Verwendung einer Eisen-Nickel-Kupfer-Legierung für magnetische Zwecke
Zusatz zum Patent 676 838
Nach Patent 676 838 lassen sich mit ferromagnetischen
Legierungen auf der Basis Eisen, Nickel, Kupfer hoheAnfangspermeabilitäten bei gleichzeitig
niedrigen Koerzitivkräften erzielen. Die Werte dieser magnetischenEi-enschaften
sind besonders günstig, wenn die Zusammensetzung der Legierung einem bestimmten,
im Hauptpatent angegebenen Bereich entspricht.Use of an iron-nickel-copper alloy for magnetic purposes. Addition to patent 676 838 According to patent 676 838 , ferromagnetic alloys based on iron, nickel, copper can achieve high initial permeabilities with low coercive forces at the same time. The values of these magnetic properties are particularly favorable when the composition of the alloy corresponds to a certain range specified in the main patent.
Nach der Erfindung läßt sich eine noch weitergehende Steigerung der
Anfangspermeab,ilität und eine Verminderung der Koerzitivkraft erzielen, indem man
Eisen-Nickel-Kupfer-Legierungen verwendet, deren Zusammensetzung der in dem Legierungsdiagramm
der Abbildung stark eingezeichneten Linie entspricht, und zwar mit der Maßgabe,
daß i bis io % Eisen durch Molybdän ersetzt sind.According to the invention, an even further increase in the initial permeability and a reduction in the coercive force can be achieved by using iron-nickel-copper alloys whose composition corresponds to the line strongly drawn in the alloy diagram in the figure, with the proviso that 1 to 10 % iron has been replaced by molybdenum.
Es ist an und für sich schon vorgeschlagen worden, ferromagnetischen
Legierungen Molybdän zuzusetzen. So hat man in Eisen-Nickel-Legierungen eine geringe
Menge Molybdän angewendet, lediglich um den spezifischen Widerstand zu erhöhen.
Bei diesen Legierungen wurde aber durch den Molybdängehalt die Anfangspermeabilität
nicht gesteigert. Ferner blieb die Koerzitiv-ZD kraft verhältnismäßig hoch, und
zwar lagen die erreichten Werte sämtlich über H, #- 0, 03 5 Oersted.It has already been proposed in and of itself to add molybdenum to ferromagnetic alloys. For example, a small amount of molybdenum has been used in iron-nickel alloys just to increase the specific resistance. In these alloys, however, the molybdenum content did not increase the initial permeability. Furthermore, the coercive ZD remained relatively high, and the values achieved were all above H, # - 0.03 5 Oersted.
Setzt man jedoch Eisen-Nickel-Kupfer-Legierungen mit einer Zusammensetzung
entsprechend der stark eingezeichneten Linie im Legierungsdiagramm der Abbildung
an Stelle von i bis io % Eisen Molybdän. zu, so lassen sich wesentlich höhere
Anfangspermeabilitäten und kleinere Koerzitivkräfte erzielen. So ist beispielsweise
bei einer in diesem Bereich liegenden Legierung nach dem Hauptpatent mit
69 % Nickel, 13,5 ',l, Eisen und 17,5 0/" Kupfer eine
Anfangspermeabilität von /-to = 18 ooo erreichbar. Wenn man aber erfindungsgemäß
eine Zusammensetzung von 69 0/, Nickel, 10,5 '/" Eisen, 17,5 1/0 Kuplfer
und 3 '/o Molybdän wählt, so läßt 'sich der Wert der Anfangspermeabilität
bis Juo = 2-5 000 steigern. Die Koerzitivkräfte betragen hierbei
0,036 bzw. nur o,oi26.If, however, iron-nickel-copper alloys with a composition corresponding to the strongly drawn line in the alloy diagram in the figure are used instead of 1 to 10 % iron molybdenum. to, significantly higher initial permeabilities and lower coercive forces can be achieved. For example, with an alloy in this range according to the main patent with 69% nickel, 13.5 ', 1, iron and 17.5 % copper, an initial permeability of / -to = 18,000 can be achieved selects composition of 69 0 /, nickel, 10.5 '/ "iron, 17.5 1/0 Kuplfer and 3' / o molybdenum, as' the value of the initial permeability can be increased to 2-5000 Juo =. The coercive forces here are 0.036 or only 0.026.
Die molybdänfreien Legierungen sind hierbei an Luft abgeschreckt,
die rnolybdänhaltigen Legierungen langsam im Ofen abgekühlt. Auf diesen Unterschied
des Behandlungsverfahrens ist weiter unten eingegangen.
