DE2001383A1 - Verfahren zur Herstellung von ferromagnetischem Chromdioxid - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von ferromagnetischem ChromdioxidInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von ferromagnetischem
Chromdioxid .
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
von hochwertigem ferromagne ti schein Chromdioxid für Magnet ogramm träger. .
Seit einer Arbeit von S. M. Ariya-und Mitarbeitern (Zhur Obsche¥
Khim 2^, 1241 (1953)) ist bekannt, daß Chromdioxid durch Zersetzung
von Chromsäure unter, erhöhtem Druck, und erhöhter Temperatur
rein erhalten werden kann» In der IIS-Patentschrift
2 956 955 ist die Herstellung von Chromdioxid unter hydrothermalen Bedingungen beschrieben worden, jedoch wurden nur
grobteilige Produkte mit Eoerzitivkräften unter 100 ^TJeJ erhalten.
Damit lagen die Produkte in einem für die Anwendung ungünstigen Koerzitivkraftbereich: für weichmagnetische
Materialien war die Koerzitivkraft zu hoch, für hartmagnetische Materialien zu niedrig. Auch für magnetische Aufzeichungsverfahren
waren derartige Produkte ungeeignet, da für diesen
Anwendungsbereich Eoerzitivkräfte Über 280 /OeJ verlangt und "
solche über 400 /OeJ bevorzugt werden.
Es hat nicht an Versuchen gefehlt, Chromdioxid mit verbesserten
magnetischen Eigenschaften herzustellen. Da die magnetischen Eigenschaften von Form und Größe der Einzelteilchen abhängen,
liegt das Hauptproblem bei der Chromdioxiddarstellung darin, Größe und Habitus der Einzeltellohen gezielt zu verändern und
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für eine möglichst enge Größenverteilung zu sorgen. Zudem
sollten die Eiazelteilchen möglichst wenig zu größeren Einheiten aggregiert sein, da sonst die Ausrichtung im Magnetfeld
erschwert ist. In dem für die magnetische Impulsaufzeichnung interessierenden Größenbereioh nimmt bei ähnlicher
Teilchenform die Koerzitivkraft mit abnehmender Teilchengröße zu, so daß die Koerzitivkraft Rückschlüsse auf die
Teilchengröße gestattet.
Zur Steuerung der Teilchengröße und damit auch der übrigen
Eigenschaften von auf hydrothermalem Wege dargestelltem Chromdioxid sind eine Reihe von "Verfahren bekannt geworden, die
in 2 Gruppen eingeteilt werden können.
Nach der US-Patentschrift 3 278 263 werden feinteilige Chromoxide mit Chrom in der mittleren Oxydationsstufe zwischen
3 und 4 unter hydrothermalen Bedingungen zu Chromdioxid oxydiert. Als Oxydationsmittel wird dabei bevorzugt Chromsäure
verwendet. Hach diesem Verfahren, das ausschließlich von Verbindungen
des Chroms ausgeht, kann sehr reines Chromdioxid mit guten magnetischen Eigenschaften hergestellt werden, jedoch
sind Eigenschaften wie Teilchengröße und Koerzitivkräfte nicht über einen genügend großen Bereich variabel. Der Anteil
des eingesetzten feinteiligen Chromoxides muß groß sein und etwa 30 - 100 #, bezogen auf die eingesetzte Chromsäure,
betragen.
In einer zweiten Gruppe von Verfahren werden durch Zusatz bestimmter
Stoffe, die im folgenden als Modifikatoren bezeichnet werden, Eigenschaften wie Teilchengröße, Magnetwerte und
Curietemperatur verändert. Eine Reihe von möglichen Modifikatoren
ist in der britischen Patentschrift 859 937» und 1 006 610 sowie in der US-Patentschrift 3 371 043 beschrieben
worden. Zur Veränderung der Teilchengröße besonders geeignet sind die Elemente und Verbindungen der Elemente Sb, Te, Ru
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und Sn, während Fe und seine Verbindungen vor allem die Curietemperatur
erhöhen. Beim Zusatz teilchengrößensteuemder Modifikatoren wird durch Vergrößerung der Modifikatormenge die
Teilchengröße verkleinert und die Koerzitivkraft zu höheren Werten verändert.
