DE1917009C3 - Verfahren zur Herstellung von Mangan-Zink-Ferriten - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Mangan-Zink-FerritenInfo
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- 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
- C04B35/2658—Other ferrites containing manganese or zinc, e.g. Mn-Zn ferrites
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Description
0-3 Gew.-% TiO2,
0,l-0,5Gew.-%CaO,
0,003-0,05 Gew.-% SiO2
0,l-0,5Gew.-%CaO,
0,003-0,05 Gew.-% SiO2
enthalten, in einer ca. 10~3—50-21Vb Sauerstopf s
enthaltenden Stickstoffatmosphäre in 2—5 Stunden auf 1100-1200°C aufgeheizt, bei 1100-1250°C in einer
10-3—10-1 % Sauerstoff enthaltenden Stickstoffatmosphäre gesintert und mindestens 5 Stunden abgekühlt
werden, wobei gleichzeitig der Sauerstoffgehalt der Stickstoffatmosphäre mindestens auf 10-2 Vo, vorzugsweise
auf 10-3%, verringert wird.
Vorzugsweise wird ein Kern aus hochreinen Ausgangsstoffen der Zusammensetzung
50-55 MoL-% Fe2O3.
der Zusätze von
0^-UGew.-%TiO2,
0,1 —03 Gew.-*)« CaO und
0,003-0,02 Gew.-% SiO2
0,1 —03 Gew.-*)« CaO und
0,003-0,02 Gew.-% SiO2
se aber auf 10"3 %, herabgesetzt wurde, daß nur eine
geringfügige Oxydation der Kerne erfolgen konnte. Es wurden folgende Werte gemessen:
μ, = 500,
tan δ/μ, = 20 · 10~6 (bei 1 MHz),
-υμ, < 1 · 10-«.
20
enthält, in einer ca. ΙΟ"3—10~2 % Sauerstoff enthaltenden
Stickstoffatmosphäre in 2—5 Stunden auf ca. 1150°C aufgeheizt, bei 1150°C in einer ΙΟ-3—10-2%
Sauerstoff enthaltenden Stickstoffatmesphäre gesintert und in mindestens 5 Stunden abgekühlt, wobei
gleichzeitig der Sauerstoffgehalt der Stickstoffatmosphäre mindestens auf 10-2 Vo, vorzugsweise IO-3 Vo,
verringert wird
Durch das erfindtngsgemäße Verfahren lassen sich Ferrite mit äußerst niedrigen Inkonstanzwerten bei
gleichzeitiger hoher Güte herstellen, wobei die niedrigen Inkonstanzwerte auf dem gerir>gen Eisengehalt des
Ferrits beruhen. Eine wichtige, unabdingbare Voraussetzung dafür, daß sich mit den genannten eisenarmen
Zusammensetzungen niedrige Verlustwerte ergeben, sind der bereits erwähnte Einsatz sehr reiner Ausgangsstoffe
und die vorstehend definierten Zusätze von TiO2,
CaCO3 und SiO2 innerhalb der vorgenannten Grenzen.
Ausführungsbeispiele für die Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens
erfindungsgemäßen Verfahrens
1. Ausführungsbeispiel
Es wurde ein Ferrit mit der folgenden Zusammensetzung der Ausgangsstoffe verwendet:
50MoL^Fe2O3,
35 Mol.-% MnO,
15Mol.-%ZnO,
Zusätze
1.2 Gew.-% TiO2,
0,2Gew.-%CaO,
0,02 Gew.-q* SiO2.
0,2Gew.-%CaO,
0,02 Gew.-q* SiO2.
35
40
2. Ausführungsbeispiel
Ein nach dem Verfahren nach Ausführungsbeispiel 1 behandelter Ferrit der folgenden Zusammensetzung der
Ausgangsstoffe
52 Mol.-% Fe2O3,
35 MoL-% MnO, 13MoL-%ZnO,
Zusätze
1,1 Gew.-% TiO2, 0,2Gew.-%CaOt
0,02 Gew.-% SiO2
zeichnete sich durch folgende Werte aus:
μ, = 520,
tan <5/μ, = 15,4 · 10-6 (bej 1 MHz),
-υμ, = 2 ■ ΙΟ-6.
3. Ausführungsbeispiel
Ein nach dem gleichen Verfahren gefertigter Mangan-Zink-Ferrit mit der nachstehenden Zusammensetzung
der Ausgangsstoffe
53 Mol.-% Fe2O3,
35 Mol.-% MnO, 12Mol.-%ZnO,
Zusätze
0,2Gew.-%CaO, 0,02 Gew.-% SiO2
besitzt Werte für
μ, = 680,
tano/μ, = 15 · 10-6(beil MHz),
• 3 · 10-6.
