DE2627194A1

DE2627194A1 - Verfahren zur magnetfeldexpansion und -kompression

Info

Publication number: DE2627194A1
Application number: DE19762627194
Authority: DE
Inventors: Albert Roy Dr Davis
Original assignee: Biomagnetics International Inc
Current assignee: Biomagnetics International Inc
Priority date: 1976-06-18
Filing date: 1976-06-18
Publication date: 1977-12-22

Description

Verfahren zur Magnetfeldexpansion
und -kompression Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Anwendung von magnetischen Energien und insbesondere die Anwendung der jeweiligen Energien der Nord- und Südpole eines Magneten zur Veränderung des physikalischen Zustandes der Materialien.
Das allgemeine Verständnis seit Jahren bezüglich Magneten bestand darin, daß zwei Magnetpole, Nord und Süd, homogen sind und daß sie dieselbe Art Energiepotential ausstrahlen. Man fand nun, daß dieses Verständnis nicht ganz richtig war -die zwei Pole eines Magneten sind in der Tat bezüglich des elekttischen Potentials und der Wirkung vollständig anders -,und man fand die Anwendung der entsprechenden Pole auf Materialien zur Erzeugung recht unterschiedlicher Ergebnisse.
Man glaubt jetzt, daß der Nordpol (der als der den Süden suchende Pol definiert ist) eine negative Form von Energie schafft, während der Südpol (der als der den Norden suchende Pol definiert ist) so verstanden wird, daß er eine positive Form von Energie vorsieht. Um diese Entdeckung zu stützen, fand man nach Prüfung der Elektronenbahnen, welche den Feldern zugeordnet sind, welche die entsprechenden Pole umgeben (s. Fig. 1), daß das Südpol ende eines Magnetes einen Rechts-Spin von Elektronen vorsieht, d. h. eine Drehung der Elektronbewegung im Uhrzeigersinn, im Gegensatz zu dem Nordpolelektronen-Spin, der einen Links-Spin oder eine Gegenuhrzeigerdrehung seines Elektronenfeldes bietet.
Es ist ferner beobachtet worden, daß die Magnetenergielinien den Südpol verlassen, um wieder in den Magnet an der Block-Wand einzutreten, wo ein 180°-Phasenwechsel stattfindet, dann die Block-Wand verläßt, um die Norpolenergie zu werden, und wieder in den Magnet an seinem Norpol eintritt.
Im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung werden diese neuerlich wahrgenommenen Eigenschaften von Magnetpolen in einem Prozess derart angewendet, daß wenn die Nordpol-magnetomagnetischen Energien, d. h. die von einem Magnet im Gegensatz zu einer gewissen anderen Quelle abgeleitete Energie, zu fließmittelartigen Materialien oder durch diese hindurch gerichtet werden, wie z. B. geschmolzene Metalle, die Moleküle des Fließmittels enger zusammengebracht werden und gewisse physikalische Eigenschaften des Materials geändert werden. Wenn z. B. die Moleküle geschmolzenen Metalls dichter zusammengebracht werden, ist das Ergebnis, daß ein feiner gekörntes, mehr komprimiertes, mit einer glatteren Oberfläche versehenes Metall erzeugt ist. Auf der anderen Seite ist die Südpolenergie eine Art expandierende oder Ausdehnungsenergie, welche die Moleküle eines geschmolzenen Metalls veranlaßt, sich weiter voneinander fort zu bewegen, mit dem Ergebnis, daß das Metall im Aufbau rauher und in seiner Eigenschaft poröser wird. Diese Unterschiede in der physikalischen Wirkung auf fließmittelartige Materialien, durch die entsprechenden Magnetpolenergien veranlaßt, können in gesteuerter und vorteilhafter Weise angewendet werden, um spezielle erwünschte Ergebnisse zu erreichen.
Demgemäß ist es Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren zur Behandlung von fließmittelartigen Materialien vorzusehen, um ihren Molekülaufbau zu komprimieren oder zu expandieren und dadurch einige ihrer physikalischen Eigenschaften zu ändern.
Gemäß der Erfindung wird insbesondere ein Verfahren zur Behandlung geschmolzenen Materials geschaffen, um den Aufbau, das Korn und die Oberflächenbedingung des gekühlten Metalls zu steuern. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird ein Verfahren zur Behandlung magentischer Materialien vorgesehen, um ihre Fähigkeit zu verbessern, Daten, Magnetbits, Codes, Informationen und dergleichen zu speichern.
Vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung ferner, ein Verfahren zur Behandlung fließmittelartiger Materialien vorzusehen, um die Schwerkraft der Materialien zu verändern und durch Anzeige oder Erfassen und Messen der Gewichtsveränderung die reine oder elementare Aufmachung, Verarbeitung bzw. den Ansatz des Materials zu analysieren.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen.
Es zeigen: Fig.l eine schematische Darstellung der Elektronenbahnen um die Nord- und Südpole eines Stabmagneten, Fig. 2 die Draufsicht auf eine halbflach gewickelte Spule, die gemäß der Erfindung als Magnetenergiequelle nützlich ist, Fig. 3 schematisch eine beispielhafte Einrichtung, mit welcher fließmittelartige Materialien den Energien entsprechender Magnetpole ausgesetzt werden Fig. 4 eine Draufsicht einer alternativen Anordnung von magnetischen Energiequellen um einen Behälter mit fließmittelartigem Material herum, Fig. 5 die Draufsicht einer schematisierten beiepielhaften Einrichtung, mit welcher geschmolzenes Metall den Energien entsprechender Magnetpole ausgesetzt wird und zur Formung des ausgesetzten Metalls in Blatt- oder Bogenform und Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 in Fig. 5.
Im weitesten Sinne ist mit dem erfinderischen Verfahren der Durchgang der fließmittelartigen Materialien durch das Magnetfeld beabsichtigt, welche aus den Nord- und Südpolen eines Magneten ausströmen, um gewisse physikalische Eigenschaften der Materialien zu verändern. Eine bevorzugte Ausführungsform weist die Aufbringung von magnetischen Energien auf ein geschmolzenes, gegossenes Metall auf, oder wobei das Metall auf andere Weise durch das Magnetfeld geführt wird. Man hat gefunden, daß die Produkte, die sich aus dem Kühlen und Bilden ausgesetzten, geschmolzenen Materialien ergeben, eine feinere, d. h. glattere Zurichtung haben und fester sind, wenn sie durch ein magnetisches Nordpolfeld gehen, und weicher und por8-ser und schwächer sind, wenn sie einem Südpolfeld ausgesetzt werden. Zusätzlich zu geschmolzenen Metallen werden andere fließmittelartige Materialien von der Erfindung umfaßt und weisen fließmittelartige Nichtmetalle auf, sind aber auf diese nicht beschränkt, welche beim Bilden von Kristallen und/oder dem Wachsen synthetischer Edelsteine verwendet werden. Insbesondere ist die Erfindung besonders nützlich bei fließmittelartigen magnetischen Materialien, zur Verbesserung ihrer Eigenschaft, um Informationsbits zu halten, d. h. um die magnetische Speicherkapazität dieser Materialien für die Verwendung in Computern und dergleichen zu verbessern.
In Fig. 3 ist eine typische Einrichtung gezeigt, mit welcher fließmittelartige Materialien der Energie eines Magnetpoles ausgesetzt werden. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird das vorliegende Verfahren in Verbindung mit geschmolzenen Metallen wie fließmittelartigen Materialien beschrieben, obwohl bemerkt wird, daß dieselben Prinzipien ebenso auch auf andere Materialien angewendet werden können. Fig. 3 zeigt einen rohrförmigen Einlaß 12, durch welchen das geschmolzene Metall 10 eintreten und dann nach unten durch die Führung 14 in den Behälter 16 fliessen kann, in welchem das Metall dem geeigneten Magnetfeld ausgesetzt wird,je nach den gewünschten Ergebnissen. Sobald sich das geschmolzene Metall durch die Führung 14 bewegt, strömt es zwischen Kühispulen 18 hindurch, welche die Führung umgeben, um das Kühlen und die Verfestigung des geschmolzenen Metalls 10 zu beginnen. Elektromagnete 20, 22 sind auf gegenüberliegenden Seiten des Behälters 16 angeordnet, wobei ihre entsprechenden Nordpole nach innen, d. h. neben den Behälter 16 gerichtet sind. Wenn es andererseits gewünscht ist, das geschmolzene Meta 11 dem magnetischen Südpol auszusetzen, dann wären die Elektromagnete 22, 20 so angeordnet, daß ihre entsprechenden Südpole nach innen gerichtet sind. Der Boden des Behälters 16 ist offen, um einen Fluss des geschmolzenen Metalls 10 aus diesem heraus zu ermöglichen. Soviel geschmolzenes Metall wie möglich wird der magnetischen Energie während der Zeit ausgesetzt, so lange es sich im Behälter 16 befindet, und die Behälauslaßeinrichtung (nicht gezeigt), d. h. ein Ventil oder eine andere Flußmessvorrichtung, besteht aus einer herkömmlichen Einrichtung zur Steuerung der Verweilzeit des geschmolzenen Metalles in dem Behälter. Das den Behälter 16 verlassende geschmolzene Metall kann in geeigneter Weise behandelt werden, bearbeitet oder gemäß dem gewünschten Endprodukt gebildet oder geformt werden.
