DE1958280C3 - Verfahren zur Herstellung von intermetallischen Verbindungen für Feinpartikel-Dauermagnete - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von intermetallischen Verbindungen für Feinpartikel-DauermagneteInfo
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Description
1. Verfahren zur Herstellung von intermetal- 5 feldstärke an, sinkt dann aber beim Fortsetzen des
lischen Verbindungen für Feinpartikel-Dauer- Mahlvorganges ab. Diese Verschlechterung der ma-
magnete, bestehend aus mindestens einem 3d- gnetischen Eigenschaften wird Übermahlungseffekt
Übergangselement und einem oder mehreren genannt (vgl. z. B. »Kobalt« Nr. 36 [Sept. 1967],
Seltenen Erdmetallen, dadurch gekenn- S. 126).
zeichnet, daß in einer Schutzgasatmosphäre io Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Schafgereinigtes
Seltenes Erdmetall-Hydndpulver mit fung eines Verfahrens zur Herstellung von intermetaldem
Pulver des gereinigten 3d-ÜbergangseIe- lischen Verbindungen für Feinpartikel-Dauermagnete,
mentes in einem stöchiometrischen Verhältnis bei dem der Ubermahlungseffekt vermieden wird,
vermengt, zu einem Rohkörper verpreßt und da- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch genach unter Ausschluß von Stickstoff, Sauerstoff 15 löst, daß in einer Schutzgasatmosphäre gereinigtes und Kohlenstoff bei 750 bis 12500C während Seltenes Erdmetall-Hydridpulver mit dem Pulver 4 bis 10 Stunden gesintert wird. eines gereinigten 3d-ÜbergangseIementes im stöchio-
vermengt, zu einem Rohkörper verpreßt und da- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch genach unter Ausschluß von Stickstoff, Sauerstoff 15 löst, daß in einer Schutzgasatmosphäre gereinigtes und Kohlenstoff bei 750 bis 12500C während Seltenes Erdmetall-Hydridpulver mit dem Pulver 4 bis 10 Stunden gesintert wird. eines gereinigten 3d-ÜbergangseIementes im stöchio-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- metrischen Verhältnis vermengt, zu einem Rohkennzeichnet,
daß das Seltene Erdmetall-Hydrid körper verpreßt und danach unter Ausschluß von ( urch Glühen des Seltenen Erdmetalls zwecks 20 Stickstoff, Sauerstoff und Kohlenstoff bei 750 bis
1 !.einigen von Oxid- und Nitridschichten im Va- 12500C während 4 bis 10 Stunden gesintert wird.
\ uum bei 600° C und anschließendes Überleiten Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird ein
v>n Wasserstoff bei 3000C bis zur Sättigung ge- leicht zerfallender, aus der intermetallischen Verbin-
tildet wird. dung bestehender Sinterkörper erhalten, der ohne er-
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge- 25 hebliche Vermahlung durch mechanische Zertrümmekennzeichiv
1, daß ein erstes Reinigen des Seltenen rung zu dem für die Herstellung von Feinpartikel-Erdmetalls
von Oxid- und Nitridschichten vor Dauermagneten erforderlichen Pulver führt. Ein
dem Glühen mechanisch im Stickstoffstrom er- weiterer Vorteil besteht darin, daß die Sintertempefolgt.
ratur weit unter der Schmelztemperatur der Kompo-
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge- 30 nenten liegt. Es tritt hierdurch keine Reaktion mit
kennzeichnet, daß das Überleiten des Wasser- dem Tiegelmaterial ein, was ein wesentlich reineres
stoffes während mindestens einer Stunde erfolgt. und besseres Pulver zur Folge hat. Das Hydrid des
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Seltenen Erdmetalls kann durch Glühen des Seltenen
kennzeichnet, daß das Seltene Erdmetall-Hydrid Erdmetalle zwecks Reinigen von Oxid- und Nitridvor
dem Vermengen mit dem 3d-Übergangsele- 35 schichten im Vakuum bei 600° C und anschließendes
ment in Argonatmosphäre gemahlen wird. Überleiten von Wasserstoff bei 300° C bis zur Sätti-
6. Verfahren nach Anspruch!, dadurch ge- gung gebildet werden.
kennzeichnet, daß das Pressen des Rohkörpers Ein erstes Reinigen des Seltenen Erdmetalls von
mit einem Druck von 200 kp/cm2 vorgenommen Oxid- und Nitridschichten kann vor dem Glühen me-
wird. 40 chanisch im Stickstoffstrom erfolgen.
7. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 Vorzugsweise ist vorgesehen, daß das Überleiten
auf eine Mischung, in welcher das Hydridpulver des Wasserstoffs während mindestens einer Stunde
aus dem Seltenen Erdmetall Yttrium, Lanthan, erfolgt.
Cer, Praseodym, Neodym oder Samarium besteht. Nach der Überführung des Seltenen Erdmetalls in
8. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 45 die Hydridform kann dieses in Argonatmosphäre geauf
eine Mischung, in welcher das 3d-Übergangs- mahlen werden. Ein Vermählen des Seltenen Erdelement
Kobalt ist. metalls selbst ist nicht möglich.
