DE1696391B1

DE1696391B1 - Verfahren zur Herstellung einer Mehrzahl gleichartiger Dauermagnetkoerper hoher Anisotropie

Info

Publication number: DE1696391B1
Application number: DE19621696391
Authority: DE
Inventors: Cochardt Dr Alexander
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1962-12-11
Filing date: 1962-12-11
Publication date: 1969-09-04
Also published as: CH449794A; US3412461A; GB995375A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung erwähnten kurvenförmigen Verlauf haben, d. h. ineiner Mehrzahl gleichartiger oxydkeramischer Dauer- homogen ausgebildet sind. In diesen Randbereichen magnetkörper hoher Anisotropie, bei dem ein pulver- wird somit zwangläufig nicht der maximale Grad förmiges, vorgesintertes Material, insbesondere Ba- der Anisotropie erreicht, so daß dort dann auch nicht rium-, Strontium- und/oder Bleiferrit, mittels eines 5 die bestmöglichen magnetischen Werte erhalten wermagnetischen Richtfeldes ausgerichtet, gleichzeitig den. Hat der Dauermagnetkörper z. B. die Form eines oder anschließend gepreßt und sodann fertiggesintert Ringkernes, so machen sich die auftretenden Feldwird. Verzerrungen in noch stärkerem Maße als bei massiven,

Magnetisch ausgerichtete und damit anisotrope blockförmigen Körpern nachteilig bemerkbar.

Magnetkörper unterscheiden sich von gleichartigen io Um hier Abhilfe zu schaffen, lassen sich zwar auch

Magnetkörpern isotroper Beschaffenheit dadurch, daß Preßformen mit Magnetfeldern ausbilden, bei denen

sie in einer bestimmten Vorzugsrichtung besonders das Richtfeld im Preßbereich tatsächlich zumindest

günstige magnetische Werte aufweisen, die die ent- weitgehend den gewünschten homogenen Verlauf

sprechenden Werte gleichartiger Magnetkörper aus besitzt, selbst wenn die Preßlinge eine ringförmige

isotropem Werkstoff um ein Mehrfaches übersteigen 15 Gestalt haben. Diese Homogenität des Magnetfeldes

können, während diese Werte in zu der Vorzugs- erfordert jedoch einmal einen erheblichen technischen

richtung senkrechter Richtung in der Regel niedriger Aufwand und bedingt zum anderen auch viel höhere

liegen. Da Magnetkörper häufig nur in einer bestimm- Energiekosten als bei dem üblichen Verfahren, da

ten Richtung beispielsweise eine hohe Remanenz oder die Geradlinigkeit der magnetischen Feldlinien sich

eine hohe Koerzitivkraft besitzen sollen, weil eine ao in diesem Fall nur durch eine erhebliche Erhöhung

Ausnutzung quer zu dieser bestimmten Richtung des magnetischen Widerstandes des Magnetkreises der

nicht erfolgt, kommt der Möglichkeit, die magneti- Preßvorrichtung erzielen läßt. Es werden sehr große -

sehen Eigenschaften eines Körpers durch Herstellung Magnetspulen erforderlich, die wiederum eine große %

einer Anisotropie zu verbessern, eine erhebliche Be- elektrische Energie benötigen. Die elektrische Energie

deurung zu. 35 wird in den Magnetspulen in Wärme umgewandelt,

Dies gilt insbesondere auch für dauermagnetische die abgeführt werden muß, um die Magnetspulen

Ferritkörper, wie sie seit längerer Zeit in immer zu- vor einer Überhitzung zu schützen. Eine weitere

nehmendem Maße eingesetzt werden. Die Herstellung Schwierigkeit besteht in dem großen Raumbedarf

dieser Ferritkörper erfolgt dabei im allgemeinen solcher überdimensionierter Magnetspulen sowie der

prinzipiell in der Weise, daß zunächst ein geeigneter 30 in Verbindung damit notwendigen Kühleinrichtungen,

