DE1671033B1 - USE OF STRONTIUM FERRITE AS A PERMANENT MAGNETIC MATERIAL - Google Patents
USE OF STRONTIUM FERRITE AS A PERMANENT MAGNETIC MATERIALInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung eines sulfat- und siliziumhaltigen Strontiumferrits der Grundzusammensetzung SrO · χ Fe2O3 als dauermagnetisches Material.The invention relates to the use of sulfate and silicon-containing strontium ferrite of the basic composition of SrO · χ Fe 2 O 3 as a permanently magnetic material.
Es ist bereits bekannt, daß sich von den sogenannten magnetoplumbiten Ferriten das Strontiumferrit unter bestimmten Voraussetzungen durch die besten permanentmagnetischen Eigenschaften auszeichnet. So ist es bekannt, daß Strontiumferrit mit einem Strontiumsulfatanteil von 0,1 bis 2 Gewichtsprozent ein hohes magnetisches Energieprodukt aufweist. Der optimale Wert des magnetischen Energießfödüktes wurde bisher bei unterstöchiometrischen Ferriten dieser Art gefunden, d. h., daß χ, das ist das Molverhältnis zwischen Fe3O^ und SrO, Werte zwischen 5 und 6 aufweist. Bei der Verwendung von Strontiumkarbonat als eine der ferritbildenden Ausgangssubstanzen wurde bisher ein Bereich zwischen 10 und 25 Gewichtsprozent mit einem Optimum vöri 15,2 Gewichtsprozent angegeben. Das entspricht einem Molverhältnis χ = 5,6. Bekannt ist es auch, daß durch Zusätze von Siliziumdioxid bis zu 2 Gewichtsprozent die Eigenschaften derartiger Ferrite verbessert werden können.It is already known that, of the so-called magnetoplumbite ferrites, the strontium ferrite is distinguished by the best permanent magnetic properties under certain conditions. It is known that strontium ferrite with a strontium sulfate content of 0.1 to 2 percent by weight has a high magnetic energy product. The optimum value of the magnetic energy coefficient has so far been found in substoichiometric ferrites of this type, ie that χ, that is the molar ratio between Fe 3 O ^ and SrO, has values between 5 and 6. When using strontium carbonate as one of the ferrite-forming starting substances, a range between 10 and 25 percent by weight has been specified with an optimum of 15.2 percent by weight. This corresponds to a molar ratio χ = 5.6. It is also known that the properties of such ferrites can be improved by adding silicon dioxide up to 2 percent by weight.
Durch »Journal of Applied Physics«, 27, S. 1052 und 1053 (1956), »Advanced Physics«, 8, S. 152 (1959), und »Compt. rde.«, 242, vom Juni 1956, S. 2817/2820, sind Ferrite mit einer Koerzitivkraft bis 10 000 Oe bereits bekanntgeworden. Die Remanenzinduktion ist bei diesen Ferriten jedoch auf einen unerwünscht niedrigen Wert abgesunken.By "Journal of Applied Physics", 27, pp. 1052 and 1053 (1956), "Advanced Physics", 8, p. 152 (1959), and “Compt. rde. ”, 242, from June 1956, pp. 2817/2820, ferrites with a coercive force of up to 10,000 Oe are already known. The remanence induction in these ferrites is, however, at an undesirably low level Decreased value.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das magnetische Ettergiepfödukt und insbesondere die Koerzitivfeldstärke derartiger sulfat- und siliziumhaltiger Strontiuiriterrite zu vergrößern. Eine große Koerzitivkraft ist insbesondere von wesentlicher Bedeutung, wenn das Material hohen entmagnetisierenden Feldern ausgesetzt wird, da sich das dauermagnetische Strontiumferrit bei hoher Koerzitivfeldstärke gegenüber entmagnetisierenden Feldern praktisch unempfindlich verhält. Das magnetische Energieprodukt ist ein Qualitätsfaktor für dauermagnetische Körper.The invention is based on the object, the magnetic Ettergiepfödukt and in particular the To increase the coercive field strength of such sulfate- and silicon-containing Strontiuiriterrite. A big Coercive force is especially essential when the material is highly demagnetizing Fields is exposed because the permanent magnetic strontium ferrite is at high coercive force behaves practically insensitive to demagnetizing fields. The magnetic energy product is a quality factor for permanent magnetic bodies.
