DE1809535C3 - Dauermagnetlegierung und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Dauermagnetlegierung und Verfahren zu ihrer Herstellung

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DE1809535C3 DE1809535A DE1809535A DE1809535C3 DE 1809535 C3 DE1809535 C3 DE 1809535C3 DE 1809535 A DE1809535 A DE 1809535A DE 1809535 A DE1809535 A DE 1809535A DE 1809535 C3 DE1809535 C3 DE 1809535C3
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Description

17,1 bis 17,43 Molprozent Cer, 64 bis 72,6 Molprozent Kobalt und 10,3 bis 18,57 Molprozent Kupfer.
3. Dauermagnetjegierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Cer durch Cer-Mischmttail ersetzt ist.
4. Verfahren zur Herstellung einer Dauermagnetlegierung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch der Ausgangsbestandteile in der Endzusammensetzung entsprechenden Mengenverhältnissen über 12000C zusammenschmilzt, die erstarrte Schmelze zwischen Erstarrungspunkt und 10000C homogenisiert, die homogenisierte Legierung auf eine Temperatur von 650 bis 2500C mit einer durchschnittlichen Abkühlungsgeschwindigkeit von 3 bis 35°C pro Minute und dann auf Raumtemperatur beliebig abkühlt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Temperaturbereich von 1000 bis 6500C mit 10 bis 35°C pro Minute abgekühlt wird.
6. Verfahren zur Herstellung einer Dauermagnetlegierung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch der Ausgangsbestandteile in der Badzusammensetzung entsprechenden Mengenverhältnissen über 1200°C zusammenschmilzt, die Schmelze auf Raumtemperatur abschreckt, die abgeschreckte erstarrte Legierung bei einer Temperatur von 400 bis 6500C 20 Minuten bis 10 Stunden lang glüht und die geglühte Legierung dann auf Raumtemperatur abkühlt.
ist es bekannt, daß die Legierung der Zusammensetzung Co.CuTb magnetische Eigenschaften besitzt, die sie zur Herstellung vod aus Pulvern gepreßten Dauermagneten geeignet erscheinen laßt. Es ist Jedoch schwierig, aus diesen und ähnlichen aus der niederländischen Auslegeschrift bekannten Legieruneen feinteiüge und chemisch stabile Teilchen herzustellen da diese der Luftoxydation unterliegen und die LÜftoxydation in Gegenwart von Feuchtigkeit
« schon bei Raumtemperatur beschleunigt wird. Aus Journal of Applied Physics« Volume 33 Nr. 5 fMai 1962) S. 1674 bis 1678, sind zwar Untersuchungen des magnetischen Momente unter anderem Her Legierung CeCo5 sowie die Wechselwirkungs-
is beziehimgen zwischen den Atomen der Seltenen Erdmetalle und den Kobaltatomen in dieser Legierung bekannt, jedoch ist daraus nicht bekannt, daß sich aus dieser Legierung, die sich von der erfindungsgemäßen noch durch das Fehlen des Kupfergehaltes
*, Unterscheidet, ein guter Dauermagnet herstellen laßt. Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen Dauer magueten mit hoher Induktionskoeraüvkraft BHe und Sr Remanenzflußdichte Ä, anzupben der die vorstehend geschilderten Nachteile mcht aufweist und d,e
^erwünscSehohe Induktionskoemüvkraft auch dann aufweist, wenn er nicht im pulverisierten Zustand
nun gefunden, daß diese Aufgabe durch
eine Dauermagnetlegierung gelöst werden kann, die neben Cer und Kobalt zusätzlich noch Kupfer in ganz bestimmten Mengenverhältnissen enthält
Gegenstand der Erfindung ist daher eine Dauermagnetlegierung, die besteht aus
15 bis 20 Molprozent Cer,
52 bis 77 Molprozent Kobalt und 8 bis 30 Molprozent Kupfer.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung besteht die Dauermagnetlegierung der Erfindung aus
17,1 bis 17,43 Molprozent Cer, 64 bis 72,6 Molprozent Kobalt und 10,3 bis 18,57 Molprozent Kupfer.
Die Erfindung betrifft eine Dauermagiietlegierung mit einer hohen Induktionskoerzitivkraft bHc und einer hohen Remanenzflußdichte Br sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
In der nicht vorveröffentlichten DT-OS 1 558619 wird unter anderem vorgeschlagen, die Legierung CeCo5 zur Herstellung von Dauermagneten zu verwunden. Dieser Vorschlag fällt nicht unter den Erfindungsgecenstand, da die Legierung kupferfrei ist. Aus der niederländischen Auslegeschrift 6 608 335 Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist in der Dauermagnetlegierung der Erfindung das Cer durch Cer-Mischmetall ersetzt.
