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Magnetische Legierung Magnetische Speicher- oder Gedächtnisvorrichtungen,
insbesondere solche mit magnetischen Materialien, welche eine im wesentlichen rechteckige
Hysteresecharakteristik entfalten, wie z. B. »Permalloy«, sind allgemein bekannt
und haben mit großem Vorteil weite Anwendung gefunden, um Nachrichten sowohl vorübergehend
als auch dauernd zu speichern.
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Entwicklungen in der jüngeren Zeit haben ergeben, daß Gedächtnisspeichervorrichtungen
in verschiedenen Ausführungen unter Verwendung von weichen magnetischen Materialien,
wie z. B. Permalloy, gebaut werden können. Die grundlegende Betriebsart solcher
Gedächtnisvorrichtungen beruht auf der Änderung der Magnetisierungsrichtung von
Teilen eines weichen magnetischen Drahtes oder Streifens durch Einwirkung äußerer
magnetischer Kräfte. So wird beispielsweise ein bevorzugter oder leichter Magnetflußweg
in einem weichen magnetischen Band nach irgendeiner der bekannten Methoden geschaffen.
Ein Nachrichten-Bit kann dann in dem Band gespeichert werden, indem man dasselbe
einer äußeren magnetischen Kraft aussetzt, die in einer parallel zum bevorzugten
magnetischen Flußweg des Bandes verlaufenden Richtung orientiert ist und deren Größe
wenigstens gleich der Koerzitivkraft des Bandes ist.
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Wenn das Band einer solchen äußeren magnetischen Kraft ausgesetzt
wird, so wird der beeinflußte Teil des Bandes magnetisch. Dieser magnetisierte Bandteil
stellt ein besonderes Informations-Bit dar, und dieses Informations-Bit bleibt gespeichert,
bis der magnetische Zustand des Bandes verändert wird. Bei der herkömmlichen Art
magnetischer Gedächtnisvorrichtungen kann die Speicherung dieses Informations-Bits
aufgehoben oder abgelesen werden, indem man das magnetische Material einer äußeren
magnetischen Kraft aussetzt, deren Orientierung der Magnetisierungsrichtung des
Bandes entgegengesetzt ist; in einem mit zusammenfallendem Strom arbeitenden Twistor
können die Ablesemittel zweckmäßig bis zur doppelten Koerzitivkraft des Bandes bemessen
sein.
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Die Gedächtniseinrichtungen, welche auf den erwähnten Prinzipien beruhen,
bestehen üblicherweise aus einer Anzahl magnetischer Speicherelemente, die nach
einem geometrischen Muster angeordnet sind. Wie bereits erwähnt, spielt die Koerzitivkraft
des magnetischen Materials eine bedeutsame Rolle bei dem Betrieb von magnetischen
Gedächtniseinrichtungen; es wurde festgestellt, daß ein Wert im Bereich von 4 bis
5 Örsted geeignet ist, um einen befriedigenden Betrieb einer Art solcher Vorrichtungen
zu verwirklichen. Eine andere Besonderheit von gleicher Bedeutung ist die Rechteckigkeit
(Br/Bs) der Hysteresisschleife des magnetischen Materials. Die Rechteckigkeit der
Hysteresisschleife bestimmt den Geräuschabstand in einer mit zusammenfallendem Strom
betriebenen Gedächtniseinrichtung; die beiden Parameter sind direkt proportional.
Da ein großer Geräuschabstand wünschenswert ist, werden magnetische Materialien
für diese Anwendung bevorzugt, welche einen hohen Wert der Rechteckigkeit, beispielsweise
in der Größenordnung von 0,9 oder mehr aufweisen. Magnetisches Material, welches
bei der Herstellung solcher Legierungen Anwendung findet, besitzt zweckmäßig eine
im wesentlichen gleichförmige magnetische Kennlinie, um Gleichförmigkeit der Empfindlichkeit
in dem ganzen System zu gewährleisten.
