DE2105529A1 - Process for the electrolytic deposition of a Ni Fe alloy - Google Patents

Process for the electrolytic deposition of a Ni Fe alloy

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DE2105529A1
DE2105529A1 DE19712105529 DE2105529A DE2105529A1 DE 2105529 A1 DE2105529 A1 DE 2105529A1 DE 19712105529 DE19712105529 DE 19712105529 DE 2105529 A DE2105529 A DE 2105529A DE 2105529 A1 DE2105529 A1 DE 2105529A1
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Nonyuki Nishida Hideki Hachioji Suguta Yutaka Kodaira Fujiwara Hideo Tachikawa Tokio Kumasaka (Japan) M
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Description

DA-4193DA-4193

Beschreibung
zu der Patentanmeldung
description
to the patent application

der Firma
HITACHI LIMITED
1-5-1 Marunouchi, Chiyoda-ku,
Tokyo / Japan
of the company
HITACHI LIMITED
1-5-1 Marunouchi, Chiyoda-ku,
Tokyo / Japan

.betreffend.concerning

Verfahren zum elektrolytischen Abscheiden einer Ni-Fe-LegierungElectrolytic deposition method a Ni-Fe alloy

Priorität: 6.2.1970, Nr. 9929/70, JapanPriority: February 6, 1970, No. 9929/70, Japan

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur elektrolytischen Abscheidung einer Ni-Fe-Legierung auf einem nicht magnetischen Metallsubstrat, wobei man ein Speicherelement in Form eines elektrolytisch abgeschiedenen magnetischen Films erhält.The present invention relates to a method for electrodeposition of a Ni-Fe alloy on a non-magnetic metal substrate, being a memory element in the form of an electrodeposited magnetic film.

Im Falle einer Ni-Fe-Legierung, die als elektrolytisch abgeschiedener magnetischer Film für ein Speicherelement verwendet wird, wird die Magnetostriktion des elektrolytisch abgeschiedenen Films ein wichtiger Faktor.In the case of Ni-Fe alloy, used as an electrodeposited magnetic film for a memory element is used, the magnetostriction of the electrodeposited film becomes an important factor.

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Wenn nämlich eine magnetische Substanz eine Magnetostriktion aufweist, können sich die magnetischen Eigenschaften bei Einwirkung äußerer Kräfte wie mechanische Spannung, Verdrehung und dergleichen ändern. Je mehr sich also der Koeffizient der Magnetostriktion eines elektrolytisch aufgebrachten magnetischen Films Null nähert, desto besser ist er für ein Speicherelement geeignet. Der Koeffizient der Magnetostriktion ist veränderlich entsprechend der Zusammensetzung der Legierung und er nähert sich nahezu Null, wenn die Zusammensetzung etwa 80 # Nickel und 20 56 Eisen im Falle von Permalloy (Ni-Fe-Legierung 78,5 ^ Ni - 21,5 % Fe) ist.Namely, when a magnetic substance has magnetostriction, the magnetic properties may change when external forces such as mechanical tension, twisting and the like are applied. Thus, the closer the coefficient of magnetostriction of an electrolytically deposited magnetic film approaches zero, the more suitable it is for a memory element. The coefficient of magnetostriction is variable according to the composition of the alloy and it approaches almost zero when the composition is around 80 # nickel and 20 56 iron in the case of permalloy (Ni-Fe alloy 78.5 ^ Ni - 21.5 % Fe ) is.

Im Falle der elektrolytischen Abscheidung einer Ni-Fe-Legierung werden jedoch Eisenionen leichter als Nickelionen abgeschieden, so daß sich eine eisenreiche Schicht zu Beginn des elektrolytischen Abscheidens ausbildet. Deshalb ist es schwierig, die Magnetostriktion der elektrolytisch abgeschiedenen Schicht vollständig Null werden zu lassen.In the case of Ni-Fe alloy electrodeposition, however, iron ions become lighter than nickel ions deposited so that an iron-rich layer is formed at the beginning of the electrodeposition. That's why it is difficult to make the magnetostriction of the electrodeposited layer completely zero.