Das Cer-Mischmetall ist ein an Cer reiches Metall, das wegen der niedrigen Kosten im Vergleich zu reinem Cer in großem Umfange industriell verwendet wird. Bekanntlich enthält das Cer-Mischmetall als Hauptbestandteile Cer, Seltene Erdmetalle, wie z. B. Lanthan, Praseodym und Neodym, in kleinerer Menge sowie andere Metalle, z. B. Eisen, Magnesium und Aluminium, in äußerst geringer Menge. Das in den erfindungsgemäßen Dauermagnetlegierungen enthaltene Cer-Mischmetall entspricht aer in Tabelle 1 angegebenen 2tosammensetzung:
Tabelle 1 Cer-Mischmetall
Cer
Lanthan
Praseodym
Neodym
GewichUproisnt
Weitere
Seltene
Erdmetalle
Eisen
Magnesium
Aluminium
bis 94
3 bis 30
0,1 bis 4
0,1 bis 1,5 0,1 bis 1,0
0,1 bis 8,0 I 0 bis 10
0 bis 1,0
F i g. 1 ist eine schematische Zeichnung, die die Struktur der erfindungsgemäßen Legierung bei 200-[acher Vergrößerung zeigt,
F ig. 2 zeigt die Beziehung zwischen der lnduktiojiskoerziitivkraft sHe in Oersted und der Feinheit ier faseiartigen Struktur in μπι, die für die erfindungsgemäße Legierung charakteristisch ist,
Fig.3 zeigt ein Beispiel für die Geschwindigkeit des Abkühlungsvorganges, wie er hei dem Herstellungsverfahren des erfindungsgemäßen Magnetmaterials anwendbar ist,
F i g. 4 stellt eine graphische Wiedergabe dar, weiche die Beziehungen zwischen der Induktionskoerzitivkraft bHc und der Alterungsdauer gemäß einem Beispiel der Erfindung erkennen läßt.
Die Legierungen der Erfindung besitzen eine interessante MikroStruktur, die bisher noch in keinen anderen ähnlichen magnetischen Legierungen, die irgendeine andersartige Kombination von SeLenen Erdmetallen und Übergangsmetallen aufweisen, aufgefunden worden ist. Die MikroStruktur besteht aus einer faserartigen Struktur, wie in F i g. 1 gezeigt. Sie kann mit einem üblichen Mikroskop auf der flachen Oberfläche von Probe? beobachtet werden, die einige Minuten lang mit konzentrierter Salzsäure (HCl) geätzt worden sind. Es wurde nun gefunden, daß eine hohe Induktionskoemtivkraft in enger Beziehung zu der Mikrostruktur steht. In einer Probe mit hoher lnduktionskoerzitivkraft wurde eine völlig definierte und feine Faserstruktur gefunden, wohingegen in einer Probe mit niedriger indukJonskoerzitivkraft eine wie obenerwähnte Struktur kaum aufgefunden wird.
Ein Körper aus der erfindungsgemäßen Legierung wird nach dem Erhitzen auf einer Oberfläche mit einem geeigneten Schleifmittel, z. B. SiC-Pulver oder Cr2O3-Pulver mit einer Teilchengröße von 0,5 bis 10 μπι poliert, um eine ebene Fläche zu erhalten. Diese Oberfläche wird mehrere Minuten lang bei Raumtemperatur mit 12 n-HCl geätzt. Die geätzte Oberfläche zeigt bei mikroskopischer Beobachtung ein Ätzmuster wie in F i g. 1. Dieses Ätzmuster setzt sich zusammen aus vielen Ätzfasern 2 nut einer charakteristischen »Feinheit«, die als mittlerer Abstand zwischen zwei nebeneinanderliegenden Punkten 4 und 6 auf einer geraden Linie 3, die durch das Ätzmuster gelegt und von den Ätzfasern geschnitten wird, definiert ist. Um die Feinheit der faserartigen Struktur zu bestimmen, wird die Messung der Einfachheit halber auf einer mikroskopischen Photographic vorgenommen. Sie kann durchgeführt werden, indem man eine genügend lange gerade Linie in beliebiger Richtung auf der mikroskopischen Photographic zieht, so daß sich zahlreiche Schnittpunkte der Linie mit den Ätzfasern ergeben. Der mittlere Abstand wird erhalten, indem man die Länge der Linie durch die Anzahl aller dieser Schnittpunkte dividiert.