Die Elektromagnete 20, 22 sind in herkömmlicher Weise mit Vierkantdraht 24 gewickelt, um den Durchlass eines Kühlmittels durch den Draht zu ermöglichen und die Magnete kühl zu halten und hierdurch einen kontinuierlichen Betrieb zu ermöglichen.
Die Drähte 24 sind an eine geeignete Kraftquelle angeschlossen, um die Elektromagnete zu erregen und mit Energie zu versorgen.
Ein nicht dargestelltes geeignetes Isoliermaterial kann zwischen die Magnete und den Behälter 16 angeordnet werden, um die Magnete gegen die aus dem Behälter ausgestrahlte Wärme zu schützen.
Man erkennt, daß die magnetische Energiequelle nicht aus Elektromagneten bestehen muß, sondern in zweckmäßiger Weise herkömmliche Festkörpermagnete oder flache Metall- oder Luftkernspulen oder dergleichen sein kann. Ein herkömmlicher Festkörpermagnet ist in Fiq. 1 gezeigt. Fig. 2 veranschaulicht eine halbflach gewickelte Spule 30, die einen mittleren Metall- oder Luftkern 32 haben kann. Die Spulenwindungen 34 enden an geeigneten Kraftquellenanschlüssen 36.Wenn eine negative Spannung an den negativen Anschluss 36 angelegt wird, wird der Mittelkernabschnitt der Wicklungen der magnetische Nordpol NP des Magneten und Z Zeigt die Nullstelle oder den Punkt ohne meßbaren Betrag ihres magnetischen Nord- oder Südpols an. Ein Spulenmagnet 30 kann als die magnetische Quelle anstelle der Elektromagneten 20, 22 in Fig. 3 verwendet werden, wobei dann der Behälter 16 an einem Kern 32 der Spule sein kann. Fig. 4 veransc§4licht in beispielhafter Weise eine andere magnetische Feldquellenanordnung um den Behälter 16 herum. Bei dieser Anordnung werden vier Elektromagnete (oder Festkörpermagnete) 40, 42, 44, 46 anstelle der zwei in Fig. 3 gezeigten Magnete 20, 22 verwendet. Die Magnete 40, 42, 44 und 46 sind vorzugsweise unter 900-Abständen um den Behälter 16 herum angeordnet, wobei ihre Nord- (oder Süd-) pole nach innen neben dem Behälter angeordnet sind. Die Drähte 48 führen von jedem der Elektromagnete zu geeigneten Energiequellen.
Für eine größere Magnetfeldgleichmäßigkeit ist es erwünscht, Paare gegenüberliegender Elektromaghete zu verwenden, wie in Fig. 4 gezeigt ist, z. B. das Paar 40, 44 und das Paar 42, 46.
Diese Anordnung trägt zur molekularen Kompression oder Expansion des Materials bei, welches mit dem erfinderischen Verfahren erhältlich ist. Somit kann man feststellen, daß weder die Magnetart -noch der Magnetaufbau bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine besonders kritische Betrachtung darstellt.
Andererseits sind die magnetische Feldstärke und die Dauer des Aussetzens an das magnetische Feld die wichtigen Parameter beim Erhalt jedes speziell gewünschten Kompressions- oder Expansionsgrades. In diesem Zusammenhang beobachtet man, daß jedes Fließmittelmaterial auf ein hinreichend starkes Magnetfeld so reagiert, daß es durch Kompression oder Expansion seinen molekularen Aufbau verändert. Das Energiequantum, welches notwendig ist, um die gewünschte Veränderung im Molekularaufbau zu bewirken, ändert sich je nach dem Material und dem Grad des gewünschten Wechsels sowie auch nach der Dauer der Zeit, während der das Material dem Magnetfeld ausgesetzt wird. Im allgemeinen sollte die Energiestärke zur Erreichung der Expansion oder Kontraktion von fließmittelartigen Materialien in dem breiten Bereich von 1000 Gauß bis 1 Megagauß und insbesondere von 30 000 bis 100 000 Gauß sein. Da die tatsächlich angewendete Energie sich direkt mit dem Betrag des ausgesetzten Materials und den zu erhalten-den Ergebnissen ändert, unterscheiden sich die Energieerfordernisse für jede spezielle Anwendung von den Erfordernissen für jede andere Art von Anwendung, sie sind aber im allgemeinen vorhersehbar, wenn man erst einmal die erwUnschten Ergebnisse kennt.