Mit einem Elektrolyten mit einer Nickelkonzentration von etwa 0,2 bis 1,0 Mol, der bisher allgemein für das elektro-Iytische Abscheiden von Permalloy verwendet wurde, tritt eine Änderung der Zusammensetzung in Richtung der Dicke des Films auf, selbst wenn die Magnetostriktion der elektrolytisch abgeschiedenen Schicht im Durchschnitt Null gemacht werden kann. Wenn deshalb einem magnetischen Draht,With an electrolyte having a nickel concentration of about 0.2 to 1.0 mol, which has heretofore been generally used for the electrodeposition of permalloy, a change in composition occurs in the direction of the thickness of the film even if the magnetostriction of the electrolytic deposited layer can be made zero on average. Therefore, if a magnetic wire,

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der auf einen nicht magnetischen Metalldraht mit Permalloy elektrolytisch aufgebracht wurde, eine mechanische Spannung von etwa 50 bis 100 g verliehen wird, werden die Speichereigenschaften schlechter. Es besteht deshalb ein ausgesprochenes Bedürfnis für die Lösung des Problems im Zusammenhang mit der Magnetostriktion eines magnetischen Drahts, auf den ein Permalloy-Pilm elektrolytisch aufgebracht wurde.which was electrolytically applied to a non-magnetic metal wire with Permalloy, a mechanical tension of about 50 to 100 g is imparted, the storage properties deteriorate. There is therefore a there is a marked need to solve the problem related to the magnetostriction of a magnetic Wire to which a permalloy pile is electrolytically applied became.

Die Fig. 1 zeigt die Änderung der Kurve eines kritischen Magnetfelds für das Schalten (critical magnetic field for switching), wenn einem mit einem Permalloy-Pilm von etwa 0,6 Mikron Dicke als magnetischer Draht elektrolytisch beschichteten Ag-Cu-Siibstratdraht von 0,1 mm Durchmesser eine mechanische Spannung verliehen wird. Die Kurve 1 entspricht der Situation, bei der keine Spannung vorhanden ist, wäh-' rend die Kurve 2 eine mechanische Spannung an einem Draht zeigt, der elektrolytisch mit der Legierung beschichtet worden ist, die mehr als 80 $> Nickel enthält; die Kurve 3 zeigt die mechanische Spannung, die einem mit der Legierung elektrolytisch aufgebrachten Draht entspricht, der weniger als 80 % Nickel enthält. Man sieht, daß sich die Kurven des kritischen Magnetfelds für das Schalten bei einer mechanischen Spannung in beiden Fällen in entgegengesetzter Richtung zueinander ändern, während bei einer Legierung, die eine Magnetostriktion von Null aufweist und etwa 80 # Nickel enthält, nahezu keine Änderung zu beobach-1 shows the change in the curve of a critical magnetic field for switching when an Ag-Cu substrate wire of 0, 1 mm in diameter, a mechanical tension is imparted. Curve 1 corresponds to the situation in which there is no tension, while curve 2 shows mechanical tension on a wire which has been electrolytically coated with the alloy containing more than 80 $> nickel; curve 3 shows the mechanical stress which corresponds to a wire which is electrolytically applied with the alloy and which contains less than 80 % nickel. It can be seen that the curves of the critical magnetic field for switching change in both cases in opposite directions when there is a mechanical stress, while almost no change is observed in an alloy with zero magnetostriction and about 80 # nickel.

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ten ist. Man sieht deshalb, daß der beste Magnetdraht für einen elektrolytisch aufgebrachten Film für ein Speicherelement derjenige ist, der den Bedingungen der Kurve 1 entspricht, wenn keine mechanische Spannung aufgebracht worden ist; dies gilt sogar dann noch, wenn eine Spannung aufgebracht worden ist; er weist nämlich eine Zusammensetzung auf, die eine Magnetostriktion in Richtung der Dicke eines elektrolytisch aufgebrachten Films von gleichmäßig Null zeigt.ten is. It is therefore seen that the best magnet wire for an electrodeposited film for a memory element is that which corresponds to the conditions of curve 1 when no mechanical stress is applied has been; this is still true even after tension has been applied; namely, it has a composition exhibiting magnetostriction in the direction of the thickness of an electrodeposited film of uniform Shows zero.

