DE2909995C2 - Verfahren zur Herstellung eines Magnetpulvers - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Magnetpulvers

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines zur magnetischen Aufzeichnung geeignegten, hauptsächlich aus Eisen bestehenden Magnetpulvers, bei dem eine Suspension des aus feinzerkleinertem, gegebenenfalls rait einem Metall dotiertem Eisenoxid oder Eisenoxyhydroxid bestehenden Ausgangsmaterials mit einer wäßrigen Lösung einer oder mehrerer Metallverbindungen derart behandelt wird, daß die Metallverbindungen auf das Ausgangsmaterial aufgetragen werden, sodann die Flüssigkeit abfiltriert, der Filterkuchen getrocknet und in einem reduzierenden Gasstrom bei einer Temperatur bis zu 600° C zu dem
ίο hauptsächlich aus Eisen bestehenden Magnetpulver reduziert wird.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf die Erzeugung von Magnetpulvern, die eine zur Herstellung von magnetischen Aufzeichnungsmedien, auf denen Signale mit hoher Dichte aufgezeichnet werden können, wünschenswert hohe Koerzitivkraft und Sättigungsflußdichte aufweisen.
Bisher wurden verschiedene Magnetpulver zur Verwendung bei der Herstellung von magnetischen Aufzeichnungsmedien vorgeschlagen, z. B. 7-Fe2O3, Co-dotiertes Fe2O3, Fe3O4, Co-dotiertes Fe3O4, Fe3O4 y-Fe2O, CrO2 usw. Zur Zeit wird immer noch die Entwicklung von Aufzeichnungsmedien angestrebt, auf denen Signale mit hoher Dichte pro Volumeneinheit des verwendeten Magnetmaterials aufgezeichnet werden können. Die üblichen Materialien weisen jedoch ernsthafte Nachteile bei der Aufzeichnung von Signalen relativ kurzer Wellenlänge auf. Das heißt, daß die magnetischen Eigenschaften dieser Materialien, wie die Koerzitivfeldstärke und die Sättigungsflußdichte zur Erzielung von Aufzeichnungen hoher Dichte unzulänglich sind. Ferromagnetische Metalle und Legierungen werden als am brauchbarsten erachtet. Es ist bekannt, daß 7-Fe2O3 zwar üblicherweise eine Sättigungsflußdichte in der Größenordnung von 0,5 Tesla aufweist, während metallische Materialien, wie metallisches Fe und Fe-Co-Legierungen, eine Sättigungsflußdichte aufweisen, die sogar etwa 2 bis 2,5 Tesla beträgt, d. h. die vier- oder mehrmal größer ist als im erstgenannten Fall.
Abgesehen von Komplikationen, die eventuell in der Praxis auftreten könnten, dürften folglich die metallischen Materialien theoretisch etwa das Vierfache der Wiedergabeleistung aufweisen, die mit den üblichen Materialien erzielbar ist und würden die Herstellung eines zur Verwendung zum Aufzeichnen bei hoher Dichte geeigneten Aufzeichnungsmediums ermöglichen.
Bekannt sind gattungsgemäße Verfahren, bei denen eine Eisenverbindung, die z. B. aus Eisenoxyhydroxiden, metalldotierten Eisenoxyhydroxiden (wie Codotiertes Oxyhydroxid), Eisenoxiden und Ferritoxiden ausgewählt ist, zum Metall reduziert wird. Zur Herstellung eines Magnetpulvers füf Aufzeichnungsbänder, insbesondere Videobänder, wird gemäß der US-PS 37 02 270 eine kolloidale Suspension eines Eisenoxids, das vorzugsweise aus Goethit besteht, in Wasser gebildet, ein Salz, Oxid oder Hydroxid von Kobalt oder Nikkei zugegeben, die Mischung umgerührt und deren pH-Wert auf 8,5 bis 11,5 eingestellt, das Eisenoxid mit der darauf absorbierten Kobalt- und/oder Nickelverbindung aus der Suspension entfernt und gewaschen, getrocknet und fein zerkleinert. Danach wird das Pulver in nichtreduzierender Atmosphäre bei einer Temperatur von 600 bis 750° C entwässert, wobei die absorbierten Verbindungen in das Eisenoxid hineindiffundieren. Das entwässerte Material wird vorzugsweise in einer Wasserstoffatmosphäre bei 300 bis 450° C reduziert. Es1 wird berichtet, daß sich bei den erhaltenen metallischen
Pulvern Koerzifitivfeldstärken von mehr als 55,7 kA/m und »Magnetisierungen« von mehr als 120 EME/g, d. h. 0,151 TcmVg ergeben.