In ähnlicher Weise wie der Energiebedarf ändert sich auch die Zeit, während welcher das Material der Magnetenergie ausgesetzt wird, und zwar mit der Menge und Art des Materials, der Energie des Magnetfelds und den gesuchten, zu erreichenden Ergebnissen. Somit kann die Zeit von 1/10 sec pro Zoll 3 (cubic yard) Blech bis Stunden bei der Anwendung von magnetischer Energie variieren, um das Kristallwachsen zu unterstützen. Die Aussetzzeit verändert sich direkt mit der Intensität des zu erreichenden Ergebnisses und umgekehrt mit der Energie des Magnetfeldes. Als Wegweiser für die Aufbringung von Magnetpolenergien hat man beobachtet, daß bei einer gegebenen Menge eines bekannten Materials dieselbe magnetische Wirkung erreicht werden kann mit der zweifachen magnetischen Feldstärke für die halbe Zeit als mit der halben magnetischen Energie für die doppelte Zeit. Mit anderen Worten ist das Verhältnis von Aussetzzeit und magnetischer Energie umgekehrt und voraussagbar.
Die Kompressivwirkung des Nordpols auf den molekularen Aufbau neutraler, nichtmagnetischer, geschmolzener Nichteisenmetalle ruft nach der Beobachtung feinere Körner, eine glattere bzw.
gleichmäßigere Oberfläche und eine verbesserte Metallfestigkeit an in dem Metallendprodukt hervor. Ohne zu wünschen,daß man eine spezielle Theorie gebunden ist, nimmt man an, daß in geschmolzenen Metallen, wie auch in anderen fließmittelartigen Metallen, die Atome der Moleküle in einem Zustand relativer Erregung sind - sie bewegen sich mit einer relativ hohen Geschwindigkeit infolge der erhöhten Temperaturen. Der negative Nordpol polarisiert diese Atome in gewissen Elektronenschalen des erregten Atoms. Der Linkswirbel-Spin der magnetischen Nordpolenergie in Gegenuhrzeigerrichtung bewirkt ein Festmachen der Bindung der Atome in dem molekularen Aufbau. Nach Kühlen und Härten bewirkt der Magnetpol Kompression (Nordpol) oder Expansion (Südpol), die in dem Material induziert werden, wenn das Fließmittel oder der erregte Zustand festgelegt würden. Je schneller die Kühlung oder Härtung erfolgt, um so betonter sind die induzierten magnetischen Effekte,und und im Falle der Nordpolenergien werden die Atome um so enger gebunden, und um so härter und glatter ist das sich ergebende Metall. Ein zu schnelles Kühlen ist jedoch für die physikalischen Eigenschaften des sich ergebenden Metalls schädlich, d. h.die Brüchigkeit wird erhöht, und deshalb muß die Kühlgeschwindigkeit sorgfältig ausgewählt werden, sowohl mit den induzierten Magnetwirkungen als auch den physikalischen metallurgischen Eigenschaften des in Rechnung gestellten gekühlten Metalls. Somit können durch sorgfältige Steuerung der Kühlgeschwindigkeit die physikalischen Wirkungen, die sich aus dem Aussetzen der Materialien an die Magnetpolenergien ergeben, bestimmt werden. Für eine maximale Steuerung induzierter Magnetwrkungen plus sich ergebender metallurgischer Eigenschaften ist bevorzugt, das Metall während des Kühlens dauernd dem Magnetfeld auszusetzen.
Magnetische Südpolwirkungen können auf derselben fundamentalen Basis erläutert werden. Wenn der Südpol Rechtswirbel-Spin in Uhrzeigerrichtung auf ein fließmittelartiges Material aufgebracht wird, ist die induzierte Wirkung die Expansion anstelle der Kompression, wodurch die Bindung der Atome in dem Molekularaufbau gelockert wird. Nach dem Kühlen oder Härten werden die Südpoleffekte gefestigt mit dem beobachtbaren Ergebnis, d. h. bei geschmolzenen Metallen, daß das sich ergebende Metallprodukt weicher oder weniger fest ist mit einer größeren Körnung und poröserer Struktur.