Für die Wirksamkeit der genannten Modifikatoren ist eß von
entscheidender Bedeutung, in welcher Form und unter welchen Bedingungen sie eingesetzt werden. Will· man Produkte mit herausragenden
Eigenschaften erhalten, so genügt es nicht, Chromsäure mit den als Modifikator·, dienenden Elementen oder "beliebigen
Verbindungen dieser Elemente unter hydrothermalen Bedingungen zu zersetzen. -
In der US-Patentschrift 3 117,095 wurde deshalb vorgeschla- gen,
nicht Chromsäure, sondern Chromoxide mit Chrom in einer mittleren Oxydationsstufe zwischen 4 und 6 ohne oder bevorzugt
mit Modifikatoren der Druckbehandlung.zu unterziehen,
Das Verfahren hat den Nachteil, daß die gesamte eingesetzte
Chromsäure zunächst in die genannten Oxidphasen niedrigerer Oxydationsstufe umgewandelt werden muß.' - " "
Eine andere Möglichkeit, die modifizierenden Substanzen wirksam einzubringen* ist in der US-Patentschrift 3 371 °43 beschrieben
worden* In feiner^ersten Stufe wird unter- hydrothermalen
Bedingungen'das·Modifizierungsmittel in · verhältnis--mäßig
großer Menge -enthaitendes 'ferromagnetißcHes Chromdioxid Λ
hergestellt» das in einer ^weiten"Druckstufe·-als Keim mit
weiterer Chromsäure ui&getiet'zt wird. Dieses Verfahren ißt "
relativ aufwendig', · da bereite für die erste Stufe ein Hochdruckverfahren
benötig"* wird»
Der Modifikator sollte in möglichst aktiver Form eingebracht werden, damit die Menge an Modifikator klein gehalten werden
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kann. Nur so werden durch den Modifikator verursachte mögliche
Störungen, wie z. B. Erniedrigung der Sättigungs-■
magnetisierung, vermieden.
Mn besonders wirksamer Modifikator ist Tellur und seine Verbindungen,
wie z. B. Tellurdioxid und Tellureäure.
Bei der Umsetzung von Chromsäure mit Tellurverbindungen unter erhöhtem Druck wird von B. Kubota und Mitarbeitern (J.Amer.
Ceram.Soc. 4J5, 550 (1963)) folgender Mechanismus diskutiert:
Verbindungen des Tellurs sollen mit Chromsäure zunächst die Verbindung Cr2TeOg bilden, die als Keim die Ghromdioxidbildung
beeinflußt und die Teilchengröße steuert. Jedoch führt α diese spontan verlaufende und nur ungenügend kontrollierbare
^ Seimbildung nicht zu Produkten mit den gewünschten Eigenschaften.
So werden von Kubota in der eben zitierten Arbeit Koerzitivkräfte von höchstens 120 /pej angegeben. Aus der
US-Patentschrift 3 371 043 ist bekannt, daß es nicht möglich ist, in einem einstufigen hydrothermalen Prozeß durch Umsetzung
von Chromsäure mit Tellurverbindungen brauchbare Produkte zu erhalten. Wie in der US-Patentschrift 3 243 260
angegeben wird, kann durch Umsetzen von Chromsäure und Tellursäure unter erhöhtem Druck zwar eine Koerzitivkraft
von 390 /0e_7 erreicht werden, jedoch ist die benötigte Menge
am Tellur (6 # bezogen auf die eingesetzte Chromsäure) außerordentlich hoch.
Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von ferromagnetischem Chromdioxid durch hydrothermale Behandlung von Chromsauerstoffverbindungen,
bei Temperaturen von 200 - 5000C und Drucken von
1 - 500 kg/cm2 unter Zusatz tellurhaltiger keimbildender Substanzen
gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß ale
tellurhaltige keimbildende Substanzen im Rutil- bzw. Trirutil-
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gitter kristallisierende Verbindungen vom allgemeinen Typ
A2TeO6 (A = Cr, Fe, Al und/oder Sa) in feinteiliger Form
verwendet werden.