In »IEEE Transactions on Magnetics«, Band MAG-8, September 1972, Seiten 430 bis 432 wird über ein Ver- -, fahren zur Herstellung von nadelförmigen Teilchen aus einer Fe-Co-Legierung für Aufzeichnungsbänder zur Aufzeichnung bei hohen Dichten berichtet. Hierbei wird kolloidales Co(OH)2 auf der Oberfläche feiner Goethitteilchen adsorbiert, eine Wärmebehandlung bei m 700° in Luft zur Diffusion von Co++ innerhalb der Teilchen und ein Reduzieren der Teilchen zum metallischen Zustand durchgeführt. Es wird berichtet, daß sich Legierungspulver mit Koerzitivfeldstärken von mehr als 79,6 kA/m und »Sättigungsmagnetisierungen« von is mehr als 160 EME/g, d. h. 0,201 TcraVg ergeben.
Da bei diesen Verfahren die reduzierende Behandlung bei erhöhter Temperatur in einem Wasserstoffstrom durchgeführt wird, tritt eine Volumenabnahme des Ausgangsmaterials aufgrund des Entfernens des 2<i Sauerstoffes, eine poröse Oberflächenbeschaffenheit, eine Änderung der feinen Struktur und ein Sintern der Teilchen zu Klumpen ein. Sogar wenn die Teilchen des Ausgangsmaterials die beim Magnetpulverprodukt erwünschte feine Struktur aufweisen, ist es bei diesen Verfahren folglich schwierig, ein Produkt mit den erwünschten magnetischen Eigenschaften zu erzielen.
Ähnliche Beeinträchtigungen der Eigenschaften sind bei der üblichen Herstellung von /-Fe2O3 festgestellt worden, insbesondere bei einer Zwischenstufe, bei der m (T-Fe2O3 mit gasförmigem Wasserstoff unter Entfernung von nur 1A des Sauerstoffgehalts des 01-Fe2Oj zu Fe3O4 umgewandelt wird. Bei dieser Umwandlung tritt eine erhebliche Veränderung der feinen Struktur und ein Sintern der Teilchen ein.
Gemäß »IEEE Transactions on Magnetics«, Band MAG-11, September 1975, Seiten 1194 bis 1196 werden zur Stabilisierung der magnetischen Eigenschaften von kobaltsubstituierten nadelförmigen Eisenoyidteilchen Kobalt und Zink auf nadelförmiges /-Fe2O3, in dem das Eisen offensichtlich im dreiwertigen Zustand vorliegt, zusammen aufgetragen, wonach das Pulver mit Wasserstoff auf einen Gehalt an zweiwertigem Eisen von 14,5 bis 19,5 Gew.-% reduziert wird. Es ergeben sich somit Eisenoxidmagnetpulver und keine metallischen Eisenmagnetpulver, wie sie bei der Erfindung von Interesse sind. Eine vollkommene Reduzierung zu metallischem Eisen müßte unter strengeren Bedingungen erfolgen, wobei aufgrund des Entfernens des gesamten Sauerstoffgehalts eine erheblich größere Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften zu erwarten wäre. Das Pulverprodukt würde dann eine geringe Koerzitivfeldstärke und ein geringes Rechteckigkeitsverhältnis aufweisen und bei Verwendung zur Herstellung eines Aufzeichnungsbandes keine gleichförmige Dispersion in der verwendeten harzartigen Bindemittelzusammensetzung ergeben.
Verfahren, bei denen ein Eisenoxid oder -hydroxid mit einem reduzierenden Gas zum Metall reduziert wird, haben in der Praxis kaum zu zufriedenstellenden t>o Ergebnissen geführt. Das als Produkt erhaltene Metallpulver weist einen weiteren Nachteil auf, indem es brennbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es demgemäß, ein gattungsgemäßes Verfahren vorzusehen, bei dem die b-3 Mikroteilchen des Ausgangsmaterials ihre anfängliche feine Form beibehalten und beim Reduzieren nicht gesintert werden, und das zu einem Produkt hoher Koerzitivfeldstärke, hohen Rechteckigkeitsverhältnisses, guter Dispergierbarkeit und geringer Brennbarkeit führt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Metallverbindung oder -verbindungen aus» gewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Zink-, Chrom-, Kupfer-, Mangan- und Antimonverbindungen.