Ferritwerkstoff vorgesintert, anschließend wieder zer- der vielfach gar nicht zur Verfügung steht,

kleinert und gemahlen wird, daß sodann das ge- Aufgabe vorliegender Erfindung ist daher die

mahlene Material in die gewünschte Form gepreßt Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung dauer-

und anschließend fertiggesintert wird. Dabei kommen magnetischer Ferritkörper, bei dem die magnetische

als Werkstoffe vor allem auch magnetoplumbite Ver- 35 Ausrichtung und damit die gewünschte anisotrope

bindungen mit dem Aufbau MO · KFe₈O₃ in Frage, Struktur in stärkerem Maße als bisher herbeigeführt

wobei M für eines oder mehrere der Elemente Ba, werden kann, ohne deshalb eine nennenswerte Er-

Sr und/oder Pb steht und wobei η das Molverhältnis höhung des wirtschaftlichen Aufwandes hinsichtlich

angibt, das im allgemeinen den Wert « = 6 hat. Zur der Ausrüstung bzw. der laufenden Betriebskosten in

Erzielung der gewünschten Anisotropie wird das 40 Kauf nehmen zu müssen.

gemahlene, pulverförmige Material vor dem bzw. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren der

während des Pressens einem geeigneten magnetischen eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch

Richtfeld in der Größenordnung von über 1000 bis gekennzeichnet, daß das vorgesinterte Material zu

4000 Oe ausgesetzt. einer zusammenhängenden Platte gepreßt und die ά

Auf diese Weise lassen sich permanente Ferrit- 45 einzelnen Dauermagnetkörper aus der Platte heraus-

magnete mit guten magnetischen Eigenschaften her- getrennt werden.

stellen. Das auf die Preßmasse einwirkende Richtfeld Dadurch ist es tatsächlich möglich, die einzelnen kann so erzeugt werden, daß die oberhalb bzw. unter- Dauermagnetkörper mit einem jedenfalls im wesenthalb der Preßform befindlichen Druckstempel dem liehen homogenen Magnetfeld ohne Verteuerung der Feld einer geeigneten Erregerwicklung ausgesetzt 50 Preßform und ohne Erhöhung der Betriebskosten auswerden, so daß sich zwischen ihren Stirnflächen das zurichten. Zwar bauchen auch beim Pressen der Magnetfeld für die Ausrichtung des Preßlings aus- Platte die Feldlinien in den Randbereichen auf, verbildet. Ein zwischen zwei einen Luftspalt begrenzen- lauf en dort also inhomogen, jedoch ist der prozentuale den, zueinander parallelen Flächen bestehendes Ma- Anteil des inhomogenen Bereiches an der gesamten gnetfeld verläuft jedoch in Randbereichen der Pol- 55 Querschnittsfläche des Richtfeldes nur noch erheblich flächen bekanntlich nicht mehr homogen, sondern es kleiner als bei einem Richtfeld, das unmittelbar auf hat dort einen sich von den Rändern weg ausbauchen- einen als Einzelmagnet gepreßten Magnetkörper einden, gekrümmten Verlauf. Je kleiner das Verhältnis wirkt. Das gesamte im Innern der Platte und außerhalb der Seitenabmessungen der Polflächen zum Abstand dieses inhomogenen Randbereiches liegende Gebiet der Polflächen voneinander ist, desto stärker macht 60 der Platte ist einem rein homogenen Feld ausgesetzt, sich diese Erscheinung bemerkbar. Bei der Ausrich- so daß die dann aus diesem inneren Bereich heraustung eines üblichen dauermagnetischen Ferritkörpers getrennten einzelnen Dauermagnetkörper die gequaderförmiger Gestalt, wie er etwa als Haftmagnet wünschte maximale Anisotropie aufweisen. Als weiterer für einen Kühlschrankverschluß in Frage kommt, Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens kommt verlaufen dementsprechend die Feldlinien des Rieht- 65 im übrigen hinzu, daß die aus der Platte herausfeldes nur in einem verhältnismäßig kleinen, mittleren getrennten Teilmagnetkörper beim Fertigsintern gleich-Bereich homogen, d. h. parallel zueinander, während mäßiger schrumpfen als die in bekannter Weise einzeln sie in verhältnismäßig breiten Randbereichen den gepreßten Magnetkerne, außerdem in ähnlicher Weise