Auf Gfund urflfangreicher Untersuchungen wurdeOn the basis of extensive investigations
bestätigt, daß im Bereich zwischen χ = 5 und 6 optimale magnetische Eigenschaften bei Strontiumferriten zu erreichen sind. Dabei wurde jedoch überraschenderweise festgestellt, daß je nach dem Molverhältnis zwischen Fe2O3 und SrO sehr unterschiedliche Anteile von Strontiumsulfat und Siliziumdioxid erforderlich sind, um zu wirklich optimalen Eigenschaf-confirms that in the range between χ = 5 and 6 optimal magnetic properties can be achieved with strontium ferrite. However, it was surprisingly found that, depending on the molar ratio between Fe 2 O 3 and SrO, very different proportions of strontium sulfate and silicon dioxide are required in order to achieve really optimal properties.
ao ten, insbesondere zu optimal hohen Koerzitivfeldstärken, zu gelangen. Die allgemeine Aussage, z. B. bis zu 2 Gewichtsprozent SrSO4 zu verwenden, ist noch nicht in der Läge, dein Fachmann eine unmittelbar praktikable Lehre zur Erzielung optimalster Magnetwerte zu vermitteln.ao ten, in particular to arrive at optimally high coercive field strengths. The general statement, e.g. B. to use up to 2 percent by weight of SrSO 4 is not yet able to convey a directly practicable teaching to your skilled person for achieving the best possible magnetic values.
Die Erfindung besteht darin, für spezielle Molverhältnisse zwischen χ = 4,4 und χ = 6,5 genau definierte optimale Anteilbefeiche des Strontiumsulfats und Siliziumdioxids als Lehre zum technischen Handeln anzugeben. In der folgenden Tabelle ist diese näher spezifiziert.The invention consists in specifying precisely defined optimal proportions of strontium sulfate and silicon dioxide as a teaching for technical action for special molar ratios between χ = 4.4 and χ = 6.5. This is specified in more detail in the following table.
MolFe 2 O 3 : SrO
Mole
GewichtsprozentSrSO 4
Weight percent
GewichtsprozentSiO 2
Weight percent
kG Sr
kG
MGOe (ßH) max
MGOe
2,04.0
2.0
3,8 3.3
3.8
3,12.5
3.1
2,84.1
2.8
3,83.3
3.8
3,32.6
3.3
3,04.2
3.0
3,83.3
3.8
3,42.7
3.4
3,44.25
3.4
3,83.3
3.8
3,52.7
3.5
3,74.3
3.7
3,83.3
3.8
3,452.7
3.45
2,84.15
2.8
3,83.3
3.8
3,32.6
3.3
2,14.1
2.1
3,83.3
3.8
3,22.5
3.2
An Hand der Fig. 1 und 2 ist die Erfindung nodh näher erläutert.With reference to FIGS. 1 and 2, the invention is nodh explained in more detail.
In der F i g. 1 ist die Koerzitivfeldstärke bei konstanter Remanenzinduktion von Br = 3,8 kG in Abhängigkeit vom Molverhältnis χ für verschiedene Strontiumferrite dargestellt. Die Kurve A gilt für einen strontiumsulfat- und siliziumdioxidfreien Strontiumferrit. Durch Zusatz von Strontiumsulfat wird die Koerzitivfeldstärke beträchtlich erhöht. Eine etwa gleiche Erhöhung kann durch Zugabe von Siliziumdioxid an Stelle des Strontiumsulfats erreicht werden. Bei Zugabe beider Komponenten, nämlich Strontiumsulfat und Siliziumoxid, wird eine außerordentlich große Koerzitivfeldstärke erreicht, die weit über die reine Suiiiiflenwifkung def beiden Einzelzusammensefzuogeü hinausgeht. Die" Anteile der Zusätze sind derart gewählt, daß* jeweils maximale iHc-Werte bei gleicher Remanenzinduktion erreicht werden.In FIG. 1 shows the coercive field strength with constant remanence induction of B r = 3.8 kG as a function of the molar ratio χ for various strontium ferrites. Curve A applies to strontium ferrite free of strontium sulfate and silicon dioxide. The coercive field strength is increased considerably by adding strontium sulfate. About the same increase can be achieved by adding silicon dioxide instead of strontium sulfate. With the addition of both components, namely strontium sulfate and silicon oxide, an extraordinarily large coercive field strength is achieved, which goes far beyond the pure liquid effect of the two individual compositions. The "proportions of the additives are chosen in such a way that * maximum iH c values are achieved with the same remanence induction.