Es wurde gefunden, daß mit einem Metall wie Co dotierte Eisenoxyhydroxide und/oder Eisenoxide mit Vorteil als Ausgangsmaterial beim erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbar sind.
Beispiele der beim erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren Ausgangsmaterialien umfassen Eisenoxyhydroxide, wie a-FeOOH (Goethit), /i-FeOOH (Akaganit) und y-FeOOH (Lepidokrokit), Eisenoxide, wie a-Fe2O3, y-Fe2O3, Fe3O4 und /-Fe2O3 - Fe3O4 (eine Berthollid-Verbindung), und Eisenoxyhydroxide und Eisenoxide, die mit einem oder mehreren der Metalle Co, Mn, Ni, Ti, Bi, Mo, Ag, Cr, Zn, Si und Al dotiert sind.
Die Verbindungen von Zn, Cr, Cu, Mn und Sb, die bei erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbar sind, umfassen verschiedene lösliche und kolloidbildende Verbindungen. Beispiele der geeigneten Verbindungen umfassen Salze, z. B. Chloride wie ZnCl2, CrCl3, CuCl2 und SbCl3, Sulfalte wie ZnSO4, Cr2(SO)3, CuSO4 und Sb2(SO4I3 uüd Nitrate. Andere geeignete Beispiele sind Hydroxide, Teilhydroxide und kolloidbildende Verbindungen, z. B. der Formeln:
Zn(OH).vCl2-*
worin χ 1 oder 2 ist,
worin χ 1, 2 oder 3 ist,
Cu(OH)xCl2-X
worin χ 1 oder 2 ist,
Mn(OH)xCl2-X
worin χ 1 oder 2 ist,
Sb(OH)xCl3-V
worin χ 1 oder 2 ist.
Mischungen daraus sind auch verwendbar.
Wird ein wasserlösliches Salz verwendet, sind die vorteilhaften Wirkungen der Erfindung erzielbar lediglich durch Behandeln des Ausgangsmaterials vor dem Reduzieren einer Lösung des Salzes unter Umrühren während einer genügend langen Zeitdauer. Vorzugsweise wird jedoch die Dispersion mit einer geeigneten Säure oder einem geeigneten Alkali vollkommen oder teilweise neutralisiert, so daß das Salz in ein Oxid oder Hydroxid umgewandelt und abgelagert oder ausgefällt wird, um einen Überzug auf der Oberfläche des Materials zu bilden. Ist das Salz in Lösung alkalisch, wird selbstverständlich eine Säure wie Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure oder Salpetersäure verwendet, während bei einem sauren Salz ein Alkali wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Ammoniak, zu diesem Zweck eingesetzt wird.
Es ist zu beachten, daß bei der Behandlung ein oberflächenaktives Mittel wie Natriumoleat oder Natriumalginat mit Vorteil verwendbar ist, um eine stabile gleichförmige Dispersion zu ergeben, was zu erwünschten magnetischen Eigenschaften führt.
Die Menge der auf das Ausgangsmaterial angewende-
ten Metallkomponente liegt in zweckmäßiger Weise im Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-% (als anfängliche Verbindung), bezogen auf das Gewicht des Fe, das im Ausgangsmaterial vorhanden ist. Werden zwei oder mehr Metallverbindungen verwendet, beträgt in ähnlicher Weise die geeignete gesamte angewendete Menge etwa 1 bis 10 Gew.-%. Mit steigender Menge der verwendeten Metallkomponente verschlechtern sich die in Frage kommenden charakteristischen Eigenschaften des Pulverprodukts aufgrund eines Verdünnungseffektes. Eine Menge bis zu etwa 20 Gew.-% kann jedoch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden.
Das auf diese Weise behandelte Material, das die zugegebene Metallkomponente trägt, wird unter Wasserstoffatmosphäre bei einer Temperatur bis zu 600° C, vorzugsweise bis zu 5000C, reduziert. Obwohl die untere Grenze der Reduziertemperatut nicht kritisch ist, werden bei der praktischen Durchführung des Verfahrens Temperaturen unterhalb von 200° C nicht angewendet, weil dies die Reaktionszeit verlängert. Vorzugsweise wird eine oberhalb von 250° C liegende. Temperatur verwendet, obwohl, falls dies erwünscht, eine Temperatur bis herunter auf 200° C anwendbar ist.