Erfindungsgemäß ergab sich, daß die Legierung eine um so höhere Induktionskoerzitivkraft aufweist, je ausgeprägter die Feinheit dieser faserartigen Struktur ist. Die Legierung mit einer Feinheit über 100 μηι hat eine geringe Induktionskoerzitivkraft, z. B. unter 500 Oe, unabhängig von der Zusammensetzung. Eine Induktionskoerzitivkraft höher als 2000Oe wird erhalten mit einer Legierung, die eine Feinheit unter 20 um aufweist. F i g. 2 zeigt die Beziehung zwischen der Induktionskoerzitivkraft und der Feinheit der faserartigen Struktur bei verschiedenen erfindungsgemäßen Proben. Aus F i g. 2 ist klar ersichtlich, daß die Induktionskoerzitivkraft um so größer ist, je feiner die Struktur ist.
Die erfindungsgemäße Legierung mit der genannten Struktur wurde zu feinen Teilchen zerkleinert und mit Hilfe der Röntgenstrahlen-Pulver-Diffraktonietrie untersucht Ein Beispiel für die Analyse einer Legierung mit der Zusammensetzung von 16,7 Molprozent Cer, 75 Molprozent Kobalt und 8,3 Molprozent Kupfer geht aus Tabelle 2 he-« vor. Bei der Messung
ίο wurde Fe-K \-Strahlung, die in einer mit einer Anodenspannung von 35 kV und einem Anodenstrom von 8 mA arbeitende Röntgenröhre durch ein Mn-Filter erzeugt worden war, als Röntgenstrahlenquelle verwendet Die von dem Muster gebeugten Röntgenstrahlen wurden mittels eines üblichen Zählers mit einer Zählrate von 400 c/s gezählt und einer Abtastgeschwindigkeit von 1 °/'min gezählt und bei einer Zeitkonstanten von 2 see aufgezeichnet.
Tabelle 2
Intensität d Index
»5 34,8 WW*) 3,24 Uk.*)
38,5 S 2,94 101
42,2 WW 2,69 uk.
46,2 m 2,47 uk.
46,8 S 2,44 110
3o 49,1 W 2,33 uk.
52,8 W 2,18 uk.
53,6 m 2,15 200
54,7 S 2,11 uk.
55,1 SS 2,09 Ill
35 56,8 m 2,04 002
62,0 W 1,88 201
*) uk. unbekannt, w = schwach, ww — sehr schwach, m Medium, s = stark, ss = sehr stark.
Die beobachteten Beugungswinkel sind in der ersten Spalte von Tabelle 2 aufgeführt. In der zweiten Spalte wird die Linienintensität gezeigt. Die Gitterebenen-Abstände (d) entsprechend jeder Linie sind in der dritten Spalte gezeigt. Einige der Beugungslinien
♦5 können, wie in der vierten Spalte gezeigt, mit Indizes versehen werden, und zwar unter der Annahme, daß die Kristallphase eine CaCus-Struktur aufweist, die sich im Falle zahlreicher RCo5-Verbindungen gut bestätigt hat. Die anderen Linien jedoch bleiben unerklärt. Die intensivsten unter diesen unerklärten Linien erscheinen bei geringfügig niedrigeren Winkeln als die Hauptlinien von (111) und (110). Dies sieht einer Aufspaltung der Hauptlinie in zwei Linien ähnlich. Obwohl der Ursprung dieser zusätzlichen Linie
zur Zeit unbekannt ist, wird darauf hingewiesen, daß diese Linien für die erfindungsgemäße Legierung charakteristisch sind.