Im Falle von elektrolytisch aufgebrachter Permalloy wurde bisher ein Elektrolyt mit einem Gehalt an Eisen- und Nickelsulfat, -chlorid oder -sulfamat als Hauptkomponente bei einer Nickelkonzentration von etwa 0,2 bis 1,0 Mol und bei einem Verhältnis von Nickel zu Eisen zwischen 4:1 und 20:1 in In the case of electrolytically applied permalloy, an electrolyte with a content of iron and nickel sulfate, chloride or sulfamate as the main component in a Nickel concentration of about 0.2 to 1.0 mole and with a ratio of nickel to iron between 4: 1 and 20: 1 in

dem Elektrolyten verwendet.the electrolyte used.

Wenn man jedoch Permalloy für ein Speicherelement in einem Elektrolyten einer solchen üblichen Konzentration elektrolytisch abscheiden will, so besteht der Nachteil, daß man unmöglich die Magnetostriktion des Films Null annähern kann wegen der Änderung der Zusammensetzung in Richtung der Filmdicke. Vielmehr fluktuieren die magnetischen Eigenschaften beträchtlich bei mechanischer Spannung oder Torsion.However, if one uses permalloy for a storage element in an electrolyte of such a usual concentration electrolytically wants to deposit, there is the disadvantage that it is impossible to approach zero magnetostriction of the film because of the change in composition in the direction of film thickness. Rather, the magnetic properties fluctuate considerable with mechanical tension or torsion.

Die vorliegende Erfindung vermeidet die obigen Nachteile bei einem Permalloy-FiIm für ein Speicherelement, der durchThe present invention avoids the above disadvantages in the case of a permalloy film for a memory element, which by

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übliche elektrolytische Abscheidungsverfahren erhalten werden kann; sie bezieht sich auf ein Verfahren zum elektrolytischen Abscheiden einer Ni-Fe-Legierung, wobei man einen elektrolytisch abgeschiedenen Permalloy-Film für ein Speicherelement erhält, der eine gleichmäßige Zusammensetzung in Richtung der Filmdicke und eine Magnetostriktion von nahezu Null aufweist.conventional electrodeposition processes can be obtained; it relates to a method for electrodeposition of a Ni-Fe alloy, one being an electrodeposited permalloy film for a storage element is obtained which has a uniform composition in the direction of film thickness and has nearly zero magnetostriction.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich somit auf ein Verfahren zum elektrolytischen Abscheiden einer Ni-Fe-Legierung auf einen Draht oder einer Platte aus nicht magnetischem Metall als Substrat mit Hilfe eines Elektrolyten, der aus einem Lösungsgemisch von Eisen (Il)-Salzen und Nickelsalzen besteht und dadurch charakterisiert ist, daß man einen.Elektrolyten mit einer kleineren Menge Metallionen als in einem üblichen Elektrolyten verwendet.The present invention thus relates to a method for the electrolytic deposition of a Ni-Fe alloy on a wire or a plate made of non-magnetic metal as a substrate with the help of an electrolyte, which consists of a mixed solution of iron (II) salts and nickel salts and is characterized in that one uses an electrolyte with a smaller amount of metal ions than in a conventional electrolyte.

Somit bezieht sich die vorliegende Erfindung auch auf einen Elektrolyten, der Eisen (Il)-Salze und Nickelsalze als Hauptbestandteil enthält. Das elektrolytische Abscheiden einer Ni-Fe-Legierung auf einem nicht magnetischen Metall erfolgt mit einer Nickelkonzentration in der Größenordnung von etwa 0,02 bis 0,15 Mol/l, vorzugsweise von etwa 0,05 bis 0,1 Mol/l, wobei das Verhältnis von Nickel zu Eisen in dem Elektrolyten zwischen etwa 4:1 und 20:1, vorzugsweise zwischen etwa 5:1 und 10:1 beträgt.Thus, the present invention also relates to an electrolyte, the iron (II) salts and nickel salts as Contains main ingredient. The electrodeposition of a Ni-Fe alloy on a non-magnetic metal takes place with a nickel concentration of the order of about 0.02 to 0.15 mol / l, preferably about 0.05 to 0.1 mol / l, with the ratio of nickel to iron in the electrolyte between about 4: 1 and 20: 1, preferably is between about 5: 1 and 10: 1.

