DE69728667T2 - Glühen magnetischer elemente für stabile magnetische eigenschaften - Google Patents

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Description

  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Die vorliegende Erfindung betrifft EAS-Systeme und magnetische Elemente dafür und insbesondere Verfahren zu deren Herstellung.
  • Der Ausdruck halbhartmagnetisches Element, wie er hier verwendet wird, bedeutet ein magnetisches Element mit halbhartmagnetischen Eigenschaften, die hier als eine Koerzitivfeldstärke im Bereich von etwa 10–500 Oerstedt (Oe) und eine Remanenz nach dem Entfernen eines Magnetisierungsgleichfeldes, das das Element im wesentlichen bis zur Sättigung magnetisiert, von etwa 6 Kilogauss (kG) oder höher definiert sind. Halbhartmagnetische Elemente mit diesen halbhartmagnetischen Eigenschaften werden in einer Reihe von Anwendungen verwendet. Die Elemente dienen als Steuerelemente für Markierungen in einem magnetischen elektronischen Artikelüberwachungssystem (EAS = Electronic Article Surveillance). Eine magnetische Markierung dieser Art ist beispielsweise aus dem US-Patent Nr. 4,510,489 bekannt.
  • Bei der Markierung des 489er Patents wird ein halbhartmagnetisches Element neben einem magnetostriktiven amorphen Element angeordnet. Indem das halbhartmagnetische Element im wesentlichen bis zur Sättigung magnetisiert wird, wird durch die resultierende remanenzmagnetische Induktion des magnetischen Elements das magnetostriktive Element scharf geschaltet oder aktiviert, so daß es als Reaktion auf ein abfragendes Magnetfeld mit einer vorbestimmten Frequenz magnetisch schwingen oder vibrieren kann.
  • Dieses mechanische Vibrieren führt dazu, daß das magnetostriktive Element ein Magnetfeld mit der vorbestimmten Frequenz erzeugt. Das erzeugte Feld kann dann gemessen werden, um das Vorliegen der Markierung zu detektieren. Durch Entmagnetisieren des halbhartmagnetischen Elements wird das magnetostriktive Element unscharf geschaltet oder deaktiviert, so daß es nicht mehr als Reaktion auf das angelegte Feld mechanisch mit der vorbestimmten Frequenz schwingen kann. Diese Art von Markierung wird manchmal als eine „magnetomechanische" Markierung bezeichnet, und das entsprechende EAS-System wird als ein magnetomechanisches EAS-System bezeichnet.
  • Eine Technik zum Herstellen von preiswerten halbhartmagnetischen Elementen, die als Steuerelemente in magnetomechanischen Markierungen verwendet werden können, wurde im US-Patent Nr. 5,351,033 offengelegt. Gemäß der Offenlegung des 033er Patents werden amorphe Metalloid-Materialien wie etwa Metglas® 2605TCA und 2605S2, die bei Guß weichmagnetische Eigenschaften aufweisen, so bearbeitet, daß die Materialien halbhartmagnetische Eigenschaften entwickeln. Der aus dem 033er Patent bekannte Prozeß beinhaltet das Schneiden der gegossenen amorphen Legierungsstreifen in diskrete Streifen und nachfolgendes Glühen der Streifen, so daß mindestens ein Teil des Volumens der Streifen kristallisiert.
  • Wenn amorphe Legierungsstreifen gemäß den Lehren des 033er Patents behandelt werden, kommt zu einer Volumenreduzierung, die den Übergang von einer amorphen Phase zu einer kristallinen Phase begleitet. Die Volumenreduzierung ist allgemein anisotrop, weshalb die Legierungsstreifen eine Verwerfung erfahren, die die Streifen in einem verformten oder „geriffelten" Zustand läßt.
  • Es gibt eine Reihe von Nachteilen, die sich aus der geriffelten Form der bearbeiteten Streifen ergeben. Dazu zählen Schwierigkeiten bei der Handhabung der Streifen und beim Verkapseln der Streifen zum Ausbilden der EAS-Markierungen. Falls die magnetischen Elemente als Steuerelemente in ihrem geriffelten Zustand verwendet werden, gibt es zudem Schwankungen von Element zu Element hinsichtlich des vom Steuerelement bereitgestellten effektiven Biasfelds, was zu Schwankungen bei der Resonanzfrequenz der montierten Markierungen führt. Dies kann die Leistung und Zuverlässigkeit der Markierungen beeinträchtigen.