Die erfindungsgemäßen Materialien besitzen eine Remanenzflußdichte Br höher als 3500 G, eine Induktionskoerzitivkraft bHc höher als 600 Oe sowie ein maximales Energieprodukt (BH)maz höher als 1,3 MG · Oe. Die besten Ergebnisse werden erhalten mit Zusammensetzungen, die aus 17,1 bis 17,4 Molprozent Cer, 64 bis 72,6 Molprozent Kobalt und 10,3
bis 18,57 Molprozent Kupfer bestehen und bei denen sich die feine Faserstruktur leicht ausbildet. Es ist möglich, Cer durch Cer-Mischmetall zu ersetzen, so daß die Menge der gesamten Seltenen Erdelemente
im Cer-Mischmetall äquivalent derjenigen des Cer ist, Temperatur von 400 bis 6500C bis auf den hohen Wert und zwar ohne die erhaltenen magnetischen Eigen- von 1250 Oe an. Eine Glühung unter 4000C erfordert schäften zu verschlechtern. Das Material dieser bevor- einen zu langen Zeitraum, um einen zufriedenstellend zugten Zusammensetzung mit einer eindeutig aus- hohen Wert für die Induktionskoerzitivkraft zu ergebildeten Faserstruktur besitzt eine Remanenzfluß- 5 zielen. In einigen Fällen nimmt der Wert der Indukdichte über 4250 G, eine Induktionskoerzitivkraft über tionskoerzitivkraft bei höheren Glühtemperaturen, 1500Oe und ein maximales Energieprodukt über z.B. bei 7000C, ab.
4,0 MG Oe. B e i s ρ i e 1 1
■ Die erfindungsgemäßen magnetischen Legierungen P
können gemäß einem der üblichen inetallurgischen 10 Eine Legierung aus 16,67 Molprozent Cer-Misch-Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise werden metall, 75,0 Molprozent Kcbait und 8,33 Molprozent die Metallbestandteile in einem Tonerde-Tiegel unter Kupfer wurde bei 16700C geschmolzen, 30 Minuten Verwendung einer Graphitheizvorrichtung an der Luft bei 1000"C gehalten, entsprechend der in F i g. 3 gebei einem Druck von 10 3 mm Hg miteinander ver- zeigten Abkühlungskurve auf 4000C abgekühlt und schmolzen, und die geschmolzene Legierung wird im 15 sodann schnell auf Raumtemperatur abgekühlt. Aus Ofen auf Raumtemperatur abgekühlt. Die so her- dem Schmelzblock wurde eine Kugel von etwa 3 mm gestellte Legierung besitzt eine mehr oder weniger Durchmesser hergestellt. Die Entmagnetisierungskurve ausgebildete Faserstruktur. Um jedoch eine klare und wurde mit Hilfe eines üblichen Vibrations-Magnetofein entwickelte Faserstruktur bei den Legierungs- meters gemessen. Die magnetischen Eigenschaftin materialien und demzufolge eine hohe lnduktions- 20 waren folgende:
koerzitivkraft zu erhalten, ist es erforderlich, die Ma- β _ ^5O G
terialien speziell abgestimmten Wärmebehandlungen Β£ _ 6300έ
zu unterwerfen {BH)ma% 3,3MG-Oe.
Em weiterer Gegenstand der Erfindung ist daher
ein Verfahren zur Herstellung einer Dauermagnet- 25 Beispiel2
legierung der oben angegebenen Zusammensetzung, Ejne Legierung aus 17,4 Molprozent Cer-Misch-
das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Gemisch metall, 70,2 Molprozent Kobalt und 12,4 Molprozent
der Ausgangsbestandteile in der Endzusammensetzung Kupfer wurde bei 16700C geschmolzen, 30 Minuten
entsprechenden Mengenverhältnissen über 12000C zu- bej i000°C gehalten, entsprechend der in F i g. 3 ge-
sammenschmilzt, die erstarrte Schmelze zwischen 30 zeigten Abkühlungskurve auf 4000C abgekühlt und
Erstarrungspunkt und 10000C homogenisiert, die sodann schnell auf Raumtemperatur abgekühlt. Aus
homogenisierte Legierung auf eine Temperatur von dem Schmelzblock wurde eine Kugel von etwa 3 mm
650 bis 2500C mit einer durchschnittlichen Abküh- Durchmesser hergestellt. Die Entmagnetisierungskurve
lungsgeschwindigkeit von 3 bis 35°C pro Minute und wurt}e mit Hilfe eines üblichen Vibrations-Magneto-
dann auf Raumtemperatur beliebig abkühlt. 35 meters gemessen. Die magnetischen Eigenschaften
Ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen waren folgende:
Verfahrens stellt die geregelte Abkühlung nach der _
Homogenisierungs-Wärmebehandlung dar, um über- rl ~ ί>2ηπ
legene magnetische Eigenschaften zu erzielen. Die ,.* r ~~ βηχ.^ η
magnetischen Eigenschaften hängen in hohem Maße 40 (aii)max - 8,UMG-Oe.