Das 3d-Ubergangselement wird als Feinstpulver,
vorzugsweise als Schwamm, mit dem Seltenen Erd-
50 metall-Hydridpulver vermengt und unter einem Druck
von 200 kp/cm2 zu einem Rohkörper verpreßt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- Als 3d-Übergangselement wird vorzugsweise
lung von intermetallischen Verbindungen für Fein- Kobalt verwendet.
fiartikel-Dauermagnete, bestehend aus mindestens
fiartikel-Dauermagnete, bestehend aus mindestens
einem 3d-Übergangselement und einem oder meh- 55 Beispiel 1: Herstellung vonCo.Y
feien Seltenen Erdmetallen. "
Zur Herstellung von Feinpartikel-Dauermagneten Ein unter Stickstoffstrom mechanisch gereinigtes,
sind intermetallische Verbindungen binärer Systeme blankes Stück Yttriummetall (4,0 g) wird im Vakuum
eines 3d-Übergangselementes mit einem Seltenen Erd- bei 600° C 4 Stunden lang geglüht. Anschließend
metall bekanntgeworden. Vorzugsweise kamen binäre 60 wird bis zur vollständigen Sättigung gut gereinigter
Verbindungen der Gruppe R2Co17 und RCo, mit den Wasserstoff bei 400° C über das Metall geleitet. Die
Seltenen Erdmetallen Y, LaI Ce, Pr, Nd oder Sm Reaktionszeit beträgt 8 Stunden. Röntgenkristallo·
zur Anwendung. Pulver aus intermetallischen Ver- graphisch wird das Reaktionsprodukt als YH3 identi-
bindungen für Feinpartikel-Dauermagnete in der fiziert. Die Aufbewahrung des Hydrids erfolgt in
Größenordnung von Mikron wurde durch Vermählen 65 einem Schliffgefäß unter Wasserstoff,
schmelzmetallurgisch hergestellter Gußkörper ge- In einer mit Argon gefüllten Kuppelbox wurde das
wonnen. Yttriumhydrid auf Mikron-Größe gemahlen, mit
Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß beim Kobaltschwamm mechanisch gut vermengt, das Ge-
üie.'ige gepreßt und dann gesintert.
Einwaage 4,00 g Y
13,1OgCo
Preßdruck 200 kp/crn-
Tablettendurchmesser 13 mm
Es wurden mehrere Tabletten von 8 bis 10 mm Höhe hergestellt.
Sintertemperatur 1180° C
Sinterdauer 8 Stunden
Vakuum 10~4 Ton-Die
intermetallische Verbindung konnte röntgenkristallographisch als Co5Y identifiziert werden.
Durch mechanisches Zertrümmern hergestelltes pulver ergab eine KoerzitivHdstärke von 1650Oe.
Beispiel 2: Herstellung von Co5Sm
Das im Stickstoffstrom mechanisch blank gereinigte Samariummetall (12 g) wird im Vakuum bei
600° C 5 Stunden lang geglüht. Hernach wird bis zur vollständigen Sättigung gereinigter Wasserstoff bei
3000C über das Metall geleitet. Die Reaktionszeit
beträgt 5 Stunden. Das Reaktionsprodukt wird röntgenkristallographisch
als SmH3 identifiziert. Das SmH1 wird in einem Schliffgefäß unter Wasserstoffgas
aufbewahrt.
In einer mit Argon gefüllten Kuppelbox wird das Samariumhydrid auf Mikron-Größe vermählen und
mit Kobaltschwamm vermischt,
Einwaage 12,00 g Sm
23,5IgCo
Preßdruck 200 kp/cm*
Tablettendurchmesser 13 mm
Herstellung von mehreren 6 bis 7 mm hohen Sintertabletten.
Sintertemperatur 980° C
Sinterdauer 5 Stunden
*5 Vakuum 2,10-« Torr
Die hergestellte intermetallische Verbindung wurde röntgenkristallographisch als Co5Sm identifiziert.
Durch mechanisches Zertrümmern hergestelltes ao Pulver ergab die Koerzitivfeldstärke von 7500 bis
8000 Oe.
Die durch die mechanische Zertrümmerung der Sinterkörper gewonnenen Pulver können dann in bekannter
Weise in einem Magnetfeld ausgerichtet, gea5 preßt und schließlich zu fertigen Magneten gesintert
werden.
Claims (1)
- ϊ 958 2801 2Mahlvorgang die magnetischen Eigenschaften der binären Verbindungen 3d-Übergangselement/SeltenesPatentansprüche: Erdmetall ungünstig verändert werden. Bis zu einerTeilchengröße von 10 bis 15μΓΡ. steigt die Koerziiiv-
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH1053369A CH515763A (de) | 1969-07-10 | 1969-07-10 | Verfahren zur Herstellung von Dauermagneten |
| CH1053369 | 1969-07-10 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1958280A1 DE1958280A1 (de) | 1971-02-04 |
| DE1958280B2 DE1958280B2 (de) | 1972-10-19 |
| DE1958280C3 true DE1958280C3 (de) | 1976-02-19 |
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