Nach dem Reduzieren wird das hauptsächlich aus Eisen bestehende Pulver vorzugsweise mit einem Strom einer Mischung aus Stickstoff und Luft stabilisiert. Vorzugsweise wird der Gehalt an Luft in der Mischung mit Fortschreiten der Stabilisierung stufenweise oder allmählich von wenigen Prozent auf etwa 100% erhöht. Zum Beispiel wurde bei jedem der beigefügten Beispiele nach der Reduktion das Gefäß mit dem reduzierten Produkt abgekühlt, wonach verschiedene Gasmischungen, angefangen mit 99% Stickstoff und 1% Luft, jeweils etwa 30 Minuten und jeweils unter Verdoppelung des Luftgehalts, kontinuierlich nacheinander im Verlauf einer Gesamtzeit von etwa 4 bis 5 Stunden hindurchgeleitet wurden, bis schließlich vor der Entfernung des Produkts aus dem Gefäß der Gasstrom aus reiner Luft bestand.
Das erfindungsgemäß hergestellte Magnetpulver ist bei jedem der üblichen Verfahren zur Herstellung von magnetischen Aufzeichnungsmedien, z. B. Aufzeichnungsbändern, verwendbar.
Anhand der nachfolgenden Beispiele, welche die bevorzugten Ausführungsformen darstellen, soll die Erfindung näher erläutert werden. Es wurden verschiedene Magnetpulver, wie beschrieben, hergestellt und deren magnetische Eigenschaften gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 zusammengefaßt.
Beispiel 1
Es wurden 80 g nadelförmiges a-FeOOH-Pulver in 6 Liter Wasser suspendiert, wobei 10 Minuten mechanisch gerührt wurden, um die Suspension zu ergeben. Der Dispersion wurden 50 ml einer 1-molaren Kupferchloridlösung tropfenweise zugegeben, wonach weitere 10 Minuten gerührt wurde. Danach wurden während einer Zeitdauer von ungeföhr 30 Minuten unter Umrühren der Dispersion 50 ml einer 1-normalen NaOH-Lösung hinzugegeben. Nach Zusatz des Alkalis wurde die Dispersion weitere 30 Minuten gerührt. Dann wurde das Gemisch filtriert, um einen nassen Filterkuchen zu ergeben, der über Nacht bei ungefähr 1500C getrocknet wurde.
Es wurden 10 g als Probe des trockenen Filterkuchens mit einem Wasserstoffgasstrom bei einem Durchsatz von 3 l/min und bei 350° C etwa 7 Stunden reduziert, um ein Magnetpulver zu ergeben, dessen Cu-Gehalt 5 Mol-%, bezogen auf das darin enthaltene Fe, betrug. Das Pulver wurde unter Verwendung einer Reihe von N2-Luft-Mischungen mit steigendem Luftgehalt, wie vorstehend beschrieben, einer stabilisierenden Behandlung unterzogen.
Beispiel 2
Das im Beispiel 1 beschriebene Verfahren wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß anstelle von a-FeOOH etwa 88 g Co-dotiertes y-Fe2O3-Pulvrer, mit 4 Gew.-% Co, bezogen auf Fe, verwendet wurde.
Beispiel 3
Es wurden 80 g nadelförmiges a-FeOOH-Pulver in 6 Liter Wasser gegeben und etwa 10 Minuten mit einem Rührer durchgerührt, um eine Dispersion zu ergeben. Dieser Dispersion wurden 25 ml einer 2-molaren Lösung von Zinkchlorid tropfenweise zugegeben, wonach etwa 10 Minuten weitergerührt wurde. Danach wurde das Gemisch, wie im Beispiel 1 beschrieben, behandelt, um ein Pulver mit einem Zn-Gehalt von etwa 5 Mol-%, bezogen auf Fe, zu erhalten.
Beispiel 4
Das Verfahren des Beispiels 3 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß 88 g nadelförmiges <r-Fe2Oj als Ausgangsmaterial eingesetzt wurde.