4. Ausführungsbeispiel Verbesserte magnetische Eigenschaften und
55
Die Ausgangsstoffe wurden trocken gemischt, 1 Stunde bei 850" C ferritisiert und nach Einwaage der
Zusätze ca. 4 Stunden naß gemahlen. Das erhaltene Pulver wurde anschließend getrocknet, mit Polyviol
angerührt, granuliert und mit einem Druck von 1 t/cm2 zu ringförmigen Kernen verpreßt.
Die Kerne bzw. Preßlinge wurden in einer etwa ΙΟ-3-10-2 % Sauerstoff enthaltenden Stickstoffatmosphäre
in 5 Stunden auf 1150° C aufgeheizt, bei 1150° C
und der gleichen Atmosphäre gesintert und im Zeitraum von etwa 12 Stunden abgekühlt, wobei gleichzeitig der
Sauerstoffgehalt der Stickstoffatmosphäre derart verringert wurde, d. h. mindestens auf 10-2 %, vorzugswei-Verbesserte
magnetische Eigenschaften und vor allem sehr niedrige Verlustwerte lassen sich durch einen
nach vorstehendem Verfahren behandelten Mangan-Zink-Ferrit der folgenden Zusammensetzung der
Ausgangsstoffe gewinnen:
54 Mol.-% Fe2O3,
35 Mol.-% MnO, HMoU%ZnO,
Zusätze 1 Gew.-% TiO2,
0,4 Gew.-% CaO, wobei gegebenenfalls MnO und CaO als MnCO3
bzw. CaCO3 zugesetzt werden.
μ. = 600,
Ι&ηδίμ. - 15 · ΙΟ-*(beil MHz),
-υμ, - 10· 10-6
ΤΚ/μ, zwischen 20 und 60° C-2,5 · 10-6/°C.
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung von Mangan-Zink-Ferriten mit Anfangspermeabilitäten von 300 bis
1000 für Frequenzen bis zu einigen MHz, die hohe Güte mit niedriger Inkonstanz vereinen, dadurch
gekennzeichnet, daß Kerne aus hochreinen Ausgangsstoffen der Zusammensetzung 5ObIsSSMoI^Fe2O3,
Rest MnO und ZnO,
die Zusätze von
0bis3Gew.-%TiO2,
0,1 bis 0,5 Gew.-% CaO, '5
0,003 bis 0,05 Gew.-% SiO2
enthalten, in einer ca. 10-3 bis 10~2 % Sauerstoff
enthaltenden Stickstoffatmosphäre in 2 bis 5 Stunden auf 1100 bis 1200° C aufgeheizt,
bei 1100 bis 12500C in einer ΙΟ-3 bis 10-1 %
Sauerstoff enthaltenden Stickstoffatmosphäre gesintert
und mindestens 5 Stunden abgekühlt werden, wobei gleichzeitig der Sauerstoffgehalt der Stickstoffatmo-Sphäre
mindestens auf 10~2, vorzugsweise auf 10-' % Sauerstoff verringert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kerne aus hochreinen Ausgangsstoffen
der Zusammensetzung
50 bis 55 Mol-% Fe2O3,
Rest MnO und ZnO,
Rest MnO und ZnO,
Zusätze
0,5bisl,5Gew.-%TiO2,
0,1 bis 03 Gew.-% CaO,
0,003 bis 0,02 Gew.-% SiO2
0,003 bis 0,02 Gew.-% SiO2
in einer ca. 10-3 bis 10~2% Sauerstoff enthaltenden
Stickstoffatmosphäre in 2 bis 5 Stunden auf ca.
1150° C aufgeheizt,
bei 1150°C in einer ΙΟ-3 bis 10-2% Sauerstoff
enthaltenden Stickstoffatmosphäre gesintert und in mindestens 5 Stunden abgekühlt werden,
wobei gleichzeitig der Sauerstoffgehalt der Stick-
Stoffatmosphäre auf mindestens 10~2, vorzugsweise
auf ΙΟ-3 % Sauerstoff verringert wird.
3. Mangan-Zink-Ferrit, gefertigt nach dem Verfahren nach Anspruch I und 2, gekennzeichnet durch
die folgende Zusammensetzung der Ausgangsstoffe 50 Mol-% Fe2O3,
35 Mol-% MnO,
15 Mol-% ZnO,
35 Mol-% MnO,
15 Mol-% ZnO,
Zusätze U Gew.-%TiO2,
03 Gew.-%CaO,
0,02 Gew.-% SiO2.
03 Gew.-%CaO,
0,02 Gew.-% SiO2.