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auch weniger zum Verwerfen und zu Rißbildungen die Seitenabmessungen (d. h. Breite bzw. Länge) neigen. der Pomachen der Stempel 1,2 groß sind gegenüber Aus der britischen Patentschrift 860 220 ist bereits dem Luftspaltabstand, haben die Feldlinien einen ein Verfahren zur Herstellung von Magnetkörpern im wesentlichen homogenen Verlauf und sind nur bekannt, bei dem einzelne Teilelemente aus einem 5 in einem relativ schmalen Randgebiet etwas gekrümmt, größeren Verband herausgetrennt werden. Bei diesem Die Lage der Spulen 3 im Verhältnis zu den Stempeln 1, bekannten Verfahren, bei dem es darauf ankommt, 2 bleibt auf den Verlauf der Feldlinien 4 ohne weiteeinen magnetischen Werkstoff herzustellen, der sowohl ren Einfluß, so daß beispielsweise auch nur eine einzige gute magnetische Eigenschaften besitzt als auch me- Magnetspule 3 eingesetzt werden kann, die sich oberchanisch gut bearbeitbar ist, werden die Ferritwerk- 10 halb, unterhalb oder auch unmittelbar in Höhe des Stoffpartikeln zunächst in eine Trägermasse aus einem Preßraumes befindet, ohne daß deshalb der Verlauf Werkstoff wie Gummi, Kunststoff od. dgl. eingebettet, der Feldlinien 4 sich nennenswert ändern würde,
der dann die gute mechanische Bearbeitbarkeit gewähr- Dem sind mit Fig. 2 die Verhältnisse gegenüberleisten soll, während die eingebetteten Ferritpartikeln gestellt, wie sie bei Anwendung eines Verfahrens nach für die gewünschten guten magnetischen Eigenschaften i_S dem Stand der Technik grundsätzlich auftreten. Ein sorgen. Die Ausrichtung der Partikeln erfolgt hier Oberstempel 1' und ein Unterstempel 2' haben hier jedoch auf mechanischem Wege mittels eines Walz- gerade den Querschnitt des zu pressenden Teilmagnetvorgangs, durch den die Partikeln — die dementspre- körpers. Das durch die Magnetspulen 3' in den chend fein gemahlen sein müssen — mit ihrer Haupt- Stempeln Γ und 2' erzeugte magnetische Feld hat in achse in die Walzebene gebracht werden. Das der ao dem zwischen den Stempeln 1 und 2 liegenden Preß-Erfindung zugrunde liegende Problem eines inhomoge- raum (Luftspalt) den Verlauf, wie er hier mit den nen Feldverlaufes tritt hier somit überhaupt nicht Feldlinien 4' angedeutet ist. Da das Verhältnis der auf. Das Heraustrennen der Teilelemente aus dem Breite der Polfläche zur Länge des Luftspaltes hier Gesamtverband ergibt sich als zwangläufige Folge gegenüber dem entsprechenden Verhältnis in F i g. 1 der Einbettung der einzelnen Partikeln in einem kon- 25 klein ist, macht sich der Einfluß der in den Randtinuierlichen Walzvorgang, während eine praktische bereichen gekrümmt verlauf enden Feldlinien in diesem Möglichkeit, die einzelnen Teilkörper unmittelbar Fall sehr stark bemerkbar, so daß ein mittels der aus den Ausgangswerkstoffen herzustellen, nicht be- Feldlinien 4' ausgerichteter Magnetkörper praktisch steht, weil sich sonst eine sinnvolle magnetische über seinen ganzen Querschnitt nur eine inhomogene Ausrichtung auf mechanischem Wege nicht durch- 30 Ausrichtung erfährt und somit auch nur eine unvollführen ließe. ständige Anisotropie herbeigeführt werden kann.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Durch die erfindungsgemäße Maßnahme, mehrere

Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeich- Teilmagnetkörper nebeneinanderliegend in einer zu-

nung erläutert. Darin zeigt sammenhängenden Platte zu pressen und erst dann

F i g. 1 schematisch die bei Anwendung des Ver- 35 aus dem Plattenverband herauszutrennen, anstatt in

f ahrens nach der Erfindung herrschenden magnetischen der herkömmlichen Weise jeden Körper einzeln zu

