DE977209C - Verfahren zur Herstellung eines Dauermagneten aus Polyoxyden auf Eisenoxydbasis - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Dauermagneten aus Polyoxyden auf Eisenoxydbasis

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DE977209C
DE977209C DEN4920A DEN0004920A DE977209C DE 977209 C DE977209 C DE 977209C DE N4920 A DEN4920 A DE N4920A DE N0004920 A DEN0004920 A DE N0004920A DE 977209 C DE977209 C DE 977209C
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Gerhart Wolfgang Rathenau
Andreas Leopoldus Stuyts
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Description

AUSGEGEBEN AM 10. JUNI 1965
N 4920 VIb/8ob
Die Erfindung bezieht sich auf ein bereits vorgeschlagenes, nicht zum Stand der Technik gehörendes Verfahren zur Herstellung eines Dauermagneten, der im wesentlichen aus Teilchen kleiner als 5 μ aufgebaut ist, die aus Polyoxyden von Eisen und wenigstens einem der Metalle Barium, Strontium oder Blei mit hexagonaler Kristallstruktur und etwa der Zusammensetzung MO -6Fe2O3 bestehen, wobei M wenigstens eines der vorerwähnten Metalle ist. Hierbei kann nach dem älteren Vorschlag ein Atombruchteil von höchstens 0,4 der Menge Barium, Strontium und/oder Blei durch Kalzium ersetzt werden.
Die in einem ferromagnetischen Körper auftretende magnetische Induktion B (in Gauß) setzt sich bekanntlich aus der erregenden magnetischen Feldstärke H (in Oersted) und der durch die ferromagnetischen Eigenschaften hervorgerufenen Magnetisierung / zusammen gemäß der Formel
Die Größen B und / zeigen in Abhängigkeit von der Feldstärke H den bekannten Verlauf einer Hystereseschleife. Diese weist drei charakteristische Punkte auf, und zwar bei H = O die Remanenz Br — 4 π In die Koerzitivkraft BHC, bei der B = O
509 582/16
ist, und die Verschwindfeldstärke Hc, bei der die Magnetisierung / verschwindet.
Die eingangs erwähnten Materialien zeigen ausgeprägte dauermagnetische Eigenschaften und haben den besonderen Vorteil, daß sie aus verhältnismäßig billigen Rohstoffen hergestellt werden können und selbst nach Sinterung einen sehr hohen spezifischen Widerstand aufweisen, weshalb sie ohne Schwierigkeiten auch dort verwendet werden können, wo sie ίο Wechselfeldern hoher Frequenz ausgesetzt sind. Außerdem besitzen diese Materialien eine hohe Verschwindfeldstärke ,Hc, die ein Maß dafür ist, wie stark ein entmagnetisierendes Gegenfeld sein muß, um die dem Material innewohnende Magnetisierung zu beseitigen.
Eine der für Dauermagnete wichtigen Größen ist ferner das sogenannte »Energieprodükt«, das ist der Maximalwert (BH) max des Produktes der Induktion B und der Feldstärke H. Im allgemeinen erhält man einen größeren (5/f)mex-Wert, wenn es gelingt, die Koerzitivkraft BHC und/oder die Remanenz Br durch ein geeignetes Herstellungsverfahren zu erhöhen.
Im Vergleich zu den bekannten Dauermagneten auf Metallbasis, insbesondere den modernen Ma-■ gnetstählen, zeigen Dauermagnete aus dem Material nachdem älteren Vorschlag jedoch einen verhältnismäßig niedrigen (BH)max-WeTt; man hat z. B. Werte von 1,1 · io6 Gauß· Oersted erreichen können. Es lassen sich jedoch mit einem Verfahren eingangs erwähnter Art gemäß der Erfindung bedeutend höhere (BH)max-Werte dadurch erreichen, daß die Teilchen vor ihrer Verfestigung zu einem Körper durch von außen einwirkende Kräfte derart ausgerichtet werden, daß sie mit ihrer magnetischen Vorzugsrichtung wenigstens nahezu parallel zueinander liegen. Die Verfestigung kann z. B. mit Hilfe eines Bindemittels oder durch Pressen oder Sintern erreicht werden.
Vorzugsweise werden die Teilchen im beweglichen Zustand der Wirkung eines Magnetfeldes ausgesetzt. Das Magnetfeld soll dabei zweckmäßig größer als 100 Oersted, insbesondere größer als 700 Oersted sein.