von der Abkühlungsgeschwindigkeit von 1100 auf Beispiel 1
2500C ab. Die Abkühlungsgeschwindigkeit sollte vorzugsweise in einem verhältnismäßig hohen Temperatur- Eine Legierung aus 16,67 Molprozent Cer-Mischbercich höher sein als in einem verhältnismäßig niedri- metall, 66,7 Molprozent Kobalt und 16,63 Molprozent geren Temperaturbereich. Der wichtigste Schritt ist 45 J~^5I* bC' 16?° ° S050"1"012611' 30Minuten dabei die geregelte Abkühlung von 1000 auf 650"C. be.1 100° C gehalten, entsprechend der in Fig. 3 ge-Hierbei sollte vorzugsweise die mittlere Geschwindig- 7£I|ten Abkuhlungskurve auf 400°C abgekühlt und keit 10 bis 35°C pro Minute betragen. sodann schnell auf Raumtemperatur abgekühlt. Die
Beispielsweise kann man die geeignete Abkühlungs- Messung der magnetischen Eigenschaften wurde aui
geschwindigkeit während des Abkühlvorganges im 50 °ie 8!eiche Weise wie m den vorstehenden Beispielen
Ofen in einem speziell ausgestatteten elektrisch be- durchgeführt. Die magnetischen Eigenschaften waren
heizten Ofen durchführen; eine günstige Abkühiungs- folgende:
geschwindigkeit wird in F i g. 3 beschrieben. Br = 4750 G,
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung BHC2900 Oe,
ist das Verfahren zur Herstellung einer Dauermagnet- 55 (BH)max = 5,0 MG · Oe.
legierung mit Faserstruktur dadurch gekennzeichnet,
daß man ein Gemisch der Ausgangsbestandteiie in der Beispiel 4
Endzusammensetzung entsprechenden Mengenverhältnissen bei einer Temperatur über 12000C zusammen- Eine Legierung aus 16,67 Molprozent Cer-Mischschmilzt, die Schmelze auf Raumtemperatur ab- 60 metall, 54,13 Molprozent Kobalt und 29,2 Molprozeni schreckt, die abgeschreckte Legierung bei einer Tempe- Kupfer wurde bei 16700C geschmolzen, 30 Minuten ratur zwischen 400 und 650 C 20Minuten bis bei 10000C gehalten, entsprechend der in Fig. 3 ge· 10 Stunden lang glüht und die geglühte Legierung zeigten Abkühlungskurve auf 4800C abgekühlt und dann auf Raumtempeiatur abkühlt. sodann schnell auf Raumtemperatur abgekühlt D«
Dw abgeschreckte Legierung weist nur eine geringe 65 Messung der magnetischen Eigenschaften wurde aoä
Induktionskoerritivkraft, z. B. einen Wert von nur die gleiche Weise wie in den vorstehenden Beispieler
200 Oe, auf. Die induktionskoerzilivkraft steigt jedoch durchgeführt. Die magnetischen Eigenschaften war«
während eines 1- bis Sstündigen Glühens bei einer folgende:
7 8
B1. = 3700 G, 2?r = 4300G,
jj _ 1250 Or B"c = 2750 Oe,
"~ 1,3MG-Oe. («0«« = 3,8MG-Oe.
Der Einfluß des Kupfergehaltes in dem Cer-Misch- 5 B e ι s ρ ι e 1 9
metall-Kobalt-Kupfer-Legierungssystem geht eindcu- Eine Legierung aus 16,67 Molprozent Cer-Misch-
tig aus den obigen Beispielen hervor. metall, 66,7 Molprozent Kobalt und 16,63 Molprozent
. . . , Kupfer wurde bei 155O°C geschmolzen, 30 Minuten
B e ι s ρ ι e l 5 ^i ioO0°C gehalten, entsprechend der in F i g. 3 ge-
Eine Legierung aus 15,25 Molprozent Cer-Misch- io zeigten Abkühlungskurve auf 4000C abgekühlt und
metall, 67,8 Molprozent Kobalt und 16,95 Molprozenl sodann schnell auf Raumtemperatur abgekühlt. Die
Kupfer wurde bei 16700C geschmolzen, 30 Minuten Messung der magnetischen Eigenschaften wurde auf
bei 10000C gehalten, entsprechend der in F i g. 3 ge- die gleiche Weise wie in den vorstehenden Beispielen
zeigten Abkühlungskurve auf 4000C abgekühlt und durchgeführt. Die magnetischen Eigenschaften waren
sodann schnell auf Raumtemperatur abgekühlt. Die 15 folgende:
Messung der magnetischen Eigenschaftf.r ,vurde auf Br = 4750 G,
die gleiche Weise wie in den vorstehenden Beispielen BHC = 2900 Oe,
durchgeführt. Die magnetischen Eigenschaften waren (.BH)max - 5,0 MG - Oe.
