DE524736C - Verfahren zur Bedeckung von metallischen Teilchen mit einer isolierenden Schicht, insbesondere von magnetisierbaren Teilchen fuer Massekerne, vorzugsweise fuer Belastungsspulen von Fernmeldeleitungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Bedeckung von metallischen Teilchen mit einer isolierenden Schicht, insbesondere von magnetisierbaren Teilchen für massekerne, vorzugsweise für Belastungsspulen von Fernmeldeleitungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bedeckung von metallischen Teilchen mit einer isolierenden Schicht, insbesondere von magnetisierbaren Teilchen für Massekerne, vorzugsweise für Belastungsspulen von Fernineldeleitungen.
• Derartige Kerne werden zur Erzielung günstiger mechanischer Festigkeit und Dichte einem Preßverfahren ausgesetzt, bei welchem sehr hohe Preßdrucke von z. B. 14 ooo kglqcm angewendet werden. Besonders bei Benutzung von hochpermeablem magnetisierbarem Material, wie Eisen-Nickel-Legierungen, wird auch noch ein Wärmeverfahren angewendet, welches die beim Pressen verlorengegangenen günstigen magnetischen Eigenschaften des Materials wieder herstellt. Ein Isoliermaterial, welches die magnetisierbaren Teilchen zur Vermeidung von Wirbelstromverlusten elektrisch, voneinander trennt, muß daher mechanisch wie thermisch sehr widerstandsfähig sein, um einerseits den beim Pressen auftretenden Scherdrücken standzuhalten und um sich andererseits bei dein erwähnten Wärmeverfahren nicht zu zersetzen. Ferner muß das Material aber auch eine gute Adhäsion zum magnetischen Material aufweisen. Im allgemeinen ist nun diese Eigenschaft bei Materialien nicht vorhanden, die sonst den gestellten Bedingungen nachkommen.
• Die Erfindung gibt einen Weg an, um besonders eine sehr gleichmäßige Verteilung des Isoliermaterials im ganzen Kern und eine gute Adhäsion des Isolierstoffes an den magnetischen Teilchen und in sich zu erzielen. Das neue Verfahren besteht darin, daß den Metallteilchen hydratisierte Kieselerde (S10 (0H)2) beigemengt und aus dieser durch Erhitzung eine fein unterteilte, gut haftende isolierende Deckschicht (Si O.) auf den Metallteilchen erzeugt wird. Da das Material in kolloidalem, gallertartigem Zustand zugesetzt wird, so mischt es sich sehr innig mit den Metallteilchen und erübrigt bei Verwandlung in einen Isolierstoff die bisher übliche Anwendung von besonderen Bindemitteln. Die so erzeugte Deckschicht aus Kieselerde (Si02) ist auch bei hohen Temperaturen sehr beständig. Gerade bei diesem Material hat sich ein Zusatz von besonderen Bindemitteln bisher nicht vermeiden lassen, so daß die sonst guten Eigenschaften nicht in vollem Maße zur Auswertung kommen konnten. Hydratisierte Kieselsäure kann man herstellen, indem man beispielsweise Siliciumtetrachlorid in Dampfform eine Reaktion mit Wasserdampf eingehen läßt, etwa nach der Formel Si C14 + 3 42 0 - Si 0 (Olf )= -j- :4 H Cl. Läßt man diese Dämpfe miteinander reagieren, so wird eine kolloidale Suspension gebildet, welche Aggregate der hydratisierten Kieselerde in einer Lösung von Chlorwasserstoffsäure (Salzsäure) umfaßt. Die letztere kann durch geeignete chemische Mittel entfernt werden.
• Die hydratisierte Kieselerde kann chemisch auch auf andere Weise gewonnen werden, z. B. durch die Behandlung von Natriumsilikat mit Salzsäure oder einer anderen Säure.
• Bevor man die hydratisierte Kieselerde zur Isolierung des beispielsweise aus Nickel-Eisen-Legierung bestehenden Pulvers verwendet, empfiehlt es sich, die kolloidale Suspension in einer Kolloidmühle zu mahlen, um die kolloidalen Aggregate zu trennen. Das resultierende Produkt, das mehr oder weniger gallertartig ist, und die 1 ickzl_-Eisen-Teilchen %verden dann in passendem Verhältnis gemischt, worauf die Mischung durch Erhitzen vom Hydratisierungswasser befreit wird. Auf diese Weise wird durch eine-thermisch bedingte Reaktion ein anhaftender isolierender Überzug aus Kieselerde (Si O ,) auf den magnetischen Teilchen erzeugt nach der Formel: Si H# 0, - Si 0, -F- H,0.
• Die in der beschriebenen Weise erzielte Isolation hält, ohne Verschlechterungen zu erleiden, die bei der Verarbeitung zu Massekernen auftretenden hohen Drücke und Temperaturen aus und hat außerdem den Vorzug, daß die isolierten Massekernteilchen nach dem Preßverfahren so zusammenhängen, daß Kerne von großer mechanischer Festigkeit entstehen. Der Unterschied im Verhalten der so erzielten Isolation und der von gewöhnlicher Kieselerde kann durch die außerordentlich feine Unterteileng des Isoliermaterials erklärt werden, die für die meisten Stoffe, die im Dampfzustande und durch -Hydratisierung hergestellt «-erden, charakteristisch ist.
• Es hat sich herausgestellt, daß bei einem magnetischen Kern aus Legierungsteilchen, die 781/2 % Nickel und 211/2 o'o Eisen enthalten, vom magnetischen und elektrischen Standpunkt aus die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn die prozentualen Bestandteile von hydratisierter Kieselerde und dem Nickel-Eisen-Legierungspulver so gewählt werden, daß die im vollständigen Kern erzielte Isolation 2 bis 8 °/o, zweckmäßig 6 °/o des Volumens des fertigen Kerns ausmacht, und wenn der Kern nach dem Preßverfahren bei einer Temperatur von 5oo bis 6oo° C eine Stunde lang ausgeglüht ist. So hergestellte Kernringe haben eine Permeabilität von annähernd 75 und sehr geringe Hysteresis- und Wirbelstromverluste.
• Die Erfindung ist vorstehend für ein Herstellungsverfahren von Massekernen beispielsweise beschrieben worden; sie ist jedoch nicht auf dies Problem beschränkt. sondern kann überall da verwendet werden, wo metallische, mit einer isolierenden Deckschicht versehene Teilchen komprimiert und wärmebehandelt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Bedeckung von metallischen Teilchen mit einer isolierenden Schicht, insbesondere von inagnetisierbaren Teilchen für Massekerne, vorzugsweise für Belastungsspulen von Fernmeldeleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß den Metallteilchen hv dratisierte Kieselerde (Si0 (0H)12 beigemengt und aus dieser durch Erhitzung eine fein unterteilte, gut haftende isolierende Deckschicht (S,i0,) auf den Metallteilchen erzeugt wird.