DE3880202T2

DE3880202T2 - Magnetische vorrichtungen.

Info

Publication number: DE3880202T2
Application number: DE8888305134T
Authority: DE
Inventors: Steven Henry Chambers; Dafydd Geraint Davies; Robert Martin Pettigrew
Original assignee: Esselte Meto International GmbH
Current assignee: Meto International GmbH
Priority date: 1987-06-08
Filing date: 1988-06-06
Publication date: 1993-08-05
Anticipated expiration: 2008-06-07
Also published as: DK311388A; DK311388D0; AU1746388A; EP0295028B1; NO173157B; DE3880202D1; EP0295028A1; JP2643312B2; NO173157C; JPS6464207A; CA1291244C; NO882504L; US4960651A; DK171570B1; BR8802873A; ES2040343T3; AU613045B2; NO882504D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Magneteinrichtungen, insbesondere dünnfilmige amorphe Magnetmaterialien, Etiketten oder Markierungen zur Diebstahlsicherung, bei denen solche dünnfilmigen Materialien verwendet werden, und die Herstellung solcher Materialien und Gegenstände.
Etiketten oder Markierungen zur Diebstahlsicherung werden an Handelswaren angebracht, um diese am Ort der Verkaufslokale vor Diebstahl zu schützen. Typischerweise ist das Etikett ein magnetisches Medium, das durch eine routinemäßige Vorgangsweise durch den Verkäufer beim Abschluß eines Verkaufes deaktiviert wird. Die Deaktivierung erfolgt üblicherweise dadurch, daß ein Magnetfeld an das Etikett gelegt wird, welches seinerseits eine Deaktivierungsschicht enthält, im allgemeinen in Form eines magnetisch halbharten Materials mit einer starken Koerzitivkraft, das nahe dem aktiven Element im Etikett angeordnet ist. Die halbharte Deaktivierungsschicht kann mit einem starken Magnetfeld magnetisiert werden, und in der Folge hindert die magnetisierte Deaktivierungsschicht die weichmagnetisch, aktive Schicht an einer Reaktion, wenn sie einem magnetischen Wechselfeld ausgesetzt wird. Eine solche Deaktivierung verhindert die Detektion des magnetischen Etiketts, wenn es (zusammen mit dem Artikel, an dem es angebracht ist) ein Detektionssystem passiert, typischerweise in Form eines Durchgangsrahmens, der ein Abfrage-Magnetwechselfeld aussendet. Dieses Feld ist so ausgelegt, daß es mit einem Etikett, das dem routinemäßigen Deaktivierungsvorgang nicht unterzogen worden ist, in Wechselwirkung tritt und beispielsweise durch Auslösen eines Warnsignals im Falle der Detektion eines nicht deaktivierten Etiketts reagiert.
Typischerweise sind Diebstahlsicherungsetiketten längliche Streifen aus einem weichmagnetischen Material, die eine aktive Komponente bilden, welche von einem geeigneten Substrat getragen werden kann. Solche Magnetetiketten erfordern sorgfältig optimierte magnetische Eigenschaften. Das magnetische Material für solche Etiketten soll eine hohe intrinsische Permeabilität besitzen. Es ist wünschenswert, daß das Material außerdem eine geringe oder keine Magnetostriktion und eine niedrige Koerzivität aufweist. Eine hohe Permeabilität geht üblicherweise, aber nicht unbedingt Hand in Hand mit einer niedrigen Koerzivität. Die Etiketten müssen leicht auf einen Verkaufsgegenstand aufzubringen sowie einfach herzustellen sein und eine Reaktion im vorgesehenen Detektionssystem hervorbringen können, unabhängig von der Ausrichtung des Etiketts in bezug auf das eigentliche Detektionssystem. Im Idealfall sollte das magnetische Material, aus dem die Deaktivierungsschicht besteht, eine rechteckige Hystereseschleife haben und eine hohe relative Permeabilität aufweisen. Mit derzeit erhältlichen Etiketten werden nicht alle diese Kriterien erfüllt.
Derzeit werden gegen Diebstahl sichernde Etiketten in amorpher Form durch Schmelzspinnen erzeugt. Mit dieser Methode erhält man Bänder mit einer praktischen Minimumdicke von etwa 25 um. Ein Beispiel für ein derartiges Etikett ist in US-RE 32427 beschrieben.
Bei den bekannten dicken Markierungen werden häufig hinsichtlich Form oder Material zusätzliche Elemente verwendet, die an der magnetisch nichtlinearen Hauptmarkierung angebracht sind, um als Flußkonzentratoren (zwecks Erhöhung der Empfindlichkeit der Markierung auf das Abfragefeld) zu wirken. Insbesondere wird ein Flußkonzentrator oft am Ende einer langen, stabartigen Markierung vorgesehen.
Gegenwärtige Systeme machen sich die nicht linearen magnetischen Eigenschaften verschiedener Arten von im allgemeinen weichmagnetischen Materialien in einem zeitlich veränderlichen magnetischen Abfragefeld zunutze. Frequenz- oder Wellenformkomponenten in der magnetischen Reaktion des Materials, die in der Wellenform des Abfragefeldes nicht enthalten sind, werden detektiert, um die Gegenwart einer Magnetmarkierung in der Abfragezone zu festzustellen.
Die Form des das aktive Element der Magnetmarkierung bildenden Materials beeinflußt stark die Magnetisierungsreaktion auf ein externes Magnetfeld wegen des Entmagnetisierungsfaktors N, der von der Gestalt abhängt. Bekannte Markierungen haben die Form von amorphen Metallband-Ferromagneten, die durch Schmelzspinnen oder ähnliche Methoden gebildet werden. Diese Filme sind relativ dick, im allgemeinen über 10 um, häufig etwa 25 um dick.
Das Entmagnetisierungsfeld ΔH ist gleich dem Produkt aus dem Entmagnetisierungsfaktor N und der Stärke der Magnetisierung M.
Die effektive Permeabilität (ue) des Etiketts kann näherungsweise aus der nachstehenden Formel abgeleitet werden:
1/ue = 1/ui + N
worin ui die intrinsische Permeabilität der Magnetbeschichtung und N der Entmagnetisierungsfaktor ist; dieser (N) kann als Funktion der Form des Gegenstandes berechnet werden. Der Umkehrwert des Entmagnetisierungsfaktors kann als Formfaktor (1/N) bezeichnet werden.
Die effektive Permeabilität der aktiven Komponente eines Etiketts hängt somit nicht nur von der intrinisischen Permeabilität des Materials, aus dem es besteht, sondern auch von seiner Gestalt ab. Je niedriger der Entmagnetisierungsfaktor ist, desto näher liegen die effektive Permeabilität und die intrinsische Permeabilität zusammen. Niedrige Entmagnetisierungsfaktoren sind auch wünschenswert, weil sie den Einsatz eines weniger starken Abfragefeldes zulassen.
Um niedrige Entmagnetisierungsfaktoren zu erzielen, müssen bekannte Markierungen ziemlich lang (üblicherweise einige cm) sein. Wir haben nun entdeckt daß sich sehr niedrige Entmagnetisierungsfaktoren (vorzugsweise solche, die so klein wie der Umkehrwert der relativen Permeabilität ui des Materials sind) durch die Verwendung von dünnen Filmen bei der Herstellung der Markierungen erzielen lassen und zu folgenden Vorteilen führen:
a) es ist für die magnetische Sättigung ein schwächeres Abfragefeld (H) erforderlich - damit größere Empfindlichkeit; und
b) verbessertes nicht lineares Verhalten wegen des vorteilhaften Effekts eines reduzierten Entmagnetisierungsfaktors N auf die Reaktionskurve (M-H-Kurve).
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Gegenstand geschaffen, der ein Substrat und eine dünne Beschichtung aus magnetischem Material aufweist und dadurch gekennzeichnet ist, daß (a) das Substrat ein flexibles, laminares Material ist; (b) das magnetische Material ein amorphes Metallglas hoher intrinsischer magnetischer Permeabilität mit niedriger oder im wesentlichen keiner Magnetostriktion und mit niedriger Koerzitivität ist; und (c) die dünne Beschichtung aus magnetischem Material nicht stärker als 6 um in der Dicke ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein(e) Antidiebstahlsetikett oder -markierung geschaffen, welche ein Substrat und eine dünne Beschichtung aus magnetischem Material aufweist und welche(s) dadurch gekennzeichnet ist, daß (a) das Substrat ein flexibles, laminares Material ist; (b) das magnetische Material ein amorphes Metallglas hoher intrinsischer magnetischer Permeabilität mit niedriger oder im wesentlichen keiner Magnetostriktion ist; und (c) die dünne Beschichtung aus magnetischem Material nicht stärker als 6 um in der Dicke ist.
Vorzugsweise ist die dünne Beschichtung 1 bis 5 um dick.
Bei einer solch dünnen Beschichtung besteht die Möglichkeit, Etiketten mit angenehmeren Formen zu erzeugen. Insbesondere kann ein Etikett mit den Abmessungen und der Gestalt eines normalen Preisanhängers verwendet werden. Dies hat den Vorteil, daß bekannte Applikationsmethoden zur Anbringung der Etiketten verwendet werden können und keine Spezialausrüstung notwendig ist.
Bei einer Ausführungsform ist das Substrat ein flexibles, laminares Material, das eine die Hauptabmessung des Substrats definierende Hauptachse und eine senkrecht zur Hauptachse verlaufende reale oder fiktive Nebenachse hat, welche so liegt, daß sie durch den Mittelpunkt der Hauptachse geht; wobei das Verhältnis zwischen den Abmessungen des Substrats, gemessen entlang der Hauptachse und der Nebenachse nicht mehr als 3:1 beträgt.
