DE910941C - Verfahren zum Isolieren von leicht oxydierbaren, magnetisierbaren Teilchen, insbesondere fuer Massekerne der Hochfrequenztechnik - Google Patents

Description

• Verfahren zum Isolieren von leicht oxydierbaren, magnetisierbaren Teilchen, insbesondere für Massekerne der Hochfrequenztechnik Der Erfindung liegt die bekannte Aufgabe zugrunde, magnetisches Pulver vor dessen Zusammenpressen zu sogenannten 1llassekernen besser als bisher zu isolieren, um die Wirbelstromverluste solcher Massekerne entsprechend zu vermindern. Neben zahlreichen rein mechanischen Isolierverfahren, z. B. Wasserglasüberzüge, sind bereits chemische Isolierverfahren .bekanntgeworden, bei denen die Oberfläche der zu isolierenden Pulverteilchen so oxydiert wird, daß die entstehenden Oxydschichten in dem gewünschten Sinne isolierend wirken. Zur Erzeugung solcher Oxydschichten benutzt man beispielsweise Chromsäure. Wasserstoffperoxyd oder Weinsäure. Die für diesen Zweck bisher bekannten Oxvdierverfahren haben sich insbesondere bei der Anwendung auf verhältnismäßig schwer oxv dierhare Pulverteilchen, z. B. aus Eisen-Nickel-Legierungen, bewährt. Dagegen hat sich 'hei ihrer Anwendung auf merklich leichter oxydierbares Pulver, insbesondere auf Pulver aus Eisen ohne Legierungszusätze, der wesentliche Nachteil ergeben, daß die Wirbefstrombeiwerte und Permeabilitäten verschiedener in dieser Weise isolierter Teilmengen außerordentlich stark untereinander streuen und daß die Permeabilität dabei häufig auf technisch nicht mehr brauchbare kleinere Beträge absinkt, als sie mit den bekannten, rein mechanischen Isolierverfahren leicht mit großer Gleichmäßigkeit erreicht «-erden. Diese Erfahrungen führten dazu, daß die bei schwer oxydierbarem Pulver vorteilhafte Isolierung durch Oxydieren bei leicht oxydierbarem Pulver, wie z. B. Eisenpulver ohne Legierungszusätze, gar nicht oder viel seltener angewendet wird, als die mechanischen Isolierverfahren, und daß die sonst beobachteten technischen Vorteile dieses Isolierverfahrens bei leicht oxydierbarem Pulver bisher nicht voll ausgenutzt werden konnten.
• Die Erfindung ist aus Untersuchungen hervorgegangen, die das Ziel hatten, die Vorteile des Isolierens durch Oxydieren der Pulverteilchen auch für leicht oxydierbare Pulversorten technisch nutzbar zu machen, ohne die beschriebenen Nachteile in Kauf nehmen zu müssen.
• Gemäß der Erfindung gelingt dies dadurch, daß der Oxy Biervorgang vorzugsweise auf chemischem Wege unterbrochen wird, bevor die jeweils angestrebte Dicke der isolierenden Oxydschicht durch ungehemmten Weitergang des Oxydierens infolge Zersetzung des anwesenden Wassers überschritten wird. Vorzugsweise wird hierzu dem Gemisch ein den Oxydiervorgang unterbrechendes Mittel, vorzugsweise Wasserglas, zugegeben.
• Zur Erläuterung eines Isolierverfaihrens gemäß der Erfindung soll folgendes Zahlenbeispiel dienen: In einer Mischvorrichtung wurden i1/2kgKarbonyleisenpulver von einem mittleren Teilchendurchmesser von etwa zweitausendstel Millimeter mit 15 g -einer 3oo/oigen Wasserstoff-Peroxyd-Lösung unter Zusatz von: 200 ccm Wasser vermischt. Nach 2 Minuten Mischzeit, d. h. bald nachdem eine wahrnehmbare Bildung von Gasbläschen durch Zersetzung des Wassers eingetreten war, wurden 30 g einer 36o/oigen Lösung von Wasserglas zugegeben, wodurch die Gasbildung unterbrochen wurde. Die ?Mischmaschine wurde sodann auf etwa 70° C geheizt und die Mischung langsam eingetrocknet. Nach Herausnehmen des Pulvers aus der Mischmaschine wurde das Pulver bei 8o° C nachgetrocknet. In einem weiteren Mischvorgang wurden dem Pulver in bekannter Weise 9o g härtbares Phenolharz als Bindemittel zugesetzt.