Überraschend wurde gefunden, daß man Chromdioxld mit ausgezeichneten
Eigenschaften herstellen kann, wenn man die Bildung des als Keim wirkenden Gr2TeOg von der hydrothermalen umsetzung mit Chromsäure trennt. Ferner wurde gefunden, daß
nicht nur Gr2TeO6, sondern allgemein Verbindungen vom Typ
A2TeO6 (A = Cr, ie, Al oder Ga) als leim wirken, wobei sich
die vorgenannten Elemente auch teilweise in beliebiger Menge und in beliebiger Anzahl ersetzen können.
Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren für Chromdioxid
ist sehr einfach; die in der TJS-Pat ent schrift 3 371 043 be- .|
schriebene aufwendige Druckstufe bei der Keimbildung wird
vermieden; zudem wird der Modifikator Tellur in einer bisher
nicht bekannten Wirksamkeit eingebracht. Da zudem die
Verbindungen vom Typ A2TeOg einen hohen Tellurgehalt aufweisen,
muß nur wenig eingesetzt werden, und die für die hydrothermale· .Druckreaktion eingesetzte Reaktionsmischung kann
zum überwiegenden Teil aus Chromsäure oder'anderen Chromoxiden bestehen.
Es wird zunächst eine Verbindung vom Typ AgTeOg ohne Verwendung
von erhöhtem Druck in feinteiliger Form hergestellt und
in einer zweiten Stufe mit Chromsäure oder anderen geeigneten Chromverbindungen der zum Chromdioxid führenden f
hydrothermalen Umsetzung unterzogen. Die im Trirutilgitter kristallisierenden Verbindungen A2TeO6 sind aus der Literatur
bekannt (G, Bayer, Ber.Dtsch.Keram.Ges, ,3Ji, 535 (1962)).
UTaCh dem bekannten Verfahren hergestellte Produkte (Erhitzen
von Chrom (III)oxid mit TeO in oxydierender Atmosphäre bei
650 ■-. 7000G) sind allerdings grobteilig und für den hler
vorgeschlagenen Anwendungszweck weniger gut oder kaum gele A 12 771 - 5—
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eignet. Da "bei brauchbaren Chromdioxidpräparaten die Breite
der Einzelnadeln im Bereich 200 - 800 £%J liegt, müssen die
als Keim dienenden Präparate vom Typ ApTeOg kleinere Teilchen
aufweisen als die Breite der herzustellenden Chromdioxidnadeln beträgt.
Die Herstellung von als Keimen geeigneten feinteiligen Präparaten vom allgemeinen Typ ApTeOg geschieht vorteilhaft in
der Weise, daß feinteilige Oxide bzw. Oxidhydrate bzw. Oxidaquate
mit geeigneten Tellurverbindungen bei möglichst niedriger Temperatur umgesetzt werden. Damit die Umsetzung bei
tiefer Temperatur erfolgen kann, müssen die Reaktionspartner in aktiver Form vorliegen. So kann z. B. Chromoxidhydratgrün,
das aus besonders kleinen Primärteilchen besteht, mit Tellur-P säure beschichtet und die Mischung im Temperaturbereich
200 - 60O0C, bevorzugt 300 - 50O0C, in feinteiliges
umgewandelt werden.
Bevorzugt werden die feinMligen Präparate vom Typ A2g
jedoch auf folgendem Wege gewonnen:
Zu einer sauren Tellurnitratlösung, - z. B. durch Auflösen von metallischen Tellur in HNO, herstellbar - wird ein
Metallsalz, bevorzugt das Nitrat, des Elementes A (A = Cr,
Pe, Al, und/oder Ga) gegeben und mit Ammoniak neutralisiert. Der gallertartige Niederschlag wird abfiltriert und nicht
oder nur mit wenig Wasser gewaschen, so daß der Filterkuchen " Ammonnitrat enthält. Der Filterkuchen wird getrocknet und das
Ammonnitrat zersetzt. Zur Zersetzung genügen, abhängig vom
eingesetzten Metallion A, Temperaturen von etwa 130 - 25O0C.