Dünne Filmmarkierungen sind mechanisch flexibler und somit robuster als die bekannten dicken, und sie werden durch den elektromagnetischen Skineffekt kaum beeinträchtigt (der dicke Markierungen bei hohen Frequenzen sehr wohl beeinträchtigt).
Vorzugsweise ist die dünne Beschichtung im wesentlichen mit dem Substrat begrenzt. Bei einer Ausführungsform bedeckt sie im wesentlichen das gesamte Substrat. Dies kann dadurch erzielt werden, daß das Material mittels physikalischer Aufdampfverfahren abgelagert wird, wie nachfolgend beschrieben wird. Bei einer anderen Ausführungsform wird die dünne Beschichtung selbsttragend gebildet, z.B. durch Walzen. Die dünne Beschichtung ist bei beiden Ausführungsformen vorzugsweise gleichmäßig dick.
Die Beschichtung kann die Form eines Gitters haben, dessen Teile im wesentlichen eine gleichmäßige Dicke haben.
Im allgemeinen wird die dünne Beschichtung direkt an das Substrat gebunden oder auf diesem abgelagert; bei manchen Ausführungsformen gibt es jedoch eine Zwischenschicht zwischen der dünnen Beschichtung und dem Substrat.
Ein spezielles Problem bei bekannten Etiketten besteht darin, daß sie orientierungsempfindlich sind - d.h. ihre Leistung in Detektionstoren hängt von der Ausrichtung des Etiketts ab. Die Etikettformen gemäß bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung verbessern dieses Problem. Das Problem verringert sich weiter bei einem weiteren bevorzugten Merkmal der Erfindung, bei dem die dünne Beschichtung magnetische Eigenschaften aufweist, die in der Ebene des Substrats isotrop sind.
Dünne Filmmarkierungen brauchen im allgemeinen nicht so lang wie derzeit erhältliche Streifenmarkierungen sein, wodurch sie weniger auffallend und billiger als bekannte Markierungen werden. Dies führt zu einem weiteren Vorteil, nämlich daß das Länge/Breite-Verhältnis nur 1 zu sein braucht (das ist wünschenswert, um das Volumen des Materials und damit das empfangene Signal zu erhöhen). Insbesondere haben quadratische oder kreisförmige Markierungen (oder solche mit ähnlich gedrungenen Aussehen) den bisher unerkannt gebliebenen Vorteil, daß sie sehr empfindlich in praktisch jede Richtung sind - nämlich maximal empfindlich (oder fast so) in jede Richtung in einem Abfragefeld, das in zwei oder mehreren zueinander normalen Richtungen liegt.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der dünne Film als unterbrochene oder nicht durchgehende flache Schleife aus ferromagnetischem Material gestaltet. Eine derartige Ausgestaltung funktioniert sowohl als Markierung als auch zur Flußkonzentration, wodurch die Empfindlichkeit der Markierung auf das Abfragefeld noch erhöht wird. Vorzugsweise ist die Markierung ein Kreisring aus nichtlinearem ferromagnetischem Material. Dies bringt den Vorteil der Orientierungsvielfalt, da die Flußkonzentration für jede Komponente des angelegten Feldes, das in der Ebene der Schleife liegt, erzielt wird. Die Unterbrechungen oder nicht durchgehenden Stellen in der Schleife sind notwendig zur sicheren Erzeugung freier magnetischer Dipole, die bei in Verwendung befindlichem Etikett oder Markierung das detektierte Signal abstrahlen können. Eine derartige Markierung kann mittels hierin geoffenbarter Verfahren hergestellt werden.
Die vorliegenden Erfinder haben gefunden, daß eine Magnetisotropie in der Ebene des Substrats wünschenswert ist und durch eine Steuerung von die physikalischen Aufdampfmethoden beherrschenden Bedingungen stark verbessert werden kann, so daß die atomare Wachstumsstruktur fast zur Gänze senkrecht zur Substratoberfläche verläuft.
Das Ablagerungsverfahren kann aus Sputtern, z.B. Planar- Magnetronsputtern, Elektronenstrahl oder thermisches Verdampfen (mit einer möglichen schnelleren Ablagerungsrate, aber einem weniger dichten Endprodukt) oder Elektrolyse bestehen. Eine andere Technik ist organometallische Dampfpyrolyse. Weitere Möglichkeiten umfassen: laserbetriebene physikalische Dampfablagerung, bei welcher der Laserstrahl über eine Targetfläche geführt wird, um das abzulagernde Material abzuschmelzen; und Ablagerung aus einer Flüssigkeit unter Verwendung einer chemischen Methode.
Beim Planar-Magnetronsputtern erzeugt ein Magnetron einen kreisringförmigen Fluß, sodaß das Sputtern in einem Magnetfeld erfolgt, in dem die Kraftlinien senkrecht zum Substrat verlaufen, das sich auf einer umlaufenden Trommel befindet. Ferromagnetische Atome in der Sputterzusammensetzung neigen dazu, sich entlang dieser Kraftlinien "aufzufädeln", was zu einer gewissen Ordnung im atomaren Maßstab führt. Der Auswirkung dieser Ordnung auf das isotrope Verhalten des Materials hängt von der Lage der das Substrat tragenden Trommel ab, da dies den Winkel zwischen den magnetischen Kraftlinien und dem Substrat beeinflußt. Wir haben gefunden, daß das Anlegen eines starken Magnetfeldes als Gegenwirkung zum erhaltenen Magnetfeld die Isotropie des fertigen Produkts günstig beeinflussen kann. Auch kann die Verwendung eines flachen Substrats (zur Verringerung der oben erwähnten Winkelbeeinflussung) anstelle einer Trommel von Vorteil sein. Eine weitere Anordnung liegt darin, einen Teil der Trommel vom Magnetfeld abzuschirmen, wodurch versucht wird, die das anisotrope Verhalten über die gesamte Oberfläche der Trommel verursachende Aneinanderreihung der ferromagnetischen Atome zu vermeiden. Auf diese Weise kann der Effekt jeglicher Aneinanderreihung verringert werden.
Verbesserungen in der Isotropie können auch erzielt werden, wenn das magnetische Material auf ein geeignetes synthetisches Polymersubstrat, z.B. einen Polyester, ein Polyamid oder Polyimid, abgelagert wird. Es ist wichtig, daß die Substratoberfläche sauber und glatt ist, wodurch sowohl Verunreinigungen durch Oxidation als auch Möglichkeiten von Blochwandpinnings herabgesetzt werden. Es kann eine Metallfolie, z.B. eine Aluminiumfolie, entweder als Substrat oder als Zwischenschicht verwendet werden, sie ist aber aufgrund unzulänglicher Oberflächenglattheit üblicherweise weniger zufriedenstellend. Ist das Substrat ein mit einer Aluminiumschicht überzogenes Kunststoffpolymer, unterstützt dies die Ableitung der Wärme vom Substrat während des Ablagerns. Ein für die Verwendung als Substrat besonders geeignetes Polymer ist ein Gußpolyimid, nämlich "Upilex" von ICI.
Die magnetischen Eigenschaften des amorphen Magnetfilms kann in bestimmten Fällen durch einen Anlaßzyklus nach dem Ablagern des dünnen Films verbessert werden - was im allgemeinen als "Anlaßnachbehandlung" bezeichnet wird. Die Bedingungen des Ablagerungsprozesses bestimmen die Menge an unerwünschten Verunreinigungen, die kristallografen Pinningzentren und die Oberflächenrauhheit des Films; die Anlaßnachbehandlung verbessert im allgemeinen alle diese Parameter und liefert ein homogeneres Produkt mit erhöhter intrinsischer Permeabilität und verbesserter Isotropie. Beispielsweise kann der dünne Film auf 'Upilex' abgelagert werden, was den Vorteil hat, daß es hitzefest ist und ein mehrstündiges Anlaßnachbehandeln des Films bei 250ºC zur Verbesserung der oben beschriebenen Eigenschaften und damit gewünschtenfalls eine Maximierung der Signalleistung zuläßt. Die Bedingungen, unter denen die Anlaßnachbehandlung stattfindet, werden in jedem speziellen Fall unter Berücksichtigung der Eigenschaften des Substrats festgelegt.
Die ideale Dicke für einen gesputterten Film beträgt wahrscheinlich 1 um; unter 500 nm werden Oberflächenpinningeffekte vorherrschend, und das in einem Abfragetor vom Etikett erhaltene Signal ist schwach. Für einen Anhänger mit Abmessungen von etwa 3 cm mal 2 cm ist eine Dicke von 3 um theoretisch besser, ist möglicherweise aber zu teuer, um wirtschaftlich durch Sputtern erhalten zu werden. Dicken von mehr als 3 um werden nicht bevorzugt, weil Masseneffekte vorherrschen und der Entmagnetisierungsfaktor zu groß wird.
Wie oben erwähnt, kann eine Verbesserung hinsichtlich Signal und Isotropie durch Anlassen des Films erzielt werden. Ein derartiges Anlassen muß jedoch unterhalb des Kristallisationspunktes des Magnetfilms - typischerweise etwa 500ºC - stattfinden. Polyester, wie 'Melinex' sind wegen ihrer geringen Wärmefestigkeit oft schwer einer Anlaßbehandlung zu unterwerfen; Polyamide und Polyimide, wie 'Upilex' oder 'Kapton' sind diesbezüglich besser, aber teurer.
Eine weitere Technik, die günstig sein kann, ist die Einleitung von Plasma während des Sputterns. Dadurch sind Ablagern und Anlaßbehandeln gleichzeitig möglich. Durch das Plasma wird Energie in den wachsenden Magnetfilm injiziert, was ein atomares Anlassen ergibt.