Verhältnisse, pressen, wird also das Verhältnis der Polfläche zum

F i g. 2 zum Vergleich schematisch die magnetischen Luftspaltabstand vergrößert, so daß der Einfluß

Verhältnisse bei der magnetischen Ausrichtung gemäß der Störungen in den Randbereichen in entsprechen-

einem herkömmlichen Verfahren nach dem Stand der 4° dem Maße herabgesetzt und bei ausreichend großem

Technik, Verhältnis dann bis auf einen unbedeutenden Rest-

Fig. 3a schematisch eine Draufsicht auf eine anteil ausgeschaltet werden kann,
nach dem Verfahren der Erfindung hergestellte Preß- Sehr günstige Verhältnisse erhält man bereits, wenn platte, aus der die einzelnen Teilmagnete in Form für die Seitenabmessungen (d.h. Länge und Breite) von Ringkernen herausgetrennt werden, 45 einer zwischen den Stempeln 1 und 2 gepreßten Platte Fig. 3b einen Querschnitt durch Fig. 3a längs jeweils mindestens der fünffache Wert der Plattender Linie A-A, dicke bzw. der Luftspaltlänge vorgesehen wird. Mit Fig. 4 eine Preßplatte ähnlich wie in Fig. 3, in Fig. 3a und 3b ist eine Platte5 gezeigt, die dieser der die Trennlinien für einzelne quaderförmige Teil- Bedingung genügt. Die einzelnen Dauermagnetkörper magnete angedeutet sind, 50 können als Ringkerne 7 aus einem mittleren Bereich F i g, 5 schematisch die Seitenansicht einer Preß- der Platte 5 herausgetrennt werden, der innerhalb vorrichtung zur Durchführung eines weiter ausgestal- der Randzone 6 liegt, deren Breite der Dicke der teten Verfahrens nach der Erfindung zur Herstellung Platte 5 etwa entspricht. Die aus dem mittleren bzw. von unebenen, Ausnehmungen aufweisenden Magnet- inneren Bereich der Platte 5 herausgetrennten Dauerkörpern und 55 magnetkörper weisen infolge ihrer Ausrichtung in F i g. 6 einen Teil der Magnetisierungskurven einem vollständig homogenen Richtfeld eine maxi- B — f(H) für einen nach der Erfindung hergestellten male Anisotropie auf. Werden Magnetkörper auch Magnetkörper im Vergleich zu einem gleichartigen, aus der Randzone 6 ausgeschnitten, so weisen diese jedoch nach einem Verfahren nach dem Stand der naturgemäß nicht dieselben hohen magnetischen Technik hergestellten Magnetkörper. 60 Werte wie die aus dem mittleren Bereich heraus-Im einzelnen zeigt F i g. 1 das untere Ende eines getrennten Körper aus, jedoch sind die magnetischen Oberstempels 1 sowie ein dem Oberstempel 1 gegen- Eigenschaften der aus der Randzone stammenden überliegendes oberes Ende eines Unterstempels 2. Die Körper im wesentlichen noch immer so gut wie bei beiden Stempel sind von Magnetspulen 3 umgeben, nach dem Stand der Technik hergestellten Einzeldie bei Erregung in den Stempeln 1 und 2 ein magne- 65 magnetkörpern, so daß sich auch diese Körper jedentisches Feld erzeugen, das in dem zwischen ihnen falls dort, wo es auf besonders gute magnetische Eigenliegenden, den Preßraum bildenden Luftspalt den schäften nicht so sehr ankommt, noch einsetzen mit den Feldlinien 4 angedeuteten Verlauf hat. Da lassen. Anderenfalls können die Randstreifen, zu-

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sammen mit den zwischen den herausgetrennten Temperaturen stattfinden, und es können sogar Magnetkernen verbliebenen Abfallstücken, wieder Magnetkörper aus bereits fertiggesinterten Magnetzerkleinert und als Ausgangsmaterial für eine neue platten ausgeschnitten werden. Im allgemeinen emp-Platte verwertet werden. fiehlt sich dies jedoch nicht, da dann die Festigkeit