Beispiel 5
Es wurden 80 g nadelförmiges a-FeOOH-Pulver etwa 10 Minuten in 6 Liter Wasser eingerührt, um eine Dispersion zu ergeben. Der Dispersion wurden 50 ml einer 1-molaren Lösung von Chromtrichlorid tropfenweise zugegeben, wonach länger als 10 Minuten gerührt wurde. Danach wurden 7,5 ml einer 1-normalen NaOH-Lösung im Verlauf einer Zeitdauer von etwa 30 Minuten langsam hinzugegeben. Dann wurde die Mischung, wie. im Beispiel 1 beschrieben, behandelt, um ein Magnetpulver mit einem Cr-Gehalt von etwa 0,3 Mol-%, bezogen auf Fe, zu ergeben.
Beispiel 6
Es wurden 88 g nadelförmiges a-Fe2Oj-Pulver in 6 Liter Wasser mit einem Rührer etwa 10 Minuten umgerührt, um eine Dispersion zu ergeben. Der Dispersion wurde eine Mischung aus 25 ml einer 1-molaren Lösung von Zinkchlorid und 25 ml einer 1-molaren Lösung von Kupferchlorid tropfenweise hinzugegeben, wonach so länger als 10 Minuten umgerührt wurde. Danach wurden 50 ml einer 1-normalen NaOH-Lösung im Verlauf einer Zeitdauer von etwa 30 Minuten tropfenweise der Dispersion zugegeben. Dann wurde die Mischung, wie im Beispiel 1 beschriebn, behandelt, um ein Magnetpulver mit einem Cu-Gehalt von etwa 2 Mol-% und einem Zn-Gehalt von etwa 2 Mol-%, jeweils bezogen auf Fe, zu ergeben.
Beispiel 7
Es wurden 80 g nadelförmiges a-FeOOH-Pulver in 6 Liter Wasser suspendiert und innerhalb etwa 10 Minuten unter Verwendung eines Rührers gleichmäßig dispergiert. Der Suspension wurden 50 ml einer 1-molaren Lösung von Antimonchlorid tropfenweise hinzugegeben, wonach etwa 10 Minuten weiter umgerührt wurde. Dann wurden 75 ml einer 1-normalen NaOH-Lösung im Verlauf einer Zeitspanne von etwa 30 Minuten hinzugegeben. Danach wurde das Gemisch, wie im Beispiel 1
beschrieben, behandelt, um ein Pulver mit einem Sb-Gehalt von etwa 3 Mol-%, bezogen auf Fe, zu ergeben.
Beispiel 8
Es wurden 80 g nadeiförmiges a-FeOOH-Pulver in 6 Liter Wasser suspendiert und unter Verwendung eines Rührers innerhalb etwa 10 Minuten gleichförmig dispergiert. Der Dispersion wurden 50 ml einer 1-molaren Lösung von Manganchlorid tropfenweise hinzugegeben. Dann wurde die Lösung, wie im Beispiel 1 beschrieben, behandelt, um ein Magnetpulver mit einem Mn-Gehalt von 5 Mol-%, bezogen auf Fe, zu erhalten.
Beispiel 9
Das im Beispiel 1 beschriebene Verfahren wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß anstelle des a-FeOOH ein mit Ni dotiertes y-Fe2O-Pulver (88 g, Ni 5 Gew.-% des Fe) und anstelle der Kupferchloridlösung eine 1-molare Zinksulfatlösung verwendet wurden. Das pulverförmige Produkt wies einen Zn-Gehalt von 5,1 Mol-%, bezogen auf Fe, auf.
Beispiel 10
Das im Beispiel 9 beschriebene Verfahren wurde wiederholt unter Verwendung von nadeiförmigem a-FeOOH (80 g) und einer Mischung aus einer 1-molaren Lösung von CrCl3 (5 Mol) und einer 1-molaren Lösung von CuCl2 (25 Mol). Das pulverförmige Produkt enthielt 0,3 Mol-% Cr und 2,5 Mol-% Cu, bezogen auf Fe.
Beispiel 11
Das im Beispiel 9 beschriebene Verfahren wurde wiederholt unter Verwendung von mit Ag dotiertem a-Fe2O3 (88 g, Ag 5 Gew.-% des Fe) und einer 1-molaren Lösung von CuSO4 (50 ml). Das pulverförmige Produkt enthielt 5 Mol-% Cu, bezogen auf Fe.