Nachdem die Teilchen im beweglichen Zustand durch das Magnetfeld ausgerichtet sind, kann durch Zusammenpressen und/oder eine Entsinterung, zweckmäßig bei einer Temperatur zwischen 900 und 14500 C, die erforderliche Verfestigung zu einem Dauermagnetkörper vorgenommen werden. Ein Zustand, in dem die Teilchen hinreichend beweglich sind, ist z. B. dadurch erreichbar, daß die feinen Teilchen in einer Form untergebracht werden, die Erschütterungen ausgesetzt wird. Wenn die Teilchen sich dabei in einem Magnetfeld befinden, erfolgt das gewünschte Richten der Teilchen. Dadurch, daß das ferromagnetische Material bis auf die genannte geringe Korngröße zerkleinert wird, was durch Feinmahlen auf einfachem mechanischem Wege erfolgen kann, erreicht man, daß die meisten Teilchen aus einem einzigen Kristall bzw. einem einzigen Kristallfragment bestehen. Infolgedessen weisen die Teilchen eine ausgeprägte magnetische Vorzugsrichtung parallel zu einer kristallographischen Hauptsache, insbesondere der hexagonalen Kristallachse auf. Da die Teilchen eine gewisse Bewegungsfreiheit haben, werden sie sich unter der Wirkung des Außenmagnetfeldes derart zu orientieren suchen, daß die Richtung der erwähnten Achsen annähernd mit der Richtung des angelegten Magnetfeldes zusammenfällt. Werden nun die gerichteten Teilchen vorzugsweise unter Aufrechterhaltung des Magnetfeldes, gegebenenfalls unter Verwendung eines Bindemittels, zusammengepreßt, werden anisotrope Dauermagnete aus den vorgenannten Stoffen erhalten. Durch das Zusammenpressen wird erreicht, daß die Beweglichkeit der Teilchen — nach erfolgter Ausrichtung — derart abnimmt, daß die Orientierung der Teilchen festliegt.
Es ist festgestellt worden, daß, wenn das Material nach dem Ausrichten außerhalb des Magnetfeldes zusammengepreßt wird, die gegenseitige parallele Orientierung der magnetischen Vorzugsrichtungen der Teilchen w-enigstens teilweise bei- behalten wird. Erfolgt das Pressen aber in einem Magnetfeld, so zeigt es sich, daß die gegenseitige parallele Orientierung der Vorzugsrichtungen verbessert ist.
Das Richten der Teilchen im Magnetfeld kann nicht nur bei Zimmertemperatur, sondern auch bei höheren Temperaturen bis in die Nähe des Curiepunktes erfolgen, so daß gegebenenfalls, entweder erwünscht oder unerwünscht auftretende Temperaturen, z.B. bis zu 4000 C, nicht schädlich zu sein brauchen.
Das Verfahren gemäß der- Erfindung wird insbesondere derart ausgeführt, daß-die Teilchen während der Magnetfeldbehandlung in einem flüssigen Mittel, das vorzugsweise ein Bindemittel enthält, verteilt sind. Falls vor dem Sintervorgang kein Zusammenpressen der Teilchen zu einem Ganzen stattfindet, kann die Flüssigkeit z. B. durch Absaugen oder durch Verdampfung, gegebenenfalls unter Erwärmung, entfernt werden, wobei das Bindemittel das Zusammenhalten der Teilchen für den Sintervorgang mehr oder weniger verbürgt.
Erfolgt hingegen vor dem Sintervorgang ein Zusammenpressen der Teilchen, so kann die Flüssigkeit entweder durch das Pressen oder außerdem durch Erwärmung aus der Masse ausgetrieben werden, was ein zusammenhängendes Ganzes ergibt, das auf einfache Weise gesintert werden kann, wobei das Festlegen der Teilchen durch das Bindemittel noch weiter verhütet, daß die gegenseitig parallele Orientierung der Vorzugsrichtung gestört wird.
Ein geeignetes Dispersionsmittel ist z. B. eine Lösung von Polyvinylacetat in Aceton, da beim Richten im Magnetfeld bei niedrigen Temperaturen die Viskosität nicht so groß ist, daß das Drehen der Vorzugsrichtung der Kristalle in Richtung des Magnetfeldes - behindert wird, und da nach Entfernen eines großen Teiles der Flüssigkeit das verbleibende Bindemittel die Teilchen hinreichend fest zusammenklebt, um zu verhüten, daß die durch Entmagnetisierung auftretenden magnetischen. Kräfte
das Preßstück zerfallen lassen. Auch Wasser kann als Dispergiermittel benutzt werden.