  • AUFGABEN UND KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Artikelüberwachungssystems mit preiswerten Steuerelementen für magnetomechanische EAS-Markierungen durch Kristallisieren von weichmagnetischen amorphen Legierungsstreifen.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, den Kristallisationsprozeß auf eine Weise durchzuführen, daß die Abmessungsverformung der Legierungsstreifen im wesentlichen vermieden wird.
  • Gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung werden die obigen und weitere Aufgaben durch die Kombination der Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 realisiert.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Elements bereitgestellt, das die folgenden Schritte beinhaltet: Bereitstellen eines aus einem weichmagnetischen amorphen metallischen Material ausgebildeten magnetischen Elements, erstes Glühen des amorphen Materials für mindestens eine Stunde bei einer Temperatur, die unter einer Kristallisationstemperatur des Materials liegt, und nach dem ersten Glühschritt zweites Glühen des amorphen Materials über einen Zeitraum und bei einer Temperatur, die ausreichen, das Volumen des Materials zu kristallisieren, damit das gesamte magnetische Material halbhartmagnetische Eigenschaften erhält.
  • Der oben zusammengefaßte Prozeß kann bezüglich eines Materials mit der Bezeichnung Metglas® 2605SB1 durchgeführt werden, wobei das erste Glühen bei einer Temperatur von etwa 485°C und das zweite Glühen bei einer Temperatur von über 600°C erfolgt.
  • Das Verfahren zur Herstellung des magnetischen Elements kann die folgenden Schritte beinhalten: Erhitzen, das so durchgeführt wird, daß die Geschwindigkeit, mit der die Temperatur des Materials erhöht wird, nie über 0,265°C/s liegt.
  • Unter Einsatz der obigen Prozesse kann ein Steuerelement für eine magnetomechanische Markierung ausgebildet werden, indem ein flacher Streifen einer weichmagnetischen amorphen Legierung auf eine Weise wärmebehandelt wird, die die Maßhaltigkeit des Materials bewahrt und zu fertigen Steuerelementen führt, die im wesentlichen flach sind. Die gemäß der Erfindung hergestellten Steuerelemente können dann leicht in Markierungen verkapselt werden, die eine flache Konfiguration und magnetische Eigenschaften aufweisen, die von Markierung zu Markierung nicht signifikant variieren.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die obigen und weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich bei der Lektüre der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen. Es zeigt
  • 1 ein EAS-System, das eine magnetische Markierung mit einem gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung hergestellten halbhartmagnetischen Element verwendet;
  • 2 ein Flußdiagramm der Bearbeitungsschritte, die auf ein amorphes Metalloid-Material angewendet werden, um das halbhartmagnetische Element der Erfindung auszubilden; und
  • 3 eine graphische Darstellung, die Wärmebehandlungsschritte zeigt, die Teil des Prozesses von 2 sind.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • 1 zeigt ein magnetomechanisches EAS-System 1, bei dem das Vorliegen eines Artikels 11 in einer Abfragezone 6 durch Erfassen einer am Artikel angebrachten Markierung 2 detektiert wird. Die Markierung 2 enthält ein gemäß den Grundlagen der vorliegenden Erfindung ausgelegtes magnetisches Element 34. Das halbhartmagnetische Element 3 wird dazu verwendet, ein benachbartes signalerzeugendes Element 4 der Markierung 2 zu aktivieren und zu deaktivieren. Das signalerzeugende Element 4 kann ein amorphes magnetostriktives Element sein, wie in dem oben erwähnten 489er Patent beschrieben.
  • Das EAS-System 1 enthält weiterhin einen Sender 5, der ein magnetisches Wechselfeld in die Abfragezone 6 sendet. Das Vorliegen der Markierung 2 und somit des Artikels 11 in der Abfragezone 6 wird von einem Empfänger 7 detektiert, der ein Signal detektiert, das durch das Zusammenwirken des signalerzeugenden Elements 4 der Markierung 2 mit dem gesendeten Magnetfeld erzeugt wird.
  • Indem das halbhartmagnetische Element 3 in einen ersten magnetischen Zustand versetzt (magnetisiert) wird, kann das signalerzeugende Element 4 der Markierung freigegeben und in einen aktivierten Zustand versetzt werden, so daß es mit dem angelegten Feld unter Erzeugung eines Signals zusammenwirkt. Indem der magnetisierte Zustand des Elements 3 (von magnetisiert zu entmagnetisiert) geändert wird, wird das signalerzeugende Element 4 blockiert und in einen deaktivierten Zustand versetzt, so daß es nicht länger mit dem Feld unter Erzeugung eines Signals zusammenwirkt. Auf diese Weise kann die Markierung 2 in einer Deaktivierungseinheit 8 und einer Aktivierungs-/Reaktivierungseinheit aktiviert, deaktiviert und reaktiviert werden.