folgende: Beispiel 10
BHc = 1200Oe, Eine Legierung aus 16,67 Molprozent Cer-Misch-
(BH)max = 3,4MG-Oe. metall, 66,67 Molprozent Kobalt und 16,63 Molpro-
-IA zent Kupfer wurde bei 15500C geschmolzen, 30 Mi-
B ei spie 16 nuten bei I00O0C gehaitcn> entsprechend der in
Eine Legierung aus 16,67 Molprozent Cer-Misch-35 Fig. 3 gezeigten Abkühlungskurve auf 5300C abgemetall, 66,7 Molprozent Kobalt und 16,63 Molprozent kühlt und sodann schnell auf Raumtemperatur abge-Kupfer wurde bei 16700C geschmolzen, 30 Minuten kühlt. Die Messung der magnetischen Eigenschaften bei 10000C gehalten, entsprechend der in F i g. 3 ge- wurde auf die gleiche Weise wie in den vorstehenden zeigten Abkühlungskurve auf 4000C abgekühlt und Beispielen durchgeführt. Die magnetischen Eigensodann schnell auf Raumtemperatur abgekühlt. Die 30 schäften waren folgende: Messung der magnetischen Eigenschaften wurde auf _ die gleiche Weise wie in den vorstehenden Beispielen "r ~ ^C3 ~' durchgeführt. Die magnetischen Eigenschaften waren * ^o\\r> η folgende: {BH)mnr - 5,8MG-Oe.
Br = 4750G, 35 Beispiel Π
bHc = 2900 Oe, '
(BH)max = 5,0MG-Oe. Eine Legierung aus 16,67 Molprozent Cer-Misch
metall, 66,7 Molprozent Kobalt und 16,63 Molprozent
B e i s ρ i e 1 7 Kupfer wurde bei 15500C geschmolzen, 30 Minuten
Eine Legierung aus 19,35 Molprozent Cer-Misch- 40 bei in00°C gehalten, entsprechend der in F i g. 3 gemetall, 64,52 Molprozent Kobalt und 16,13 Molpro- zeiSten Abkühlungskurve auf 600° C abgekühlt und zent Kupfer wurde bei 16700C geschmolzen, 30 Mi- sodann ^™" auf Raumtemperatur abgekühlt. Die nuten bei 10000C gehalten, entsprechend der in Messung der magnetischen Eigenschaften wurde auf Fi ε. 3 gezeigten Abkühlungskurve auf 4000C abge- dic Sleiche Weisc wie in den vorstehenden Beispielen kühlt und sodann schnell auf Raumtemperatur abge- 45 durchgeführt. Die magnetischen Elgenschaften waren kühlt. Die Messung der magnetischen Eigenschaften folgende: wurde auf die gleiche Weise wie in den vorstehenden ' -rnnn r\
Beispielen durchgeführt. Die magnetischen Eigen- ""r ~ 2^ ( e'
schäften waren folgende: (BH)maz 4.3 MG - Oe.
ßr = 3600G, 50 Beispiel 12
r^ Eine Legierung aus 16,67 Molprozent Cer-Misch
Ue. metall, 66,7 Molprozent Kobalt und 16,63 Molprozen
Der Einfluß des Cer-Mischmetallgehaites in dem Kupfer wurde bei 1550°C geschmolzen, 30 Minutct Cer-Mischmetall-Kobalt-Köpfer-Legierungssystem 55 bei 100O0C gehalten, entsprechend der in Fig. 3 ge geht eindeutig aus den obigen drei Beispielen hervor. zeigten Abkühlungskurve auf 7900C abgekühlt um
sodann schnell auf Raumtemperatur abgekühlt. Di
Beispiel 8 Messung der magnetischen Eigenschaften wurde au
Eine Legierung aus 16,67 Molprozent Cer-Misch- <üe gk-äche Weise wie in den vorstehenden Beispielei metall, 66,7 Molprozent Kobalt und 16,63 Molprozent 60 durchgeführt. Die magnetischen Eigenschaften ware Kupfer wurde bei 15500C geschmolzen, 30 Minuten folgende: bei 10000C gehalten, entsprechend der in F i g. 3 ge- B* 4^50 G-
zeigten Abkühlungskurve aof 3000C abgekühlt und nHc 150Oe,
sodann schnell auf Raumtemperatur abgekühlt. Die (BH)maz 0,25MG-Oc.