Die Zersetzung des Ammornitrates erfolgt plötzlich unter stark
exothermer Reaktion. Dabei wird das eingesetzte Tellur zur sechswertigen Stufe oxydiert. Es hinterbleibt ein lockeres
Pulver, das sich sehr leicht aufteilen läßt. Das Röntgenbild
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zeigt ausschließlich diesehrbreiten Reflexe einer ■Verbindung vom lyp ArtleOg* Die.breiten Reflexe deuten an, daß die
kristallite sehr kleinsind. Die gegenüber-der Rutilphase .zu*-
sätzlichen ifoerstrukturlinien des Trirutils sind im Röntgenbild
des extrem f einteiligen Produkts § die als Keime besondere
wirksam sind, nicht:zu erkennen. Es ist nicht sicher, ob die
Ordnung derKationeft zur: frirütiistruktur nicW stat%efünden
hat oder ob sie wegen der schlechten Ausbildung des Zristall*-
gitters nicht erkannt werden kann. Im Sinne der Erfindung
werden dahex die ieinteiligen Präparate vom allgemeinen Typ AnTeOg im folgenden durch lfRutil bzw, Trirutil«-,StrukturH ^e-? ,
kennzsitihnetv ' , ' ; ^ - :"
Durch die Zersetzi?ng von Ammonnitrat fällt das Keimpräparat
sehr locker an. Eine einfache Trockenmahlung, z. B* in einer
Schwingöiühle, genügt ,um es für die weitere umsetzung ver- :
wendungsfähig zu machen.
In der bevorzugten Ausführuhgsform des VerfahrenB wird daß
feinteilige, gut gemahlene. Produkt vom allgemeinen Typ AgTeOg
mit Chromsäure und Wasser gemischt.
Die Chromsäure kann teilweise oder ganz durch andereChromsauerstoff
verbin^Lung;en; wie z. B. Chromoxide oder GhromDxi4-hydrateι
isron^ dreiwertig^iö Chroirr öder von Ghrömoxiden |nit Öhrom
in d.er pittleiren Ö^datiönsstufe zwisöhen 3 und jS ersetzt
werden* Chromoxide mit Oh^
stuf e zwischen 4 und 6 können die eingesetzte Chromsäure voll·-!
stänctig ersetzih. Es kann sich dabei um die vbn Ä. S. Schwartζ
und Mitarbeitern (AmI,; Chem«Soc .74» 1$7 (1952)) beschriebenen
kristallineh Phasen Qt^Oq und/oder Cr2OW handöln oder um
röntgenamorphe PrMiikte, wie sie z. B. durch die thermische
Zersetzuiig von Chromnitrat oder Ammoniumdichromat herstellbar
sindi Chromoxide oder Ghromoxidhydrate mit Chrom in der -
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Oxydationsstufe 3 oder im Bereich 3-4 können nur in Kombination mit Chromsäure eingesetzt werden. Besonders geeignet
sind feinteilige Chromoxide, die durch Entwässern und Tempern
geeigneter Chromoxidhydrate, wie Chromoxidhydratgrün oder ein durch Fällen aus Chrom(III)Salzlösungen mit Laugen gewonnenes
Produkt, herstellbar sind. Mit dem Verhältnis ApTeO6:
Chromsauerstoffverbindung kann die Teilchengröße des Endproduktes
und damit auch die Koerzitivkraft gesteuert und einem bestimmten Anwendungsgebiet optimal angepaßt werden.
Von den Keimpräparaten vom Typ ApTeO6 werden 0,1 bis 5 Gew.$,
bevorzugt 0,3-3 Gew.^, bezogen auf Chromsauerstoffverbindungen
eingesetzt. Die der Reaktionsmischung zugefügte Wassermenge ist nicht kritisch, es sollte soviel Wasser zugemischt
P werden, daß eine fließfähige Paät* tntsteht. Wassermengen von
5-20 Gew.$, bezogen auf die eingesetzte Chromsäurestoffverbindung,
sind günstig.