I Π M fä i ! / 1 5 I Λ I Π M fä i! / 1 5 I Λ

Fig. 1 zeigt eine Änderung in dem kritischen Magnetfeld •des Schaltens durch mechanisches Spannen eines mit Permalloy elektrolytisch beschichteten Magnetdrahts mit verschiedenem Nickelgehalt.Fig. 1 shows a change in the critical magnetic field • of switching by mechanically tensioning one with Permalloy electrolytically coated magnet wire with various nickel content.

Fig. 2 erläutert eine Vorrichtung für die Herstellung eines mit Permalloy elektrolytisch beschichteten Magnetdrahts.Fig. 2 illustrates an apparatus for producing one that is electrolytically coated with permalloy Magnet wire.

Fig. 3 zeigt die Stromdichte und die Stromwirksamkeit imFig. 3 shows the current density and the current efficiency im

Falle eines Permalloy-Films mit einem Verhältnis von Fe : Ni = 1 : 4, der aus einem Elektrolyten mit unterschiedlichen Konzentrationen elektrolytisch aufgebracht wurde.Case of a permalloy film with a ratio of Fe: Ni = 1: 4, made of an electrolyte with different concentrations was applied electrolytically.

Fig. 4 zeigt die Änderungen eines kritischen Magnetfeldes des Schaltens durch mechanisches Spannen eines Permalloy-Magnetdrahtes, der elektrolytisch mit verschiedenen Elektrolytkonzentrationen aufgebracht worden ist.Fig. 4 shows the changes in a critical magnetic field of switching by mechanically tensioning a Permalloy magnet wire, which is applied electrolytically with different electrolyte concentrations has been.

Fig. 5 zeigt das Verhältnis der mechanischen Spannung zu der Ausgangsleistung eines elektrolytisch aus Permalloy aufgebrachten Magnetdrahts mit verschiedenen Elektrolytkonzentrationen,Fig. 5 shows the relationship of the mechanical stress to the output power of a magnet wire applied electrolytically from permalloy with different Electrolyte concentrations,

Fig. 6 zeigt die Änderung der Ausgangsleistung infolge einer mechanischen Spannung, die auf einem elektrolytisch aus Permalloy aufgebrachten Magnetdraht mit einer Reihe von Elektrolytkonzentrationen erhalten wird.Fig. 6 shows the change in output power due to a mechanical tension applied to a magnet wire that is electrolytically applied from Permalloy obtained with a range of electrolyte concentrations will.

I fl 9 ίΠ 8 / I 5 I 3I fl 9 ίΠ 8 / I 5 I 3

Die Erfindung wird durch, die folgenden Angaben und Ver- ' gleicheversuche näher erläutert.The invention is defined by 'the following information and' same experiments explained in more detail.

Der Magnetdraht mit einem elektrolytisch aufgebrachten Permalloy-Pilm für die erwähnten magnetischen Eigenschaften wurde mit der im folgenden beschriebenen Vorrichtung und dem Verfahren hergestellt.The magnet wire with an electrolytically applied Permalloy pilm for the mentioned magnetic properties was made with the apparatus and method described below.

Fig. 2 ist eine schematische Ansicht einer kontinuierlich arbeitenden Elektrolytzelle,·die für das elektrolytische Aufbringen einer Ni-Fe-Legierung verwendet werden kann. In der Zeichnung ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Elektrolytbad und mit 2 die Anode aus Permalloy bezeichnet. Das Bad 1 ist so angeordnet, daP ein Substrat-Draht 3 als Silber- oder Kupferdraht mit O,} mm Durchmesser durch den Mittelpunkt des Bads 1 läuft, wobei sich ein zylindrisches Rührwerk 4 exzentrisch rings um den Draht dreht. Ferner ist vorgesehen: Eine Zufuhrvorrichtung 5 für den Substratdraht 3; eine Vorbehand.lungseinrichtung 6j elektrische Kontakte 7 und 71; Reinigungseinrichtungen 8 und 81; eine Nachbehandlungseinrichtung 9 für eine Wärmebehandlung und dergleichen; eine Einrichtung 10 zum Beobachten der magnetischen Eigenschaften, eine Aufwickeleinrichtung 11 für den elektrolytisch aufgebrachten Draht 12; eine Gleichstromquelle 13 für das elektroIytische Aufbringen; ein Gleichstromamperemeter 14; eine Stromquelle 15 für das Magneti-Figure 2 is a schematic view of a continuous electrolytic cell that can be used for the electrolytic deposition of a Ni-Fe alloy. In the drawing, the reference number 1 denotes an electrolyte bath and 2 denotes the anode made of permalloy. The bath 1 is arranged to daP a substrate wire 3 runs as silver or copper wire with O,} mm diameter through the center of the bath 1, with a cylindrical stirrer 4 rotates eccentric rings around the wire. Furthermore, there is provided: a feed device 5 for the substrate wire 3; a pretreatment device 6j electrical contacts 7 and 7 1 ; Cleaning devices 8 and 8 1 ; a post-treatment device 9 for heat treatment and the like; a device 10 for observing the magnetic properties, a winding device 11 for the electrolytically applied wire 12; a DC power source 13 for electrolytic deposition; a DC ammeter 14; a power source 15 for the magnet

