DE975187C - Halbleiter aus ferromagnetischen Sintermassen - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 21. SEPTEMBER 1961

St 1720 IVc/80b

Die Erfindung bezieht sich auf Halbleiter aus ferromagnetischen Sintermassen mit magnetischen und gleichzeitig isolierenden Eigenschaften.

Die Halbleiter nach der Erfindung bestehen aus einem Magnesiumferrit mit einem Überschuß an Magnesiumoxyd. Diese Ferrite weisen die allgemeine Formel JtTMgO-^Fe₂O₃ auf. Der Überschuß an Magnesiumoxyd beträgt 0,2 bis 2 Mol, vorzugsweise 0,6 bis ι Mol. Außerdem enthalten die Ferrite als Rest 6 bis unter 10 Gewichtsprozent Manganoxyd, berechnet als Mangandioxyd. Die neuen Halbleiter zeichnen sich aus durch einen spezifischen Widerstand von der Größenordnung von ιo⁸ bis ιo⁹ Ohm·cm oder mehr sowie durch einen Verlustfaktor tg δ von etwa 0,02 oder weniger, gemessen bei 1000 kHz. Der Faktor ist also mit dem von Porzellan oder Bakelit vergleichbar.

Halbleiter aus Magnesiumferriten sind an sich bekannt. Es ist ferner bekannt, derartigen Ferriten als Flußmittel geringe Mengen von zweiwertigen ao Oxyden, unter anderem auch von Manganoxyd, zuzusetzen. Es wurde aber gefunden, daß gerade, wenn man den Zusatz von Manganoxyd bei Magnesiumferriten mit überschüssigem Magnesiumoxyd, wie sie an sich bekannt sind, auf 6 bis 10% bemißt, besonders vorteilhafte Wirkungen erzielt werden, während geringe Mengen Manganoxyd bis etwa 3 °/o lediglich als Flußmittel wirken, d. h. die

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erforderliche Sintertemperatur etwas herabsetzen. Durch den Zusatz von 6 bis 10% wird eine wesentliche Verbesserung der physikalischen Eigenschaften erzielt, nämlich:

i. Relativ große Drehung der Polarisationsebene im Mikrowellenbereich (Faraday-Effekt),

2. besonders hoher spezifischer elektrischer Widerstand,

3. Verminderung des dielektrischen Verlustfaktors.

Diese Eigenschaftsverbesserungen durch 6 bis 10% Manganoxyd sind andere als durch 6bis 10% sonstiger Schwermetalloxyde, wie z. B. Ni- oder Cu-Oxyd.

Durch diese Verbesserungen wird ein Magnesiumferrit mit Mg 0-Überschuß auf Grund seines Mn-Oxyd-Zusatzes besonders wertvoll für eine Verwendung im Mikrowellenbereich.

Die Erfindung wird durch folgendes Beispiel näher veranschaulicht.

Eine Masse mit der folgenden Zusammensetzung und folgenden Eigenschaften wird durch gemeinsames Vermählen der Bestandteile, Formen und Brennen des Gemisches erhalten.
Molverhältnis:

2,1 MgO, 0,21 MnO, ι Fe₂O₃;
Zusammensetzung in Gewichtsprozent:
32 MgO, 7 MnO₂, 61 Fe₂O₃.

Die Masse wird bei 1350⁰ C gebrannt und hat folgende Eigenschaften:

Spezifischer Widerstand .. 2,5¹IO⁹ Ohm-ctn

Verlustfaktor tgδ 7 · io~³

Anfangspermeabilität (^₀) 20

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Halbleiter aus ferromagnetischen Sintermassen mit einem spezifischen Widerstand von mindestens io⁸ bis io⁹ 0hm · cm und einem dielektrischen Verlustfaktor tg<5 bei 1000 kHz von etwa 0,02 oder weniger, bestehend aus einen Überschuß an Magnesiumoxyd aufweisendem Magnesiumferrit, dadurch gekennzeichnet, daß der molare Überschuß an MgO zwischen 0,2 und 2,o beträgt und daß der Magnesiumferrit einem Manganoxydzuschlag als Rest in einer Menge von 6 bis unter 10 Gewichtsprozent, berechnet als Mn O₂, enthält.

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   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschriften Nr. 226347, 227787; schweizerische Patentschrift Nr. 247 856;

   französische Patentschriften Nr. 887 083,
   904800, 905 536;

   Zeitschrift »Physica III«, Juni 1936, S.
   bis 483;

   Zeitschrift »Funk und Ton«, Jg. 1948, Nr. 11, S. 571 und. 572;

   Zeitschrift »The Journal of the Society of Chemical Industry, Japan«, 37 (1934) 174 (B);

   Zeitschrift »Comptes rendues«, -Nr. 181 (1925), S. 509 bis 511;

   Snoek, »New Developments in Ferromagnetic Materials«, 1947, S. 70 und 91 bis 96;

   Zeitschrift »Philips' Technische Rundschau«, 1946, S. 350 bis 360;

   Zeitschrift »Physica«, Bd. 14 (1948), S. 207ff.;

   E. Albers-Schönberg, »Hochfrequenztechnik«, 1939, S. 97.