Das abgelagerte magnetische Material kann eine Mischung aus Metallen mit (einem) geeigneten Glasbildungselement(en) sein. Es eignen sich Zusammensetzungen, wie sie derzeit typischerweise zur Bildung von schmelzgesponnenen magnetischen Metallgläsern eingesetzt werden. Eine solche Zusammensetzung ist Co-Nb mit einem geeigneten Glasbildungselement. Andere zweckmäßige amorphe Legierungen sind z.B. Übergangsmetall/Metalloid- (T-M) und Übergangsmetall/Übergangsmetall- (T-T) Legierungen. Typische Metalloide in diesem Zusammenhand sind Bor, Kohlenstoff, Silizium, Phosphor und Germanium, die etwa 15-30 % der Legierung ausmachen können. T-T-Legierungen enthalten späte Übergangsmetalle, wie Fe, Co, Ni, oder frühe Übergangsmetalle, wie Zr und Hf, und haben eine gute Hitzebeständigkeit. Die Zusammensetzung von T-M-artigen Legierungen, die für die Verfestigung in eine amorphe Phase verantwortlich ist, ist typischerweise etwa T&sub8;&sub0;M&sub2;&sub0;, z.B. Fe&sub8;&sub0;B&sub2;&sub0;. Durch die Zugabe von Co und Ni zu Fe-B- Systemen kommt es zu einem Anstieg in der Curie-Temperatur bei einem gleichzeitigem Anstieg der Sättigungsmagnetinduktion. Die Zugabe anderer Metalloide wirkt sich auch auf die Materialeigenschaften, wie Sättigungsmagnetinduktion, Curie-Temperatur, Anisotropie, Magnetisierung und Koerzivität, aus. Die für irgendeine spezielle Anwendung geeignetste Legierung kann unter Berücksichtigung der gewünschten Eigenschaften ausgesucht werden.
Die als aktive Schicht (d.h. dünne Beschichtung über dem Substrat) verwendete amorphe ferromagnetische Legierung besitzt vorzugsweise eine Koerzivität (Hc) nahe Null, eine intrinsische Permeabilität von mehr als 10&sup4;, eine minimale Magnetostriktion und eine schwache magnetische kristalline Anisotropie (K). Diese Eigenschaften sind sowohl durch die Zusammensetzung der Legierung als auch durch die Ablagerungstechnik und -bedingungen festgelegt.
Die bevorzugten Legierungen sind Kombinationen aus Elementen, im allgemeinen aus metallischen und metalloiden Elementen, die, kombiniert in den richtigen atomaren Prozentanteilen, eine amorphe Struktur unter den richtigen Ablagerungsbedingungen liefern. Viele solche Legierungen enthalten Co, Fe, Si und B. Ni kann auch vorhanden sein. Geeignete Legierungen sind amorphe Metallgläser, z.B. CoaFebNicModSieBf, worin a im Bereich von 35 bis 70 Atompozent, b von 0 bis 8 Atomprozent, c von 0 bis 40 Atomprozent, d von 0 bis 4 Atomprozent, e von 0 bis 30 Atomprozent und f von 0 bis 30 Atomprozent liegt, wobei mindestens eine der Gruppen b, c, d und d, f nicht Null ist. Der Gehalt an Nickel erweist sich als die Erhöhung der Verformbarkeit des Produkts fördernd, wodurch Handhabung und Gebrauch erleichtert werden. Zweckmäßige Eigenschaften können auch mit Legierungen von Eisen, Aluminium und Silizium erzielt werden, die so konzipiert sind, daß sie keine Magnetostriktion aufweisen. Magnetische Eigenschaften mancher Legierungen sind sehr empfindlich auf eine Veränderung ihrer stöchiometrischen Zusammensetzung. Andere sind magnetostriktiv und besitzen somit keine ausreichend hohe Permeabilität. Das Co:Fe-Verhältnis beeinflusst deutlich die magnetostriktiven Eigenschaften der Legierung; das Atomverhältnis von Co:Fe liegt vorzugsweise im Bereich von 8:1 bis 20:1, noch bevorzugter bei etwa 16:1. Ein bevorzugter Zusammensetzungsbereich (in Atomprozent) ist: Co 35-70, Fe 2-7; Ni 10-35; Mo 0-2; Si 12-20 und B 6-12.
Eine zufriedenstellende Legierung ist Co&sub6;&sub6;Fe&sub4;Mo&sub2;Si&sub1;&sub6;B&sub1;&sub2;, derzeit erzeugt als Vitrovac 6025. Eine andere ist Vitrovac 6030, das Mangan anstelle von Molybdän enthält. Eine weitere und momentan bevorzugte Legierung hat die Zusammensetzung Co 42; Fe 4; Ni 28; Si 16; B 9 Atomprozent.
Bei der Verwendung eines Substrats mit einem niedrigen Erweichungs- oder Schmelzpunkt kann es vorteilhaft sein, wenn das Substrat während des Ablagerns gekühlt wird, um eine ausreichende Abkühlgeschwindigkeit zur Bildung des amorphen Zustandes aufrechtzuhalten, und thermische Beanspruchungen im Substrat oder Film, die die Magneteigenschaften beeinträchtigen können, zu reduzieren. Vorzugsweise wird die Temperatur des Substrats während der Ablagerung niedrig gehalten - vorteilhafterweise auf unter 60ºC, noch besser auf unter 20ºC und wo durchführbar (mittels geeigneter Kühltechniken) auf oder unter 0ºC.
Das Substrat kann eine Endlosbahn oder -lage aus einem geeigneten Material sein. Es kann ein Polymer, z.B. ein Polyester, beispielsweise Polyethylenterephthalat, ein Polyamid oder ein Polyimid sein, das ein flexibles Flachprodukt liefert, welches leicht aufbewahrt und für spätere Verwendung zugeschnitten werden kann.
Ein erfindungsgemäßes Diebstahlsicherungsetikett oder -markierung enthält allgemein eine Deaktivierungsschicht oder zone(n) neben oder über der dünnen Beschichtung. Diese kann die Form einer Endlosschicht oder eine Mehrzahl von Einzelelementen haben.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf Deaktivierungstechniken. Derzeit werden Sicherheitsetiketten mittels mehrerer verschiedener Methoden deaktiviert, wovon die gebräuchlichste darin besteht, daß ein halbharter Magnetteil des Etiketts einem fixen Magnetfeld ausgesetzt wird, um das weichmagnetische Material des Etiketts zu sättigen und damit unwirksam zu machen oder um die effektiven Magneteigenschaften derart zu verändern, daß es vom Detektionssystem nicht mehr erkannt wird. Der halbharte Magnetteil ist herkömmlicherweise durch eine oder mehrere Bereiche aus halbhartem magnetischen Material gebildet, das am Etikett fixiert oder mit diesem integriert ist. Das als Deaktivierungsmaterial verwendete Material sollte kein wirklich hartmagnetischer Werkstoff sein, da die hohe Koerzivität solcher Werkstoffe die Verwendung eines höheren Deaktivierungsfeldes HD erforderlich machte,welches zu Störungen bei anderen, nicht dazugehörigen magnetischen Medien, wie Kreditkarten oder bespielten Tonbändern, führen könnte.
Die Deaktivierungstechniken sollten so sein, daß sie die vollständige Deaktivierung der aktiven Komponente eines Etiketts gewährleisten, wenn ein fixes Magnetfeld angelegt wird, und sollten weitgehend unabhängig von der relativen Ausrichtung zwischen Etikett und fixem Feld eintreten.
Das Deaktivierungsmaterial kann durch Dünnschichtprozesse (beispielsweise jenen, wie sie oben für die Dünnfilmetiketten beschrieben sind) oder durch Aufsprühen einer Magnetaufschlämmung auf einen geeigneten Träger hergestellt werden. Das Deaktivierungsmaterial kann auch aus einer Bahn eines massiven Materials gebildet werden, das durch einen Vorgang, wie Walzen, Gießen oder Extrudieren, auf eine geeignete Dicke reduziert wird. Eine solche Bahn kann eine Dicke zwischen 1 um und 50 um, vorzugsweise zwischen 5 und 35 um, aufweisen.
Der Deaktivator kann in Form einer nahe dem aktiven Element angebrachten durchgehenden Lage ausgebildet sein. Der Deaktivierungsprozeß kann jedoch wirkungsvoller gemacht werden, wenn der Deaktivatorfilm oder die Deaktivatorlage nicht durchgehend ist, sondern in eine Mehrzahl von Einzelelementen geteilt ist. Beispiele für geeignete Konfigurationen sind rechteckige, kreisförmige oder polygonale Film- oder Bahnstücke von 1 mm bis 10 mm Querdimension, die in einem Muster nahe dem aktiven Element verlegt oder hergestellt sind; oder eine Anzahl von langen geraden Streifen, die in einem Gitter oder einer Matrix gekreuzter Gitter verlegt sind, oder eine Anzahl von schlangenförmigen Streifen. Die Magnetfeldmuster dieser Konfigurationen sind effektiver in ihrer Deaktivierungsfunktion als ein kontinuierlicher Film oder eine kontinuierliche Bahn eines Deaktivators mit äquivalentem Volumen, da das Magnetfeld, das diese nicht durchgehenden Konfigurationen im aktiven Film erzeugen, in einer Anzahl von Richtungen liegt, wodurch es weniger anfällig auf eine Auslöschung durch ein gleichmäßiges externes Feld ist.