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Die herkömmlichen magnetischen Materialien haben sich nicht als ausreichend
befriedigend erwiesen. Bei ihnen ist die erwünschte Kombination von Koerzitivkraft
und Rechteckigkeit nicht gegeben, die für die Anwendung des Materials bei Gedächtniseinrichtungen
der angegebenen Art erforderlich ist. Die bekannten magnetischen Materialien gehören
zwei Klassen an: Einerseits den sogenannten weichen magnetischen Materialien, wie
z. B. die unter dem Handelsnamen Permalloy, Supermalloy, Permendur
und
Superpermendur bekannten Legierungen, welche eine Koerzitivkraft im voll geglühten
Zustand in der Größenordnung von 0,02 Örsted besitzen; andererseits harte oder permanent
magnetische Materialien mit einer Koerzitivkraft in der Größenordnung von 50 Örsted
oder mehr. Im allgemeinen liegt die Rechteckigkeit sowohl der weichen wie auch der
harten magnetischen Materialien im voll geglühten Zustand unterhalb 0,9. Es ist
möglich, sowohl die Rechteckigkeit als auch die Koerzitivkraft durch Kaltbearbeitung
zu erhöhen. Es bestehen jedoch für die Koerzitivkraft und die Rechteckigkeit Grenzwerte,
über welche hinaus auch durch Kaltbearbeitung keine weitere Steigerung erzielbar
ist. - Für viele Zwecke sind die Grenzeigenschaften unzureichend.
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Nach der vorliegenden Erfindung werden die Koerzitivkraft und die
Rechteckigkeit der Hysteresisschleife von weichen magnetischen Materialien so gestaltet,
daß sie den Erfordernissen der beabsichtigten Verwendung entsprechen, indem aus
einer Reihe von Legierungen, die durch Zusatz von Gold zu Permalloy gewonnen werden,
eine ausgewählt wird. Erfindungsgemäß besteht dabei die durch Verformen und Glühen
hergestellte Nickel-Eisen-Legierung mit rechteckiger Hysteresisschleife aus 0,5
bis 20% Gold, Rest Nickel und Eisen im Verhältnis 2: 1 6: 1., wobei der Nickelgehalt
jedoch 63 11/o nicht unterschreitet.
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Im Gegensatz zu vorbekannten Materialien kann die Koerzitivkraft von
weichen magnetischen Materialien, die in Übereinstimmung mit der Technik der vorliegenden
Erfindung hergestellt worden sind, auf Werte gesteigert werden, welche den bei den
genannten Vorrichtungen bestehenden Erfordernissen entsprechen. So kann beispielsweise
ein weiches magnetisches Material, z. B. 78,5 Permalloy (78,5 % Nickel, 21,5% Eisen),
welches normalerweise eine Koerzitivkraft in der Größenordnung von 0,06 Örsted besitzt,
durch Zusatz von Gold entsprechend der vorliegenden Erfindung so umgestaltet werden,
daß daraus Band- oder Drahtmaterial gewonnen werden kann, welches eine Koerzitivkraft
in der Größenordnung von 6,0 Örsted besitzt. Ein bedeutsamer Vorteil der Permalloy-Gold-Materialien
besteht in der Verringerung der Schaltzeit, wenn solche Materialien in einem elektronisch
veränderbaren Twistor-Gedächtnis Verwendung finden. Das Rechteckigkeitsverhältnis
dieses Materials liegt oberhalb des Wertes von 0,9.
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Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der Legierung nach der Erfindung
besteht darin, daß nach Erschmelzen und Vergießen der Legierung das Werkstück durch
Warm- und Kaltverformung hergestellt und dann bei einer Temperatur zwischen 400
und 800° C, vorzugsweise zwischen 500 und 650° C, geglüht wird. Hierbei kann vorgesehen
sein, daß die Glühbehandlung im Magnetfeld ausgeführt wird, und zwar während einer
Zeitspanne von 2 bis 6 Stunden.
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Zur Erleichterung des Verständnisses wird die Erfindung nachstehend
im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.