Die Ausrichtung der Teilchen kann auch durch Anwendung mechanischer Kräfte vorgenommen werden, z. ß. durch Walzen des Materials in einer Metallhülle bei einer Temperatur von mehr als 8oo° C, vorzugsweise zwischen iooo und I2oo° C. Statt des dauermagnetischen Materials selbst können auch die Ausgangsstoffe in der Metallhülle gewalzt ίο werden, wobei durch die Temperatureinwirkung auch die Reaktion und Umsetzung in dauermagnetisches Material erfolgt. Nach dem Walzen kann eine Sinterung vorgenommen werden. Mit diesem Walzverfahren kann auch die Anwendung eines Außenmagnetfeldes kombiniert werden.
Es ist an sich bekannt, daß ferromagnetische Pulver mit einer starken magnetischen Anisotropie, d. h. einem wesentlichen Unterschied der Magnetiao sierbarkeit in verschiedenen Kristallrichtungen, bei abnehmender Korngröße mehr und mehr die Eigenschaften von Dauermagneten zeigen, obwohl das gleiche Material (z. B. Eisen) im kompakten Zustand zur Klasse der magnetisch weichen Materialien gerechnet werden muß. Solche Materialien entwickeln die Eigenschaften von Dauermagneten um so deutlicher, je mehr die Korngröße gleich der Größe von einfachen Weißschen Bereichen wird. Unter Ausnutzung dieser Kenntnisse ist das Material nach dem älteren Vorschlag aus feinen Teilchen in der Größe der Weißschen Bereiche aufgebaut.
Es ist ferner ein Verfahren bekannt, bei dem Dauermagnetstahlmaterial aus einer Nickel-Aluminium-Stahl-Legierung in Form von magnetisch anisotropen, verhältnismäßig groben Teilchen (10 bis 1000 μ, vorzugsweise 500 bis 1000 μ) mit einem Bindemittel versetzt und in einem Zustand, in dem die Teilchen noch beweglich sind, unter Anwendung eines magnetischen Gleichfeldes ausgerichtet und in einer Presse geformt wird, worauf das Bindemittel in eine feste Form gebracht wird. Hierbei reihen sich aber die Teilchen nur hintereinander auf. Eine Ausrichtung der Teilchen derart, daß sie mit ihrer magnetischen Vorzugsrichtung parallel zueinander liegen, findet praktisch nicht statt, da die Anisotropiekonstante von Dauermagnetstahlmaterial hierfür zu klein ist.
Das erwähnte Verfahren der Zerkleinerung zu feinen Teilchen von etwa 10 μ Größe, ihre Ausrichtung im Magnetfeld und anschließende Verfestigung unter Verwendung eines Bindemittels, hat man auch auf Mangan-Wismut-Legierungen angewendet. Die so hergestellten Dauermagnete hatten aber einen geringen Füllfaktor, da sie ohne Zusammenpressen hergestellt wurden. Es ist nicht erkennbar, ob auch bei einem großen Füllfaktor eine Ausrichtung der Teilchen auftritt. Darüber hinaus weist die dabei benutzte metallische Legierung nicht die bei dem Material nach dem erwähnten älteren Vorschlag vorliegenden Vorteile, insbesondere des hohen spezifischen Widerstandes und der Billigkeit der Rohstoffe auf. Derartige Mangan-Wismut-Preßmagnete haben sich in der Praxis nicht einführen können, zumal sie sehr leicht korrodieren.
Dadurch, daß bei der Erfindung das erwähnte Verfahren zur Erzielung anisotroper Dauermagnete bei einem Material nach dem älteren Vorschlag angewendet wird, erhält man eine wesentliche Verbesserung des (BH) max- Wertes, ohne daß die weiteren Vorteile, insbesondere der Billigkeit, der geringen elektrischen Leitfähigkeit und der hohen Koerzitivkraft (^H c bzw. /H1.), verlorengehen.