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sieren zum Erzeugen eines Magnetfelds in Umfangsrichtung des Substratdrahts 3 nach der elektrolytischen Behandlung und ein Wechselstrom-Amperemeter 16 hierfür.size to generate a magnetic field in the circumferential direction of the substrate wire 3 after the electrolytic treatment and an AC ammeter 16 therefor.

Die Zusammensetzung des Elektrolyten war wie folgt:The composition of the electrolyte was as follows:

NiSO4 . 6H2O . 52,6-5,3 g/lNiSO 4 . 6H 2 O. 52.6-5.3 g / l

H5BO5 40 g/lH 5 BO 5 40 g / l

Natrium-1,5-naphthalindisulfonat 10 g/l FeSO4 . 7H2O . 10,0 - 1,0 g/lSodium 1,5-naphthalene disulfonate 10 g / l FeSO 4 . 7H 2 O. 10.0 - 1.0 g / l

6-n H0SO- 1 ml6-n H 0 SO- 1 ml

2 42 4

Zur Herstellung dieses Elektrolyten wurde das Eisen(II)-SaIz und das Nickelsalz unabhängig voneinander gelöst. Dies bedeutet, daß das Eisen (H)-SaIz in der sauren Lösung von 6-n H2SO4 gelöst und dann mit der anderen Lösung vermischt wurde. Etwa 2 Liter des Elektrolyten wurden zur Benutzung bei verschiedener Fe:Ni-Konzentration von 1:6,3 auf einen pH von 2,8 eingestellt.To produce this electrolyte, the iron (II) salt and the nickel salt were dissolved independently of one another. This means that the iron (H) salt was dissolved in the acidic solution of 6-n H 2 SO 4 and then mixed with the other solution. About 2 liters of the electrolyte was adjusted to a pH of 2.8 for use at various Fe: Ni concentrations of 1: 6.3.

Von diesem Elektrolyten wurden etwa 2 Liter in die Elektrolytzelle 1 gegeben und bei 50° C gehalten. Das zylindrische Rührwerk 4 wurde mit 120 upm zum Rühren des Elektrolyten in Bewegung-gesetzt. Die Nachbehandlungseinrichtung 9 (z.B. ein elektrischer Ofen) wurde auf 300° C aufgeheizt, damit der elektrolytisch behandelte Draht 12 in der Hitze zum Stabilisieren gegen Altern behandelt werden kann.About 2 liters of this electrolyte were put into the electrolyte cell 1 and kept at 50 ° C. The cylindrical stirrer 4 was set at 120 rpm to stir the electrolyte set in motion. The aftertreatment device 9 (e.g. an electric furnace) was heated to 300 ° C to keep the electrolytically treated wire 12 in the heat can be treated to stabilize against aging.