Das Heraustrennen der Ringkerne 7 aus dem Plat- 5 der Magnetplatten so groß ist, daß das Heraustrennen

tenverband kann in Ausbildung der Erfindung mittels der Magnetkörper daraus Schwierigkeiten bereiten

an ein Ultraschallgerät angeschlossener Rohre aus kann.

weichem Kupfer oder Messing erfolgen. Auf diese Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung

Weise lassen sich Scheiben und Ringe sehr schnell können die aus der Platte herausgetrennten Magnet-

und einfach herstellen. 10 körper abschließend nochmals gepreßt werden, um

Mit F i g. 4 ist eine weitere Ausführungsmöglichkeit ihre Dichte zu erhöhen oder aber ihre Abmessungen des Verfahrens nach der Erfindung für den Fall noch in einer gewünschten Weise zu beeinflussen, veranschaulicht, daß die Einzelmagnete beispielsweise Die durch das Richtfeld hervorgerufene Ausrichtung für Kühlschrankverschlüsse eingesetzt werden und wird dadurch nicht beeinflußt,
daher einen rechteckigen Querschnitt bzw. Quader- 15 Nachstehend werden noch vier praktische Ausform haben sollen. In diesem Fall kann der der führungsbeispiele angegeben, die die durch die Er-Randzone 6 der F i g. 3 entsprechende Randbereich findung gegenüber dem Stand der Technik erzielten mitverwendet werden, weil hier eine nicht ganz volle Verbesserungen weiter verdeutlichen.
Ausnutzung der möglichen magnetischen Werte in .
Kauf genommen werden kann. Das Heraustrennen 20 Beispiel 1
der geradlinig begrenzten Teilkörper T kann mit Hufe 14,2 Gewichtsprozent durch Reduktion, Lösung und von Diamanttrennscheiben vorgenommen werden, die Abscheidung aus dem Mineral Cölestin gewonnenes, M über einem Tisch bewegbar angeordnet sind, auf komplexes, d. h. mit geringen Anteilen anderer Stoffe " dem die Platte 5 festsitzt. versetztes Strontiumcarbonat, 0,5 Gewichtsprozent

Grundsätzlich kann die Bearbeitung der einzelnen 25 Calciumfluorid CaF₂ und 85,3 Gewichtsprozent Eisen-Dauermagnetkörper aber auch in herkömmlicher oxid Fe₂O₃ wurden 4 Stunden in einer Kugelmühle naß Weise spanabhebend, mit Drehbänken, Fräsmaschi- gemischt. Der erhaltene Schlamm wurde in einem nen, Bohrern od. dgl. erfolgen. Trockenofen durch Verdampfen des Wassers ge-

Sollen die einzelnen Magnetkörper bestimmte Aus- trocknet, und der getrocknete Kuchen wurde bei sparungen aufweisen, so können diese unmittelbar 30 125O⁰C 1 Stunde vorgesintert. Die vorgesinterten beim Pressen mit Hilfe geeigneter, den Konturen der Klinker wurden zerkleinert und 45 Stunden in einer Aussparungen entsprechender nichtmagnetisierbarer Kugelmühle naß gemahlen. Aus der gemahlenen Formkörper 8 gebildet werden, die an einer bzw. Masse wurde ein ringförmiger Magnetkern in einem beiden Hohlflächen der Stempel 1, 2 befestigt sind, Magnetfeld entsprechend der Anordnung der F i g. 2 wie das mit F i g. 5 dargestellt ist. Die Homogenität 35 gepreßt, das im Mittelpunkt des Preßraumes etwa eine des zwischen den Stempeln 1 und 2 verlaufenden Stärke von 4000 Oe hatte. Die magnetischen Feld-Feldes wird durch die Anwesenheit der unmagnetischen linien 4 zwischen den weichmagnetischen Stempeln 1,2 Formkörper 8 nur unwesentlich beeinträchtigt, wäh- hatten dabei den in F i g. 2 angedeuteten gekrümmten rend bei einem im üblichen Preßverfahren einzeln Verlauf. Der gepreßte, ringförmige Magnetkörper hergestellten derartigen Magnetkörper das ohnehin 40 wurde nach dem Trocknen mit einer durchschnittinhomogene Feld in einem solchen Fall eine weitere liehen Geschwindigkeit von 165° C/h auf 1240° C erstarke Verzerrung erfährt. hitzt und 15 Minuten auf dieser Temperatur gehalten.