Messung der magnetischen Eigenschaften wurde auf 65 Aus den vorstehenden 5 Beispielen geht hervor, da die gleiche Weise wie in de« vorstehenden Beispielen die Temperatur bei welcher Jic bclrcffcndc Probe ai durchgeführt. Die magnetischen Eigenschaften waren jCm elektrischen Ofen herausgenommen wurde, d folgende: magnetischen I igcnschaftcn weitgehend beeinflußt.
ίο
Beispiel 13 ^us den vorhergehenden vier Beispielen ist ersichtlich, daß die Abkühlungsgeschwindigkeit die magne-
Eine Legierung aus 17,4 Molprozent Cer, 66,1 Mol- tischen Eigenschaften der Legierungen beeinflußt. Prozent Kobalt und 16,5 Molprozent Kupfer wurde . . bei 15500C geschmolzen, 30 Minuten bei 10000C ge- 5 B e ι s ρ ι e 1 17 halten, mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von Eine Legierung aus 18,03 Molprozent Cer-Misch-28°C/min zwischen 1000 und 650°C sowie mit einer metall, 55,32 Moiprozent Kobalt und 26,65 Molpro-Gesamtgeschwindigkeit von 16,5°C/min auf 4000C zent Kupfer wurde bei 1550°C geschmolzen und in abgekühlt und sodann schnell auf Raumtemperatur Wasser abgeschreckt. Die Messung der magnetischen abgekühlt. Die Messung der magnetischen Eigen- io Eigenschaften wurde auf die gleiche Weise wie in den schäften wurde auf die gleiche Weise wie in den vor- vorstehenden Beispielen durchgeführt. Die magnestehenden Beispielen durchgeführt. Die magnetischen tischen Eigenschaften waren folgende:
Eigenschaften waren folgende:
Bf = 2300 G,
Ar = 4550 G, nHc = 260Oe.
BHC = 800 Oe, 5
(Ä//W = 2.4MG-Oe. Beispiel 18
R . . , u Eine Legierung aus 18,03 Molprozent Cer-Misch-
° e ' s p ' e ' l metall, 55,32 Molprozeat Kobalt und 26,65 Molpro-
Eine Legierung aus 17,4 Molprozent Cer, f 6,1 Mol- '° f. * K"pfe'W"rd? *** 1^? geschmolzen,in
Prozent Kobalt und 16,5 Molprozent Kupfer wurde ff ^"fj' * St t Unde b" 3°?C.?*f% "J T bei 15500C geschmolzen, 30 Minuten bei 100O=C ge- £hne" ^f RaumtempeTatur abgekühlt Die Messung halten, mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von *?. «""fnetachen Eigenschaften wurde in gleicher 24°C/min zwischen 1000 und 6500C sowie mit einer M w^ew^em den voßtehendenBeispielen durchgeführt. Gesamtgeschwindigkeit von 13,2°C/min auf 400°C *5 Die ^gneüschen Eigenschaften waren folgende: abgekühlt und sodann schnell auf Raumtemperatur Bx = 2600 G, abgekühlt. Die Messung der magnetischen Eigen- BHe = 490 Oe. schäften wurde auf die gleiche Weise wie in den vorstehenden Beispielen durchgeführt Die magnetischen B e i s ρ i e 1 19
Eigenschaften waren folgende: _. ,. ,„«-..,, ,-. »* i.