• Die vorteilhafte Wirkung des neuen Isolierverfahrens beruht nach vorgenommenen Versuchen. mindestens zum Teil darauf, daß durch das künstliche Abbrechen des Oxydierens ein ungehemmter Weitergang des Oxydiervorganges durch Zersetzung des beim Röschen anwesenden Wassers und damit eine mehr oder weniger weitgehende Zerstörung der leicht oxydierbaren Pulverteile verhindert wird. Bei schwer oxydierbarem Pulver, wie z. B. solchem aus Eisen-Nickel-Legierungen,Ist dagegen ein künstliches Abbrechen des Oxydiervorganges nicht notwendig, weil nach Ablauf der chemischen Reaktion, welche zur Oxydierung eingeleitet wird, z. B. durch Zusatz von Chromsäure, kein weiteres Oxydieren durch Zersetzen des Wassers eintritt.
• Als besonders überraschende Wirkung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung hat sich ergeben, daß auch Eisenpulver kleinster Teilchengröße von etwa einem tausendstel MilliImeber Durchmesser mit den üblichen technischen Einrichtungen nach diesem Verfahren besser als mit den bisher bekannten Verfahren isoliert werden konnte. Es wurden an Ringkernen aus solchem feinkörnigem Pulver, das in bekannter Weise durch thermische Zersetzung von Eisencarbonyl gewonnen worden war, Wirbelstrombeiwerte Abis herab zu w = 2 # i o-3 (o,oo2) Eis bei einer Permeabilität von i i ,cco technisch wiederholbar erreicht. Es sei erwähnt, daß man unter dem Begriff Mikrosekunde das Verhältnis Ohm zu Henry mal Kilohertz zum Quadrat versteht, also Besonders zweckmäßig ist es, Eisenpulver zu verwenden, -welches durch thermische Zersetzung von Eisenkarbonyl gewonnen wird. Als Oxydationsmittel wird vorzugsweise Weinsäure oder Wasserstoffperoxyd benutzt.
• Jedenfalls hat sich ergeben, daß bei dem Verfahren gemäß der Erfindung ein Eisenpulver verwendet werden kann, bei welchem die Eisenteilchen einen mittleren Durchmesser unter etwa dreitausendstes Millimeter aufweisen.
• Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch mit Vorteil auf ein solches magnetisierrbares Pulver Anwendung finden, das vor oder während oder nach dem Verpressen zu Massekernen in an sich bekannter Weise auf Temperaturen über 7o bis zu 8oo° C erwärmt wird, z. B. auf eine Eisen-Silizium-Aluminium-Legierung.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Isolieren von oxydierbaren, magnetisierbaren Pulverteilchen, wobei ein Eisenpulver verwendet wird, welches durch thermische Zersetzung von Eisenkarbonyl gewonnen wird, und wobei die einzelnen Teilchen durch Oxydieren in wäßriger Lösung geeigneter Oxydationsmittel, wie z. B. Weinsäure oder Wasserstoffperoxyd mit einer isolierenden Oxydschicht überzogen werden, insbesondere für Massekerne der Hochfrequenztechnik, dadurch gekennzeichnet, daß der Oxydiervorgang durch ein das Oxydationsmittel mindestens teilweise neutralisierendes Mittel, vorzugsweise Wasserglas, unterbrochen wird, bevor die jeweils angestrebte Dicke,der isolierenden Oxydschicht durch ungehemmten Weitergang des Oxydierens überschritten wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eisenpulver verwendet wird, bei welchem die Eisenteilchen einen mittleren Durchmesser unter etwa Breitausendstel Millimeter aufweisen. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 659 388, 473 480.