Im allgemeinen werden die Magnetkörper in der Nach anschließender Abkühlung wurde die Hyste-Regel vor dem Sintern der Platte aus dem Platten- reseschleife des Magnetkörpers gemessen. Dabei \ verband herausgelöst, weil sich die noch ungesinterten 45 wurden folgende Werte für den Magnetkern ermittelt: Platten leichter magnetisch bearbeiten lassen, ins- Remanenz B_r = 4,20 kG, Verschwundfeldstärke iH_c besondere, wenn der zu pressenden Pulvermasse die = 2,10 kOe, maximales Energieprodukt (BH)_max in der keramischen Industrie üblichen Binde-, Schmier-, =4,0-10⁶GOe und maximales Produkt {B_vH^_max Plastifiziermittel od. dgl. zugegeben werden. Um das = 7,4 · 10⁶ GOe. Das Produkt (B_PH_O) gibt die Energie Ausschneiden der Magnetkörper zu vereinfachen, 50 an, die zur Verfügung steht, wenn sich der Arbeitskönnen die Platten dabei nach dem Pressen und vor punkt des Permanentmagneten ändert (Motoren, dem Ausschneiden der einzelnen Magnetkörper ent- Generatoren, Haltesysteme, Kupplungen u. dgl. B_P ist magnetisiert werden. die permanente Remanenz, H₀ das magnetische Feld

In einigen Fällen, z. B. wenn die Platten sehr dünn im tiefsten Arbeitspunkt des Permanentmagnets. Der sind oder wenn der Schnitt besonders sauber sein 55 zweite Quadrant der Hystereseschleife ist in F ig. 6 mit soll, empfiehlt es sich, die Platten bereits vor dem dem Kurvenabschnitt I wiedergegeben.
Ausschneiden teilweise zu sintern, um ihnen so eine . .
höhere mechanische Festigkeit zu verleihen. In diesem . Beispiel 11
Fall brauchen die Platten dann nach dem Pressen Es wurde ein ringförmiger Magnetkörper mit dem nicht mehr besonders entmagnetisiert zu werden, 60 gleichen Aufbau wie im Beispiel I hergestellt. Dieser da die teilweise Sinterung bereits eine solche Ent- Magnetkörper wurde jedoch nicht unmittelbar mit magnetisierung bewirkt. Das teilweise Sintern selbst HUf e einer Anordnung entsprechend F i g. 2 behandelt, erfolgt am besten bei einer Temperatur, die etwa 200 sondern es wurde erfindungsgemäß zunächst eine bis 300°C unter der Endsintertemperatur liegt. Wird Platte mit Hufe einer Anordnung nach Fig. 1 geals Ausgangsstoff Strontium- oder Bariumferrit ver- 65 preßt und dann der Ringkern aus dieser Platte herauswendet, so liegt die Temperatur für die teilweise Sin- getrennt. Die Feldstärke betrug wie im Beispiel I im terung bei etwa 1000 ⁰C. Mittelpunkt des Preßraumes wiederum etwa 4000 Oe,

Die teilweise Sinterung kann auch bei höheren wobei die magnetischen Feldlinien diesmal jedoch wie

in F i g. 1 angedeutet gerade verliefen. Dieser Körper wies folgende Werte auf: Remanenz B_r = 4,30 kG, Verschwundfeldstärke jH_c = 2,70 kOe, maximales Energieprodukt (BH)_max — 4,5 · 10⁶ GOe und maximales Produkt (5^₀W = IO₁O-IO⁶GOe. Der zweite Quadrant der Hystereseschleife des auf diese Weise hergestellten Magnetkernes ist in Fig. 6 mit dem Kurvenabschnitt II wiedergegeben und zeigt deutlich den durch das erfindungsgemäße Verfahren erreichten Fortschritt.