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F i g. 1 ist eine schaubildliche Darstellung, wobei die Koerzitivkraft
in Örsted die eine Koordinate und die Temperatur in Grad Celsius die andere Koordinate
bilden; das Schaubild veranschaulicht die Veränderung der Koerzitivkraft in Abhängigkeit
von Änderungen der Anlaßtemperaturen für eine Zusammensetzung aus 75 Teilen Nickel.
7 Teilen Gold, 18 Teilen Eisen und 0,6 Teilen Mangan, für 78,5 Permalloy und einer
Legierung 71 Ni Permalloy mit 14% Gold (15 Fe); F i g. 2 ist ein Schaubild mit dem
reziproken Wert der Umkehrzeit in Millisekunden-1 und dem angelegten Feld in örsted
als-Koordinaten; das Schaubild veranschaulicht die Schaltgeschwindigkeit von drei
Materialmustern; das erste Muster ist ein 78,5 Permalloy mit 7% Gold nach einer
Glühbehandlung bei 500'= C; das zweite Muster hat die gleiche Zusammensetzung nach
einer Glühbehandlung bei 650° C; das dritte Muster ist 78,5 Permalloy, welches keinen
Goldzusatz enthält, aber durch Kaltwalzen gehärtet wurde; F i g. 3 zeigt in perspektivischer
Ansicht ein magnetisches Gedächtniselement mit einem weichen Magnetband, das entsprechend
der vorliegenden Erfindung gewonnen wurde; F i g. 4 bis 12 sind schaubildliche Darstellungen,
wobei die magnetische Induktion (B) in Gauß und die Feldstärke (H) in örsted die
Koordinaten bilden und die Hysteresisschleifen für verschiedene Permalloy-Gold -Zusammensetzungen
veranschaulicht sind.
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Das Schaubild nach F i g. 1 veranschaulicht die Koerzitivkraft in
örsted als Funktion der Glühtemperatur für 78,5 Permalloy und für das gleiche Material,
welches zusätzlich 7 bzw. 14% Gold, bezogen auf die Gesamtmenge, enthält.
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Die Materialien wurden durch Glühbehandlung bei 900° C und Kaltwalzen
von 0,356 mm auf 0,00317 mm mit anschließender Glühung in einem Magnetfeld für die
Dauer von 2 Stunden bei unterschiedlichen Temperaturen bis zu 900° C und abschließender
Kühlung auf Raumtemperatur mit 40° C pro Minute in Schaltkerne verarbeitet.
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Wie die Darstellung zeigt, ist die Koerzitivkraft des 78,5 Permalloy
in dem Auswalzzustand am höchsten (3,5 Örsted); die Koerzitivkraft fällt entsprechend
der Glühbehandlung langsam ab und erreicht bei 900° C 0,25 Örsted.
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Bei dem 78,5 Permalloy mit 711/o Gold ist die Koerzitivkraft in dem
anfänglichen Auswalzzustand (2,5 Örsted) am größten und fällt langsam entsprechend
der Glühtemperatur bis auf einen Minimalwert bei 400° C ab, wo die durch die Kaltwalzung
verursachten Spannungen verschwinden. Bei höheren Temperaturen jedoch beginnt die
Koerzitivkraft wieder anzusteigen und erreicht eine maximale Spitze von 2,1 Örsted
bei 600° C, um danach auf 0,5 Örsted bei 800° C abzufallen. Der Spitzenwert von
2,1 Örsted mag der Ausfällung einer goldreichen Phase in einer nickelreichen Matrize
zuzuschreiben sein.
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Das 78,5 Permalloy mit 14% Gold ergibt ein Kurvenbild, welches demjenigen
für Permalloy mit 7% Gold ähnlich ist; die Kurve zeigt einen untersten Wert bei
400° C und ein Maximum bei ungefähr 600° C.
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Die erläuterten Kurvenbilder lassen eindeutig die höhere Koerzitivkraft
erkennen, die auf dem Zusatz von Gold zu 78,5 Permalloy beruht.
