DE2443830C3

DE2443830C3 - Closed sintered permanent magnet ring and process for its manufacture

Info

Publication number: DE2443830C3
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: 1979-07-05
Also published as: JPS5542484B2; NL7313231A; GB1424659A; ES430342A1; DE2443830A1; FR2245060B1; BR7407897D0; FR2245060A1; JPS5059798A; DE2443830B2; IT1019366B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen geschlossenen gesinterten Dauermagnetring mit radialer Vorzugsrichtung, bestehend aus einem hartmagnetischen Ferrit mit einer der Formel MeO · 6 Fe₂O₃ 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 6 Fe 2} O ₃ , where Me means at least one of the metals barium, strontium and lead, and to a method its manufacture.

Bei einem aus der DE-PS 1134773 bekannten Dauermagnetring dieser Art liegt das Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesset unter 0,7. Derartige Dauermagnetringe mit radialer Vorzu^srichtung 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 DE-PS 1134773, the ratio is Inside to outside diameter less than 0.7. Such permanent magnet rings have a radial Vorzu ^ srichtung but often cracks after sintering. Often the rings break into many individual pieces. These Cracks are due to mechanical stresses, which build up during cooling because the thermal expansion coefficient is radial and are different in the tangential direction. These stresses can easily reduce the strength of the material exceed.

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 ü,8fachen des Außendurchmessers is.t.This object is achieved in the case of a permanent magnet ring of the type initially mentioned according to the invention solved that its inside diameter is at least equal to 8 times the outside diameter is.t.

Bei einem Ring mit einem derartigen Durchmesserverhältru's sind die höchsten Spannungen nach der Abkühlung kleiner als die Festigkeit des Materials, Die Ringe weisen somit keine Risse auf.In the case of 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 e^ies 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 Nachbehandlung zu unterwerfen, die das AuftretenIn 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 e ^ ies In the radial direction of the anisotropic ring, a radial magnetic field is used. Because a homogeneous magnetic field difficult to produce, it is preferable to give the pressed body another one before sintering Subsequent treatment to the occurrence

¹S ungünstiger thermischer Spannungsverteilungen während der Sinterung des Ringes unterdrückt. ¹ S of unfavorable thermal stress distributions suppressed during the sintering of the ring.

Die Erfindung bezieht sich daher weiterhin auf ein Verfahrenzur Herstellung eines derartigen Dauermagnetringes durch Pressen von hartmagnetischem Fer-The invention therefore further relates to a method for producing such a permanent magnet ring by pressing hard magnetic fer-

ao ritpulver in einem radialen Magnetfeld und anschließendes Sintern.ao rite 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.

³S Es sei noch erwähnt, daß hydrostatisches Pressen von magnetisch anisotropem ■ Pulver an sich aus der US-PS 3615915 bekamt ist. ³ S It should also be mentioned that hydrostatic pressing of magnetically anisotropic powder itself is known from US Pat. No. 3,615,915.

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 ram 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 0,41 Tesla (4100 Gauß).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 ram and the inside diameter 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 0.41 Tesla (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; NncrnEinführung des Ringes in einen Gummisack wird 'er unter einem hydrostatischen. Druck von 98,11 MPa; (J 000 kp/cm?) nachgepreßt. Dann wird er in- Luff· mit' einer- Ge-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; Insertion of the ring into a rubber sack will 'he under a hydrostatic. Pressure of 98.11 MPa; (J 000 kp / cm?) Re-pressed. Then he is in Luff with 'a-

4J schwindigkeit! von, 160"? C pro- Stunde.· auft 125OV G erhitzt, welche Temperatur zwei Stunden; läng aufrechterhalten wirdj wonach t er mitt einerr Geschwindigkeit von 40° C pro Stunde auf: Zimmertemperatur abgekühlt wird:4J speed! from, 160 "? C per hour. · to 125OV G heated what temperature two hours; long maintained After that it is raised to: room temperature at a rate of 40 ° C per hour is cooled:

Hierzu. 1 Blatt Zeichnunjw, To do this . 1 sheet of drawing,

Claims

Patent claims:

1, closed sintered permanent magnet ring with a preferred radial direction, consisting of a hard magnetic ferrite with a _{composition corresponding to the formula MeO 6 Fe 1} O ₃ , where Me means 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 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.