Beispiel 12
Das im Beispiel 9 beschriebene Verfahren wurde wiederholt unter Verwendung von a-Fe2O3 (88 g) und einer flüssigen Mischung aus einer 1-molaren Lösung von CuCl2 (25 ml), einer 1-molaren Lösung von ZnCl2 (25 ml) und einer 1-molaren Lösung von SbCh (5 ml). Das erhaltene Pulver enthielt 2,5 Mol-% Cu, 2,5 Mol-% Zn und 0,3 Mol-% Sb, bezogen auf Fe.
Beispiel 13
Das im Beispiel 9 beschriebene Verfahren wurde wiederholt unter Verwendung von mit Co/Ni-dotiertem a-Fe2O3 (88 g. Co 2,5 Gew.-%, Ni 2,5 Gew.-% des Fe) und einer flüssigen Mischung aus einer 1-molaren Lösung von MnCh (50 ml) und einer 1-molaren Lösung von CrCl3 (5 ml). Das pulverförmige Produkt enthielt 5 Mol-% Mn und 0,3 Mol-% Cr, bezogen auf Fe.
Beispiel 14
Das im Beispiel 9 beschriebene Verfahren wurde wiederholt unter Verwendung von mit Bi dotiertem a-FeOOH (80 g, Bi 5 Gew.-% des Fe) und einer 1-molaren Lösung von MnCl2 (50 ml). Das pulverförmige Produkt enthielt 5 Mol-% Mn, bezogen auf Fe.
Beispiel 15
Das Verfahren des Beispiels 9 wurde wiederholt unter Verwendung von nadeiförmigem a-FeOOH (80 g) und einer Mischung aus einer 1-molaren Lösung von SbCl3 ίο (25 ml) und einer 1-molaren Lösung von CrCI3 (5 ml). Das pulverförmige Produkt enthielt 1,5 Mol-% Sb und 0,3 Mol-% Cr, bezogen auf Fe.
Beispiel 16
Das im Beispiel 9 beschriebene Verfahren wurde wiederholt unter Verwendung von mit Bi/Ag dotiertem a-FeOOH (80 g, Bi 2,5 Gew.-%, Ag 2,5 Gew.-% des Fe) und einer flüssigen Mischung einer 1-molaren Lösung von CuSO4 (10 ml), einer 1-molaren Lösung von Sb2(SO4J3 (25 ml) und einer 1-molaren Lösung von Cr2(SO4)3 (5 ml). Das pulverförmige Produkt enthielt 1 Mol-% Cu, 1,5 Mol-% Sb und 0,3 Mol-% Cr, bezogen auf Fe.
Vergleichsbeispiel 1
Nadeiförmiges a-FeOOH-Pulver, wie es in den vorstehenden Beispielen 1, 3, 5, 7 und 8 verwendet worden war, wurde einer ähnlichen Verfahrensweise unterzogen, wie sie im Beispiel 1 beschrieben ist, mit der Ausnähme, daß das Ausgangsmaterial, anders als bei der Erfindung, mit keiner Metallverbindung behandelt wurde. Bei dem auf diese Weise hergestellten Pulver wurde festgestellt, daß die Teilchen auf unerwünschte Weise zerkrümelt und in beträchtlichem Ausmaß gesintert waren. Dementsprechend wies das Produkt weniger günstige Eigenschaften auf.
Vergleichsbfcispiel 2
Nadeiförmiges C-Fe2O3, wie es bei den vorstehenden "to Beispielen 4 und 6 verwendet worden war, wurde einer ähnlichen Verfahrensweise unterzogen, wie sie im Beispiel 1 beschrieben ist, mit der Ausnahme, daß das Ausgangsmaterial mit keiner Metallverbindung behandelt wurde. Es wurde im Pulverprodukt festgestellt, daß die Teilchen zerkrümelt und in beträchtlicher Weise gesintert waren. Das Produkt wies weniger günstige Eigenschaften auf.
Vergleichsbeispiel 3
v) Nadelformiges, mit Cq dotiertes 2-Fe2Q3, wie es im Beispiel 2 verwendet worden war, wurde einer Verfahrensweise ähnlich derjenigen des Beispiels 1 unterzogen, mit der Ausnahme, daß das Ausgangsmaterial mit keiner Metallverbindung behandelt wurde. Bei dem auf diese Weise hergestellten Pulver zerkrümelten und sinterten die magnetischen Teilchen.
