DE2020370A1

DE2020370A1 - Verfahren zum Herstellen eines Dauermagneten

Info

Publication number: DE2020370A1
Application number: DE19702020370
Authority: DE
Inventors: Westendorp Frans Frederik; Buschow Kurt Heinz Juergen
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1969-05-14
Filing date: 1970-04-25
Publication date: 1970-11-19
Also published as: CA932247A; US3701695A; FR2047760A5; NL6907499A; CH534948A; SE349420B; BE750371A; GB1307296A; AU1490470A; AT301890B

Description

Anmelder: U.V. PH.LiPG' GLÖE.LAMFE^FABRIEKEU

Akte: pHN- 4067 Anmeldung von» 24. April 1970

N.V. Philips'Gloeilampenfabrieken, Eindhoven/Holland

"Verfahren zum Herstellen eines Dauermagneten"

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Dauermagneten, der aus feinen Teilchen mit an sich dauermagnetischen Eigenschaften aufgebaut ist, dessen wesentlicher Bestandteil eine Verbindung mit hexagonaler Struktur ist, deren Existenzgebiet mit dem der im System M-R vorhandenen Verbindung HrR zusammenfällt, in der M gleich Co oder eine Kombination von Co mit einem oder mehreren der Elemente Fe, Ni und Cu und in der R ein oder mehrere der Elemente der seltenen Erden und/oder Th darstellt, wobei aus einem Pulver aus dauermagnetischen Teilchen einer oder mehrerer Verbindungen von H und R durch Sintern ein fester Körper hergestellt wird.

Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise aus der ausgelegten niederländischen Patentanmeldung 6 807 894 bekannt· Die sich daraus ergebenden Dauermagneten können magnetisch isotrop als auch anisotrop sein, abhängig von der Tatsache, ob die dauermagnetischen Teilchen vor dem Sintern gerichtet sind oder nicht.

In der oben genannten Veröffentlichung sind keine Beispiele angegeben, aus denen Besonderheiten des Sinterprozesses bekannt werden. Ebensowenig sind die magnetischen Eigenschaften des letzten Endes durch Sintern der feinen Teilchen erhaltenen Dauermagneten angegeben.

009847/1127 ''^Z'

Versuchsweise hat sich herausgestellt, daß Dauermagnete, die aus gesinterten feinen Teilchen der genannten Art aufgebaut sind, gute dauermagnetische Eigenschaften aufweisen, wenn während des Sinterprozesses eine Kombination spezifischer Bedingungen erfüllt ist: die Sintertemper^tur muß in einem bestimmten Temperaturbereich liegen und das Sintern muß in einer inerten Atmosphäre erfolgen.

So wurde beispielsweise ein Ausgangspulver, das SmCo₅ und Sm₂COy enthielt, nachdem es in einem Magnetfeld gerichtet war, eine Stunde lang bei 1050⁰C in einer He-Atmosphäre gesindert. Nach dem Sintern stellte es sich heraus, daß als einzige Verbindung von Sm und Co die dauermagnetische Verbindung SmCo₅ vorhanden war. Der erhaltene Körper wies die folgenden dauermagnetischen Eigenschaften auf:

J-H₀ = 11.200 Oe
B_r = 6.000 G.

Das erfindungsgemäße. Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das Sintern bei einer Temperatur zwischen etwa 800⁰C und etwa 1200⁰C in einer inerten Atmosphäre erfolgt, und zwar in Anwesenheit eines Materials, das leicht reaktive Gase, wie Sauerstoff, an sich bindet, wonach der erhaltene Körper abgekühlt und in einem Magnetfeld magnetisiert wird.

Überraschenderweise hat sich nämlich herausgestellt, daß, wenn während dee Sintervorganges ein derartiges "Getter" vorhanden ist, die Koerzitivkraft des sich daraus ergebenden Magnetkörpers wesentlich zunimmt. Beispiele eines derartigen "Getters¹¹ sind Y, Th, Zr, Gd, Ca und seltene Erden, Das Gettenaaterial kann z» B. in Körperform in einer Schale im Sinterofen vorhanden sein.

9847/1127

So wurden beispielsweise an Sinterkörpern, die aus demselben Ausgangspulver, wie oben genannt, hergestellt " wurden, nachdem dieses Pulver ebenfalls zunächst gerichtet und danach in einer He-AtmoSphäre eine Stunde lang bei einer Temperatur von 1050⁰C gesintert wurde? jH_c-¥erte gemessen, die wesentlich höher waren als die beim Sintern ohne Getter erreichten 11.200 Oe. Die erhaltenen höheren Werte für die Koerzitivkraft sind in der unten stehenden Tabelle erwähnt. In dieser Tabelle ist zugleich angegeben, welches Getter beim Sintern verwendet wurde.

Die in der Tabelle angegebenen Werte veranschaulichen den günstigen Effekt des Verfahrens gemäß der Erfindung auf den j.H_c-Wert.

Verbindung	Getter	jH ohne Getter	-,-Η-, mit Getter J. C
	Y	11.200	40.000
	Ce	11.200	32.400
SmCo-.	La	11.200	21.200
	Th	11.200	32.300
	Ca	11.200	16.100

Dauermagnete mit derart hohen Koerzitivkräften sind insbesondere bei Anwendung wichtig, bei denen der Magnet großen entmagnetisierenden Feldern ausgesetzt wird. Die Erfindung bezieht sich daher zugleich auf einen Dauermagneten, der mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt wurde.

Patentansprüche:

"009847/1127

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Dauermagneten, der aus feinen Teilchen mit an sich dauermagnetischen Eigenschaften aufgebaut ist, dessen wesentlicher Bestandteil eine Verbindung mit hexagonaler Struktur ist, deren Existenzgebiet mit dem der im System M-R vorhandenen Verbindung MrR zusammenfällt, in der M gleich Co oder eine Kombination von Co mit einem oder mehreren der Elemente Fe, Ni und Cu und in der R ein oder mehrere der Elemente der seltenen Erden und/oder Th darstellt, wobei aus dem Pulver aus dauermagnetischen Teilchen einer oder mehrerer Verbindungen von M und R durch Sintern ein Festkörper hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Sintervorgang bei einer Temperatur zwischen etwa 800⁰C und etwa 120O⁰C in einer Inerten Atmosphäre in Anwesenheit eines Materials, das leicht reaktive Gase, wie Sauerstoff, an sich bindet, stattfindet, wonach der erhaltene Körper abgekühlt und in einem Magnetfeld magnetisiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R = Sm und M = Co ist, die Sintertemperatur zwischen 1025⁰C und 110O⁰C liegt, die inerte Atmosphäre He ist und das Material, das sehr leicht Sauerstoff bindet, Y und/oder Th ist.

3· Dauermagnet, der nach Anspruch 1 oder 2 hergestellt ist.

009847/T127