Um eine weitere Steigerung des (BH)max-Wertes insbesondere durch Erhöhung der Remanenz zu erzielen, ist es erforderlich, daß die Teilchen im Dauermagnetkörper möglichst dicht nebeneinanderliegen, wie es vorzugsweise durch eine Sinterung erzielbar ist. Bei einem Material nach dem älteren Vorschlag liegt jedoch die Curie-Temperatur er- So heblich unterhalb der Sintertemperatur, so daß zu befürchten war, daß bei der Sinterung die vorher erzielte Ausrichtung wieder verlorengehen bzw. die Teilchen zu größeren Kristallen mit schlechteren magnetischen Eigenschaften zusammenbacken würden. Eine Wiederherstellung der Orientierung kann nach der Sinterung nämlich nicht erreicht werden, weil die Teilchen sich dann nicht mehr bewegen können und weil wegen des niedrigen Curie-Punktes auch eine Beeinflussung durch ein Magnetfeld während der Abkühlperiode ■—· was bei Metallmagneten mit hohen Curie-Punkten zu guten Ergebnissen führt ■— unmöglich ist. In der Fachliteratur ist deshalb auch angegeben, daß bei der Herstellung eines Dauermagnetkörpers durch Ausrichten kleiner Teilchen nach dem Ausrichten der Teilchen eine Erhöhung der Temperatur über den Curie-Punkt nicht angängig ist.
Überraschenderweise hat es sich jedoch herausgestellt, daß bei dem der Erfindung zugrunde liegenden Eisenoxydmaterial nach dem älteren Vorschlag bei Tempraturen, die zum Sintern erforderlich sind und beträchtlich höher als der Curie-Punkt liegen und bei denen Kristallwuchs auftreten kann, die erwähnte Orientierung mindestens großenteils erhalten bleibt und sogar verbessert werden kann trotz der Tatsache, daß ein Ausrichten der gegenseitigen Lage der Teilchen mittels eines Magnetfeldes bei diesen hohen Temperaturen nicht mehr möglich ist. Infolgedessen können wider Erwarten gesinterte Dauermagnete mit noch wesentlich gesteigerten (BH)max-Werten erhalten werden.
Bei einem Dauermagnetkörper nach der Erfindung hat man einen (BH) max-Wert von 1,75 ·ΐοβ Gauß· Oersted erzielen können, aber noch erheblich höhere Werte werden sich erreichen lassen.
Die Erfindung wird nunmehr an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Ausführungsbeispiel I
Eine Mischung aus 450 g Bariumcarbonat (Gewichtsprozent Ba = 68,6) und 2000 g Fe2O3 (Gewichtsprozent Fe = 69,4) wurde 20 Stunden, z. B. unter Alkohol, in einer Kugelmühle gemahlen. Nach Trocknen wurde das erhaltene Pulver durch einen
elektrischen Ofen geführt. In der Erhitzungszone dieses Ofens, die eine Länge von 20 cm hatte, herrscht eine Temperatur von 11000 C. Das Pulver durchlief diese Zone mit einer Geschwindigkeit von 20 mm/min. Die Erhitzungszeit belief sich somit auf 10 Minuten. Die Erhitzung vollzog sich in Luft. Nach Abkühlung wurde das Material durch I2stündiges Mahlen unter Alkohol in einer Kugelmühle zerpulvert. Nach Trocknen wurde das so erhaltene vorgesinterte Pulver mit einer i6°/oigen Lösung von Polyvinylacetat in Aceton zu einer Suspension angerührt. Je Gramm Pulver wurden 2 cm3 der Bindelösung verwendet. Die Suspension wurde in eine Messingmatrize gebracht und zwischen den Polen eines Magnetjoches angeordnet. Die Teilchen wurden in einem Feld von 9500 Oersted ausgerichtet. Während das Feld angelegt war, wurde das Aceton durch Ewärmen und Absaugen ausgedampft. Es wurde ein Blöckchen anisotropen Materials gebildet, das in einen elektrischen Ofen gebracht wurde. Dieser Ofen war zwischen den Polen eines Magnetjoches angeordnet. Während ein Feld von 2000 Oersted parallel zu der Vorzugsrichtung im Material angelegt wurde, wurde die Temperatur erhöht, bis sie 5000 C betrug. Das Feld wurde abgestellt und das Material mit einer Durchführungsgeschwindigkeit von 20 mm/min durch einen elektrischen Ofen hindurchgeführt. Der Sintervorgang vollzieht sich in Luft bei einer Temperatur von 12800 C. Da die Länge der Erhitzungszone 10 cm betrug, war die Sinterdauer 5 Minuten. Das so erhaltene B lockchen hatte in der Vorzugsrichtung eine Remanenz von 2650 Gauß, eine Verschwindfeldstärke iHc von 1775 Oersted und eine Koerzitivkraft BHC von 1500 Oersted. Während die scheinbare Dichte nur 3,9 war, wurde ein (BH)max-Wert von 1,3-io6 erreicht. Senkrecht zur Vorzugsrichtung betrug die Remanenz 1260 Gauß.