Tabelle 1 Hc
kA/m		 Β,/ρ
T cm3/g		 (EME/g) Bs/p
T cm3/g		 (EME/g) Β,/Β,
Beispiel 78,0
91,5
81,4		 0,061
0,064
0,058		 (48,3)
(50,7)
(46)		 0,151
0,163
0,144		 (120)
(130)
(115)		 0,40
0,39
0,40
1
2
3
9 Hc 29 ΒΛ> 09 995 T cm-Vg 10 Β,/Β,
kA/m T cmVg 0,157
Fortsetzung 69,2 0,062 0,160 0,40
Beispiel 67,6 0,066 0,168 (EME/g) 0,41
79,6 0,067 (EME/g) 0,157 (125) 0,40
4 67,6 0,063 (49^5) 0,173 (127) 0,40
5 78,0 0,071 (52,3) 0,171 (134) 0,41
6 95,5 0,068 (53,6) 0,156 (125) 0,40
7 71,6 0,061 (50) 0,157 (138) 0,39
8 80,4 0,062 (56,6) 0,157 (136) 0,40
9 87,5 0,061 (54,2) 0,166 (124) 0,39
10 78,8 0,068 (48,3) 0,176 (125) 0,41
II 79,6 0,071 (49,6) 0,153 (125) 0,41
12 73,2 0,062 (48,6) 0,158 (132) 0,40
13 85,2 0,065 (54,3) 0,156 (140) 0,41
14 42,3 0,031 (56,9) 0,142 (122) 0,20
15 33,4 0,027 (49,2) 0,161 (126) 0,19
16 46,2 0,034 (51,8) (124) 0,21
Vergleich 1 (24,8) (113)
Vergleich 2 (21,5) (128)
Vergleich 3 (26,9)
Hr: Koerzitivfeldstärke B/p: Spezifische Remanenz BJp: Spezifische SättigungsfluGdichte B/Bs: Rechteckigkeitsverhältnis
(EME = Elektromagnetische Einheiten)

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstillung eines zur magnetischen Aufzeichnung geeigneten, hauptsächlich aus Eisen bestehenden Magnetpulvers, bei dem eine Suspension des aus feinzerkleinsrtem, gegebenenfalls mit einem Metall dotiertem Eisenoxid oder Eisenoxyhydroxid bestehenden Ausgangsmaterials mit einer wäßrigen Lösung einer oder mehrerer Metallverbindungen derart behandelt wird, daß die Metallverbindungen auf das Ausgangsmaterial aufgetragen werden, sodann die Flüssigkeit abfiltriert, der Filterkuchen getrocknet und in einem reduzierenden Gasstrom bei einer Temperatur bis zu 600° C zu dem hauptsächlich aus Eisen bestehenden Magnetpulver reduziert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallverbindung oder-verbindungen ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Zink-, Chrom-, Kupfer-, Mangan- und Antimonverbindungen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das als Ausgangsmaterial verwendete Eisenoxid oder Eisenoxyhydroxid mit einem oder mehreren der Metalle Co, Mn, Ni, Ti, Bi, Mo, Ag, Cr, Zn, Si, Al dotiert ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial ausgewählt ist aus der Gruppe der a-, ß- und /-Modifikationen des Eisenoxyhydroxids FeOOH und Mischungen daraus.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus a-Fe2O3, 7-Fe2O3, Fe3O4 und einer Berthollid-Verbindung V-Fe2O3 - Fe3O4.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallverbindung ein wasserlösliches Salz ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallverbindung eine kolloidbildende Verbindung ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallverbindung in einer derartigen Menge eingesetzt wird, daß dem Ausgangsmaterial die Verbindung in einer Menge von ca. 1 bis 10 Gew.-% des Gewichts des Eisens in dem Ausgangsmaterial zugeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Suspensionsmischung ein oberflächenaktives Mittel zugesetzt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als oberflächenaktives Mittel Natriumoleat und/oder Natriumalginat verwendet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das reduzierte Magnetpulver nach dem Abkühlen zur Stabilisierung der magnetischen Eigenschaften mit einem aus einem Inertgas und einem zunächst geringen Anteil an Luft bestehenden Gasstrom behandelt wird, wobei während der Stabilisierung der Anteil an Luft im Gasstrom allmählich erhöht wird.
DE2909995A 1978-03-16 1979-03-14 Verfahren zur Herstellung eines Magnetpulvers Expired DE2909995C2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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