Die Fig. 5 und 6 zeigen noch eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei das geschmolzene Metall während des Kühlens und Formens dem geeigneten Magnetpol ausgesetzt werden kann. Das geschmolzene Metall 50 in dem Schmelzmetallbehälter 52 wird durch den Auslaß 54 des Behälters zur Verarbeitungs- oder Formeinrichtung 56 gemessen wie z. B. eine gemessen, Reihe von Rollenpaaren 58, 60 und 62, 64. Sobald das geschmolzene Metall anfänglich vom Auslaß 54 läuft, wird es veranlaßt, durch die Gestaltungsrollen 66, 68 zu gehen, um den Bogen 70, der geformt wird, seitlich einzuzwängen. Danach geht das Metall in herkömmlicher Weise nacheinander zwischen Rollenpaare 58, 60 und 62, 64, wobei die Endmaße des Bogens oder Bleches 70 zustandegebracht werden können. Selbstverständlich ist zu bemerken, daß die Rollenmühle oder Rollenwalze herkömmlich ist und jede notwendige Anzahl Rollenpaare zur geeigneten Bemaßung des Bogens 70 aufweisen kann. Sobald das geschmolzene Metall 50 gerollt wird und gleichzeitig gekühlt wird, geht es zwischen Magnetpaare, die in vertikalem und horizontalem Register sind, wobei ein Körper jedes Paares über dem Bogen 70 und der andere Körper jedes Paares unter dem Bogen 70 sind. In Querausdehnung sollte jeder Magnet mindestens so breit wie der Bogen 70 sein, um Kanteneffekte zu vermeiden. Die Magnete können Elektromagnete, Festkörpermagnete, spulenartige Magnete oder von jeder anderen geeigneten Art sein, wie hier beschrieben Je nachdem, ob es erwünscht ist, die Atompartikel des Metalls zu komprimieren oder zu expandieren,sind die Nord (Kompression)- oder Süd (Expansion)-pole der Magnete neben dem Bogen. Die Magnetpaare 71, 72; 74, 76 und 78, 80, wie sie in Fig. 5 gezeigt sind, sind Elektromagnete, deren Drähte 82 an einer geeigneten Kraftquelle zur Erregung der Magnete angeschlossen sind. Die Anzahl der verwendeten Magnetpaare, ihr Abstand entlang der Rollenmühle und die Stärke der Magnetfelder werden entsprechend dem gewünschten Kompresstons- oder Expansionsgrad ausgewählt. In den Fällen, wo die entsprechenden Nordpole der Magnete neben-dem Bogen 70 und auf diesen zugerichtet sind, gibt es eine Festzieh'- oder Kompressionstätigkeit, welche die Atompartikel des Metalls näher zueinander zwingen. Wenn auf der anderen Seite die Magnete ihre entsprechenden Südpole neben dem Bogen 70 und auf diesen gerichtet haben, gibt es ein Verbreitern oder Erweitern der Bindung der atomaren Teilchen des Metalls. Bei einer dritten Alternative können die Magnete so angeordnet sein, daß in jedem Magnetpaar der Nordpol eines Magnetes neben einer Seite des Bogens 70 liegt, während der Südpol des anderen Magneten neben der anderen Seite des Bogens 70 liegt. In diesem Falle werden die Metallatome auf einer Seite des Bogens der Kompression und die Atome auf der anderen Seite des Bogens der Expansion unterzogen. Man stellt fest, daß in der Praxis gemäß dem vorliegenden Verfahren das geschmolzene Metall jedes Metall überhaupt sein kann, vorzugsweise aber ein nichtmagnetisches, Nichteisenmetallist. Wenn das Metall 50 magnetisch ist, so ruft die Lage oder der Drt der Magnete 71, 72, 74, 76, 78, 80 ein erhebliches Problem hervor.
Speziell müssen die Magnete dicht genug an dem Bogen 70 angeordnet sein, um die gewünschte Magnetfeldstärke vorzusehen und doch hinreichend im Abstand liegen, damit sie nicht durch Anziehungskraft den Bogen 70 deformieren oder auf andere Weise seinen glatten oder gleichmäßigen Durchgang durch die Rollenmühle nachteilig beeinträchtigen.
Die folgenden Beispiele sind eine Illustration der praktischen Durchführung gemäß der Erfindung.
