DE1767989C - Process for the production of ferromagnetic chromium dioxide - Google Patents
Process for the production of ferromagnetic chromium dioxideInfo
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Description
Sauerstoffs, des Wasserdampfes und NHa-Uäse& im Bereich von 50 bis 1000 Atmosphären bei der tatsächlichen Reaktion liegt.Oxygen, water vapor and NH a -use & is in the range of 50 to 1000 atmospheres in the actual reaction.
Der Autoklav, der das Gemisch enthält, kana mittels jedes geeigneten Verfahrens erhitzt werden, z. B. durch eine elektrische Heizvorrichtung, während die Temperatur des Gemisches gemessen wird. Nach Erreichen der Reaktionstemperatur wird das Gemisch während eines geeigneten Zeitraumes, der vom Druck und der Reaktionstemperatur abhängt, bei dieser Temperatur gehalten, und dann in dem Autoklav auf Raumtemperatur (etwa 15 bis etwa 35°C) aß«ekühlt. Nach dem Abkühlen wird das Gemisch aus dem Autoklav entfernt, mit Wasser gewaschen und mittels einer geeigneten Arbeitsweise getrocknet.The autoclave that contains the mixture, kana heated by any suitable method, e.g. B. by an electric heater while the temperature of the mixture is measured. After the reaction temperature has been reached, the mixture becomes during a suitable period of time, which depends on the pressure and the reaction temperature, at this Maintained temperature, and then ate «ecooled in the autoclave to room temperature (about 15 to about 35 ° C). After cooling, the mixture is removed from the autoclave, washed with water and dried using a suitable method.
Es folgen bevorzugte Ausführungsbeispiele derPreferred embodiments of FIG
Ein Gemisch aus 20 g Chromtrioxid, 2,5 ml Wasser und 0,25 ml Ammoniakwasser mit 28 Gewichtsprozent NH3 wird in einen Autoklav aus rostfreiem Stahl eingebracht, der mit einem Thermoelement und einem Druckmesser ausgestattet ist. Das Innenvolumen des Autoklavs beträgt 40 ml. Der Autoklav,A mixture of 20 g of chromium trioxide, 2.5 ml of water and 0.25 ml of ammonia water with 28 percent by weight NH 3 is placed in a stainless steel autoclave equipped with a thermocouple and a pressure gauge. The internal volume of the autoclave is 40 ml. The autoclave,
S der das Gemisch enthält, wird mit Sauerstoff aus einem Gaszylinder bis zu einem Dri'ck von 20 kg/cm* beschickt und mittels einer um den Autoklav gewikkelten elektrischen Heizvorrichtung erhitzt. Das Gemisc! wird in dem Autoklav 2 Stunden lang unterS containing the mixture is oxygenated from a gas cylinder up to a pressure of 20 kg / cm * charged and heated by means of an electrical heating device wrapped around the autoclave. The Mix! is under in the autoclave for 2 hours
ίο einem Druck von 230 kg/cm2 auf 380°C erhitzt und auf Raumtempenii=r abgekühlt. Das abgekühlte Produkt wird mit Wasser gewaschen und getrocknet Die Röntgen-Diffraktionsanalyse, die vorstehendίο a pressure of 230 kg / cm 2 heated to 380 ° C and cooled to room temperature = r. The cooled product is washed with water and dried. X-ray diffraction analysis as above
beschrieben worden ist, beweist, daß sämtliche erhaltenen Produkte aus Chromdioxid in einer einzelnen Pha'se mit einer tetragonalen Kristallstruktur vom Rutil-Typ bestehen. Eine elektronenmikroskopische Beobachtung zeigt außerdem, daß die Produkte in feinverteilter Pulverform vorliegen Die magnetischen Eigenschaften und die mittlere Teilchengröße sind in Tabelle 1 aufgeführt.has been described, proves that all the products obtained from chromium dioxide in a single Phases consist of a tetragonal crystal structure of the rutile type. An electron microscope Observation also shows that the products are in finely divided powder form Magnetic properties and the mean particle size are shown in Table 1.