e 6 Eine Legierung aus 18,03 Molprozent Cer-Misch-
Br = 4720 G, metall, 55,32 Molprozent Kobalt und 26,65 Molpro-
bHc = 2300 Oe, zent Kupfer wurde bei 155O°C geschmolzen, in Wasser
(BH)max = 3,8 MG · Oe. abgeschreckt, 1 Stunde bei 4000C gealtert und dann
35 schnell auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Messung
B e i s ρ i e 1 15 der magnetischen Eigenschaften wurde auf die gleiche Eine Legierung aus 17,4 Molprozent Cer, 66,1 Mol- ^L^rV" den vergehenden Beispielen durch-
prozent Kobalt und 15,6 Molprozent Kupfer wurde ffl?rt· Die ™β~»«*«ι Eigenschaften waren fol-
bei 155O°C geschmolzen, 30 Minuten bei 100O0C ge- 0 8
halten, mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von Br = 2900 G,
19,5°C/min zwischen 1000 und 6500C sowie mit einer BHC = 890 Oe. Gesamtgeschwindigkeit von 10,5°C/min auf 4000C
abgekühlt und sodann schnell auf Raumtemperatur Beispiel 20
abgekühlt Die Messung der magnetischen Eigen- „. , - ιολ·»»* ι * r- »<·«,
schäften wurde auf die gleiche Weise wie in den vor- 45 mf™ ^!f"1* aus 18'^3 Molpro^nt Cer-M«sch-
stehenrfen Beispielen durchgeführt. Die magnetischen ^'„S "JSf ""d ,26'65 w ΡΓ°'
Eieenschafl-n waren foleende· nt KuPfer wurde 1^1155O°C geschmolzen, m Wasser Eigenschaften waren folgende. abgeschreckt, 1 Stunde bei 5200C gealtert und dann BT = 6050 G, schnell auf Raumtemperatur abgekühlt Die Messmii BHe = 2570 Oe, so der magnetischen Eigenschaften wurde auf die gleich«
{BH)max = 7,1 MG · Oe. Weise wie in den vorstehenden Beispielen durchgeführt
Die magnetischen Eigenschaften waren folgende: BeisPiel16 Sr = SOOOG,
Eine Legierung aus 17,4 Moiprozent Cer, 66,1 Mol- BHe = 1250Oe. prozent Kobalt und 16,5 Moiprozent Kupfer wurde
bei 1550°C geschmolzen, 30 Minuten bei 10000C ge- B e i s ρ i e 1 21
halten, mit einer durchschnittlichen Abkühlungs- c- , ._
geschwindigkeit von 12°C/min zwischen I000 und m^"e Ig*™** aus 18-J3
?50»C so4 mit einer GesamtgesiAwhidigkeit von 5A^ΪΑ7ϊ^
4°C/min auf 4000C abgekühlt and sodann sdinell aaf Raumtemperatur abgekühlt. Die Messung der magneöschenEig««chaftei wurde auf die gleiche Weise wie in den vorteilenden Beispielen durchgefahrt. Die ma-
gnetischen Eigenschaflenmren folgende: JStaJni ^^Ä8"^**1 ^^^ *
β *5 geführt Die magnetischen Eigenschaften waren
Br = 6500G, gende:
BHe 900Oe, Br = 3000G,
U 1,6 MG · Oe. BHe = 970 Oe. Beispiel 22
Eine Legierung aus 18,03 Molprozeni Cer-Mischmetall, 55,52 Molprozent Kobalt und 26,65 Molprozent Kupfer wurde bei 155O°C geschmolzen, in Wasser abgeschreckt, 1 Stunde bei 7000C gealtert und dann rasch auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Messung der magnetischen Eigenschaften wurde auf die gleiche Weise wie in den vorhergehenden Beispielen durchgeführt. Die magnetischen Eigenschaften waren folgende:
Br = 2500 G,
bHc = 260 Oe.
Der Einfluß der Alterungstemperatur wird eindeutig durch die vorhergehenden 6 BeispieSe bestätigt.
Beispiel 23
Eine Legierung aus 18,03 Molprozent Cer-Mischmetall, 55,32 Malprozent Kobalt und 26,65 Molprozent Kupfer, die durch Schmelzen der metallischen Bestandteile bei 1550°C hergestellt worden war, wurde in Wasser abgeschreckt. Die Legierung wurde mehrfach auf 52O0C erhitzt. Die Induktionskoerzitivkraft bHc der so erhaltenen Legierung wurde wie in F i g. 4 ίο ersichtlich, gegen die Alterungsdauer aufgetragen.
Die Induktionskoerzitivkraft steigt schnell mit zunehmender Alterungsdauer im Bereich von etwa 20 Minuten bis 1 Stunde an, und dann folgt ein gradueller Anstieg bis zu einer Alterungsdauer von etwa 8 Stunden, gefolgt von einem graduellen Abfall bei einer Alterungsdauer über 10 Stunden hinaus.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

  1. Patentansprüche: Dauermagnetlegierung, bestehend aus
    15 bis 20 Molprozent Cer, 52 bis 77 Molprozent Kobalt und 8 bis 30 Molprozent Kupfer.
  2. 2. Dauermagnetlegjerung nach Anspruch 1, bsstehend aus
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C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
EF Willingness to grant licences