Beispiel 1 Eine Anzahl von Stangen- und Bogenproben aus Aluminium mittlerer Qualität, deren jede etwa 0,3 kg (1/2 Pfund) wiegt, wurden einzeln in einen Ofen bei 760°C (14000F) gegeben, um das feste Aluminium in geschmolzene Form umzuwandeln. Die geschmolzenen Aluminiumproben wurden in Tonretorten gegossen. Drei der Retorten wurden ausgewählt und als Nr. 1, 2 bzw. 3 identifiziert.
Retorte Nr. 1 wurde von den anderen zwei getrennt und als Kontrolle oder Steuerung verwendet. Jede Retorte enthielt eine Alu-2 2 miniumprobe von 3,23 cm2 (1/2 Inch2),1,25 cm (1/2 Zoll) Tiefe und mit einem Gewicht von etwa 78 g (2 3/4 Unzen).
Die Probe in Retorte Nr. 2 wurde in das Feld des magnetischen Nordpols mit einer Gauß-Stärke von 4000 Gauß 60 min lang gelegt, wobei das Nordpolende des Magneten herunterbewegt wurde, bis es sich in 1,59 mm (1/16 Zoll) des geschmolzenen Aluminiums befand. Nach dem Aussetzen wurde die Probe zur Luftkühlung bei Raumtemperatur von etwa 26,10C (790F) gebracht. Auf dieselbe Weise wurde die Probe in Retorte Nr. 3 4000 Gauß Südpol des Magneten 60 min lang ausgesetzt, nachdem die Probe zur Luftkühlung bei26,10C (790F) gebracht war. Die Kontrollprobe in Retorte Nr. 1 war keinem Magnetfeld ausgesetzt. Sie war auch auf 26,10C (790F) luftgekühlt.
Die Oberflächen jeder Probe wurden nach dem Kohlen wieder betrachtet. Die Kontrollprobe hatte die charakteristische Aluminiumoxidkruste, die ihrer s überseiner Oberfläche gebildet war. Die dem Nordpol ausgesetzte Probe aus der Retorte Nr. 2 war glatt und zeigte keinerlei Kruste auf der Oberfläche. Die dem Südpol ausgesetzte Probe aus Retorte Nr. 3 war porös durch mikroskopischen Vergleich mit der dem Nordpol ausgesetzten Probe.
Jede Probe wurde grob in Hälften gebrochen, indem die untere Hälfte der Probe in einen Schraubstock gegeben wurde, und dann wurde unter Verwendung einer flachen hydraulischen Druckpumpe Druck zu auf eine Kontaktmetallplatte aufgebracht, welche gegen die obere Hälfte der Probe gebracht war. Der zum Brechen jeder Probe notwendige Druck wurde gemessen, notiert und ist nach folgend aufgeschrieben: Probe Druck kg/cm2 (psi) Retorte Nr. 1 (Kontrolle) 3,16 (45) Retorte Nr. 2 (Nordpol) 4,22 (60) Retorte Nr. 3 (Südpol) 2,11 (30) Dieser Bruchfestigkeitstest wurde 10maul an anderen Gruppen dieser drei Proben wiederholt, wobei jede in derselben Weise wie oben beschrieben aufbereitet war. Zwar veränderte sich der Brechdruck von Versuch zu Versuch, aber die Veränderung betrug niemals mehr als 20% von den hier gegebenen Werten.
Außerdem überschritt in jedem Versuch der Druck, der zum Brechen der dem Nordpol ausgesetzten Probe notwendig war, immer den Brechdruck für die Kontrollprobe, die ihrerseits immer den Brechdruck für die dem Südpol ausgesetzte Probe überschritt.
x Die gebrochenen Enden jeder Probe wurden bei 50 X unter einem x (50-fache Vergrößerung) Mikroskop geprüft, um den Kornaufbau zu beobachten. Es wurde übereinstimmend vermerkt, daß die dem Nordpol ausgesetzten Proben die feinsten (kleinsten) Körner hatten, daß die dem Südpol ausgesetzten Proben die grobsten (größten) Körner hatten und daß das Kornmaß der Kontrollprobe zwischen der feinen und der groben Körnung lag.