4. Mangan-Zink-Ferrit, gefertigt nach dem Ver· &»
fahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die folgende Zusammensetzung der Ausgangsstoffe
52 Mol-% Fe2O3,
35 Mol-% MnO, ,
13 Mol-% ZnO,
Zusätze
1,1 Gew.-% TiO2,
0,02 Gew,-% SiO2.
5. Mangan-Zink-Ferrit, gefertigt nach dem Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch
die folgende Zusammensetzung der Ausgangsstoffe
53 Mol-% Fe2O3,
35 Mol-% MnO,
12 Mol-% ZnO,
35 Mol-% MnO,
12 Mol-% ZnO,
Zusätze
0,2Gew.-%CaO,
0,02 Gew.-% SiO2.
0,02 Gew.-% SiO2.
6. Mangan-Zink-Ferrit, gefertigt nach dem Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch
die folgende Zusammensetzung der Ausga «^gsstoffe
54 Mol-% Fe2O3,
35 Mol-% MnO,
11 Mol-% ZnO,
35 Mol-% MnO,
11 Mol-% ZnO,
Zusätze
lGew.-%TiO2,
0,4Gew.-%CaO,
0,4Gew.-%CaO,
wobei gegebenenfalls MnO als MnCO3 und CaO als
CaCO3 zugesetzt wird.
Durch die deutsche Auslegeschrift 11 23 243 ist ein oxydisches magnetisches Material auf der Basis eines
Mangan-Zink-Ferrits bekannt, das aus einem gesinterten Gemisch von Eisenoxid, Manganoxid und Zinkoxid
mit zusätzlich 0,05 -0,3 Gew.-°/o Calziumoxid und 0,005-0,035 Gew.-% Siliciumdioxid besteht Die Sinterung
dieses Materials kann in einer sehr reinen Stickstoffatmosphäre erfolgen, die gegebenenfalls 0,4%
Sauerstoff enthält
Das vorerwähnte magnetische Material zeichnet sich durch eine hohe Permeabilität (1700 und höher) bei
äußerst kleinen Hystereseverlusten aus.
Für den Einsatz bis zu einigen MHz geeignete Mangan-Zink-Ferrite mit mittleren Permeabilitätswerten
werden bisher aus Mischungen hergestellt, deren Eisengehalt 55 Mol.-% und mehr beträgt Mit derart
eisenreichen Zusammensetzungen können zwar ohne weiteres Ferrite mit günstigen Verlujteigenschaften
erhalten werden; gleichzeitig aber geringe Inkonstanzwerte, d. h. nur geringe Veränderungen der Permeabilität
bei einer bestimmten Temperatur zu erreichen, gelingt nur mit Hilfe einer verhältnismäßig aufwendigen
und komplizierten Sinter- und Abkühlmethode.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Mangan-Zink-Ferriten
mit Anfangspermeabilitäten von 300 bis 1000 für Frequenzen bis zu einigen MHz zu schaffen,
wobei die Ferrite hohe Güte mit geringer Inkonstanz vereinen.
Zur Erzielung eines durch die vorerwähnten Eigenschaften ausgezeichneten Ferrits sieht das erfindungsgemäße
Verfahren vor, daß Kerne aus hochreinen Ausgangsstoffen der Zusammensetzung
50-55 Mol-% Fe2O3,
Rest MnO und ZnO,
Rest MnO und ZnO,
die Zusätze von
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19691917009 DE1917009C3 (de) | 1969-04-02 | 1969-04-02 | Verfahren zur Herstellung von Mangan-Zink-Ferriten |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19691917009 DE1917009C3 (de) | 1969-04-02 | 1969-04-02 | Verfahren zur Herstellung von Mangan-Zink-Ferriten |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1917009A1 DE1917009A1 (de) | 1970-10-08 |
| DE1917009B2 DE1917009B2 (de) | 1977-10-20 |
| DE1917009C3 true DE1917009C3 (de) | 1979-12-06 |
Family
ID=5730188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19691917009 Expired DE1917009C3 (de) | 1969-04-02 | 1969-04-02 | Verfahren zur Herstellung von Mangan-Zink-Ferriten |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1917009C3 (de) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2721531A1 (de) * | 1977-05-12 | 1978-11-16 | Siemens Ag | Mangan-zink-ferrit |
| NL8403282A (nl) * | 1984-10-30 | 1986-05-16 | Philips Nv | Titaan- en kobalt-houdende mangaan-zink ferrietkern en werkwijze voor het vervaardigen daarvan. |
-
1969
- 1969-04-02 DE DE19691917009 patent/DE1917009C3/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE1917009A1 (de) | 1970-10-08 |
| DE1917009B2 (de) | 1977-10-20 |
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