Vorzugsweise sollte das Deaktivierungsfeld im Vergleich zum Abfragefeld, das beim Detektionssystem verwendet wird, hoch sein. Das Deaktivierungsfeld HD ist vorzugsweise 2000 A/m oder größer; um unerwünschte Störungen mit anderen magnetischen Medien zu vermeiden, sollte dieser Wert von HD jeoch 10.000 A/m nicht übersteigen. Das läßt sich mit dem Abfragefeld vergleichen, daß beispielsweise ein Wechselfeld von etwa 500 A/m sein kann. Wird ein deaktiviertes Etikett durch das Abfragetor nahe an den Seiten, wo das Abfragefeld am höchsten ist, durchgetragen, kann das Etikett mehr oder weniger reaktiviert werden. Das kann in manchen Systemen ein Signal im Detektionssystem auslösen, nämlich ein falsches positives Signal. Verschiedene Handelssysteme verwenden verschiedene Abfragefeldparameter und verschiedene Detektionstechniken; die Wechselfrequenz kann beispielsweise ein Einkomponentenfeld oder ein Mehrkomponentenfeld sein. Die Maximalfrequenz des Abfragefeldes beträgt im allgemeinen nicht mehr als einige Zehn kHz und liegt noch häufiger bei etwa 3 bis 10 kHz. Bei einem Mehrkomponentensystem werden drei Frequenzen von etwa 5 kHz, 3,3kHz und 20 Hz verwendet. Bei diesem speziellen System wird, wenn der Wert von HD bedeutend geringer als z.B. 1000 A/m ist und das deaktivierte Etikett durch das Abfragetor nahe bei den Seiten durchgetragen wird, wo das Abfragefeld hoch ist, obwohl das Etikett in größerem oder kleinerem Ausmaß reaktiviert werden kann, vom Tor ein Signal erzeugt, das dennoch von jenem eines voll aktiven Etiketts unterschieden werden kann: anstatt ein Ausgangssignal zu geben, wenn das 20 Hz-Abfragefeld durch Null geht, erscheint das Signal beim Durchgang durch einen positiven Feldwert. Die Erzeugung solch eines Fehlsignals braucht bei diesem speziellen System nicht Anlaß zur Sorge sein, da ein Detektionssystem geschaffen werden kann, um zwischen Signalen mit unterschiedlicher Zeittrennung, wie es bei einer richtigen und einer "falschen" Antwort der Fall sein wird, zu unterscheiden. Andere, einfachere Systeme können jedoch nicht auf diese Weise zwischen "wahren" und "falschen" Positiven unterscheiden, und es ist daher wünschenswert, daß das Deaktivierungsfeld immer bedeutend größer als das Abfragefeld ist.
Es werden die folgenden Deaktivierungsmaßnahmen vorgeschlagen:
1) das Vorsehen einer Weichstahlfolie von geeigneter Dicke, die an einer Oberfläche des Etiketts fixiert ist und einen Permanentmagnet darstellt, wenn sie einem fixen Magnetfeld ausgesetzt wird;
2) das Vorsehen von kaltverformten rostfreien Stahlfolien oder -streifen neben oder über dem aktiven amorphen Material;
3) das Vorsehen einer Mehrzahl von ungeordnet orientierten Stahlfasern über die Oberfläche des Etiketts im Abstand voneinander verteilt, sodaß eine Fläche von vielleicht 10-20 % oder sogar bis zu 60 % der Gesamtoberfläche bedeckt wird - Stahlwolle einer mit dem Etikett in Einklang stehenden Länge oder "Nadeln" von etwa 4-5 mm Länge könnten verwendet werden. EN2-Weichstahl ist geeignet;
4) Verwendung einer dicken Folie aus Ferritteilchen (Eisenoxid oder gemischte Metalloxide) in ungeordneter Orientierung;
5) Rauhflächen auf dem Substrat des Etiketts nach der Ablagerung des magnetischen Materials, um Zonen aus hartmagnetischem Material zu ergeben; dies kann als Deaktivierungs "schicht" verwendet werden. Ein ähnlicher Effekt kann durch Nachätzen der aufgedampften aktiven Magnetschicht oder durch Kristallisieren des amorphen (aktiven) Films erhalten werden; und
6) Verwendung einer Reihe von einzelnen Inseln oder Streifen aus Deaktivierungsmaterial.
Im Fall von 1) besteht das Ziel darin, die Feldleistung von der Deaktivierungsschicht auf die darunter befindliche weiche Aktivschicht zu maximieren. Je größer das Volumen der Deaktivierungsschicht, desto mehr Magnetfluß kann sie enthalten.
Was die Deaktivierungsfolie betrifft, so kann Weichstahl (0,12 % C) einer Dicke von 25 um (je nach Lieferung), kaltgewalzt auf eine Dicke von etwa 1 bis 40 um, typischerweise etwa 5 bis 15 um, verwendet werden. Die fertige Folie kann angelassen werden, obwohl eine gewisse physikalische Härte zurückbehalten werden muß, da sich diese in der magnetischen Härteeigenschaft des Materials widerspiegelt. Die Deaktivierungsschicht muß magnetisch halbhart sein, d.h. mit einer Koerzivität Hc in einem Bereich von 1.000 bis 10.000 A/m. Die Kaltverformung ergibt typischerweise eine 50-80 %ige Flächenreduktion. Der bei einer Ausführungsform verwendete Weichstahl heißt EN2 und hat eine Koerzitivkraft von etwa 1.200 A/m.
Hinsichtlich Maßnahme 2) haben wir gefunden, daß gewisse rostfreie Stähle bei entsprechender Vorbehandlung zur Bildung der Deaktivierungsschicht oder -region(en) in einem magnetischen Diebstahlsicherungsetikett verwendet werden können. Viele rostfreie Stähle sind zur Gänze austenitisch und paramagnetisch bei Raumtemperatur. Eine beträchtliche Menge an ferromagnetischem Martensit kann jedoch gebildet werden, wenn der Stahl kräftig kaltverformt wird, z.B. bei Raumtemperatur. Wir haben gefunden, daß bestimmte derartige Stähle Eigenschaften haben, die zur Verwendung als Deaktivierungsmaterial in einem Diebstahlsicherungsetikett gut geeignet sind.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Antidiebstahlsetikett oder -markierung geschaffen, das/die eine Deaktivierungsschicht oder -region aus rostfreiem Stahl aufweist, welcher im wesentlichen zu einem gehärteten Zustand kaltverformt wurde, welcher Stahl eine Legierung ist, die in Atomarprozent 15-20 % Chrom, 5-10 % Nickel, bis zu 0,15 % Kohlenstoff und als Rest Eisen zusammen mit unvermeidbaren Verunreinigungen und herkömmlichen Additiven für rostfreien Stahl bis zu einer Gesamtmenge von 4 % enthält. Typischerweise enthält ein geeigneter rostfreier Stahl zusätzlich zu den gerade aufgelisteten Elementen 0,5-3 % Mangan; 0,5-1,5 % Silizium, und kleine Mengen an Phosphor und Schwefel.
Ein handelsüblicher rostfreier Stahl, der die oben definierten Kriterien der Zusammensetzung erfülllt, ist rostfreier Stahl der Type AISI 301. Dieser enthält bis zu 0,15 % Kohlenstoff; 2 % Mangan; 1 % Silizium; 0,045 % Phosphor; 0,03 % Schwefel; 16-18 % Chrom; 6-8 % Nickel; und als Rest Eisen. Die Kaltverformung eines solchen Stahls auf eine 50 %-Reduktion liefert einen Stahl mit ausreichender Koerzivität zur Verwendung als Deaktivierungsmaterial. Weiteres Kaltverformen hat relativ wenig Wirkung auf die magnetischen Eigenschaften des Werkstoffs.
Ein Diebstahlsicherungsetikett mit einer Zone aus rostfreiem Stahl vom Typ AISI 301, kaltverformt auf einen gehärteten Zustand und mit Abmessungen von 8 mm x 3 mm x 50 um als Deaktivierungsmaterial erwies sich als zufriedenstellend in handelsüblichen Diebstahlsicherungssystemen. Ein solches Etikett ist bedeutend billiger herzustellen als ein ansonsten äquivalentes Etikett, das eine exotischere Legierung mit Kobalt, Nickel und Titan enthält.
Das Vorsehen von ungeordnet orientierten, relativ kleinen ferromagnetischen Elementen, die als Permanentmagnete in einem fixen Magnetfeld wirken, gemäß 3) und 4), hat den Vorteil, daß eine Mehrzahl von Paaren abwechselnder Magnetpole dem weichen Magnetwerkstoff des Etiketts auferlegt sind. Auch diese Paare sind ungeordnet orientiert, sodaß sie durch ein in zum Etikett beliebiger Richtung ausgerichtetes Magnetfeld magnetisiert werden können.
Die bevorzugten Ferrite sind Eisenferrite mit einem kleinen Anteil an Kobalt - die Menge an Co wird vorzugsweise zur Veränderung der Koerzivität (Hc) auf den gewünschten Wert eingestellt. Ein geeigneter Ferrit hat die Formel [Co0,2Fe²&spplus;0,8Fe³&spplus;&sub2;O&sub4;]. Die Eigenschaften solcher Ferrite können durch magnetisches Anlassen, d.h. Anlassen bei einer Temperatur über der Curie-Temperatur (Tc) des betreffenden Werkstoffs, während sich der betreffende Werkstoff in einem statischen oder wechselnden Magnetfeld befindet, verbessert werden.
Tests haben gezeigt, daß die Deaktivierung mit Nadeln von 4 mm Länge effektiver ist als mit Nadeln von 1 mm; das ist auf das formabhängige Element des Entmagnetisierungsfaktors zurückzuführen. Eine Abdeckung von etwa 60 % kann die Tendenz des Tores, ein Etikett zu reaktivieren, das unzulänglich deaktiviert worden ist, verringern.Sowohl bei "Wolle" als auch bei "Nadeln" können die Stahlfasern 4-15 um, vorzugsweise etwa 8 um Durchmesser haben. Magnetische rostfreie Stähle würden das mit Weichstahlfolien verbundene Korrosionsproblem vermeiden. Beckhaert aus Belgien erzeugen einen Stahl vom Typ AISI 4390, der zufriedenstellend arbeitet. Aus kaltverformtem rostfreiem Stahl, Type AISI 301 (siehe oben unter 2)) gebildete Nadeln arbeiten auch gut.
Ein Vor-Aufrauhen der Substratoberfläche gemäß 5) in ausgewählten Regionen kann beim gemeinsamen Ablagern der Deaktivierungsschicht und der weichmagnetischen Schicht dienlich sein. Oberflächenpinning auf den rauhen Bereichen des Substrats bewirkt die Ablagerung einer dichteren Filmschicht, welche eine höhere Koerzitivkraft hat; dieses physikalisch härtere Material ist somit auch magnetisch härter.
Eine Variante dieses Konzepts besteht in der Anwendung von Nachätzen, um eine physikalisch und magnetisch härtere Zone zu erhalten, die das Deaktivierungsmaterial bilden soll.