Beispiel 2 Die Versuche des Beispiels 1 wurden wiederholt mit der Ausnahme, daß jeder Test nur zwei Proben verwendete, eine Kontrollprobe und eine dem Magnetfeld ausgesetzte Probe. Letztere wurde unter Verwendung von 4000 Gauss Magneten aufbereitet. Der Nordpol des einen Magneten war unmittelbar unter und neben der Probe angeordnet, Ze sie gekühlt wurde, während der Südpol des anderen Magneten unmittelbar über und neben der Probe angeordnet war.
Das Aussetzen dauerte 60 min. Wenn sich die Probe schließlich auf 26,7°C (8O0F) abkühlte, wurde beobachtet, daß es keine Kruste auf ihren Oberflächen gab. Nach dem Brechen der Kontroll- und der ausgesetzten Proben und Prüfen der gebrochenen Enden bei 50 X (50facher) Vergrößerung, wurde vermerkt, daß die Rorngröße der Nordpolseite der Probe relativ klein war und die lbrngröße allmählich über die 1,27 cm (1/2 Zoll) Dicke der Probe zunahm. Die gröbsten Körner waren auf der Südpolseite der Probe. Wie beim Beispiel 1 wurde der Brechdruck gemessen.
Die Bruchfestigkeit der ausgesetzten Probe betrug etwa 2,46 kg pro cm2 (35 psi) im Mittel (basiert auf 70 Versuchen), übereinstimmend weniger als die Kontrollprobe, aber 12 bis 15t größer als der Brechdruck für eine dem Südpol ausgesetzte Probe.
Beispiel 3 Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Proben zwischen Rollen gebracht wurden und während des Abkühlens gerollt bzw. gewalzt wurden. Nach dem Abkühlen und Brechen war es schwierig, die Korngröße zu prüfen wegen der Kornkompression, welche durch das Walzen hervorgerufen war. Jedoch war nach Verwendung einer l0Ofachen Vergrößerung ersichtlich, daß die im Beispiel 1 vermerkten Korngrößenunterschiede unverändert blieben, d. h. die Körner, welche dem Nordpol ausgesetzt waren, waren die feinsten, während die dem Südpol ausgesetzten Körner die grobsten waren.
Die Anwendung von Nord- und/oder Südpolmagnetenergien auf fließmittelartige Materialien hatten andere einzigartige Wirkungen. Zum Beispiel erhöht die Anwendung der magnetischen Nordpolenergie das physikalische bzw. körperliche Gewicht eines fließmittelartigen Materials, während die Aufbringung einer magnetischen Südpolenergie das körperliche Gewicht des ausgesetzten Materials vermindert. In bezeichnender Weise ist der durch das Magnetfeld hervorgerufene Gewichtsunterschied für jedes Element unterschiedlich, wodurch eine qualitative Anzeige der Bestandteile des fließmittelartigen Materials durch sorgfältige Messungen der Gewichtsveränderung möglich ist.
Wenn z.B. ein Testrohr oder ein anderer Behälter zu 3/4 mit einem fließmittelartigen Material gefüllt ist, und an einem Faden oder Draht abgehängt wird und ein Ende des Fadens oder Drahtes an einer empfindlichen Waage angebracht ist, kann die infolge des Aussetzens des Materials an das magnetische Feld hervorgerufene Gewichtsveränderung notiert und gemessen werden. Anfänglich wird das Gewicht des abgehängten Testrohres mit seinem fließmittelartigen Material Inhalt durch die Waage in ruhender Luft gemessen. Danach werden ein oder mehrere Magnete bekannter Gauß-Stärke dicht neben das Rohr gebracht, wobei sich der Nord- oder Südpol unmittelbar neben dem Rohr befindet. Nach einiger Zeit wird die Veränderung des körperlichen Gewichtes auf der Waage ersichtlich und wird auch hier registriert. Das Aussetzen an dem Nordpol steigert das Gewicht, während das Aussetzen an dem Südpol das Gewicht des fließmittelartiqen Materials vermindert.