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Danach wird die Stromquelle 15 eingeschaltet, damit ein Gleichstrom durch die Elektrolytzelle 1 und ein Wechselstrom in dem Substratdraht 3 fließen kann. Gleichzeitig wird die Zufuhreinrichtung 5 und die Aufwickeleinrichtung in Bewegung gesetzt, um den Substratdraht 3 mit einer Geschwindigkeit von 1,2 cm/Sekunde zuzuführen. Auf diese. Weise kann ein elektrolytisch "behandelter Permalloy-Magnetdraht mit einer Achse leichter Magnetisierbarkeit in TJmfangsrichtung des Substratdrahts 3 auf der Aufwickeleinrichtung 11 erhalten werden.Thereafter, the power source 15 is switched on, so that a Direct current through the electrolytic cell 1 and an alternating current in the substrate wire 3 can flow. Simultaneously becomes the feeding device 5 and the winding device set in motion to feed the substrate wire 3 at a speed of 1.2 cm / second. To this. Way can be an electrolytically "treated permalloy magnet wire" with an axis of easy magnetizability in the circumferential direction of the substrate wire 3 on the winding device 11 can be obtained.

Die Fig. 3 zeigt die elektrische Stromdichte (Kurve 1) und die elektrische Stromausbeute für einen elektrolytisch aufgebrachten Permalloy-Film mit einer Magnetostriktion von durchschnittlich Null bei einer Reihe von Nickelkonzentrationen des Elektrolyten, nämlich bei einem durchschnittlichen Verhältnis von Fe:Ni von 1:4· Dieses Ergebnis läßt sich bei Verwendung der oben beschriebenen Vorrichtung erzielen. In diesem Fall betrug die Dicke des elektrolytisch aufgebrachten Films 0,6 Mikron.Fig. 3 shows the electrical current density (curve 1) and the electric current efficiency for an electrodeposited permalloy film with magnetostriction averaging zero at a range of nickel concentrations of the electrolyte, namely at an average ratio of Fe: Ni of 1: 4 · This result can be achieved using the apparatus described above. In this case, the thickness of the electrodeposited film 0.6 microns.

Aus der Zeichnung kann man für die elektrische Stromdichte entnehmen, daß, wenn die Konzentration des Elektrolyten niedrig wird, die elektrische Stromdichte, die für die Verwirklichung des Werts Null für die Magnefcoatriktion erforderlich ist, Null wird, obwohl das VerhälbnLs von Eisen zuFrom the drawing it can be seen for the electric current density that if the concentration of the electrolyte becomes low, the electric current density required for the realization of the value zero for the magnefcoatriction is, becomes zero, although the ratio of iron is too

] U f) B ' H /] U f ) B 'H /

Nickel das gleiche ist. Infolgedessen muß man also Eisenionen zufügen, um eine hohe Stromdichte zu erhalten. Jedoch wurde nahezu das gleiche Ergebnis mit einer begrenzten Stromdichte erhalten. (Unterhalb dieser Stromdichte wird die Oberfläche des elektrolytisch aufgebrachten Films grobkörnig.) Die Stromausbeute fällt leicht ab, wenn die Konzentration des Elektrolyten niedrig wird.Nickel is the same. As a result, one must have iron ions add to obtain a high current density. However, almost the same result was achieved with a limited one Preserve current density. (Below this current density, the surface of the electrolytically applied Film coarse-grained.) The current efficiency drops slightly when the concentration of the electrolyte becomes low.

Im folgenden werden· anhand einer Versuchsreihe mit verschiedenen Nickelkonzentrationen in dem Elektrolyten die Meßergebnisse verschiedener Eigenschaften des elektrolytisch aufgebrachten Magnetdraht-s bei der in der oben erwähnten Fig. 3 gezeigten Stromdichte gezeigt.In the following, using a series of tests with various Nickel concentrations in the electrolyte are the measurement results of various properties of the electrolytic applied magnet wire s shown at the current density shown in the above-mentioned Fig. 3.

Fig. 4 gibt für einen Magnetdraht die Kurve eines kritischen Magnetfelds für das Schalten wieder. In der Zeichnung bedeutet die Kurve 1, daß die mechanische Spannung Null ist, während die Kurven 2, 3 und 4 für einen Magnetdraht gelten, der elektrolytisch in einem Elektrolyten mit einer Konzentration von 0,4; 0,2 bzw. 0,1 Mol und unter einer· Belastung von 50 g aufgebracht wurde.4 shows the curve of a critical magnetic field for switching for a magnet wire. In the drawing curve 1 means that the mechanical stress is zero, while curves 2, 3 and 4 for a magnet wire apply electrolytically in an electrolyte with a concentration of 0.4; 0.2 and 0.1 moles, respectively, and was applied under a load of 50 g.