In der Fig. 2 sind die für verschiedene Molverhältnisse X geltenden optimalen Bereiche des Strontiumsulfatanteiles und des Siliziumdioxidanteiles dargestellt. Für ein Molverhältnis χ = 4,1 befindet sich der optimale Bereich zwischen etwa 0,85 und 1,45 Gewichtsprozent SrSO4 und zwischen 1,85 und 2,15 Gewichtsprozent SiO2. Der optimale Bereich bezüglich der Koerzitivfeldstärke dieses Strontiumferrits befindet sich daher teilweise außerhalb des durch die Linienzüge I3 2 und 3 umschriebenen, bisher bekann-In FIG. 2, the optimal ranges of the strontium sulfate content and the silicon dioxide content that apply to various molar ratios X are shown. For a molar ratio χ = 4.1, the optimum range is between approximately 0.85 and 1.45 percent by weight SrSO 4 and between 1.85 and 2.15 percent by weight SiO 2 . The optimal range with regard to the coercive field strength of this strontium ferrite is therefore partly outside of the previously known circumscribed by the lines I 3 2 and 3
ten Anteilbereiches. Mit zunehmendem Molverhältnis zwischen dem Eisenoxid und dem Strontiumoxid bis zu etwa χ = 5,5 sind überraschenderweise die optimalen Bereiche bei geringeren Siliziumoxidanteilen anzutreffen. Auch der Strontiumsulfatanteil für die Optimalbereiche nimmt dabei, wenn auch weitaus geringfügiger, ab. Für ein Molverhältnis χ = 6,0 oder mehr nimmt der Siliziumoxidanteil für den Optimalbereich wieder zu, während der Strontiumsulfatanteil stärker abnimmt. Mit der umhüllenden Kurve U ist der Gesamtbereich der optimal erreichbaren Werte für die Molverhältnisse zwischen χ = 4,1 und χ = 6,5 angegeben.th share range. With an increasing molar ratio between the iron oxide and the strontium oxide up to about χ = 5.5, the optimal ranges are surprisingly found with lower silicon oxide contents. The proportion of strontium sulfate for the optimum ranges also decreases, albeit to a much lesser extent. For a molar ratio χ = 6.0 or more, the silicon oxide proportion increases again for the optimum range, while the strontium sulfate proportion decreases more sharply. The enveloping curve U indicates the total range of optimally achievable values for the molar ratios between χ = 4.1 and χ = 6.5.
Die in der Tabelle angegebenen magnetischen Werte beziehen sich auf erfindungsgemäß verwendbare Strontiumferrite mit einer magnetischen Anisotropie, wobei die magnetischen Werte in der magnetischen Vorzugsrichtung gemessen sind.The magnetic values given in the table relate to those which can be used according to the invention Strontium ferrite with a magnetic anisotropy, the magnetic values in the magnetic Preferred direction are measured.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES0099251 | 1965-09-20 | ||
DES0104938 | 1966-07-21 | ||
DES0104938 | 1966-07-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1671033B1 true DE1671033B1 (en) | 1971-02-25 |
DE1671033C DE1671033C (en) | 1973-02-08 |
Family
ID=
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
None * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE687058A (en) | 1967-03-20 |
GB1139223A (en) | 1969-01-08 |
NL6611663A (en) | 1967-03-21 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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E771 | Valid patent as to the heymanns-index 1977, willingness to grant licences | ||
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