DEP0023510DA - Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Sintermaterials, das aus einem manganhaltigen Ferrit besteht - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Sintermaterials, das aus einem manganhaltigen Ferrit bestehtInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein magnetisches Material, das aus einem manganhaltigen Ferrit besteht.
Es ist bekannt, bei der Herstellung des Ferrits dafür zu sorgen, z.B. durch langsame Kühlung des gesinterten Ferrits in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre, dass das Material einen hohen Sauerstoffgehalt besitzt, da dies einen günstigen Einfluss hat auf die magnetischen Verluste des Ferrits bei Anwendung als Kern in einer Selbstinduktionsspule für hohe Frequenzen (siehe die französische Patentschrift 887 083).
Bei der Herstellung eines aus einem manganhaltigen Ferrit bestehenden magnetischen Materials tritt jedoch der Übelstand auf, dass der Ferrit sehr leicht einen Überschuss an Sauerstoff aufnehmen kann und dass infolgedessen die Güte des Produkts zurückgeht. Es wurde gefunden, dass bereits ein geringer Sauerstoffüberschuss, von der Grössenordnung von 0,1 Gewichtsprozent, einen sehr nachteiligen Einfluss auf die Anfangspermeabilität des Produktes haben kann. Dieser Einfluss ist einem Übergang des Mangans in eine höhere Wertigkeitsstufe unter Aufnahme von Sauerstoff zuzuschreiben. Der Übelstand macht sich insbesondere geltend, wenn der manganhaltige Ferrit feinkörnig und etwa porös ist. Eine solche Struktur kann in jenen Fällen vorteilhaft sein, in denen bei der Herstellung der Ferrit auf eine solche Temperatur erhitzt wird, dass Sauerstoff abspaltet und man den Ferrit bei der darauffolgenden Kühlung, zwecks Erhaltung von niedrigen Verlusten bei hohen Frequenzen, Sauerstoff aufnehmen lassen will. Bei einer solchen Struktur, z.B. mit einem scheinbaren
spezifischen Gewicht, das weniger als 90% des wirklichen spezifischen Gewichtes beträgt, d.h. mit einem Porenvolumen von mindestens 10%, besteht insbesondere die Gefahr einer übermässigen Sauerstoffaufnahme.
Gemäss der Erfindung wird nun ein aus einem Ferrit bestehendes magnetisches Material nach dem Sintervorgang in einer Atmosphäre gekühlt, deren Sauerstoffpartialdruck bei abnehmender Temperatur abnimmt. Auf diese Weise wird eine reproduzierbare Sauerstoffdosierung auf einfache Weise möglich gemacht.
Ein abnehmender Sauerstoffpartialdruck kann erhalten werden durch Anwendung eines Gemisches eines indifferenten Gases, z.B. von Stickstoff, mit Sauerstoff, der durch Elektrolyse einer wässrigen Lösung erhalten worden ist; der Sauerstoffgehalt im Gemisch kann durch Verringerung des elektrolysierenden Stromes herabgesetzt werden, je nachdem die Temperatur des Ferrits abnimmt. Der geeignetste Wert für den Sauerstoffgehalt lässt sich experimentell ermitteln.
Gemäss einer besonders günstigen Ausführungsform der Erfindung wird über den Ferrit eine gasförmige Sauerstoffverbindung geführt, aus der bei erhöhter Temperatur Sauerstoff abgespalten wird und zwar umsoweniger je mehr die Temperatur abnimmt. Sehr geeignet ist z.B. überhitzter Wasserdampf, gegebenenfalls mit einem indifferenten Gas wie Stickstoff vermischt. Der Wasserdampf ist bei der Sintertemperatur des Ferrits, z.B. 1200°C, teilweise in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten; der Sauerstoffpartialdruck des Gemisches nimmt bei Abnahme der Temperatur allmählich ab. Die Sinterung des Ferrits kann gewünschtenfalls auch in überhitztem Wasserdampf erfolgen.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Sinter-Materials, das aus einem manganhaltigen Ferrit besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Material nach dem Sintervorgang in einer Atmosphäre, deren Sauerstoffpartialdruck bei Abnahme der Temperatur abnimmt, langsam abgekühlt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlung in einer Atmosphäre erfolgt, die eine sauerstoffabspaltende gasförmige Sauerstoffverbindung enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in überhitztem Wasserdampf gekühlt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material bei einer derartigen Temperatur gesintert wird, dass seine Porosität mindestens 10% beträgt.
5. Magnetischer Kern, erhalten unter Anwendung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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