Wie man der Zeichnung ohne weiteres entnehmen kann, zeigt die Kurve 1 für den Draht ohne Spannung eine große Änderung bei einer Konzentrationerhöhung des Elektrolyten, während die Kurve 4 bei Verwendung des Elektrolyten mit 0,1 Mo1 nahe zu keine And e rung and eutob.As can be readily seen from the drawing, curve 1 shows a large change for the wire without tension when the concentration of the electrolyte increases, while curve 4 when using the electrolyte with 0.1 Mo1 almost no change and eutob.

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Pig. 5 zeigt das Verhältnis der mechanischen Belastung zu der Ausgangsleistung, bezogen auf das Testergebnis einer Impulskennlinie des Magnetdrahts. In der Zeichnung bedeuten die Kurven 1, 2 bzw. 3 die Werte, die aus einem Elektrolyten von 0,2, 0,1 bzw. 0,05 Mol Konzentration aufgebracht wurden.Pig. 5 shows the ratio of the mechanical load to the output power, based on the test result of a Pulse characteristic of the magnet wire. In the drawing, curves 1, 2 and 3 represent the values obtained from an electrolyte of 0.2, 0.1 and 0.05 mol concentration, respectively.

Man sieht aus der Zeichnung, daß die Ausgangsleistung des Magnetdrahts,der aus einem Elektrolyten von 0,2 Mol elektrolytisch niedergeschalgen wurde, plötzlich erniedrigt wird, wenn die mechanische Belastung über 30 g ansteigt, während sich die Ausgangsleistung des Magnetdrahts, der aus einem Elektrolyten mit 0,1 oder 0,05 Mol elektrolytisch aufgebracht wurde,, nicht stark ändert, bis die Spannungsbelastung etwa 70 g beträgt.You can see from the drawing that the output power of the Magnetic wire made of an electrolyte of 0.2 mol electrolytically was knocked down, suddenly decreased when the mechanical load rises above 30 g, while the output power of the magnet wire, the Electrolytically applied from an electrolyte of 0.1 or 0.05 moles, does not change much until the voltage load is about 70 g.

Pig. 6 zeigt die Änderung der Ausgangsleistung ohne Spannungsbelastung und unter einer Spannungsbelastung von 50 g bei einem Magnetdraht, der mit unterschiedlichen Elektrolytkonzentrationen aufgebracht wurde.Pig. 6 shows the change in output power with no voltage load and under a tension load of 50 g for a magnet wire with different electrolyte concentrations was applied.

Die Zeichnung zeigt, daß sich die Ausgangsleistung stark ändert, wenn die Konzentration des Elektrolyten über 0,15 Mol ansteigt.The drawing shows that the output changes greatly when the concentration of the electrolyte is over 0.15 Mole increases.

Man kann also zusammenfassend sagen, daß ein elektrolytisch aufgebrachter Permalloy-Pilm eine sehr geringe Magnetostriktion hat, wenn die Konzentration des Elektrolyten weniger als 0,15 Mol beträgt.In summary, one can say that an electrolytically applied permalloy pile has a very low magnetostriction when the concentration of the electrolyte is less than 0.15 mol.

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Je geringer die Elektrolytkonzentration ist,desto kleiner und besser wird die Magnetostriktion. Die Versuchsergebnisse zeigen aber auch, daß, wenn die Nickelkonzentration des Elektrolyten kleiner als 0,01 Mol wird, die begrenzte Stromdichte niedrig und unpraktisch wird. Danach zeigt sich, daß der Elektrolyt vorzugsweise eine Konzentration von mehr als 0,02 Mol aufweisen sollte. Im oben erwähnten Fall war das Verhältnis von Fe:Ni etwa 1:6,3. Jedoch können nahezu die gleichen Ergebnisse mit einem Elektrolyten erhalten werden, in dem das Verhältnis von Fe: Ni zwischen etwa 1:4 und 1:20 liegt.The lower the electrolyte concentration, the lower and magnetostriction gets better. The test results also show that if the nickel concentration of the electrolyte becomes smaller than 0.01 mol, the limited current density becomes low and impractical. After that shows that the electrolyte should preferably have a concentration greater than 0.02 mol. In the above mentioned In the 2nd case, the ratio of Fe: Ni was about 1: 6.3. However, almost the same results can be obtained with an electrolyte can be obtained in which the ratio of Fe: Ni is between about 1: 4 and 1:20.