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F i g. 2 ist ein Schaubild, welches den reziproken Wert der Umkehrzeit
in Mikrosekunden als Funktion des angelegten Feldes in örsted veranschaulicht, und
zwar a) für 78,5 Permalloy, welches einen Zusatz von 70/'o Gold enthält und eine
Glühbehandlung bei 500°' C erfahren hat,
b) für 78,5 Permalloy mit
einem Zusatz von 7 0l0
Gold, welches eine Glühbehandlung bei 650° C erfahren
hat und c) für ein kalt gewalztes 78,5 Permalloy ohne Goldzusatz.
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In Verbindung mit der Erfindungserläuterung soll der Ausdruck Schaltgeschwindigkeit
die Umkehrzeit bedeuten bei Anlegen eines Feldes von der doppelten Koerzitivkraft.
Von dem Schaubild ist erkennbar, daß das bei 650° C geglühte Muster eine Schaltgeschwindigkeit
aufweist, die den 3,5fachen Wert der Schaltgeschwindigkeit des 500° C geglühten
Musters ausmacht, obwohl beide Muster hinsichtlich der Größe der Koerzitivkraft
(Hc) übereinstimmten. Dieser Unterschied hinsichtlich der Schaltzeit ist auf die
vollständigere Aufhebung der Bearbeitungsspannungen des bei 650° C geglühten Musters
zurückzuführen. - Das kaltgewalzte Muster zeigte ziemlich geringe Schaltgeschwindigkeiten
bis zu etwa 10 Örsted; danach besteht eine allmähliche Zunahme.
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Die Schaltgeschwindigkeit des bei 650° C geglühten Musters ist annähernd
3- bis 4mal größer als diejenige des kalt gewalzten Musters, welches kein Gold enthält.
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F i g. 3 veranschaulicht ein magnetisches Gedächtniselement, welches
in der Ausführung aus weichem magnetischem Material nachstehend erläutert werden
soll. Das Element gemäß F i g. 3 besteht aus einem nichtmagnetischen Leiter 10,
um welchen ein Band 14 aus Gold-Permalloy gewickelt ist. Die Richtung der leichten
Magnetisierung in der Wicklung 14 ist durch die Doppelpfeile gekennzeichnet. Ein
Ende des Leiters 10 ist an die Stromquelle 16 angeschlossen; das andere Ende ist
geerdet. Ein äußeres isoliertes Solenoid 12, welches mit einem Ende geerdet ist
und mit dem anderen Ende an eine Stromquelle 17 angeschlossen ist, ist mit dem Leiter
10 induktiv gekoppelt. Eine Anzeigevorrichtung 18 ist vorgesehen, um eine Änderung,des
magnetischen Zustandes des Bandes 14 anzuzeigen.
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Ein in bestimmter Richtung orientierter Fluß kann in dem Leiter 10
durch die Einwirkung elektrischer Ströme ausreichender Stärke induziert werden,
die von der Stromquelle 16 und 17 kommen. Der Flußzustand des Leiters 10 kann als
ein bestimmtes Informations-Bit betrachtet werden, welches gespeichert ist. Dieser
Vorgang bildet die Aufzeichnungsphase der Gedächtnisfunktion: Die in dem Leiter
10 gespeicherte Information wird durch Umpolung der Ströme abgelesen, die vorher
von der Stromquelle 16 und 17 zugeführt worden sind. Das Anlegen solcher Umkehrstromimpulse
verursacht eine Änderung der Magnetisierungsrichtung, die ihrerseits eine Änderung
des elektrischen Potentials zwischen den Enden des Leiters 10 hervorruft. Diese
Potentialänderung wird mittels der Vorrichtung 18 als Ausgangsimpuls überwacht,
welcher dem an den Leiter 10 angelegten Schaltstromimpuls überlagert ist.