  • BEISPIEL
  • Ein veranschaulichendes Beispiel der Prinzipien der vorliegenden Erfindung wird nun beschrieben. Das in diesem Beispiel bearbeitete Material ist im Handel von der Firma AlliedSignal Corp. unter der Bezeichnung 2605SB1 im Handel erhältlich. Es wird davon ausgegangen, daß dieses Material ausschließlich aus Eisen, Silizium und Bor besteht. Das Material wird von AlliedSignal in Form eines langen dünnen amorphen Metalloidbands, auf eine Spule aufgewickelt und mit einer Breite von etwa 11,45 Millimetern und einer Dicke von etwa 50,8 Mikrometern (2 Milli-Inch), bezogen.
  • Die gemäß diesem Beispiel durchgeführten Verarbeitungsschritte sind in 2 dargestellt und beinhalten einen Anfangsschritt 20, in dem das durchgehende Band aus gegossenem Material in diskrete Streifen geschnitten wird. Jeder Schnitt erfolgt bevorzugt unter einem Winkel von 90° zur Längsachse des durchgehenden Bands, damit man diskrete Streifen mit einer rechteckigen Form erhält. Der Abstand zwischen den Schnitten ist derart, daß man Streifen mit jeweils einer Länge von etwa 38,1 mm zwischen den Spitzen erhält. Die Breite der diskreten Streifen ist senkrecht zur längsten Seite des diskreten Streifens gleich der Breite des durchgehenden Bands, d. h. 11,45 mm.
  • Die geschnittenen Streifen werden dann zur zweckmäßigen Handhabung angeordnet und in einem Ofen plaziert, der sich anfangs auf Raumtemperatur befindet (Schritt 22). Die Elemente im Ofen werden auf eine Temperatur unter der Kristallisationstemperatur für das Material erhitzt und über einen Zeitraum von einer Stunde bei dieser Temperatur gehalten, wie in 3 bei 24 angedeutet und in 2 durch Schritt 26 dargestellt. Dieser anfängliche Wärmebehandlungsschritt wird manchmal als „Vorglühen" bezeichnet.
  • Bei dem SB1-Material beträgt die Kristallisationstemperatur TCRY etwa 545°C, und eine bevorzugte Temperatur für das Vorglühen beträgt etwa 485°C.
  • Während des Vorglühens bei Schritt 26 erfahren die Elemente eine Volumenreduzierung, die recht allmählich und im wesentlichen isotrop stattfindet, und die Maßhaltigkeit wird beibehalten, so daß die Elemente im wesentlichen flach bleiben. Es hat sich herausgestellt, daß man mit diesem Schritt bei der Länge der Elemente eine Reduzierung von etwa 0,65 Prozent (0,0065) erhält.
  • Nach dem Vorglühen wird die Wärmebehandlung bei einer Temperatur über TCRY fortgesetzt, wie in 3 bei 28 angedeutet und in 2 durch Schritt 30 dargestellt. Die Behandlung über der Kristallisationstemperatur wird über eine Zeitdauer und bei einer Temperatur durchgeführt, die ausreichen, damit man durch teilweises oder ganzes Kristallisieren des Volumens der Elemente gewünschte halbhartmagnetische Eigenschaften erhält. Bei dem in 3 gezeigten speziellen Beispiel dauert der Kristallisationsschritt etwa zweieinhalb Stunden und wird bei einer Temperatur von etwa 650°C durchgeführt. Während dieses Zeitraums erfahren die Elemente eine weitere Volumenreduzierung, aber nur in einem bescheidenen Ausmaß und ohne die Verwerfung oder Verformung, die Kristallisationsprozesse nach dem Stand der Technik kennzeichnete.
  • Am Ende des Kristallisierungsschritts 30 werden die Elemente auf Raumtemperatur abgekühlt (Schritt 32, 2).