Ausführungsbeispiel II
Auf gleiche Weise, wie vorstehend beschrieben, wurde ein vorgesintertes Pulver erhalten und mit einer 8°/oigen Lösung von Polyvinylacetat in Aceton zu einer Suspension angerührt, wobei je 3 g Pulver 4 cm3 der Bindelösung verwendet wurden. Die Suspension wurde in eine Preßmatrize gebracht und einem verhältnismäßig schwachen Magnetfeld von 2000 Oersted ausgesetzt. Darauf wurde das Magnetfeld abgestellt und der Überschuß an Binderlösung ausgepreßt. Das Pulver wurde zu einer Pastille zusammengepreßt. Auf gleiche Weise, wie vorstehend beschrieben, wurde das Bindemittel in einem Magnetfeld ausgebrannt. Als eine Temperatur von 5000 C erreicht war, wurde das Feld abgestellt und die Pastille mit einer Geschwindigkeit von 20 mm/min durch den Ofen geführt. Der Sintervorgang vollzog sich in Luft bei einer Temperatür von 13000C; die Sinterzeit dauerte gleichfalls Minuten. Die erzeugten Pastillen hatten eine Remanenz B1. von 2550 Gauß und eine Verschwindfeldstärke /Hc von 1750 Oersted. Es ergab sich ein (BH)max-WeTt von 1,13-10*. Eine auf gleiche Weise erzeugte Pastille, bei der aber keine Magnetfeldbehandlung angewendet worden war, ergab einen (BH) max-Wert von 0,8 ·ΐο6. In beiden Fällen betrug die scheinbare Dichte 5,0.
Ausführungsbeispiel III
Auf gleiche Weise, wie im Beispiel I beschrieben, wurde ein vorgesintertes. Pulver mit einer 8°/oigen Lösung von Polyvinylacetat in Aceton zu einer Suspension angerührt; je 1 g Pulver wurden 2 cm3 der Bindelösung verwendet. Die Suspension wurde in eine Preßmatrize gebracht und einem verhältnismäßig schwachen Magnetfeld von 2400 Oersted ausgesetzt. Während das Feld angelegt war, wurde der Überschuß an Bindelösung ausgepreßt. Die erzeugten Pastillen wurden weiter auf genau die gleiche Weise, wie im Beispiel II beschrieben, behandelt. Bei den Pastillen betrug die Remanenz B1. in der Vorzugsrichtung 2720 Gauß und die Verschwindfeldstärke jHc 1620 Oersted. Es wurde ein (BH)max-Weit von 1,2 ·ΐο6 erreicht. Senkrecht zur Vorzugsrichtung betrug die Remanenz 1610 Gauß.
Ausführungsbeispiel IV
Ein vorgesintertes, wie im Beispiel I erzeugtes Pulver wurde mit einer 8°/oigen Losung von Polyvinylacetat in Aceton zu einer Suspension angerührt. Je Gramm Pulver wurde 1 cm3 der Bindelösung verwendet. Die Suspension wurde in eine Preßmatrize gebracht und einem Magnetfeld von 10000 Oersted ausgesetzt. Während das Feld angelegt war, wurde der Überschuß an Bindelösung ausgepreßt. Aus den erzeugten Pastillen wurde der vorhandene Binder durch Erhitzen in einem Magnetfeld beseitigt, bis eine Temperatur von 5000 C erreicht war. Darauf wurden die Pastillen bei 12800 C in Luft in dem beschriebenen Durchführungsofen mit einer Durchführungsgeschwindigkeit von 20 mm/min gesintert. Bei diesen Pastillen betrug die Remanenz B1. in der Vorzugsrichtung 2875 Gauß, die Verschwindfeidstärke tHc 1800 Oersted und der BHC-Wert 1550 Oersted. Es ergab sich ein (BH)max~Wert von 1,65 · io6. Senkrecht zu der Vorzugsrichtung betrug die Remanenz 1625 Oersted und die Verschwindfeldstärke iHc 2100 Oersted. Eine auf die gleiche Weise erzeugte Pastille, bei der aber keine Magnetfeldbehandlung angewendet worden war, ergab eine Remanenz B1. von 2150 Gauß, eine Verschwindfeldstärke ,H0 von 2000 Oersted, einen Biic-Wert von 1450 Oersted und einen (5ff)ma;c-Wert von 0,9· io6.
