DE1696446B1 - Ferromagnetischer Ferritkoerper mit einem bei hoher Erregung negativen Temperaturkoeffizienten der Wechselfeldverluste - Google Patents

Ferromagnetischer Ferritkoerper mit einem bei hoher Erregung negativen Temperaturkoeffizienten der Wechselfeldverluste

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DE1696446B1
DE1696446B1 DE19641696446 DE1696446A DE1696446B1 DE 1696446 B1 DE1696446 B1 DE 1696446B1 DE 19641696446 DE19641696446 DE 19641696446 DE 1696446 A DE1696446 A DE 1696446A DE 1696446 B1 DE1696446 B1 DE 1696446B1
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    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/26—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on ferrites
    • C04B35/265—Compositions containing one or more ferrites of the group comprising manganese or zinc and one or more ferrites of the group comprising nickel, copper or cobalt

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen ferromagnetischen Ferritkörper. Ferrite bestehen aus zwei- und dreiwertigen Metalloxiden, die infolge ihres Spinellgitteraufbaus ferromagnetische Eigenschaften aufweisen. In Anbetracht ihrer im allgemeinen sehr hoben spezifischen elektrischen Widerstände eignen sich derartige Ferritkörper vorzüglich als Kernmaterial für elektrische Geräte wie Spulen, übertrager od. dgl.
  • Bei Inbetriebnahme derartiger elektrischer Einrichtungen erwärmen sich auch die ferromagnetischen Kerne. Da die ferromagnetischen Eigenschaften dieser Kerne nicht temperaturkonstant sind, ergeben sich Änderungen der elektrischen bzw. magnetischen Daten. Um nun beim Einschalten derartiger Geräte möglichst rasch ein stabiles Wärmegleichgewicht zu erreichen, ist es vorteilhaft, ferromagnetische Körper mit einem negativen Temperaturkoeffizienten der Wechselfeldverluste bei starker Aussteuerung zu verwenden.
  • Unter den ferromagnetischen Ferritkörper haben sich Mangan-Zink-Ferrite besonders vorteilhaft erwiesen. Derartige Ferrite weisen etwa folgende Grundzusammensetzung auf:
    50 bis 56 Molprozent Fe203
    24 bis 45 Molprozent MnO
    5 bis 20 Molprozent Zn0
    Der Verlustfaktor derartiger Ferrite ist im allgemeinen relativ niedrig, die Anfangspermeabilität relativ hoch, und auch die Sättigungsmagnetisierung erreicht noch beträchtlich hohe Werte.
  • Im allgemeinen weisen Mangan-Zink-Ferrite einen positiven Temperaturkoeffizienten der Wechselfeldverluste auf. Es sind dagegen auch bereits Mangan-Zink-Ferrite bekanntgeworden, die einen negativen Temperaturkoeffizienten der Wechselfeldverluste besitzen. Diese bereits bekannten Mangan-Zink-Ferrite weisen allerdings relativ hohe Wechselfeldverluste und eine relativ niedrige Sättigungsinduktion auf.
  • Die französische Patentschrift 1091735 beinhaltet die Schaffung eines mit einem Mangan-Zinn-Ferrit vergleichbaren Ferrits, der leicht herstellbar ist. Dabei soll speziell der Einfluß des Valenzwechsels der Manganionen kompensiert werden, um den spezifischen elektrischen Widerstand hochzuhalten. Zu diesem Zweck schlägt die genannte Patentschrift einen Mangan-Zink-Ferrit mit 48 bis 58 Molprozent Fe203, 15 bis 25 Molprozent Zn0, mehr als 10 Molprozent MnO, Rest eines oder mehrere der Oxide Cu0, Mg0, Ni0, Co0, Be0 vor. Derartige Ferrite weisen eine Anfangspermeabilität von 800 bzw. 730 und eine Sättigungsinduktion von 2 bzw. 2,6 kG auf. Eine Aussage über das Verhalten der Wechselfeldverluste in Abhängigkeit von der Temperatur ist dieser Patentschrift nicht entnehmbar.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen Mangan-Zink-Ferrit zu schaffen, der bei starker Aussteuerung einen negativen Temperaturkoeffizienten der Wechselfeldverluste N" aufweist, wobei die Sättigungsmagnetisierung und die Anfangspermeabilität relativ hoch sind.
  • Auf Grund umfangreicher Untersuchungen hat sich überraschenderweise ergeben, daß bei Ersetzung eines geringen Teils des Zinkoxides im Mangan-Zink-Ferrit durch Nickeloxid eine erhebliche Verminderung der Wechselfeldverluste zu erreichen ist. Erfindungsgemäß werden bis zu 2 Molprozent des Zn0 durch Nickeloxid ersetzt. Insbesondere werden 0,5 bis 1 Molprozent des Zn0 durch Ni0 ersetzt.
  • In der nachfolgenden Tabelle 1 sind die Eigenschaften eines bereits bekannten Mangan-Zink-Ferrits I mit den Eigenschaften eines erfindungsgemäßen ferromagnetischen Mangan-Zink-Ferrits II verglichen.
    Tabelle 1
    Induktion Wechselfeldverlust
    Zusammensetzung [kG]
    [Molprozent] Permeabilität Bmax [mW/gl
    bei Hm.. bei N = 15 kHz
    =100e B= 1kG
    Fe20s j MnO Zn0 Nioj l'a Amax 250 C 115° C 250 C 115° C
    I . . . . . . . . . . . 52,5 30 17,5 - 2200 9000 4,3 2,9 5,5 4,5
    II . . . . . . . . . . . 53,5 29,3 16,5 0,7 2 300 4 500 4,45 3,1 3,0 2,3
    Ausführungsbeispiel Ein nicht mehr als 0,2 Gewichtsprozent Gesamtverunreinigungen enthaltendes Oxidgemisch, das folgende Endzusammensetzung nach dem Sintern ergibt, wird nach einer thermischen Vorbehandlung bei 900° C zu einem Ringkern gepreßt und bei 1300° C 2 Stunden gesintert:
    etwa 53,5 Molprozent Fe203
    etwa 29,3 Molprozent MnO
    etwa 16,5 Molprozent Zn0
    etwa 0,7 Molprozent Ni0
    Derartige Ferritkörper weisen die in der Tabelle 2 angegebenen Werte auf; dabei bedeutet N,, die WechselfeldverIuste bei 15 kHz und B = 1 kG; Bio die Magnetisierung bei H=10 0e:
    Tabelle 2
    T=250C 1 ?'-115°C
    ,uA . . . . . . . . . . . . . . . 2300 3400
    ßmax - . . . . . . . . . . . . . 4500 5300
    N," mW/g . . . . . . . . . 3,0 2,3
    B10, kG . . . . . . . . . . . 4,45 3,1
    In weiterer Ausbildung der Erfindung werden die erfindungsgemäßen ferromagnetischen Ferritkörper als Kernmaterial für Zeilenablenktransformatoren bei Fernsehgeräten benutzt. Es hat sich gezeigt, daß erfindungsgemäße ferromagnetische Ferritkörper als U-Kerne für derartige Transformatoren große Vorteile bieten. Es läßt sich nämlich ein unkontrolliertes Aufschaukeln des eingebauten Fernsehsystems vermeiden: Besonders vorteilhaft ist auch die hohe Anfangspermeabilität der erfindungsgemäßen Ferritkörper.