  • Mit dem in dem obigen Beispiel beschriebenen Prozeß erhält man Steuerelemente für magnetomechanische Markierungen bei geringen Kosten und mit einem geometrischen Profil, das im wesentlichen flach ist und die von bisher bekannten Verarbeitungsverfahren hergestellte Verformung oder Riffelung nicht aufweist. Die entstehenden Elemente können zweckmäßig gehandhabt und in kompakt verkapselte Markierungen integriert werden. Außerdem liefern die entstehenden Steuerelemente auf zuverlässige Weise bei der Magnetisierung bis zur Sättigung vorhersagbare Biasfeldpegel, und die Markierungen, bei denen die Steuerelemente verwendet werden, weisen eine Resonanzfrequenz auf, die keiner Schwankung aufgrund von Schwankungen in dem vom Steuerelement bereitgestellten Biasfeld unterworfen ist.
  • Die oben angegebenen speziellen Parameter des Beispiels kann man auf vielerlei Weise abwandeln und dennoch die gewünschte Maßhaltigkeit der verarbeiteten Steuerelemente erhalten. Es wird beispielsweise angenommen, daß das Vorglühen bei verschiedenen Temperaturen über 450°C und unter der Kristallisationstemperatur TCRY von 545°C durchgeführt werden kann. Ein bevorzugter Bereich für das Vorglühen beträgt etwa 485–520°C. Es wird angenommen, daß der Vorglühschritt mindestens eine Stunde dauern muß, damit man die gewünschte Maßhaltigkeit erzielt. Das Fortsetzen des Vorglühens über mehr als eine Stunde wird in Betracht gezogen. Es wird jedenfalls angenommen, daß eine Volumenreduzierung des Materials, die ausreicht, um die längste Abmessung um etwa 0,65% zu schrumpfen, vor der Kristallisierung erzielt werden sollte, um ein Verwerfen zu verhindern.
  • Es wird außerdem in Betracht gezogen, die Prinzipien der vorliegenden Erfindung auf andere Materialien als das SB1-Material anzuwenden. Beispielsweise könnte ein Prozeß des Vorglühens, auf den mindestens eine Teilkristallisierung folgt, auf die in dem obigen 033er Patent erörterten Materialien 2605TCA und 2605S2 angewendet werden. Es wird auch die Anwendung dieses Prozesses auf andere weichmagnetische amorphe Legierungen in Betracht gezogen.
  • Bei anderen Materialien als dem SB1-Material ist möglicherweise ein bescheidener Umfang an Versuchen erforderlich, um die entsprechenden Parameter für die Vorglüh- und Kristallisierungsstufe festzustellen. Jedenfalls sollte das Vorglühen bei dem fraglichen Material bei einer Temperatur unter der Kristallisationstemperatur durchgeführt werden. Es wird angenommen, daß eine Temperatur von mindestens 400°C und eine Dauer von mindestens einer Stunde die Minimalparameter für den Vorglühschritt sind, falls man Maßhaltigkeit erreichen möchte. Die Temperatur und Dauer der Kristallisierungsstufe hängen sowohl von der Kristallisierungstemperatur des Materials als auch von den spezifischen magnetischen Eigenschaften, die in dem Material induziert werden sollen, ab.
  • Bei dem oben beschriebenen spezifischen Beispiel wurden die geschnittenen magnetischen Elemente vorgeglüht, indem sie über einen Zeitraum von mindestens einer Stunde bei einer Temperatur über 450°C und unter der Kristallisationstemperatur gehalten wurden. Es wird jedoch angenommen, daß man zufriedenstellende Ergebnisse auch dadurch erhalten könnte, daß man das Vorglühen auf alternative Weise durchführt. Gemäß dieser Alternative wird das Material allmählich von Raumtemperatur auf die Temperatur über TCRY erhitzt, bei der die Kristallisationsbehandlungsstufe durchgeführt werden soll. Es wird angenommen, daß, falls die Erwärmung von Raumtemperatur auf die Kristallisationsbehandlungstemperatur ausreichend langsam abläuft, vor der Kristallisation im Material eine Vorschrumpfung stattfindet und die unerwünschte Verformung der Maße verhindert wird. Es wird angenommen, daß es wesentlich ist, daß die Erwärmungsgeschwindigkeit ausreichend gering ist, daß die behandelten Proben bei der Temperatur im Ofen nicht spontan eine Spitze erzeugen, wie das der Fall sein könnte, wenn einige oder alle der Proben bei Phasentransformation spontan Wärme freisetzen, ein als „Rekaleszenz" bekannter Prozeß. Es wird angenommen, daß eine auf Rekaleszenz zurückzuführende Erwärmungsspitze verhindert werden kann, wenn im Fall des Materials SB1 die Erwärmungsgeschwindigkeit so gesteuert wird, daß sie bei oder unter 0,265°C pro Sekunde liegt.