Die Verwendung einer Reihe von einzelnen Inseln oder Streifen aus Deaktivierungsmaterial, wie in 6) angeführt ist, bedeutet, daß, wenn das Deaktivierungsfeld angelegt wird, dieses zu Bereichen gegensätzlicher magnetisch geklemmter Charakteristika innerhalb der aktiven Schicht führt. Der Abstand zwischen benachbarten Inseln sollte vorzugsweise relativ groß sein, um einen Luftspalt ausreichender Größe zu bilden, damit verhindert wird, daß ein Magnetfluß durch Luft von einem Nordpol auf einer Inseln zum benachbarten Südpol auf der benachbarten Insel fließt. Dieses System arbeitet wirkungsvoll, auch wenn Teile des Etiketts immer noch auf das Abfragefeld reagieren. Das erzeugte Signal wird jedoch stark reduziert - in einem Ausmaß, das viel größer als der Volumsproportion des aktiv bleibenden Materials ist. Der Grund dafür ist, daß der Entmagnetisierungsfaktor der aktiven Zone formabhängig ist und bei gedrungenen Formen viel größer als bei länglichen Formen ist. Infolgedessen reicht das erzeugte Signal nicht aus, um den Alarm am Tor auszulösen.
Überlegungen hinsichtlich Gestalt und Entmagnetisierungsfaktor können bei den Deaktivierungsmitteln angestrengt werden, um diese mehr oder weniger empfindlich auf Magnetfelder in speziellen Richtungen zu machen (und damit die Deaktivierungsschwelle einzustellen). Das ist für einen Schutz der Markierungen vor zufälliger oder unauthorisierter Deaktivierung vorteilhaft.
Zwar besteht auch die Möglichkeit, eine Gitter- oder Netzstruktur anstelle von Deaktivatorinseln zu verwenden, doch ist eine derartige Anordnung weniger zu bevorzugen, da die Gitterausbildung für die Erzeugung magnetischer Dipole an freien Kanten weniger wirksam als die Inselausbildung ist.
Zur Fixierung irgendeines Deaktivierungsmaterials an einem Etikett ist ein geeigneter Klebstoff erforderlich. Um den magnetischen Widerstand für den vom Deaktivierungsmaterial zur darunterliegenden aktiven Schicht strömenden Fluß zu senken, sollte die Dicke des Klebstoffes so gering wie möglich sein. Eine Möglichkeit besteht darin, die Nadeln magnetisch anzubringen, worauf ein Klebstoff über die aufgebrachten Nadeln aufgebracht werden kann. Das Endprodukt könnte dann zur Entfernung des Permanentmagnetismus entmagnetisiert werden.
Wie zuvor erwähnt, kann die weiche, ferromagnetische, amorphe Metallglas-Dünnfilmbeschichtung beispielsweise durch Sputtern, Elektronenstrahlverdampfen oder stromloser Ablagerung oder elektrolytischer chemischer Ablagerung bewirkt werden. Zur Erzielung der gewünschten magnetischen Eigenschaften, insbesondere der niedrigen Koerzivität, für einen gesputterten Film liegt der Sputterdruck vorzugsweise zwischen 0,1 und 1,0 Pa Argon je nach der Geometrie der Beschichtungseinrichtung und der Zusammensetzung des gesputterten Materials. Je niedriger der Gasdruck, desto dichter das gesputterte Produkt, da die mittlere freie Strecke für die Sputteratome zwischen Ziel und Substrat reduziert ist. Es ist auch die Verwendung von Krypton als Gasatmosphäre möglich und liefert ein dichteres Sputterprodukt.
Die Substrattemperatur sollte so niedrig wie möglich sein, vorzugsweise auf weniger als 60ºC gehalten werden, um eine maximale Ablagerungsgeschwindigkeit zu ermöglichen und die Bildung eines amorphen, ungeordneten Films zu beschleunigen.
Eine minimale Anisotropie in der Ebene des gesputterten Produkts wird erzielt, wenn die Schicht mit einer Atomstruktur senkrecht zum Substrat abgelagert wird, wobei Ebenen "in der Ebene" und im Winkel verlaufende kristallografische Ebenen auf einem Minimum gehalten werden. Bei einer Magnetron-Sputter- Technik kann dies dadurch erreicht werden, daß der direkt unter dem Magnetron befindliche Teil des Produktes verwendet wird und periphere Abschnitte, wo die Wachstumsstruktur im Winkel zum Substrat steht, verworfen werden. Das steht in Gegensatz zu einem konventionellen Sputterprozeß für einige Magnetspeicheranwendungen, bei denen das Produkt bewußt mit einer winkeligen kristallinen Wachstumsstruktur erzeugt wird.
Dieser Aspekt kann weiter erläutert werden, indem der Sputterprozeß im atomaren Maßstab betrachtet wird. Zwar soll ein amorpher Film abgelagert werden, doch gibt es dennoch eine gewisse Körnchenstruktur, die sich durch die unterschiedlichen Atomgrößen der abgelagerten Elemente ergibt. Auch wenn der Mechanismus nicht ganz verstanden wird, nimmt man an, daß die größeren Atome periphere Gebiete des Substrats wirksam abschirmen und dadurch einen bevorzugten Aufbau kleinerer Atome in der direkt unter dem Magnetron befindlichen Region bewirken. Die Körnchenstruktur tendiert dazu, im Bereich unter dem Magnetron im wesentlichen zum Substrat senkrechte Säulen zu bilden, wogegen die außerhalb dieses Bereichs abgelagerten Atome eine zum Substrat abgewinkelte Struktur annehmen. Auch das bewirkt, daß die Dicke des abgelagerten Films außerhalb jenes Bereichs geringer ist.
Spannungseffekte sind bedeutend. Typischerweise ist ein 50- 75 um Plastikfilm nicht flach, sondern hat eine Krümmung, die darauf zurückzuführen ist, daß er auf eine Walze gewickelt wurde. Wird der Film unter das ringförmige Sputter-Target gelegt, wird es flachgedehnt, und dadurch entsteht eine Spannung im Film. Wenn das beschichtete Probestück vom Magnetron entfernt wird, tendiert der Film dazu, seinen früheren, gekrümmten Zustand einzunehmen, wodurch eine Spannung in der Magnetbeschichtung erzeugt wird. Niedrige Sputterdrücke liefern dichtere Filme mit größerer innerer Kompression, die aber nichtsdestotrotz eher eine erhöhte Signalleistung abgeben. Um dies auszuschalten, könnte der Film unter Zugspannung gesetzt werden, sodaß keine Spannung in die Magnetschicht induziert wird, wenn der Film ausgestreckt wird.
Eine Sputter-abhängige Anisotropie entsteht aus den unterschiedlichen Auftreffwinkeln des durch das Magnetron erzeugten Magnetfeldes auf dem Film, wie zuvor erklärt wurde. Wir haben gefunden, daß ein Drehen eines Probestücks, das dem Sputtern unterworfen wird, um die eigene Mittelachse während des Sputterprozesses zur Folge hat, daß die Anisotropie im fertigen Probestück mit der Magnetfeldrichtung zu Beginn des Sputterns korreliert; das ursprünglich abgelagerte Material ist eine wirksame Impfung für die Ablagerung weiteren Materials, wodurch eine "Speicherung" der ursprünglichen Magnetbedingungen beibehalten wird. Diese mit dem Magnetfeld in Beziehung stehende Anisotropie könnte überwunden werden, indem ein Permanentmagnet unter der die Probestücke tragenden Trommel angeordnet wird.
Die Targets für das Zerstäuben der aktiven Magnetschicht werden vorzugsweise durch Gießverfahren hergestellt. Diese sind relativ preiswert und liefern Produkte mit guter Homogenität. Wo solche Techniken nicht gangbar sind, kann das pulverige Material einer isostatischen Heißpressung (genannt "HIP") unterzogen werden, um das Pulver zu massiver Form zu verfestigen.
Der elektronenstrahlaufgedampfte Film wird aus zahlreichen Quellen abgelagert, wobei jedes Gefäß nur ein oder gegebenenfalls zwei Elemente enthält, wenn die Dampfdrücke sehr ähnlich sind.
Die folgende Formel, die den Entmagnetisierungsfaktor N in Beziehung zu den Dimensionen eines Magnetwerkstoffs setzt, gilt für Rotationsellipsoide, ist aber im weitesten Sinn auf ellipsoidähnliche Formen anwendbar, wie beispielsweise die in der Figur gezeigten im wesentichen rechtwinkeligen Etiketten:
worin A die Hauptachse ist, B die Nebenachse ist und C die Dicke der Magnetbeschichtung ist. Das Etikett könnte ein echtes Rechteck oder ein Ellipsoid sein: die dargestellte Form ist deswegen gewählt, weil sie eine bevorzugte Form für Preisanhänger ist, wie sie derzeit bei Gegenständen verwendet werden, und somit durch herkömmliche Etikettiermaschinen aufgebracht werden kann. Die nachstehende Tabelle zeigt einen Vergleich der Werte für 1/N bei Etiketten verschiedener Ausgestaltungen: Bekanntes Sicherheitsetikett Etikett
Daraus ist leicht zu ersehen, daß die geringe Dicke der Etiketten I, II, II gemäß der Erfindung eine viel angenehmere Etikettenform ohne bedeutende Verminderung des Wertes von 1/N zuläßt. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung liefern also ein Etikett mit einem Verhältnis A:B von weniger als 3:1, vorzugsweise im Bereich von 1:1 bis 3:1. Die Dimension A kann zwischen 10 und 60 mm und die von B zwischen 4 und 45 mm liegen.