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Die in F i g. 3 dargestellte magnetische Gedächtnisvorrichtung soll
ein Beispiel für die Bedeutsamkeit von Gold-Permalloy-Zusammensetzungen geben, die
entsprechend der erfindungsgemäßen Technik hergestellt sind. Es ist verständlich,
daß die Legierungen auch für die Herstellung von magnetischen Gedächtniselementen
verwendet werden können, die auf einem anderen Arbeitsprinzip beruhen, als Vorrichtungen
nach Art der Vorrichtung der F i g. 3. Irgendeine magnetische Vorrichtung oder Anordnung,
bei welcher magnetische Elemente benötigt werden, kann aus einer Gold-Permalloy-Zusammensetzung
im Sinne der Erfindung gefertigt werden.
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F i g. 4 zeigt die Hysteresisschleife für eine Legierung aus 78% Nickel,
2019/o Eisen und 2% Gold nach einer magnetischen Anlaßbehandlung bei 750° C. Die
Schleife ist praktisch rechteckig, und die Koerzitivkraft ist geringer als 0,1 Örsted;
dieser Wert ist für die Nickel-Eisen-Legierung, die kein Gold enthält, normal. Wenn
diese Legierung bei 550° C für die Dauer von 2 Stunden in einem Feld angelassen
wird, so nimmt die Koerzitivkraft bis angenähert 0,2 Örsted zu, wobei die Schleife
gemäß F i g. 5 rechteckig bleibt. Ein ähnliches Verhalten ist in F i g. 6 für die
Legierung aus 77% Nickel, 190/0 Eisen und 4% Gold nach einer Glühbehandlung im magnetischen
Feld bei 750° C veranschaulicht. Die Schleife ist rechteckig, und die Koerzitivkraft
beträgt annähernd 0,1 Örsted. Nach dem Anlassen dieser Legierung bei 550° C für
die Dauer von 2 Stunden in einem Feld und darauf folgender langsamer Abkühlung verdoppelt
sich die Koerzitivkraft, ohne daß die Rechteckigkeit beeinträchtigt wird, wie dies
in F i g. 7 veranschaulicht ist.
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Weitere Wärmebehandlungen der beschriebenen Art und die Steigerung
des Goldgehaltes von 2 auf 4% haben eine nur geringe Steigerung der Koerzitivkraft
zur Folge. Wenn der Goldgehalt auf 5, 6, 7 und 8% erhöht wird, werden größere Werte
der Koerzitivkraft erhalten, wie dies in den F i g. 8, 9, 10 und 11 veranschaulicht
ist. Die Legierung mit 7% Gold liefert eine Koerzitivkraft von angenähert 0,6 Örsted,
und ihre Hysteresisschleife behält eine annehmbare Rechteckigkeit.
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Bei 8% Goldkonzentration nimmt die Koerzitivkraft zu; bei der Wärmebehandlung
besteht aber eine leicht schrägliegende Hysteresisschleife. Dieses Material besitzt
eine Koerzitivkraft von 1,5 Örsted, wie F i g. 11 veranschaulicht.
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Dieses Verhalten mag auf dem Umstand beruhen, daß die Glühtemperatur
von 750° C in dem Zweiphasenbereich dieser Legierung liegt und ein überschuß der
zweiten Phase ausgeschieden wird. Die Legierung wurde dann rasch in einem Feld von
900° C herunter abgekühlt; auch hier wurde wiederum die charakteristische rechteckige
Hysteresisschleife erhalten, die in F i g. 12 veranschaulicht ist.
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Bei 14% Goldkonzentration tritt eine Steigerung der Koerzitivkraft
auf, und wenn eine Wärmebehandlung bei 600 bis 650° C durchgeführt wird, so ergibt
sich eine leicht geneigte Hysteresisschleife.
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Die Bezeichnung Permalloy bezeichnet bei klassischem Gebrauch Nickel-Eisen-Legierungen
mit 35 bis 85% Nickel, welche bei 1000° C geglüht und danach langsam abgekühlt worden
sind. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung gilt die Bezeichnung Permalloy für eine
Zusammensetzung, deren Magnetostriktion und Kristallanisotropie nahezu Null sind.
Permalloy-Zusammensetzungen, die solche Eigenschaften aufweisen, enthalten im allgemeinen
einen Nickelgehalt zwischen 63 und 85 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung.