  • Es wird außerdem in Erwägung gezogen, die Prinzipien einer anderen von der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung getätigten Erfindung in Kombination mit den Prinzipien der vorliegenden Erfindung anzuwenden. Die andere Erfindung ist in einer gleichzeitig anhängigen Patentanmeldung offenbart, die gleichzeitig mit der vorliegenden Anmeldung als Anwaltsaktenzeichen C4-446 mit dem Titel „Semi-Hard Magnetic Elements Formed By Annealing And Controlled Oxidation of Soft Magnetic Material" [Halbhartmagnetische Elemente, ausgebildet durch Glühen und gesteuerte Oxidation von weichmagnetischem Material] eingereicht wurde.
  • Gemäß den Prinzipien der anderen Erfindung wird sowohl die Erwärmung des Materials von Raumtemperatur auf eine geeignete Temperatur oder geeignete Temperaturen zum Glühen als auch das Abkühlen des Materials von der Glühtemperatur auf Raumtemperatur in Gegenwart einer inerten Atmosphäre wie etwa reinem Stickstoffgas durchgeführt. Zwischen diesem Erwärmungs- und diesem Abkühlschritt und während der Wärmebehandlung zum Zweck der Kristallisierung wird das Material über einen gesteuerten Zeitraum Sauerstoff ausgesetzt, damit es zu einem gesteuerten Oxidationsgrad kommt. Der Oxidationsgrad wird so ausgewählt, daß man beim bereitgestellten Magnetflußpegel eine Erhöhung erhält, wenn das entstehende Steuerelement bis zur Sättigung magnetisiert wird.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, die die Lehren sowohl der vorliegenden Erfindung als auch der anderen Erfindung verwendet, wird das Material in einer inerten Atmosphäre von Raumtemperatur auf 485°C erhitzt. Die inerte Atmosphäre wird beibehalten, während das Vorglühen eine Stunde lang bei 485°C vorgenommen wird. Unter weiterer Beibehaltung der inerten Atmosphäre wird die Temperatur des Materials wieder angehoben, und zwar auf 585°C, und diese Temperatur wird eine Stunde lang aufrechterhalten. Dann wird die Temperatur für einen weiteren Zeitraum von einer Stunde bei 585°C gehalten, während man Luft in den Ofen eintreten läßt, um eine gesteuerte Oxidationsstufe durchzuführen, auf die eine weitere Stunde der Behandlung bei 585°C in einer wiederhergestellten inerten Atmosphäre folgt. Die wiederhergestellte inerte Atmosphäre wird weiter beibehalten, während das Material zur weiteren Behandlung bei 710°C eine Stunde lang erhitzt wird, und dann wird das Material von 710° auf Raumtemperatur abgekühlt, immer noch in der inerten Atmosphäre. Das entstehende Material weist eine Koerzitivfeldstärke von etwa 19 Oe auf.
  • Als weitere Abwandlung erfolgt die letzte Stunde der Wärmebehandlung bei 800°C anstelle von 700°C, damit man eine Koerzitivfeldstärke von etwa 11 Oe erhält.

Claims (21)

  1. Elektronisches Artikelüberwachungssystem zum Erfassen des Vorliegens einer Markierung (2) in einer Abfragezone (6), das folgendes aufweist: eine Markierung (2) mit einem magnetischen Element (034) zur Verwendung in einem EAS-System; Mittel zum Übertragen (5) eines Magnetfelds in eine Abfragezone (6) und Mittel zum Empfangen (7) eines Signals, das sich daraus ergibt, daß die Markierung (2) mit dem Magnetfeld zusammenwirkt, wobei die Markierung (2) ein signalerzeugendes erstes magnetisches Element (3) in einem aktivierten Zustand, in dem das signalerzeugende erste magnetische Element (3) mit einem angelegten Magnetfeld zusammenwirken kann, und einem deaktivierten Zustand, in dem das signalerzeugende erste magnetische Element (3) blockiert ist, mit dem angelegten Magnetfeld zusammenzuwirken, und ein neben dem signalerzeugenden ersten magnetischen Element (3) angeordnetes zweites magnetostriktives Element (4), um das erzeugende erste magnetische Element (3) in den aktivierten und deaktivierten Zustand zu versetzen, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetostriktive Element (4) ein amorphes weichmagnetisches Eisen-Metalloid-Material aufweist, dessen Volumen zumindest teilweise kristallisiert worden ist, damit das gesamte magnetostriktive Element (4) halbhartmagnetische Eigenschaften erhält, wobei das amorphe weichmagnetische Eisen-Metalloid-Material vor der Kristallisierung mindestens eine Stunde lang bei einer Temperatur vorgeglüht worden ist, die unter einer Kristallisierungstemperatur des Materials liegt.