Aus den oben geschilderten Versuchen zeigt sich deutlich, daß sich die magnetischen Eigenschaften bei mechanischen Spannungen oder bei Torsion in dem dünnen Magnetfilm für Speicherelemente nicht stark ändern, die erfindungsgemäß * hergestellt worden sind. Eine große Wirksamkeit kann erwartet werden, wenn das Magnetfilm-Speicherelement für eine Speiehereinrichtung wie einen elektronischen Computer, ein elektronisches Schaltsystem und dergleichen verwendet wird.The experiments described above clearly show that the magnetic properties are mechanical Stresses or torsion in the thin magnetic film for memory elements do not change significantly, according to the invention * have been manufactured. Great effectiveness can be expected when the magnetic film memory element is used for a storage device such as an electronic computer, an electronic circuit system and the like are used will.

PatentansprücheClaims

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10 9 8 3 8/151310 9 8 3 8/1513

Claims (8)

PatentansprücheClaims M.) Verfahren zum elektrolytischen Aufbringen einer Ni-Fe-Legierung aus einem sauren Elektrolyten, der Eisen (II)- und Nickel-Salze als Hauptbestandteil enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man den sauren Elektrolyten mit einer Nickelkonzentration von etwa 0,02 Ms 0,15 Mol pro Liter und einem Verhältnis von Nickel zu Eisen zwischen 4:1 und 20:1 herstellt und dann den Ni-Fe-Legierungsfilm in üblicher Weise elektrolytisch abscheidet.M.) Process for the electrolytic application of a Ni-Fe alloy from an acidic electrolyte, which contains iron (II) and nickel salts as the main component, thereby characterized in that the acidic electrolyte with a nickel concentration of about 0.02 Ms 0.15 mol per liter and a ratio of nickel to iron between 4: 1 and 20: 1 and then the Ni-Fe alloy film is electrodeposited in the usual way. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Nickelkonzentration von · etwa 0,05 bis 0,1 Mol/l anwendet.2. The method according to claim 1, characterized in that a nickel concentration of about 0.05 to 0.1 mol / l applies. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Verhältnis von Nickel zu Eisen von etwa 5:1 bis 10:1 anwendet.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that there is a ratio of nickel to Apply iron at about 5: 1 to 10: 1. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Eisen (H)-SaIz Eisensulfat, -chlorid und/oder -sulfamat verwendet.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the iron (H) salt is iron sulfate, chloride and / or sulfamate used. 5. Verfahren nach Anspruch I bis 4, dadurch g e k e η η ze Lehne t, daO man als Nickelualz Nickelsulfat, -chlorid-und/oder suLfeunat verwundet,5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that g e k e η η ze Lehne t, that as nickel ore nickel sulphate, -chloride and / or suLfeunate wounded, 6. Zum Abscheiden einer magnetischen Fe-Ni-Legierung geeigneter Elektrolyt, dadurch gekennzeichnet, daß er in einer wässrigen sauren Lösung etwa 0,02 bis 0,15 Mol/l Nickelionen enthält, wobei das Nickel:Eisen-Verhältnis 4:1 bis 20:1 beträgt.6. More suitable for depositing a magnetic Fe-Ni alloy Electrolyte, characterized in that it is approximately in an aqueous acidic solution Contains 0.02 to 0.15 mol / l nickel ions, the nickel: iron ratio being 4: 1 to 20: 1. 7. Elektrolyt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nickelkonzentration etwa 0,05 bis 0,1 Mol/l beträgt.7. Electrolyte according to claim 6, characterized in that the nickel concentration is approximately Is 0.05 to 0.1 mol / l. 8. Elektrolyt nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Nickel:Eisen-Verhältnis etwa 5:1 bis 10:1 beträgt.8. Electrolyte according to claim 6 or 7, characterized in that the nickel: iron ratio is about 5: 1 to 10: 1. - H 109838/ If, 1 3- H 109838 / If, 1 3
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