Claims (4)

  1. Patentansprüche: 1. Ferromagnetischer Ferritkörper mit einem bei hoher Erregung negativen Temperaturkoeffizienten der Wechselfeldverluste, der folgende Grundzusammensetzung aufweist: 50 bis 56 Molprozent Fe203 24 bis 45 Molprozent Mn0 5 bis 20 Molprozent Zn0
    dadurch gekennzeichnet, daß bis zu 2 Molprozent des Zn0 durch Ni0 ersetzt ist.
  2. 2. Ferritkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 0,5 bis 1 Molprozent des Zn0 durch Ni0 ersetzt ist.
  3. 3. Ferritkörper nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung: etwa 53,5 Mol Fe203 etwa 29,3 Mol MnO etwa 16,5 Mol Zn0 etwa 0,7 Mol Ni0
  4. 4. Verwendung eines Mangan-Zink-Ferrits nach einem der vorhergehenden Ansprüche als Kernmaterial für Zeilenablenk=Transformatoren bei Fernsehgeräten.
DE19641696446 1964-01-20 1964-01-20 Ferromagnetischer Ferritkoerper mit einem bei hoher Erregung negativen Temperaturkoeffizienten der Wechselfeldverluste Pending DE1696446B1 (de)

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FR1422534A (fr) 1965-12-24

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