  2. Elektronisches Artikelüberwachungssystem nach Anspruch 1, wobei das magnetische Element (034) ein amorphes Metalloid aufweist, das geglüht worden ist, damit es mindestens teilweise kristallisiert ist und eine Koerzitivfeldstärke von mindestens etwa 10 Oe aufweist und dabei im wesentlichen flach bleibt.
  3. Elektronisches Artikelüberwachungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei das magnetische Element (034) ein Metalloid aufweist, das im wesentlichen aus Eisen, Silizium und Bor besteht.
  4. Elektronisches Artikelüberwachungssystem nach Anspruch 3, wobei das magnetische Element (034) eine kleinste Abmessung von etwa 50,8 Mikrometern aufweist.
  5. Elektronisches Artikelüberwachungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das magnetische Element (034) ein amorphes weichmagnetisches Eisen-Metalloid-Material ist, dessen Volumen zumindest teilweise kristallisiert worden ist, damit das gesamte magnetische Element (034) halbhartmagnetische Eigenschaften erhält, wobei das amorphe weichmagnetische Eisen-Metalloid-Material vor der Kristallisierung mindestens eine Stunde lang bei einer Temperatur vorgeglüht worden ist, die unter einer Kristallisierungstemperatur des Materials liegt.
  6. Elektronisches Artikelüberwachungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorglühtemperatur mindestens 400°C beträgt.
  7. Elektronisches Artikelüberwachungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorglühtemperatur über 450°C liegt.
  8. Elektronisches Artikelüberwachungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorglühtemperatur im Bereich von 485°–520°C liegt.
  9. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Elements (034) für ein Artikelüberwachungssystem, das aus einem weichmagnetischen amorphen metallischen Material ausgebildet ist: Bereitstellen eines aus einem weichmagnetischen amorphen metallischen Material ausgebildeten magnetostriktiven Elements (034); erstes Glühen (26) des weichmagnetischen amorphen metallischen Materials über einen Zeitraum bei einer Temperatur, gekennzeichnet durch ein zweites Glühen (30) des weichmagnetischen amorphen metallischen Materials über einen Zeitraum und bei einer Temperatur, die ausreichen, das Volumen des Materials zu kristallisieren, damit das gesamte magnetostriktive Material halbhartmagnetische Eigenschaften erhält.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das erste Glühen (26) unter der Kristallisationstemperatur des weichmagnetischen amorphen metallischen Materials durchgeführt wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das weichmagnetische amorphe metallische Material im wesentlichen ausschließlich aus Eisen, Bor und Silizium besteht.
  12. Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Schritt des ersten Glühens (26) bei einer Temperatur von mindestens 400°C durchgeführt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Schritt des ersten Glühens (26) bei einer Temperatur von über 450°C durchgeführt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Schritt des zweiten Glühens (30) bei einer Temperatur von mindestens 545°C durchgeführt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Schritt des ersten Glühens (26) bei einer Temperatur im Bereich von 485°–520°C durchgeführt wird.
  16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9–15, wobei der Schritt des ersten Glühens (26) in einer im wesentlichen inerten Atmosphäre durchgeführt wird.
  17. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das aus einem weichmagnetischen amorphen metallischen Material ausgebildete magnetische Element (034) in Form eines im wesentlichen flachen planaren Streifens vorliegt.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Zeit ausreicht, um bei der Länge des Streifens aus amorphem Material bei einer Temperatur unter der Kristallisationstemperatur des Materials eine Reduzierung von im wesentlichen 0,65 Prozent zu bewirken.
  19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9–18, wobei das amorphe Material im wesentlichen ausschließlich aus Eisen, Bor und Silizium besteht.
  20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 19, wobei der Schritt des ersten Glühens (26) mindestens eine Stunde dauert.
  21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9–20, wobei das weichmagnetische amorphe metallische Material von Raumtemperatur auf die Temperatur des ersten Glühens (26) erhitzt wird, die über einer Kristallisierungstemperatur des Materials liegt, wobei das Erhitzen so durchgeführt wird, daß die Geschwindigkeit, mit der die Temperatur des Materials erhöht wird, über 0,256°C/s liegt.
DE69728667T 1996-07-01 1997-06-25 Glühen magnetischer elemente für stabile magnetische eigenschaften Expired - Lifetime DE69728667T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

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