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Nach einer typischen Verfahrensweise zur Herstellung von Gold-Permalloy-Zusammensetzungen
im Sinne der vorliegenden Erfindung wird eine Schmelze hergestellt, welche Eisen,
Nickel und Gold in dem
gewünschten Verhältnis enthält, indem die
Frischmetalle von handelsüblicher Güte in einen Hochfrequenzinduktionsofen eingeführt
und bis zur Erreichung des Schmelzpunktes erhitzt werden.
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Das geschmolzene Gemisch wird dann in eine Graphitform gegossen, und
zwar in der Regel in eine Form von 22 mm Durchmesser. Nach Abkühlung der Form wird
der gewonnene Gold-Permalloy-Stab von 22 mm Durchmesser in heißem Zustand auf etwa
16 mm bei einer Temperatur im Bereich von 100 bis 1000° C gezogen.
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Danach wird der Stab geschliffen, um die an der Oberfläche haftenden
Oxyde zu entfernen; dabei wird der Durchmesser von 16 mm auf 14,3 mm verringert.
Danach wird das Material zu einem Streifen von 0,36 mm Dicke kalt ausgewalzt, bei
900° C für die Dauer von 5 Minuten geglüht und schließlich in einer Rohnwalze von
0,36 mm auf 0,00317 mm kalt weiter ausgewalzt. Dieses Kaltwalzen ist ein wesentlicher
Teil der Behandlung der Legierung. Der Grad der Kaltwalzung kann in dem Bereich
von 75 bis 99 % variiert werden, um die Eignung für spezielle Anwendungsfälle zu
erzielen. Der auf diese Weise hergestellte Metallstreifen ist nunmehr fertig für
die Verarbeitung zu kleinen Schaltkernen. Der Streifen hat etwa eine Breite von
25,4 mm und wird in Teile von 6,35 mm Breite zerlegt. Er wird dann mit Magnesiumoxyd
isoliert, um ihn dadurch elektrisch und thermisch zu schützen. Im Anschluß hieran
wird der Streifen auf eine kleine keramische Spule von 6,35 mm Durchmesser gewickelt.
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Der Schaltkern kann hiernach für die Dauer von etwa 2 Stunden in einem
Magnetfeld geglüht werden, und zwar bei einer Temperatur im Bereich von 400 bis
800° C, um ein Material zu gewinnen, welches die für den jeweiligen Fall erwünschte
Charakteristik besitzt.
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Der Einfiuß des während der Glühbehandlung zur Wirkung kommenden magnetischen
Feldes ist im allaemeinen günstig. In vielen Fällen kann man jedoch auf ein Magnetfeld
verzichten, um dadurch die Wärmebehandlung zu vereinfachen. Die Glühbehandhing bei
Temperaturen oberhalb oder unterhalb des angegebenen Bereichs beeinträchtigt die
Koerzitivkraft und die Schaltgeschwindigkeit. Es empfiehlt sich. Temperaturen in
der Größenordnung von 500 bis 650c C anzuwenden.
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Auch Änderungen hinsichtlich der Glühdauer verursachen Veränderungen
der Charakteristik des Materials. Die Permalloy-Gold-Zusammensetzungen der erläuterten
Art sind jedoch gegenüber Temperaturschwankungen wesentlich mehr empfindlich; Behandlungszeiten
von wenigen Minuten bis zu 6 Stunden haben sich als praktisch erwiesen.
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Wie bereits erwähnt, sind im Sinne der vorliegenden Erfindung Zusammensetzungen
von Interesse, welche mindestens 63 Gewichtsprozent Nickel, bezogen auf die gesamte
Zusammensetzung, enthalten, wobei das Verhältnis von Nickel zu Eisen innerhalb des
Bereichs von 2:1 bis 6:1 liegt. Der Prozent-Behalt an Gold, welcher dem Nickel-Eisen-Gemisch
zugesetzt wird, hängt von der Art der gewünschten Charakteristik ab, d. h. von der
Koerzitivkraft und dem Rechteckigkeitsverhältnis, die für das sich ergebende Material
kennzeichnend sind. Für die oben i erläuterten Zwecke kann man einen Goldgehalt
von '?- bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung, anwenden.