Während
man mit niolybdänfreien Eisen-Nickel-Kupfer-Legierungen Anfangspermeabilitäten von
etwa 18ooo erhält, liegt das erreichbare Optimum bei molybdänh-altigeig#, Legierungen
mehr als doppelt so hoch. sind beispielsweise Anfangspermeabilitäteh von über 40
ooo erzielt worden, und zwar mit einer Verminderung der Koerzitivkraft.The molybdenum-free alloys are quenched in air,
the molybdenum-containing alloys are slowly cooled in the furnace. This difference
the treatment method is discussed below.
While
with niolybdenum-free iron-nickel-copper alloys, initial permeabilities of
receives about 18,000, the achievable optimum is with molybdenum-containing # alloys
more than twice as high. are, for example, initial permeability h greater than 40
ooo has been achieved with a reduction in coercive force.
Es lassen sich also bei den erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen
neben der hohen Anfangspermeabilität Koerzitivkräfte erreichen, die zwischen o,oi
und o,o2 liegen, also erheblich niedriger sind als die besten, bei ferromagnebischenLegierungen
bisher erreichten Werte. Ähnlich niedrige Werte konnte man bisher nur bei reinem
Eisen im Laboratorium erzielen; jedoch bestand nicht die Möglichkeit, diese günstigen
Werte technisch äuszunutzen, da es schwierig ist, Eisen von genügender Reinheit
wirtschaftlich in größeren Mengen herzu5tellen, und es außerdem praktisch nicht
möglich ist, das Eisen bei der nottvendigen Verarbeitung rein zu erhalten. Dem,gegenüber
macht es keine Schwierigkeiten, die nach der Erfindung zu verwendenden ferrornagnetischen
Legierungen herzustellen und zu verarbeiten.It can therefore be used in the case of the alloys to be used according to the invention
in addition to the high initial permeability, coercive forces between o, oi
and o, o2 are, that is, considerably lower than the best, for ferromagnetic alloys
values achieved so far. So far, similarly low values have only been achieved with pure
Obtain iron in the laboratory; however, there was no way to get these cheap
Exploiting values technically, as it is difficult to obtain iron of sufficient purity
can be produced economically in larger quantities, and it is also practically impossible
it is possible to keep the iron pure during the necessary processing. That opposite
does not make it difficult to use the ferromagnetic according to the invention
Manufacture and process alloys.
Durch die geringen Werte der Koerzitivkraft gewinnt das Material eine
außerordentliche Bedeutung z. B. für die Herstellung von Relais, die infolge der
nicht mehr störenden Koerzitivfkraft sehr vereinfacht wird. Ein für die Fabrikation
von magnetischen Körpern wertvoller Fortschritt ist auch auf folgende Erscheinung
begründet: Bei molybdänfreien Eisen-Nickel-Kupfer-Legierungen nach dem Hauptpatent
erhält man die Höchstwerte der Anfangspermeabilität dadurch, daß man die Legierungen
von einer höheren Temperatur abschreckt. Das Hinzufügen eines Molybdängehältes hat
die Wirkung, daß nunmehr die günstigsten magnetischen Eigenschaften durch langsames
Abkühlen erzielt werden. Das Material wird beispielsweise 5 bis io Stunden
auf einer Glühtemperatur ;ve, etwa i i oo' C gehalten und dann im Ofen am
abgekühlt. Das Vermeiden eines Absc,' ckvorganges vereinfacht nicht nur die tellung
der magnetischen Körper, son-2n es beseitigt auch die Gefahr, daß in dem Körper
Wärmespannungen auftreten können, die seine magnetischen Eigenschaften verschlechtern.Due to the low values of the coercive force, the material gains an extraordinary importance z. B. for the production of relays, which is very simplified due to the no longer disturbing coercive force. A valuable advance in the manufacture of magnetic bodies is also based on the following phenomenon: In the case of molybdenum-free iron-nickel-copper alloys according to the main patent, the maximum values of the initial permeability are obtained by quenching the alloys from a higher temperature. The addition of a molybdenum container has the effect that the most favorable magnetic properties are now achieved by slow cooling. For example, the material is kept at an annealing temperature for 5 to 10 hours at about 100 ° C. and then cooled in the furnace. Avoiding a sinking process not only simplifies the positioning of the magnetic body, but also eliminates the risk of thermal stresses occurring in the body, which deteriorate its magnetic properties.