Würde man nur die obigen Kriterien in Betracht ziehen, wäre die optimale Etikettendicke 1 um oder weniger. Die Intensität der Signalleistung vom Etikett im Abfragefeld hängt aber von der Querschnittsfläche der Magnetschicht ab; je größer die Querschnittsfläche, desto stärker das Signal. Die Wahl der Etikettendimensionen hängt daher von der relativen Bedeutung der Signalstärke und hoher Permeabilität ab. Bei einer durchgehenden Magnetschicht wird eine Dicke zwischen 3 und 4 um für ein Etikett von 30x19 mm bevorzugt. Ein solches Etikett kann durch physikalisches Aufdampfen erzeugt werden, wie oben beschrieben.
Das resultierende Produkt ist ein flexibles Flachprodukt, das zur Lagerung aufgerollt und leicht zu Sicherheitsetiketten zugeschnitten werden kann.
Beim Zuschneiden der Etiketten von einer Rolle ist es vorteilhaft, die Magnetbeschichtungsschichten und die Stützfolien durchzuschneiden, nicht aber die Silikonpapierbasis, die herkömmlicherweise zum Tragen der anderen Schichten verwendet wird. Um dies zu erreichen, kann das Produkt beispielsweise auf eine Fläche mit einem Einschnitt oder Spalt gelegt werden, und es kann ein Schneidwerkzeug direkt außer der Kante des Spalts an die Verbundfolie angelegt werden; dadurch kann das Papier um die Kante gebogen werden, aber sprödere Plastik- und Metallschichten werden durchgeschnitten.
Vorzugsweise hat das fertige Etikett "Fälschungssicherungs" -Schlitze entlang seiner Hauptseiten. Diese Schlitze machen es schwierig, das komplette Etikett von einem Gegenstand zu entfernen; bei jedem Versuch, das Etikett zu entfernen, wird nur ein Teil des Etiketts weggerissen, wodurch an der Verkaufsstelle klar wird, daß am Etikett unerlaubterweise hantiert worden ist.
Bei einer anderen Ausführungsform kann ein Etikett durch Walzen einer amorphen ferromagnetischen Legierung auf eine Dicke von etwa 5-6 um gebildet werden. Dies wird praktisch für die geringste mit bekannten Walzmethoden zu erzielende Dicke gehalten. Die gewalzte Legierung wird dann geschnitten und an einem geeigneten Substrat fixiert. Die Signalstärke eines solchen Etiketts ist groß, doch ist der Formfaktor 1/N gemäß obiger Analyse übermäßig niedrig. Um den Entmagnetisierungsfaktor (N) auf einen akzeptablen Wert zu senken, ist das magnetische Material vorzugsweise gitterförmig und besitzt ausgeschnittene Bereiche und Teile von im wesentlichen einheitlicher Dicke zwischen den ausgeschnittenen Bereichen.
Gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine magnetische Markierung vorgesehen, die auf einen zu markierenden Gegenstand aufgebracht ist oder dafür geeignet ist und eine Mehrzahl von nadelartigen Elementen aus magnetischem Material aufweist.
Die nadelartigen Elemente können feine nadelförmige Teilchen aus nichtlinearem magnetischem Material sein, die leicht in Papier, in eine am Gegenstand haftende Folie oder in einen Bestandteil des Gegenstandes selbst eingearbeitet werden können. Es können zwar andere ellipsoide, kugelförmige oder willkürliche Formen verwendet werden, um eine stärkere isotrope Empfindlichkeit in anderen Aspekten der Erfindung zu bieten, doch hat die Nadelform einen niedrigen Entmagnetisierungsfaktor N und ist somit sehr empfindlich auf das Abfragefeld. Die nadelförmigen Elemente können etwa 200 um lang sein. Sie können fluchten oder ungeordnet orientiert sein: letzterer Fall würde insgesamt eine bessere isotrope Wirkung zeigen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein gegen Diebstahl sicherndes Etikett oder Markierung geschaffen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es eine unterbrochene oder nicht durchgehende flache Schleife aus ferromagnetischem Material aufweist. Die flache Schleife aus ferromagnetischem Material kann in Form eines Kreisrings aus magnetisch nichtlinearem ferromagnetischem Material gestaltet sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Gegenstand zur Verwendung als gegen Diebstahl sichernde Markierung vorgesehen, welches aufweist: eine aktive Komponente aus weichmagnetischem Material, die ein Signal in einem mittels eines Detektionssystems zum Detektieren des Gegenstandes angelegten Abfragefeld erzeugen kann; und Mittel zum Deaktivieren der aktiven Komponente derart, daß das Signal nicht erzeugt oder nur unterhalb eines durch das Detektionssystem detektierbaren Pegels erzeugt wird, welche Deaktivierungsmittel eine Mehrzahl an von der aktiven Komponente getragenen ferromagnetischen Elementen aufweisen, wobei jedes ferromagnetische Element in Gegenwart eines deaktivierenden Magnetfeldes einen magnetischen Nord- und Südpol an entgegengesetzten Endbereichen desselben bekommt und die ferromagnetischen Elemente über die Oberfläche des Gegenstandes ungeordnet ausgerichtet sind. Bei dieser Ausführungsform können die ferromagnetischen Elemente Stahlwollefasern oder Ferritteilchen umfassen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Gegenstand zur Verwendung als gegen Diebstahl sichernde Markierung vorgesehen, welcher aufweist: eine aktive Komponente aus weichmagnetischem Material, die ein Signal in einem mittels eines Detektionssystems zum Detektieren des Gegenstandes angelegten Abfragefeld erzeugen kann; und Mittel zum Deaktivieren der aktiven Komponente derart, daß das Signal nicht erzeugt oder nur unterhalb eines durch das Detektionssystem detektierbaren Pegels erzeugt wird, welche Deaktivierungsmittel eine Schicht aus an der aktiven Komponente angebrachtem weichen Stahl umfassen.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung werden nun bevorzugte Ausführungsformen beispielhaft und unter Bezugnahme auf die angeschlossenen Zeichnungen beschrieben, worin:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Diebstahlsicherungsetikett zeigt;
Fig. 2 eine axonometrische Explosionsdarstellung des Etiketts gemäß Fig. 1 ist;
Fig. 3 ein schematisches Fließdiagramm ist, das eine Methode zur Erzeugung eines Etiketts, wie es in den Fig. 1 und 2, dargestellt ist, veranschaulicht;
Fig. 4 schematisch und nicht maßstabgetreu drei Konfigurationen von Deaktivierungsmaterial zeigt; und
Fig. 5 eine schematische Querschnittsansicht eines Etiketts, welches mit Ausnahme der Anordnung seines Deaktivierungsmaterials jenem von Fig. 2 ähnlich ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist das Etikett im allgemeinen von rechteckiger Gestalt mit einer Hauptachse A und einer Nebenachse B. Das Dimensionsverhältnis A:B beträgt weniger als 3:1. Wie zuvor erwähnt, kann das Etikett eine Vielzahl von Gestalten und Konfigurationen haben, von denen manche relativ gedrungen sind, d.h. daß das Verhältnis A:B annähernd oder gleich 1:1 ist. Das Etikett kann auch kreisrund sein. Das Etikett enthält eine Reihe von Schichten, die auf nachstehend beschriebene Weise aufgebaut sind. Die hauptsächlichen aktiven Teile des Etiketts sind eine dünne Beschichtung aus einem amorphen Metallglas mit den zuvor beschriebenen magnetischen Eigenschaften, welche auf einem Polymersubstrat aufgetragen ist, und eine Deaktivierungsschicht oder -zone(n) aus einem halbharten magnetischen Material, dessen magnetische Eigenschaften zuvor beschrieben wurden.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 hat das von der Produktion kommende Etikett eine Papieraußenlage 1, die durch eine dünne Klebstoffschicht 2 an einem Polymersubstrat 4 fixiert ist, welches einen dünnen Film aus amorphem Metallglas 3 trägt. Unter dem Substrat befindet sich, wie in FIg. 2 zu sehen ist, eine Zone aus Deaktivierungsmaterial 6, die durch einen weiteren dünnen Klebstoffilm 5 am Substrat 4 fixiert ist. Eine nicht adhesive Stützlage 8 ist durch einen weiteren dünnen Klebstofffilm 7 an den Deaktivierungselementen 6 befestigt.
Es sei nun auf Fig. 4 Bezug genommen, in der drei Konfigurationen von Deaktivierungsmaterial gezeigt sind. Fig. 4(a) zeigt Stahlnadeln 11. In Fig. 4(b) hat das Deaktivierungsmaterial die Form von Stahlwolle 12. Bei der Anordnung von Fig. 4(c) ist ein Gitter oder Netz 13 von einander überlappenden Stahlnadeln oder -fasern gezeigt. Solche Konfigurationen können die in Fig. 2 dargestellte regelmäßige Anordnung von Elementen 6 ersetzen.
Fig. 5 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Etikett; es werden dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 2 zur Bezeichnung identischen Bestandteile verwendet. Bei dieser Ausführungsform unterscheidet sich das Deaktivierungsmaterial von jenem der Fig. 2; anstelle einer regelmäßigen Anordnung 6 ist eine Schicht 9 vorgesehen, die eine Beschichtung aus einer Suspension von Ferritteilchen oder eine dünne Folie aus rostfreiem Stahl vom Typ AISI 301 sein kann oder eine wie in Fig. 4 dargestellte Konfiguration haben kann.
Das Fließdiagramm der Fig. 3 ist weitgehend klar; weitere Details einzelner Verfahrensstufen sind in den folgenden Beispielen angeführt:

BEISPIEL 1

Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung eines Dünnfilmetiketts, das aus zwei magnetischen Komponenten, dem Sensor und dem Deaktivator, besteht. Der Sensor wird hergestellt durch Sputtern einer Schicht aus amorphem Metalglas auf einen Polymerfilm, und der Deaktivator ist durch eine dünne Folie aus rostfreiem Stahl gebildet.
Sputtern ist ein physikalisches Aufdampfverfahren, das in einer Vakuumkammer ausgeführt wird, in welcher Ionen eines Gases, üblicherweise von Argon, über eine Potentialdifferenz mit ausreichender Kraft beschleunigt werden, um Atome aus einem Target auszuschleudern. Die ausgeschleuderten Atome wandern durch das Teilvakuum, bis sie an eine Oberfläche stoßen, auf der sie unter Bildung einer Beschichtung kondensieren können. Bei diesem Beispiel war das Target eine Legierung, die ein amorphes Metallglas bilden kann und aus Kobalt (66 Atom %), Eisen (4 Atom %), Molybdän (2 Atom %), Silizium (16 Atom %) und Bor (12 Atom %) bestand. Die Targets wurden durch isostatische Heißpressung (HIP) hergestellt. Bei dieser Technik wurde aus den Elementen ein Ausgangsblock durch Induktionsschmelzen im Vakuum hergestellt. Der Block wurde pulverisiert, um ein Pulver mit einer maximalen Teilchengröße von 0,5 mm Durchmesser zu erhalten. Das Pulver wurden dann gründlich gemischt, um eine gleichmäßige Verteilung der Elemente zu gewährleisten. Als nächstes wurden "Dosen" aus rostfreiem Stahl zur Aufnahme des Pulvers während des HIP-Prozesses angefertigt. Die Dosen wurden aus einem Stahlblock mit einer Rinne zur Aufnahme des Pulvers geformt, wobei die Dimensionen durch das zum Sputtern verwendete Planar-Magnetron bestimmt wurden, wobei die Rinne der Breite der "Rennbahn" des Magnetrons entsprach. Die Enden der Rinne wurden mit Blöcken aus rostfreiem Stahl verschlossen, und sie wurde dann mit der pulverigen Legierung gefüllt. Die Oberfläche wurde mit einer dünnen Lage aus rostfreiem Stahl bedeckt und unter einem Vakuum von 5x10&supmin;&sup4; Torr unter Anwendung von Elektronenstrahlschweißen versiegelt.
Der HIP-Prozeß wurde bei 1000ºC ± 10ºC und 103 MPa 120 Minuten lang durchgeführt; das Ergebnis war eine 100 %ige Verfestigung des Pulvers zu einem kristallinen Block mit gleichmäßiger Verteilung der Elemente.
Schließlich wurden die Dosen spanabhebend bearbeitet, um das verfestigte Pulver freizulegen. Die Umgebung aus rostfreiem Stahl wurde dann zu einer Stützplatte für das Target und auch eine Seitenstütze zum Anklemmen am Magnetron umgebildet. Eine Anzahl von auf diese Weise hergestellten Targetplatten kann aneinandergefügt werden, um irgendeiner Magnetrongröße zu entsprechen.
Die Sensorschicht wurde durch Sputtern einer Schicht der amorphen Legierung von 1 um Dicke auf eine Endlosbahn aus dem Polymer "Upilex" (einem Gußpolyimid, das von ICI hergestellt wird und einem Aufheizen bis zu einer Temperatur von 250ºC standhält) hergestellt. Das Sputtern erfolgte unter Anwendung eines geringen Basisdrucks von etwa 10&supmin;&sup6; Torr, und es wurde gereinigtes Argon eingeleitet. Ein niedriger Sputterdruck von etwa 0,5 Pa ergab einen kompakten Film, der, im fertigen Gegenstand, ein hohes Signal im Sicherheitstor abgab.
Die nächste Produktionsstufe beinhaltet das Laminieren der beschichteten Bahn an den Deaktivator und auf der entgegengesetzten Seite an einen Etikettenträger oder ein Papierzeug.
Der Deaktivator bestand aus einem dünnen Blech (zwischen 10 um und 20 um) aus voll kaltverfestigtem rostfreiem Stahl vom Typ AISI 301, einem halbharten ferromagnetischem Material, das die erforderlichen magnetischen Eigenschaften von Koerzitivkraft und Hysterese-Schleifengestalt aufwies. Dieses Blech wurde durch Walzen aus einem dickeren Blech auf eine geeignete Dicke von etwa 10 um und eine Breite von etwa gleich jener der beschichteten Bahn erhalten. Dieses Deaktivatorblech wurde dann zusammen mit einer Papieraußenlage, einer Klebstoffbeschichtung zur Anbringung des Etiketts auf die geschützten Waren und einer nichthaftenden Papierbasis zum Schutz des Klebstoffs vor dem Anbringen laminiert. Die Laminierung des Papiers, der beschichteten Polymerbahn und des Deaktivators wurde unter Verwendung eines Emulsionsklebers oder eines erwärmten thermoplastischen Klebers vorgenommen.
Das fertige Laminat wurde dann unter Verwendung von rotierenden Schlitzmessern zu langen Streifen oder Rollen geeigneter Breite geschnitten: in dieser Stufe wurden Diebstahlsicherungs-Schlitze entlang der Streifenränder angebracht. Die langen Streifen können dann durch Abstanzen in einzelne Etiketten gewünschter Länge (z.B. 23 mm zu 30 mm) geschnitten werden, oder es kann eine unvollständige Abstanzung ausgeführt werden, um das komplette Laminat mit Ausnahme der Papierbasis bzw. des Papierträgers abzuschneiden, wodurch die Etiketten in langen Rollen oder Streifen transportiert und an der Stelle der Aufbringung auf die zu schützenden Waren einzeln vom Trägerstreifen abgezogen werden können.

BEISPIEL 2

Die Vorgangsweise des Beispiels 1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß das Sputter-Target durch Genauguß oder Wachsausschmelzguß anstelle der HIP-Technik angefertigt wurde.

BEISPIEL 3

Die Vorgangsweise des Beispiels 1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß das Sputter-Target eine Legierung war, die ein amorphes Metallglas bilden konnte und aus Kobalt (42 Atom %), Eisen (5 Atom %), Nickel (26,7 Atom %), Silizium (16,6 Atom %) und Bor (9,7 Atom %) bestand. Dies hatte den Vorteil, daß diese Legierung bzw. dieser Guß weniger spröde in der kristallinen Form ist, hat aber auch den Nachteil, daß der Signalpegel im Abfragetor (im Vergleich zum Produkt des Beispiels 1) wegen der geringeren Sättigungsmagnetisierung der Legierung geringer ist.

BEISPIEL 4

Die Vorgangsweise des Beispiels 3 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß beim Sputtervorgang Argon durch Krypton als Sputtergas ersetzt wurde. Dies erbrachte einen dichteren Film aus amorphem Metallglas im Vergleich zur Vorgangsweise des Beispiels 3, und in der Folge erzeugten die fertigen Etiketten ein höheres Signal in einem gegebenen Abfragefeld.

BEIISPIEL 5

Die Vorgangsweise des Beispiels 1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß das verwendete Endlosbahnsubstrat "Melinex" der Qualität "0" war.

BEISPIEL 6

Die Vorgangsweise des Beispiels 1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme daß nach dem Sputterprozeß und vor der Laminierung der beschichteten Bahn an den Deaktivator die das amorphe Metallglas tragende Bahn 2 Stunden lang einer Nach-Wärmebehandlung bei 250ºC unterzogen wurde. Dies lieferte am Ende des Verfahrens ein Etikett, das in einem gegebenen Abfragefeld ein im Vergleich zum Etikett des Beispiels 1 stärkeres Signal abgab.

BEISPIEL 7

Die Vorgangsweise des Beispiels 1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß anstelle eines Dünnblech-Deaktivators unterschiedliche Konfigurationen von Deaktivierungsmaterial verwendet wurden. Die Konfigurationen waren: (a) Foliensegmente von kreisförmiger Gestalt und etwa 7 mm Durchmesser; (b) 1 mm breite und in einem Abstand von 1,5 mm befindliche Folienstreifen; (c) eine Ferritaufschlämmung, wobei das Ferrit die Formel [Co0,2Fe²&spplus;0,8Fe³&spplus;&sub2;O&sub4;] hatte; (d) Nadeln von 4 mm Länge und 8 um Durchmesser; (e) Stahlwolle in Form einer Zufallsgruppierung von Fasern mit einer Länge im Bereich von 1 mm bis 5 mm und 8 um Durchmesser; und (f) Stahlmaschen in Form eines regelmäßigen Gitters aus Stahlfasern mit 8 um Durchmesser. Bei jeder dieser Konfiguratiönen mit Ausnahme der Konfiguration (c) wurde Stahl vom Typ AISI 301 verwendet, der auf eine Reduktion von 50 % kaltverformt wurde. Bei jeder dieser sechs Konfigurationen funktionierte das am Ende des Verfahrens erzeugte Etikett gut und gab in einem gegebenen Abfragefeld ein hohes Signal ab. Auch zeigten die Etiketten nach einem herkömmlichen Deaktivierungsschritt keinerlei Anzeichen einer Reaktivierung in Gegenwart des Abfragefeldes.
Die gemäß den vorgenannten Beispielen hergestellten Diebstahlsicherungsetiketten zeigten alle im wesentlichen keine Orientierungsabhängigkeit, wobei sie durch ein gegebenes Abfragefeld detektiert werden und im wesentlichen unabhängig von der Ausrichtung des Etiketts in bezug auf das Abfragefeld erzeugende Tor ein Warnsignal auslösen.

Claims

1. Gegenstand umfassend ein Substrat (4) und eine dünne Beschichtung aus magnetischem Material (3), dadurch gekennzeichnet, daß:

(a) das Substrat (4) ein flexibles, laminares Material ist;

(b) das magnetische Material (3) ein amorphes Metallglas hoher intrinsischer magnetischer Permeabilität mit niedriger oder im wesentlichen keiner Magnetostriktion und mit niedriger Koerzitivität ist; und

(c) die dünne Beschichtung aus magnetischem Material (3) nicht stärker als 6 um in der Dicke ist.

