DE2443830B2

DE2443830B2 - CLOSED Sintered PERMANENT MAGNET RING AND METHOD OF MANUFACTURING IT

Info

Publication number: DE2443830B2
Application number: DE19742443830
Authority: DE
Inventors: Franciscus Xaverius Nicolaus Maria Eindhoven Kools (Niederlande)
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1973-09-26
Filing date: 1974-09-13
Publication date: 1977-08-18
Also published as: GB1424659A; DE2443830A1; ES430342A1; FR2245060B1; JPS5542484B2; FR2245060A1; IT1019366B; JPS5059798A; NL7313231A; BR7407897D0; DE2443830C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen geschlossenen gesinterten Dauermagnetring mit radialer Vorzugsrichtung, bestehend aus einem hartmagnetischen Ferrit mit einer der Formel MeO · 6Fe₂O₃ entsprechenden Zusammensetzung, wobei Me mindestens eines der Metalle Barium, Strontium und Blei bedeutet, sowie auf ein Verfahren zu seiner Herstellung.The invention relates to a closed sintered permanent magnet ring with a preferred radial direction, consisting of a hard magnetic ferrite with a _{composition corresponding to the formula MeO 6Fe 2} O ₃ , where Me denotes at least one of the metals barium, strontium and lead, and to a method for its Manufacturing.

Bei einem aus der DT-PS 1134773 bekannten Dauermagnetring dieser Art liegt das Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser unter 0,7. Derartige Dauermagnetringe mit radialer Vorzugsrichtung weisen aber nach dem Sintern häufig Risse auf. Vielfach zerbrechen die Ringe in viele Einzelstücke. Diese Risse sind auf mechanische Spannungen zurückzuführen, die sich während der Abkühlung aufbauen, weil die thermischen Ausdehnungskoeffizienten in radialer und in tangentieller Richtung verschieden sind. Diese Spannungen können leicht die Festigkeit des Materials überschreiten.In a permanent magnet ring of this type known from DT-PS 1134773, the ratio is Inside to outside diameter less than 0.7. Such permanent magnet rings have a preferred radial direction but often cracks after sintering. Often the rings break into many individual pieces. These Cracks are due to mechanical stresses that build up during cooling because the thermal expansion coefficients are different in the radial and tangential directions. These Stress can easily exceed the strength of the material.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dauermagnetring mit radialer Vorzugsrichtung zu schaffen, der nach dem Sintern praktisch keine Risse aufweist.The invention is based on the object of providing a permanent magnet ring with a preferred radial direction create that has practically no cracks after sintering.

Diese Aufgabe wird bei einem Dauermagnetring eingangs erwähnter Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß sein Innendurchmesser mindestens gleich dem (),8fachen des Außendurchmessers ist.This object is achieved in the case of a permanent magnet ring of the type initially mentioned according to the invention solved that its inner diameter is at least equal to (), 8 times the outer diameter.

Bei einem Ring mit einem derartigen Durchmesserverhältnis sind die höchsten Spannungen nach der Abkühlung kleiner als die Festigkeit des Materials. Die Ringe weisen somit keine Risse auf.For a ring with such a diameter ratio the highest stresses after cooling are lower than the strength of the material. The rings therefore have no cracks.

Bei der Herstellung anisotroper Dauermagnetringe wird der Preßkörper in einem Magnetfeld geformt, das die Teilchen des Ferrits ausrichtet. Im Falle eines in radialer Richtung anisotropen Ringes wird ein radiales Magnetfeld verwendet. Da ein homogenes Magnetfeld sich schwer erzeugen läßt, ist es zu bevorzugen, den Preßkörper vor der Sinterung noch einer '5 Nachbehandlung zu unterwerfen, die das Auftreten ungünstiger thermischer Spannungsverteilungen während der Sinterung des Ringes unterdrückt.In the production of anisotropic permanent magnet rings, the pressed body is formed in a magnetic field, that aligns the ferrite particles. In the case of a ring that is anisotropic in the radial direction, it becomes a radial one Magnetic field used. Since it is difficult to generate a homogeneous magnetic field, it is preferable to to subject the pressed body to an after-treatment before sintering, which causes the occurrence suppressed unfavorable thermal stress distributions during the sintering of the ring.

Die Erfindung bezieht sich daher weiterhin auf ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Dauermagnetringes durch Pressen von hartmagnetischem Ferritpulver in einem radialen Magnetfeld und anschließendes Sintern.The invention therefore also relates to a method for producing such a permanent magnet ring by pressing hard magnetic ferrite powder in a radial magnetic field and then Sintering.

Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung wird der Ring vor dem Sintern durch hydrostatisches Pressen nachverdichtet.According to the method according to the invention, the ring is made by hydrostatic pressing before sintering redensified.

Es sei noch erwähnt, daß hydrostatisches Pressen von magnetisch anisotropem Pulver an sich aus der US-PS 3615915 bekannt ist.It should also be mentioned that hydrostatic pressing of magnetically anisotropic powder per se from the US-PS 3615915 is known.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, die einen ringförmigen Magnetkörper zeigt, der aus BaFe₁₂O₁₉ besteht. Der Außendurchmesser beträgt 35,1 mm und der Innendurchmesser 29,8 mm. Das Verhältnis zwischen diesen Durchmessern ist 0,85. Der Körper weist eine Dichte von 4,9 g/cm³ auf. Die Remanenz in radialer Richtung beträgt 4100 Gauß. Bei der Herstellung dieses Ringes wird, ausgehend von einem feingemahlenen Pulver von BaFe₁₂O₁₉, in einem radialen Magnetfeld ein Ring mit einem Außendurchmesser von 38,2 mm und einem Innendurchmesser von 31,0 mm gepreßt. Nach Einführung des Ringes in einen Gummisack wird er unter einem hydrostatischen Druck von 1000 kp/cm² nachgepreßt. Dann wird er in Luft mit einer Geschwindigkeit von 160° C pro Stunde auf 1250° C erhitzt, welche Temperatur zwei Stunden lang aufrechterhalten wird, wonach er mit einer Geschwindigkeit von 40° C pro Stunde auf Zimmertemperatur abgekühlt wird.An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing, which shows an annular magnetic body made of BaFe ₁₂ O ₁₉ . The outside diameter is 35.1 mm and the inside diameter is 29.8 mm. The ratio between these diameters is 0.85. The body has a density of 4.9 g / cm ³ . The remanence in the radial direction is 4100 Gauss. In the manufacture of this ring, starting from a finely ground powder of BaFe ₁₂ O ₁₉ , a ring with an outer diameter of 38.2 mm and an inner diameter of 31.0 mm is pressed in a radial magnetic field. After the ring has been inserted into a rubber bag, it is re-pressed under a hydrostatic pressure of 1000 kp / cm ² . Then it is heated in air at a rate of 160 ° C per hour to 1250 ° C, which temperature is maintained for two hours, after which it is cooled to room temperature at a rate of 40 ° C per hour.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Closed sintered permanent magnet ring with radial Vorxugsrichtung, consisting of a hard magnetic ferrite with a _{composition corresponding to the formula MeO · 6 Fe 2} O ₃ , Me being at least one of the metals barium, strontium and lead, characterized in that its inner diameter is at least equal to 0.8 times the outer diameter.

2. A method for producing a permanent magnet ring according to your claim 1 by pressing of hard magnetic ferrite powder in a radial magnetic field and subsequent sintering, characterized in that the ring is re-compacted by hydrostatic pressing prior to sintering will.