
mit beschränkter Haftung,
Essen, Altendorf er Str. 103

Dr. phil. Hermann Fahlenbrach, Essen,
ist als Erfinder genannt worden

Bei der Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung wird die grobkristalline Ausbildung der Masse dadurch gefördert, daß das Ausgangspulver-

z5 gemisch möglichst dicht unterhalb des Schmelzpunktes, z. B. ein Gemisch aus Eisenoxyd und Bariumoxyd bei etwa 1300 bis 1400° C, vorgesintert wird. Das durch Zerkleinerung dieser Masse gewonnene Pulver wird zu Formungen gepreßt und der Einwirkung eines Magnetfeldes ausgesetzt, das die Bildung einer magnetischen Vorzugsrichtung bewirkt. Die Einwirkung des Magnetfeldes kann vor dem Pressen, z. B. während des Einfüllen^ des Pulvers in die Preßform, aber auch während des Preßvorganges stattfinden. Anschließend an das Pressen erfolgt die Fertigsinterung, die die Orientierung nicht zerstört.

Die Zusammensetzung des Ausgangspulvergemisches wird vorzugsweise in den Grenzen 10 bis 20 Gewichtsprozent BaO und 80 bis 90 Gewichtsprozent Fe₂O₃ gehalten. Ein nach der Erfindung zu behandelnder Dauermagnet kann z. B. aus einem Pulvergemisch mit 15 Gewichtsprozent BaO und 85 Gewichtsprozent Fe₂O₃ hergestellt werden. Ein solcher Dauermagnet zeigte nach normaler Herstellung ohne Vorzugsrichtung eine Remanenz von 1900 Gauß, eine Koerzitivkraft von 1500 Örsted und einen Wert (B ■ H)_max von 0,8 · 10⁶ Gauß · Örsted. Ein Magnet gleicher Zusammensetzung mit einer Vorzugsrichtung, der so hergestellt worden war, daß das Oxydpulvergemisch 2 Stunden vorgesintert und die vorgesinterte Masse 4 Stunden in der Kugelschwingmühle naß zu einem feinen Pulver gemahlen worden war, das dann unter der Einwirkung eines Magnetfeldes zu Körpern gepreßt und 3 Stunden bei 1170° C

909 769/485

fertiggesintert worden war, ergab je nach der Temperatur des Vorsinterns folgende Werte:

Vorsinter temperatur ⁰C	Remanenz Gauß	Koerzitiv kraft örsted	Gauß · Cirsted
1000 1100 1180 1300	2280 2400 2780 2800	1560 1590 1740 2000	0,92 · ΙΟ⁶ 1,10 · ΙΟ⁶ 1,35 · 10⁶ 1,9 · 106

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Erzielung einer magnetischen Vorzugsrichtung bei Dauermagneten aus oxydisehen Werkstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Oxyden bestehende Pulver bei einer Temperatur dicht unterhalb des Schmelzpunktes, aber oberhalb 1250° C so lange vorgesintert wird, daß eine grobkristalline Masse entsteht, die zerkleinert und dann der Einwirkung eines die Bildung einer Vorzugsrichtung bewirkenden Magnetfeldes ausgesetzt und gleichzeitig oder gleich anschließend gepreßt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an das Pressen gesintert wird.

3. Abfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetfeldbehandlung während des Einfüllens des Pulvers in die Preßform erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetfeldbehandlung während des Preßvorganges erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einer grobkristallinen Masse führende Vorsinterung für ein Eisenoxyd-Bariumoxyd-Gemisch bei etwa 1300 bis 1400° C erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangspulver aus Bariumoxyd und aus weiteren Oxyden in einem solchen Verhältnis besteht, daß der Dauermagnet 5 bis 60 Molprozent Bariumferrit enthält.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangspulver aus etwa 10 bis 20 Gewichtsprozent Bariumoxyd und 80 bis 90 Gewichtsprozent Eisenoxyd besteht.