2. Antidiebstahlsetikett oder -markierung, umfassend ein Substrat (4) und eine dünne Beschichtung aus magnetischem Material (3), dadurch gekennzeichnet, daß:

(a) das Substrat (4) ein flexibles, laminares Material ist;

3. Gegenstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Beschichtung (3) 1 bis 5 um dick ist.

4. Gegenstand nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß:

(d) das Substrat (4) eine die Hauptabmessung des Substrats definierende Hauptachse (A) und eine senkrecht zur Hauptachse verlaufende reale oder fiktive Nebenachse (B) hat, welche so angeordnet ist, daß sie durch den Mittelpunkt der Hauptachse geht; und

(e) das Verhältnis zwischen den Abmessungen des Substrats (4), gemessen entlang der Hauptachse (A) und der Nebenachse (B) nicht mehr als 3:1 beträgt.

5. Gegenstand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen den Abmessungen der ersten und zweiten Achse (A:B) im Bereich von 1:1 bis 3:1 liegt.

6. Gegenstand nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptachse (A) des Substrats eine Abmessung im Bereich von 10 bis 60 mm und die Nebenachse (B) des Substrats eine Abmessung im Bereich von 4 bis 45 mm hat.

7. Gegenstand nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand von allgemein rechteckiger Gestalt ist.

8. Gegenstand nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand von allgemein quadratischer Gestalt ist.

9. Gegenstand nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand von allgemein kreisförmiger Gestalt ist.

10. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Beschichtung aus magnetischem Material (3) mit dem Substrat aufhört.

11. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Beschichtung aus magnetischem Material (3) im wesentlichen das gesamte Substrat bedeckt.

12. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Beschichtung aus magnetischem Material (3) im wesentlichen gleichmäßig in der Dicke ist.

13. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Beschichtung aus magnetischem Material (3) Gitterform hat.

14. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Beschichtung aus magnetischem Material (3) direkt an das Substrat (4) gebunden oder auf diesem abgelagert ist.

15. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Beschichtung aus magnetischem Material (3) direkt an eine Zwischenschicht gebunden oder auf dieser abgelagert ist, welche Zwischenschicht ihrerseits auf dem Substrat (4) abgelagert ist.

16. Gegenstand nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht eine dünne Metallfolie ist.

17. Gegenstand nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolie eine Aluminiumfolie ist.

18. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (4) durch ein Polyamid oder ein Polyimid gebildet ist.

19. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (4) durch einen Polyester gebildet ist.

20. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (4) durch ein Polyethylenterephthalat gebildet ist.

21. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Folie (3) als durchbrochene oder nicht durchgehende flache Schleife aus ferromagnetischem Material gestaltet ist.

22. Gegenstand nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Folie (3) als Kreisring gestaltet ist.

23. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Folie (3) in der Ebene des Substrats (4) im wesentlichen magnetisch isotrop ist.

24. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Metallglas eine Legierung ist, die Kobalt und Niob zusammen mit einem glasbildenden Element enthält.

25. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Metallglas eine Legierung ist, die Kobalt, Eisen, Silizium und Bor enthält.

26. Gegenstand nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung weiters Nickel enthält.

27. Gegenstand nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Metallglas eine Legierung der Formel: CoaFebNicModSieBf ist, worin a zwischen 35 und 70 atomare Prozent, b zwischen 0 und 8 atomare Prozent, c zwischen 0 und 40 atomare Prozent, d zwischen 0 und 4 atomare Prozent, e zwischen 0 und 30 atomare Prozent und f zwischen 0 und 30 atomare Prozent beträgt, wobei zumindest eine der Gruppen b, c, d und e, f nicht Null ist.

28. Gegenstand nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Metallglas eine Legierung mit einer Zusammensetzung (in atomaren Prozent) im Bereich von: Co, 35-70; Fe, 2-7; Ni 10-35; Mo, 0-2; Si, 12-20; und B,6-12 ist.

29. Gegenstand nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung die Zusammensetzung (in atomaren Prozent): Co, 42; Fe, 4; Ni, 28; Si, 16; B,9 hat.

30. Gegenstand nach einem der Ansprüche 26 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß das atomare Verhältnis von Co:Fe im Bereich von 8:1 bis 20:1 liegt.

31. Gegenstand nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das atomare Verhältnis von Co:Fe etwa 16:1 beträgt.

32. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, welcher weiters durch (eine) Deaktivierungsschicht oder -zone(n) (9; 6) angrenzend an die dünne Beschichtung oder auf dieser liegend gekennzeichnet ist.

33. Gegenstand nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Deaktivierungsschicht eine die dünne Beschichtung überlagernde kontinuierliche Lage (9) ist.

34. Gegenstand nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Deaktivierungszone(n) eine Mehrzahl von separaten Elementen (6) aufweist/en.

35. Gegenstand nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, daß das die Deaktivierungsschicht oder -zone(n) (9; 6) bildende Material durch eine weiche Stahlfolie gebildet ist.

36. Gegenstand nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, daß das die Deaktivierungsschicht oder -zone(n) (9; 6) bildende Material durch einen rostfreien Kaltarbeitsstahl vom Typ AISI 301 gebildet ist.

37. Gegenstand nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dickfilmferrit (9) als Deaktivierungsmaterial verwendet wird.

38. Gegenstand nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß der Ferrit die Formel [Co0,2Fe²&spplus;0,8Fe³&spplus;&sub2;O&sub4;] hat.

39. Gegenstand nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, daß ein halbharter ferromagnetischer Werkstoff in Form von Nadeln (11), Wolle (12) oder eines Netzwerks (13) als Deaktivierungsmaterial (9; 6) verwendet wird.

40. Gegenstand nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Beschichtung (3) mittels eines physikalischen Aufdampfverfahrens auf das Substrat (4) abgelagert ist.

41. Gegenstand nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Beschichtung (3) durch Sputtern abgelagert ist.

42. Gegenstand nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Ablagern der dünnen Beschichtung (3) durch Sputtern das beschichtete Substrat (4, 3) einer Nachglüh ng unterzogen wird.

43. Gegenstand nach Anspruch 41 oder 42, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Beschichtung (3) mittels einer Sputtermethode gebildet wird, bei welcher Plasma in die Nähe des Substrats injiziert wird.

44. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Beschichtung (3) durch physikalische Reduktion einer Folie, z.B. durch Walzen, auf die gewünschte Dicke gebildet wird.

45. Gegenstand nach Anspruch 32, wobei die Deaktivierungsschicht oder -zone(n) (9; 6) einen rostfreien Stahl umfaßt/ssen, der im wesentlichen zu einem gehärteten Stahl kaltgearbeitet wurde, welcher Stahl eine Legierung ist, die in atomaren Prozent 15-20 % Chrom, 5-10 % Nickel, bis zu 0,15 % Kohlenstoff und als Rest Eisen zusammen mit unvermeidbaren Verunreinigungen und herkömmlichen Additiven für rostfreien Stahl bis zu einer Gesamtmenge von 4 % enthält.

46. Gegenstand nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,5-4 atomare Prozent Mangan und 0,5-1,5 atomare % Silizium enthält.

47. Gegenstand nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Mehrzahl von nadelförmigen Elementen aus magnetischem Material enthält.

48. Gegenstand nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß die nadelförmigen Elemente feine Teilchen aus magnetisch nichtlinearem Material in Nadelform sind, welche in Papier oder in eine Folie eingearbeitet sind.

49. Gegenstand nach Anspruch 47 oder 48, dadurch gekennzeichnet, daß die nadelförmigen Elemente etwa 200 um lang sind.

50. Gegenstand nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß er eine unterbrochene oder nicht durchgehende flache Schleife aus ferromagnetischem Material aufweist.

51. Etikett oder Markierung nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß die flache Schleife aus ferromagnetischem Material in Form eines Kreisrings aus magnetisch nicht linearem ferromagnetischem Material gestaltet ist.

52. Gegenstand nach Anspruch 32, umfassend: eine aktive Komponente (3) aus weichem magnetischen Material, die ein Signal in einem mittels eines Detektionssystems zum Detektieren des Gegenstandes angelegten Abfragefeld erzeugen kann; und Mittel (9; 6) zum Deaktivieren der aktiven Komponente derart, daß das Signal nicht erzeugt oder nur unterhalb eines durch das Detektionssystem detektierbaren Pegels erzeugt wird, welche Deaktivierungsmittel (9; 6) eine Mehrzahl an von der aktiven Komponente getragenen ferromagnetischen Elementen aufweisen, wobei jedes ferromagnetische Element in Gegenwart eines deaktivierenden Magnetfeldes einen magnetischen Nord- und Südpol an entgegengesetzten Endbereichen desselben bekommt und die ferromagnetischen Elemente über die Oberfläche des Gegenstandes zufällig ausgerichtet sind.

53. Gegenstand nach Anspruch 52, bei welchem die ferromagnetischen Elemente Stahlwollefasern umfassen.

54. Gegenstand nach Anspruch 52, bei welchem die ferromagnetischen Elemente Ferritteilchen umfassen.

55. Gegenstand nach Anspruch 32, umfassend: eine aktive Komponente (3) aus weichem magnetischen Material, die ein Signal in einem mittels eines Detektionssystems zum Detektieren des Gegenstandes angelegten Abfragefeld erzeugen kann; und Mittel (9; 6) zum Deaktivieren der aktiven Komponente derart, daß das Signal nicht erzeugt oder nur unterhalb eines durch das Detektionssystem detektierbaren Pegels erzeugt wird, welche Deaktivierungsmittel (9; 6) eine Schicht aus an der aktiven Komponente angebrachtem weichen Stahl umfaßt.