Das Gemenge aus Keimpräparat und Chromsauerstoffverbindung und Wasser wird in einem geeigneten Gefäß, z. B. einem Edelstahlbecher,
in einem Autoklaven auf Temperaturen von 200 50O0C, bevorzugt 280 - 36O0C erhitzt, wobei Drucke von 1 500,
bevorzugt 150 - 350 kg/cm eingestellt werden. Die Reaktionsdauer ist nicht kritisch, sie kann 1-8 Stunden und
mehr betragen.
Das Produkt wird mit Wasser chromatfrei gewaschen und bei " 110 - 1200C im Trockenschrank getrocknet.
Die auf die beschriebene Weise hergestellten Chromdioxidpräparate weisen Werte für die remanente Magnetisierung im
Bereich 400 - 550 /Gauss.cm .g J und Koerzitivkräfte im Bereich
200 - 600 /OeJ auf. Die Präparate bestehen aus nadeiförmigen Teilchen einheitlicher Form und Größe in einem
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Größenbereich von Q,l bis 2 //um/ Nadellänge und 0,01 - 0,1
Nadelbreite.
Die ausgezeichneten magnetischen Eigenschaften und die günstigen
Abmessungen der Einzelteilchen machen das nach dem beschriebenen Verfahren gewonnene Produkt besonders geeignet zur
magnetischen Impulsaufzeichnung und - Wiedergabe.
Nachfolgend wird das eifLndungsgemäße Verfahren anhand von Beispielen
näher erläutert.
151 Tellursäure wurden in 400 ml dest. H2O gelöst. In die ,
Lösung wurden unter Rühren 120 g Chromoxidhydratgrün (ent- * "
sprechend. 100 g Cr2O,) eingetragen. Unter Rühren wurde so
lange Wasser verdampft, bis eine zähflüssige Suspension entstand.
Es wurde im Vakuum-Trockenschrank bei 400C und anschließend im Trockenschrank an luft bei HO0C das restliche
Wasser entfernt. Das Präparat wurde 1 Stunde bei 400°G getempert.
Das Röntgenbild zeigte ausschließlich die dem Rutilbzw.
Trirutilgitter zuzuordnenden Reflexe, ein Zeichen dafür, daß die Verbindung Cr2TeQg entstanden war.
19,7 g dieses Produktes wurden mit 930 g Chromsäure und 120 ml
HgO in einem Edelstahlbecher gemischt und der Edelstahlbecher
in einen mit Edelstahl ausgekleideten 2 1-Autoklaven, in dem λ
sich 600 ml H2O befanden, gebracht. Der Autoklav wurde im
Verlauf von 3 Stunden auf 3,4O0O aufgeheizt und diese Tempperatur
8 Stunden gehalten. Der Druck wurde^auf 300 kg/cm
eingestellt. Das Reaktionsprodukt wurde pulverisiert, mit dest. HgO chromatfrei gewaschen und bei HO0C getrocknet.
Es wurden folgende magnetische Werte bestimmt:
Br/f : 470 /Gauss.cn^.g""^; IH(J : 401 /Öe_7.
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14,8 g des in Beispiel 1 beschriebenen Keimpräparates wurden mit 620 g Chromsäure, 310 g eines amorphen Chromoxids, das
durch vorsichtige Zersetzung von Ammoniumdichromat im Temperaturbereich
185 - 2100C gewonnen worden war, und 150 ml dest. HpO vermischt und im Autoklaven unter den in Beispiel 1
beschriebenen Bedingungen erhitzt.
Es wurde ein Produkt mit folgenden Magnetwerten erhalten: BrJo : 484 /Gaus s. cm5, g"^; IHc: 431 /OeJ.