Ausführungsbeispiel V
Ein vorgesintertes, auf die vorstehend beschriebene Weise erhaltenes Pulver wurde mit Wasser zu einer Suspension angerührt. Je Gramm Pulver wurden 2 cm3 Wasser verwendet. Diese Suspension wurde in eine Preßmatrize gebracht, ausgerichtet, zu Pastillen gepreßt und auf die im Beispiel IV
beschriebene Weise gesintert. Es wurde in der Vorzugsrichtung eine Remanenz B1. von 2870 Gauß und eine Verschwindfeldstärke jHc von 1610 Oersted gemessen. Der (BH)max-Wert betrug 1,57 ·ΐο6. Senkrecht zur Vorzugsrichtung wurde eine Remanenz B1. von 1625 Gauß gemessen.
Ausführungsbeispiel VI
Indem von dem vorstehend beschriebenen vorgesinterten Pulver ausgegangen wurde, wurden auf die im Beispiel IV beschriebene Weise Pastillen gepreßt. Diese Pastillen wurden außerhalb des Magnetfeldes auf 5000 C erhitzt und darauf mit einer Geschwindigkeit von 20 mm/min durch den elektrischen Ofen geführt. Die Sinterung vollzog sich in Luft bei einer Temperatur von 12800C; die Sinterdauer betrug 5 Minuten. Die erzeugten Pastillen hatten eine Remanenz Br in der Vorzugsrichtung von 3025 Gauß und eine Verschwindfeldstärke /Hc von 1550 Oersted. Der (BH)max-Wert betrug 1,5.8· ι oe.
Ausführungsbeispiel VII
Das vorstehend beschriebene Material wurde durch 48stündiges Mahlen unter Alkohol in einer Kugelmühle zerpulvert. Nach Trocknen wurde das so erhaltene Pulver auf die im Beispiel IV beschriebene Weise zu gesinterten Pastillen verarbeitet. Die erzeugten Pastillen hatten in der Vorzugsrichtung eine Remanenz Br von 3100 Gauß und eine Verschwindfeldstärke///<. von 1650 Oersted. Der (5J/)max-Wert betrug 1,72· i6e. Auf die gleiche Weise erzeugten Pastillen, bei denen aber keine Magnetfeldbehandlung angewendet worden war, ergaben eine Remanenz Br von 2250 Gauß und eine Verschwindfeldstärke///,, von 1850 Oersted, während der. (BH)max-Wert 0,95 · io6 betrug. Die scheinbare Dichte der gesinterten Pastillen betrug 4,95.
Ausführungsbeispiel VIII
Ein Gemisch aus 29,5 g Strontiumcarbonat (pro Analyse) und 179 g Fe2O3 (Gewichtsprozent Fe = 69,4) wurde 15 Stunden unter Alkohol in einer Kugelmühle gemahlen. Der Alkohol wurde beseitigt, das Pulver getrocknet und darauf in einem elektrischen Ofen 2 Stunden bei iooo0 C in Luft vorgesintert. Nach Abkühlung wurde das Material 4 Stunden in einer Agatschleudermühle unter Alkohol gemahlen. Aus diesem vorgesinterten Pulver wurden Pastillen auf die im Beispiel IV beschriebene Weise hergestellt. Diese Pastillen hatten in der Vorzugsrichtung eine Remanenz B1. von 2640 Gauß und eine Verschwindfeldstärke iHc von 2825 Oersted. Der (BH)max-W&Tt betrug 1,63-io6 bei einer scheinbaren Dichte von 4,34. Senkrecht zur Vorzugsrichtung wurde eine Remanenz Br von 1550 Gauß gemessen. Eine auf gleiche Weise erzeugte Pastille, bei der aber keine Feldbehandlung angewendet worden war, ergab eine Remanenz Br von 2020 Gauß und eine Verschwindfeldstärke ,Hc von Oersted, während der (BH)max-Wert 0,99 · io6 betrug bei einer scheinbaren Dichte von 4,41.