Man nimmt an, daß die Gewichtsveränderung ein Ergebnis der Kompression oder Expansion des Nord- oder Südpoles in den Atomen der Elemente in dem Rohr ist. Sobald der Magnetpol neben das Rohr gebracht ist, polarisiert das Magnetfeld die Rohrinhalte durch In-Flucht-bringen der Atome und der Moleküle und expandiert oder kontrahiert die Atome in ihren Schalen. Diese Polarisation ändert das Schweregewicht der Atome, während sie sich im Magnetfeld befinden. Die Gewichtsveränderung kann nur einige wenige Sekunden dauern, wie im Falle einer Flüssigkeit, wie z. B. Wasser, oder einige Tage. Beispielsweise wurde eine Probe Aluminiumfilm mit einer Dicke von 1 mm und Breite von 8 mm dem Nordpol eines Magneten 5 min lang ausgesetzt, der eine Feldstärke von 40 000 Gauß hatte. Die Tätigkeit bzw. Aktivität der Aluminiumatome wurde erheblich gesteigert mit einer sich ergebenden meßbaren Gewichtssteigerung von 0,05%. Zur qleichzn Zeit wurde eine ähnliche Probe Aluminiumfilm dem Südpol eines Magneten 5 min lang ausgesetzt, der eine Feldstärke von 40 000 Gauß hatten. Ein meßbarer Gewichtsverlust von 0,04% wurde beobachtet.
Noch ein anderer Effekt der Aufbringung von Magnetfeldern auf fließmittelartige Materialien wurde im Zusammenhang mit der Behandlung von chemisch gewachsenen Kristallen, flammengewachsenen Kristallen (z. B. Rubinrot), Radiofrequenz induzierten, in der Wärme gewachsenen Kristallen (d. h. Laser), Kunstedelsteinen, Diamanten, Kristallen, die für Computerspeicherbänke qewachsen sind und dergleichen, beobachtet. Wenn diese Materialien den magnetischen Energien des Nord- oder Südpols ausgesetzt werden, wie hier beschrieben, werden ihre Atome in einer ähnlichen Weise wie in Verbindung mit den geschmolzenen Metallen erwähnt, komprimiert oder expandiert. Um Kristalle, welche dem Nord- oder Südpol eines Magnetfeldes ausgesetzt werden, aufzubereiten, können Rohmaterialpulver in einen geeigneten Ofen eingeführt werden, in welchem Wärme von einer Radiofrequenzinduktionsspula die Pulver veranlaßt, sich zu verflüssigen und auf den Boden des Ofens zu fallen. Auf diese Weise gibt es einen laufenden Aufbau oder Wachsen des Kristalls in dem Ofen. Ein geeignetes Magnetfeld, wie es z. B. mit den Fig. 3 und 4 beschrieben ist, umgibt den Ofen und teilt den Atomen des Kristalls magnetische Energie mit, um Kompression oder Expansion zu induzieren, wie zuvor beschrieben. Ein Ereignis dieses Aussetzens besteht darin, daß die optischen Eigenschaften von auf diese Weise aufbereiteten Kristallen geändert werden können und die Fähigkeit magnetischer Materialien, Informationsbits zu speichern, gesteigert werden kann.

Claims

Pat entansprüche 1. Verfahren zur Veränderung der physikalischen Eigenschaften eines Materials, welches in der Lage ist, einen geschmolzenen, Fließmittelzustand anzunehmen, dadurch gekennzeichnet, daß das Material zu dem geschmolzenen Zustand erwärmt wird, auf das geschmolzene Material magnetische Energie im Bereich von 1000 bis 1 000 000 Gauß von nur einem Magnetpol hinreichend lange derart aufgebracht wird, daß die gewünschte Eigenschaftsänderung erreicht wird, und daß das geschmolzene Material zu einem Festkörperzustand gekühlt wird, wobei die magnetische Energie vor dem Durchgang dieses Materials in seine feste Zustandsform hinein aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Magnetpol der magnetische Nordpol ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Material Metall ist, welches nach seinem Durchlauf in seinen Festzustand eine verbesserte Bruchfestigkeit und einen relativ feiner körnigen Aufbau zeigt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Magnetpol der magnetische Südpol ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Material Metalls und nach seinem Durchlauf in seinen Festzustand verminderte Bruchfestigkeit und einen relativ groberkörnigen Aufbau zeigt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material nach dem Erwärmen zur Formung des Materials in eine vorbestimmte Gestalt mechanisch bearbeitet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen vor dem Kühlen erfolgt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen während des Kühlens erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Metallen, nichtmetallischen Kristallen und magnetischen Materialien besteht.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material Aluminium ist.und eine magnetische Energie von 4000 Gauß 60 min aufgebracht wird.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material ein magnetisches Material ist, welches in der Lage ist, einen magnetischen Zustand anzunehmen, welcher dem Wert eines aufgebrachten elektrischen Signals entspricht, und daß die Eigenschaften geändert werden, einschließlich der Verbesserung der Fähigkeit des magnetischen Materials, Werte elektrischer Signale zu speichern, wie z. B. Datenbits und dergleichen, die auf das Material aufgebracht werden.