150 g metallisches Tellur wurden in einer Mischung von 1500 ml HpO und 840 ml konz. Salpetersäure gelöst. Die etwas getrübte
Lösung wurde filtriert und auf Raumtemperatur abgekühlt. Die so gewonnene Tellurnitratlösung wurde mit einer Lösung von
940 g Cr(NO,),.9 H2O in 1200 ml H3O vereint ui.d unter intensivem
Rühren mit 2700 ml halbkonzentrierter Ammoniaklösung in 2 Minuten bis pH 6,5 neutralisiert. Nach der Neutralisation
wurde das Volumen der Suspension auf 8 1 gebracht und abgesaugt. Der nicht gewaschene Filterkuchen wurde bei 1500C
unter Normaldruck an Luft in einem Trockenschrank getrocknet. Nach 24 Stunden trat durch die plötzlich beginnende Zersetzung
von Ammonnitrat eine kurze Zeit dauernde exotherme Reaktion auf, die das Produkt auf 300 - 4000C erhitzte. Nach
weiteren 4 Stunden wurde eine zweite, weniger stark ausgeprägte exotherme Reaktion beobachtet. Danach verblieb das
Produkt noch 6 Stunden im Trockenschrank.
Es wurden 380 g eines sehr weichen, braunschwarzen Pulvers erhalten. Im Röntgenbild wurden sehr breite Reflexe festgestellt,
die alle einer Verbindung mit Rutilstruktur zugeordnet werden konnten. Der d-Wert für den (HO)-Reflex wurde
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zu 3,20 /S/ bestimmt in guter Übereinstimmung mit dem von
G. Bayer CBer.Dtseh.Keram.Ges. 2^, .535 (1962)) für Cr2TeO6
angegebenen Wert von 3,21 /X/. Die aus derLinienverbreiterung
am Reflex (110) röntgenographisch "bestimmte mittlere
Kristallitgröße betrug 55 /Ä/y die spezifische Oberfläche
nach BET wurde zu 24 Zm /g/ bestimmt. Das Produkt vairde in
einer Schwingmühle mit Steatitkugeln ,trocken gemahlen.
19»7 g des CrpTeOg-Keimpräparates wurden mit 930 g Chromsäure
und.120 ml dest. H2O der in Beispiel 1 beschriebenen
Druckbehandlung unterzogen. An dem Chromdioxidpräparat wurden
folgende Magnetwert bestimmt:
Br/^ : 476 /Gaus s. cm3, g""^;!^: 523 fOeJ.
9,85 g des Cr^eOg-Keimpräparates aus Beispiel 3 wurden mit
930 g Chromsäure und 120 ml dest. H2O vermischt und die
Mischung der in Beispiel 1 beschriebenen Druckbehandlung
unterzogen. Es wurde ein Chromdioxidpräparat mit folgenden Magnetwerten erhalten:
Br/? : 492 /Gauss.cm^.g"1/; Iu„: 474 fOeJ.
4,93 g des Cr2TeOg-Keimpräparates aus Beispiel 3 wurden mit
930 g Chromsäure und 120 ml dest. H2O vermischt und das Gemisch
der in Beispiel 1 beschriebenen Druckbehandlung unterzogen. Es wurde ein Chromdioxidpräparat mit folgenden Magnetwerten erhalten:
: 463 ZCrauss.cm^.g'1/; Ijjc! 412 fOeJ.
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Ein Vergleich der Beispiele 3, 4 und 5 zeigt, daß durch
Variation der Menge an Keimpräparat Cr2TeOg die Koerzitivkraft
in dem für die Anwendung wichtigen Bereich verändert werden kann.
Beispiel 5 zeigt außerdem, daß mit sehr kleinen Mengen an Keimpräparat (0,53 $ Cr2TeOg entsprechend 0,21 # Te, bezogen
auf die eingesetzte Chromsäure) ausreichend feinteiliges Material mit einer Koerzitivkraft über 400 /OeJ
erhalten werden kann.
Zum Vergleich sei angeführt, daß nach US-Patent 3 243 260
(Beispiel 3) zur Erreichung einer Koerzitivkraft von 390 /Öe_7 6 $>
Tellur, bezogen auf die eingesetzte Chromsäure, benötigt werden. Nach US-Patent 3 371 043 (Beispiel 20)
müssen in einem wesentlich komplizierteren zweistufigen Druckverfahren 0,4 $>
Te (bezogen auf die bei der Pigmentbildung eingesetzte Chromsäure) für eine Koerzitivkraft von
393 /0e_7 aufgewendet werden.