B e i s ρ i e 1 III

17,5 Gewichtsprozent Bariumcarbonat BaCO₃, 1,0 Gewichtsprozent Bleioxid PbO und 81,5 Eisenoxid Fe₂O₃ wurden genauso wie im Beispiel I gemischt und hergestellt. Dabei wurden folgende Werte für den ringförmigen Magnetkern ermittelt: Remanenz B_r = 4,06 kG, Verschwundfeldstärke iH_c = 1,60 kOe, maximales Energieprodukt (ßH)_max = 3,4 · 10⁶ GOe und maximales Produkt (B_pH₀)_max = 4,3 · 10⁶ GOe.

Beispiel IV

Ein ringförmiger Magnetkern wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel III hergestellt. Ähnlich wie im Beispiel II wurde dann aber zunächst mit dem F i g. 1 entsprechenden Aufbau eine Platte unter magnetischer Ausrichtung gepreßt und der Ringkern dann aus dieser Platte herausgetrennt. Als magnetische Kennwerte für diesen ringförmigen Magnetkörper ergaben sich: Remanenz B_r = 4,15 kG, Verschwundfeldstärke iHc = 2,01 kOe, maximales Energieprodukt (BH)_max = 3,9 · 10⁶ GOe und maximales Produkt (BpH₀)_max = 7,3 · 10⁶ GOe.

Wie diese Beispiele zeigen, lassen sich durch die Erfindung auf sehr einfache Weise Magnetkerne mit einem besonders hohen Anisotropiegrad und damit besonders guten magnetischen Eigenschaften herstellen. Besonders auffallend ist die Verbesserung des maximalen Produktes (B_pH^_ma,x, das sich bei sonst gleichen Voraussetzungen um fast 50% steigern läßt, wenn an Stelle des bisher üblichen Verfahrens von dem Verfahren nach der Erfindung Gebrauch gemacht wird. Die Permanentmagnete der Erfindung eignen sich daher besonders für Anwendungsfälle, bei denen das Produkt (BpH^) groß sein muß, also hauptsächlich für Motoren, Generatoren, Haltesysteme und magnetische Kupplungen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer Mehrzahl gleichartiger oxydkeramischer Dauermagnetkörper hoher Anisotropie, bei dem ein pulverförmiges, vorgesintertes Material, insbesondere Barium-, Strontium- und/oder Bleiferrit, mittels eines magnetischen Richtfeldes ausgerichtet, gleichzeitig odei anschließend gepreßt und darauf fertiggesinteri wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Material zu einer zusammenhängendenPlatte (5] gepreßt und die einzelnen Dauermagnetkörper aus der Platte (5) herausgetrennt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die· Seitenabmessungen dei Platte (5) mindestens der fünffache Wert dei Plattendicke vorgesehen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Dauermagnetkörper nur aus einem Bereich der Platte (S) herausgetrennt werden, der innerhalb einer Randzone (6) von der Dicke der Platte (S) entsprechender.Breite liegt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Dauermagnetkörper erst nach dem Heraustrennen aus der Platte (5) gesintert werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (5) vor dem Heraustrennen der einzelnen Dauermagnetkörper zunächst teilgesintert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilsinterung bei einer Temperatur erfolgt, die etwa 200 bis 300⁰C unter der Endsintertemperatur liegt.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, bei dem die Dauermagnetkörper kreisförmig ausgebildet sein sollen, dadurch gekennzeichnet, daß das Heraustrennen mittels ultraschallgetriebener Rohre erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, bei dem die Dauermagnetkörper rechteckig ausgebildet sein sollen, dadurch gekennzeichnet, daß das Heraustrennen mittels Diamanttrennscheiben erfolgt.

9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Aussparungen der einzelnen Dauermagnetkörper beim Verpressen des Ausgangsstoffes zur Platte (S) unmittelbar durch Einpressen von den Konturen der Aussparungen entsprechenden nichtmagnetisierbaren Formkörpern (8) in den Ausgangsstoff gebildet werden.

10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Dauermagnetkörper nach dem Heraustrennen aus der Platte noch einem nachträglichen Preßvorgang unterworfen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 909 536/221