Ausführungsbeispiel IX
Indem von einem Gemisch aus 29,5 g Strontiumcarbonat (pro Analyse) und 163 g Fe2O3 (Gewichtsprozent Fe = 69,4) ausgegangen wurde, wurde ein vorgesintertes Pulver auf die im Beispiel VIII beschriebene Weise hergestellt. Hieraus wurden Pastillen auf die im Beispiel IV beschriebene Weise hergestellt. Die erzeugten Pastillen hatten in der Vorzugsrichtung eine Remanenz Br von 2700 Gauß und eine Verschwindfeldstärke ^H0 von 2900 Oersted. Der (BH)max-Wert betrug 1,67· io6. Senkrecht zur Vorzugsrichtung wurde eine Remanenz Br von 1670 Gauß gemessen. Die scheinbare Dichte betrug 4,75. Eine auf die gleiche Weise, aber ohne Magnetfeldbehandlung erzeugte Pastille ergab eine Remanenz B1. von 2075 Gauß und einen (BH) max-Wert von 0,88 ·ΐο6; die scheinbare Dichte betrug 4,69. In der Zeichnung ist die BH-Knrve 1 des isotropen und die Äif-Kurve 2 des anisotropen Magneten nach Beispiel IX dargestellt.

Claims (10)

  1. PATENTANSPRÜCHE:
    i. Verfahren zur Herstellung eines Dauermagneten, der im wesentlichen aus Teilchen kleiner als 5 μ aufgebaut ist, die aus Polyoxyden von Eisen und wenigstens einem der Metalle Barium, Strontium oder Blei mit hexagonaler Kristallstruktur und etwa der Zusammensetzung MO · Fe2O3 bestehen, wobei M wenigstens eines der vorerwähnten Metalle ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen vor ihrer Verfestigung zu einem Körper durch von außen einwirkende Kräfte derart ausgerichtet werden, daß sie mit ihrer magnetischen Vorzugsrichtung wenigstens nahezu parallel zueinander liegen.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen im beweglichen Zustand der Wirkung eines Magnetfeldes ausgesetzt werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen zur Erzielung des beweglichen Zustandes in einem flüssigen Mittel verteilt sind, das vorzugsweise ein Bindemittel enthält.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als flüssiges Mittel Aceton und als Bindemittel Polyvinylacetat verwendet wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als flüssiges Mittel Wasser verwendet wird.
  6. 6. Verfahren nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Ausrichten der Teilchen das flüssige Mittel durch Abpressen, Absaugen oder durch Verdampfen entfernt wird.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ausge-
    509 582/16
    richteten Teilchen, zweckmäßig unter Aufrechterhaltung des Magnetfeldes, zu einem Körper zusammengepreßt werden.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der verfestigte Körper, gegebenenfalls unter Aufrechterhaltung des Magnetfeldes, bei einer Temperatur zwischen 900 und 14500 C gesintert wird.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anwendung mechanischer Kräfte.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Material bei einer Temperatur von mehr als 8oo° C, vorzugsweise zwischen 1000 und 12000 C, in einer Metallhülle gewalzt und gegebenenfalls darauf gesintert wird.
    In Betracht gezogene Druckschriften:
    Deutsche Patentschriften Nr. 226 347, 227 787,
    101, 656966;
    deutsche Patentanmeldung N4i9oVII/8ob (bekanntgemacht am 2. 7. 1953);
    USA.-Patentschriften Nr. 2 188 091, 2 576679;
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    Becker und Döring, »Ferromagnetismus«, 1939, S. 103, 120 und 126;
    »Nature«, 142, S. 209 (1938);
    Archiv für das Eisenhüttenwesen, Heft 9/10, 1941, S. 302 bis 304;
    Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, 42, S. 2248 (1909) ;
    Geologiska Förtningens Förhandlingar, 1925, Heft 3, S. 283 ff;
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    Physikalisches Handwörterbuch, 1932, S. 701;
    australische Patentanmeldungen 3953/51 (veröffentlicht am 20.9. 1951), 4301/51 (veröffentlicht am 11. 10. 1951).
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
    © 509 582/16 6.65
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