(Gauß)(Gauss)
Länge : BreiteLength Width
70124
70
45004500
4500
6001700
600
3,0 bis 5,0 i 1,0 bis 2,02.0 to 3.0 0.5 to 1.0
3.0 to 5.0 i 1.0 to 2.0
Andererseits wird ein Gemisch von 20 g Chromtrioxid mit 25 ml Wasser demselben Verfahren, wie es oben beschrieben worden ist, unterworfen. Das erhaltene Produkt besteht aus Chromdioxid in einer einzelnen Phase mit einer Kristallstruktur vom Rutil-Typ und besitzt die magnetischen Eigenschaften und die mittlere Teilchengröße, die in TabePe 1 verzeichnet sind.On the other hand, a mixture of 20 g of chromium trioxide with 25 ml of water is the same procedure as it has been described above. The product obtained consists of chromium dioxide in one single phase with a rutile type crystal structure and has the magnetic properties and the mean particle size recorded in TabePe 1.
Aus Tabelle 1 geht klar hervor, daß eine Zugabe von Ammoniakwasser die magnetischen Eigenschaften des erhaltenen Chromdioxides verbesseit.It is clear from Table 1 that the addition of ammonia water improves the magnetic properties of the chromium dioxide obtained improves.
Ein Gemisch aus 20 g Chromtrioxid, 0,230 g H4TeO, und 4 ml Wasser wird weiterhin mit Ammoniakwasser vermischt, welches verschiedene Mengen an Ammoniumionen gemäß Tabelle 2 enthält. Das Gemisch wird in einen Autoklav aus rostfreiem Stahl eingebracht, der mit einem Thermoelement und einem Druckmesser ausgerüstet ist. Das Innenvolumen des Autoklavs beträgt 40 ml. Der Autoklav mit dem Gemisch wird mittels einer um den Autoklav gewickelten elektrischen Heizvorrichtung erhitzt. Das Gemisch wird in dem Autoklav 2 Stunden lang unter einem Druck von etwa 350 Atmosphären auf 4000C erhitzt und auf Raumtemperatur abgekühlt.A mixture of 20 g of chromium trioxide, 0.230 g of H 4 TeO, and 4 ml of water is further mixed with ammonia water, which contains various amounts of ammonium ions according to Table 2. The mixture is placed in a stainless steel autoclave equipped with a thermocouple and a pressure gauge. The internal volume of the autoclave is 40 ml. The autoclave with the mixture is heated by means of an electric heater wound around the autoclave. The mixture is heated to 400 ° C. in the autoclave for 2 hours under a pressure of about 350 atmospheres and cooled to room temperature.
Das entstandene Produkt liegt in feinverteilter Pulverform vor und wird mit Wasser gewaschen. Eine Röntgen-Diffraktionsanalyse, wie sie oben beschrieben worden ist, beweist, daß alle erhaltenen Produkte aus Chromdioxid in einer einzelnen Phase mit einer tetragonalen Kristallstruktur vom Rutil-Typ bestehen.The resulting product is in finely divided powder form and is washed with water. X-ray diffraction analysis as described above proves that all are obtained Chromium dioxide products in a single phase with a rutile-type tetragonal crystal structure exist.
Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, daß die Koerzitivkraft mit einer Erhöhung der Menge an Ammoniumionen ansteigt. Die Restmagnetisierung erreicht ihr Maximum bei etwa 2,80 Gewichtsprozent, bezogen auf Chromtrioxid, und die maximale Magnetisierung fällt mit der Erhöhung der Menge an Ammoniumionen ab. Unter dem Gesichtspunkt der Kombination von Koerzitivkraft, Restmagnetisierung und maximaler Magnetisierung führt die Zugabe von 1,40 bis 4,20'/0 an Ammoniumionen zu dem Gemisch zu einem optimalen Ergebnis.It can be seen from Table 2 that the coercive force increases with an increase in the amount of ammonium ions. The residual magnetization reaches its maximum at about 2.80 percent by weight, based on chromium trioxide, and the maximum magnetization falls as the amount of ammonium ions increases. From the viewpoint of the combination of coercive force, residual magnetization and maximum magnetization leads the addition 0 1.40 to 4.20 '/ of ammonium ions to the mixture to an optimum result.
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