150 g metallisches Tellur wurde in einer Mischung von 1500 ml H2O und 840 ml konzentrierter Salpetersäure gelöst. Die leicht
getrübte Lösung wurde filtriert und auf Raumtemperatur abgekühlt. Die so gewonnene Tellurnitratlösung wurde mit einer
lösung von 930 g Pe(NO,),.9 H2O in 1200 ml H2O vereint und
unter intensivem Rühren mit 2460 ml halbkonzentrierter Ammoniaklösung bis pH 6,5 neutralisiert. Nach der Neutralisation
wurde das Volumen der Suspension auf 8 1 gebracht und abgesaugt. Der nicht gewaschene Filterkuchen wurde 42
Stunden bei 1500C unter Normaldruck an Luft in einem Trockenschrank
getrocknet. Dann wurde die Trockentemperatur auf 2000C erhöht; nach 4,5 Stunden wurde eine plötzliche exotherme
Reaktion beobachtet; danach verblieb das Produkt
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noch 40 Stunden in dem auf 2000C gehaltenen Trockenschrank.
Es wurden 390 g eines brauen, lockeren Pulvers erhalten* Im
Röntgenbild wurden sehr breite Reflexe festgestellt, die
alle einer Verbindung mit Rutilstruktur zugeordnet werden
konnten. Der d-Wert für den (110)-Reflex wurde zu 3,26 £%J
bestimmt in guter Übereinstimmung mit dem von G. Bayer
(ber.Dtsch.Keram.Ges. 22» 535 (1962)) für Fe2TeO6 angegebenen
Wert von 3,25 /S/. Die spezifische Oberfläche nach BET betrug
125 /m2/g7.
9 j 85 g des FegTeOg-Keimpräparates wurden mit 930 g Chromsäure und 120 ml dest. HpO gemischt und die Mischung im Autoklaven 8 Stunden bei einer Temperatur von 334°C und einem
Druck von 240 kg/cm hydrothermalen Bedingungen ausgesetzt.
An dem auf diese Weise gewonnenen Chromdioxidpräparat wurden folgende Magnetwerte gemessen:
454 /Gauss.cm^.^1J; IEq: 390 /Öe7.
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Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung von ferromagnetischem Chromdioxid durch hydrothermale Behandlung von Chromsauerstoffverbindungen,
bei Temperaturen von 200 - 5000C und Drucken von 1 - 500 kg/cm2 unter Zusatz tellurhaltiger keimbildender
Substanzen, dadurch gekennzeichnet, daß als tellurhaltige keimbildende Substanzen im Rutil- bzw. Trirutilgitter
kristallisierende Verbindungen vom allgemeinen Typ ApTeOg (A = Cr, Pe, Al und/oder Ga) in feinteiliger Porm verwendet
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß m die keimbildende Substanz des allgemeinen Typs ApTeOg in
Mengen von 0,3 - 3 $, bezogen auf Chromsauerstoffverbindungen
verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurc?- gekennzeichnet,
daß als Chromsauerstoffverbindung Chroma, are eingesetzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß hydrothermale Behandlung bei Temperaturen von 280 - 360 C
und bei Drucken von 150 - 350 kg/cm durchgeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die keimbildende Substanz des Typs A9TeO,- durch Beschichten
eines feinteiligen Oxids oder Oxidhydrates von λ mit Tellursäure
wird.
wird.
säure und anschließendes Tempern bei 200 - 6000C hergestellt
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als feinteiliges Oxidhydrat Chromoxidhydratgrün verwendet wird.
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7. Verfahren nach Anspruch 1 "bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die keimbildende Substanz des Typs A TeOg hergestellt
wird, indem aus einem Lösungsgemisch von Tellurnitrat und
A(NO,), mit Ammoniak das entsprechende Oxidhydrat gefällt
wird, das beim Trocknen unter Zersetzung von nicht ausgewaschenem
Ammonnitrat in feinteiliges ApTeOg übergeht.
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