Goldgehalte von weniger als '/2% erhöhen die Koerzitivkraft nicht merklich, während
Goldgehalte von mehr als 20% praktische Probleme im Gefolge haben, wie z. B. eine
Erschwerung der Kaltwalzung. Man wird mit Vorzug 6 bis 14% Gold in der Legierung
anwenden.
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Die Zusammensetzung kann außerdem kleine Anteile an anderen Elementen
enthalten, die zufällige Bestandteile bilden, die für irgendwelche bekannten Zwecke
zugesetzt sind oder als Verunreinigungen vorliegen. Es kann z. B. erwünscht sein,
der Legierung Molybdän in der Größenordnung von bis 5% zuzusetzen, um den spezifischen
Widerstand zu erhöhen. Darüber hinaus kann Mangan oder andere Zusätze in der Größenordnung
von bis 1% für besondere, in der einschlägigen Technik bekannte Zwecke zugesetzt
werden.
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Die folgenden Beispiele sind zur weiteren Erläuterung der Erfindung
angegeben; sie sollen jedoch keine einschränkende Bedeutung haben. Beispiel 1 Es
wurden zehn Proben vorbereitet, welche 75 Teile Nickel, 7 Teile Gold, 18 Teile Eisen
und etwa 0,6 Teile Mangan enthielten, indem die Frischmetalle von handelsüblicher
Güte in einen Hochfrequenzinduktionsofen eingeführt und bis zur Schmelzflüssigkeit
erhitzt wurde. Die Gemische wurden dann in eine Graphitform von 22 mm Durchmesser
gegossen und abgekühlt, um auf diese Weise Gold-Permalloy-Stäbe zu erhalten. Die
Stäbe wurden dann in heißem Zustand auf 16 mm reduziert, und zwar bei einer Temperatur
von 1000° C, und danach geschliffen, um an der Oberfläche anhaftende Oxyde zu entfernen.
Danach wurden die Stäbe im Kaltwalzverfahren zu Streifen von 0,36 mm Dicke ausgewalzt
und bei 900° C geglüht. Die geglühten Streifen wurden dann ebenfalls im Kaltwalzverfahren
mittels einer Rohnwalze von 0,36 mm Dicke auf 0,00317 mm weiter ausgewalzt. Aus
den Streifen wurden dann Schaltkerne hergestellt, indem man die Streifen in Stücke
von 6,35 mm Breite zerlegte, die dann mit Magnesiumoxyd isoliert und auf eine keramische
Spule von 6,35 mm Durchmesser gewickelt wurden. Die zehn Streifen wurden dann bei
Temperaturen zwischen 400 und 800° C geglüht, wie die Tabelle 1 erkennen läßt; die
Glühbehandlung erfolgte für die Dauer von 2 Stunden in einem Magnetfeld. Die Tabelle
1 gibt auch die Koerzitivkraft in örsted für die verschieden behandelten Streifen
an.
| Tabelle l |
| Temperatur Koerzitivkraft |
| °C Örsted |
| 400 1,05 |
| 450 1,40 |
| 500 1,70 |
| 550 2,10 |
| 575 2,15 |
| 600 2,10 |
| 650 1,70 |
| 675 1,30 |
| 700 1,05 |
| 800 0,05 |
Beispiel 2 Der Vorgang gemäß Beispiel 1 wurde mit einer Legierung
wiederholt, welche 71 Teile Nickel, La Teile Gold, 15 Teile Eisen und 0;6 Teile
Mangan enthielt. Es wurden vier Muster vorbereitet und bei 400, 500, 600 und 700°
C geglüht. Die Tabelle 2 gibt die Werte der Koerzitivkraft für diese Muster an.
| Tabelle 2 |
| Temperatur Koerzitivkraft |
| °C |
| Örsted |
| 400 1,75 |
| 500 5,20 |
| 600 6,60 |
| 700 3,15 |