DK171570B1 - Mærkeplade eller markør til tyveriforsikring - Google Patents

Description

DK 171570 B1

Den foreliggende opfindelse angår en mærkeplade eller markør til tyverisikring og af den i krav l's indledning angivne art.

Mærkeplader eller "markører" til tyveriforsikring anvendes 5 til i handelen værende artikler for at beskytte dem mod tyve-ri på salgsstedet. Typisk er mærkepladen et magnetisk medium, som deaktiveres, når en ekspedient udfører rutineproceduren på det tidspunkt, hvor selve salget registreres. Deaktiveringen foretages i almindelighed ved at påføre mærkepladen et 10 magnetisk felt, idet mærkepladen i sig selv indeholder et deaktiveringslag, sædvanligvis i form af et magnetisk halvhårdt materiale med en høj koercitivkraft placeret tæt ved det aktive element i mærkepladen. Det halvhårde deaktiverende lag kan magnetiseres med et stærkt magnetisk felt og følgelig 15 vil det magnetiserede deaktiverende lag forhindre det magnetisk bløde aktive lag i at reagere, når det udsættes for et magnetisk vekselfelt. En sådan deaktivering forhindrer detek-tion af den magnetiske mærkeplade, når den (og den artikel hvortil den er fastgjort) passerer gennem et detektionssy-2 0 stem, typisk i form af en rammekonstruktion, som man går igennem, og som foretager undersøgelsen ved at udsende et magnetisk vekselfelt. Dette felt er indrettet til at samvirke med en mærkeplade, som ikke er blevet udsat for den rutinemæssige deaktiveringsprocedure og er indrettet til at reage-25 re, f.eks. ved at igangsætte et advarselssignal i tilfælde af, at der foreligger detektion af en ikke-deaktiveret mærkeplade .

Typisk er mærkeplader aflange strimler af et magnetisk blødt materiale, der udgør en aktiv komponent, som kan bæres af et 30 passende underlag eller substrat. Sådanne magnetiske mærkeplader skal have nøje optimerede magnetiske egenskaber. Det magnetiske materiale til sådanne mærkeplader bør være i besiddelse af en høj intrinsisk permeabilitet. Det er ønskeligt, at materialet yderligere har lav eller nul magneto- 2 DK 171570 B1 striktion og lav koercitivkraft. En høj permeabilitet er i almindelighed, men ikke nødvendigvis knyttet til en lav koercitivkraft. Mærkepladerne skal være lette at påføre på artiklen for de handlende, let at fremstille og i stand til at 5 frembringe en reaktion i det tilsigtede detektionssystem uanset orienteringen af mærkepladen i forhold til detektionssy-stemet selv. I det ideelle tilfælde skulle det magnetiske materiale, hvoraf deaktiveringslaget er dannet, have en kvadratisk hysteresesløjfe og vise høj relativ permeabilitet.

10 Ikke alle disse kriterier er tilfredsstillet af de i øjeblikket tilgængelige mærkeplader.

Tyverisikringsmærkeplader fremstilles for tiden i amorf form ved smelte-trykning (eng.: melt-spinning). Denne teknik frembringer bånd med en minimumtykkelse på i praksis ca. 25 μτα.

15 Et eksempel på en sådan mærkeplade er beskrevet i US RE 32427.

Med de kendte tykke mærkeplader anvendes ofte yderligere elementer af form eller materiale fastgjort til den magnetisk ulineære hovedmarkør for at virke som fluxkoncentratorer (for 20 at forøge følsomheden af markøren i undersøgelsesfeltet). Specielt placeres en fluxkoncentrator ofte for enden af en markør af den art, der har form som en lang stang.

De nuværende systemer udnytter de ulineære magnetiske egenskaber af forskellige former for af i almindelighed magnetisk 25 bløde ferromagnetiske materialer i et tidsvarierende magnetisk undersøgelsesfelt. Frekvens- eller bølgeformskomponenter i materialets magnetiske reaktion, hvilke frekvenser eller bølgeformer ikke indgår i undersøgelsesfeltets bølgeform, de-tekteres for at identificere tilstedeværelsen af en magnetisk 30 markør i undersøgelseszonen.

Formen af det materiale der udgør det aktive element i den magnetiske markør påvirker stærkt magnetiseringsreaktionen på et ydre magnetisk felt på grund af demagnetiseringsfaktoren 3 DK 171570 B1 N, som er afhængig af formen. Kendte markører har form af amorfe metalbånds ferromagneter, som er formet ved smeltetrykning eller lignende teknik. Disse film er relativ tykke i almindelighed over 10 μπη og ofte ca. 25 μπι i tykkelse.

5 Demagnetiseringsfeltet ΔΗ er lig med produktet af demagneti-seringsfaktoren N og magnetiseringsintensiteten M.

Den effektive permeabilitet (μβ) af mærkepladen kan tilnærmelsesvis udledes af følgende formel:

1 = _1 + N

10 με μί hvor μί er den intrinsiske permeabilitet af den magnetiske belægning, og N er demagnetiseringsfaktoren. (N) kan beregnes som en funktion af formen af artiklen. Den inverterede af demagnetiseringsfaktoren kan betegnes som formfaktoren (1/N).

15 Den effektive permeabilitet af den aktive komponent i en mærkeplade afhænger således ikke alene af den intrinsiske permeabilitet for materialet, hvoraf den er fremstillet, men også af dens form. Jo lavere demagnetiseringsf aktoren er, jo tættere er den effektive permeabilitet på den intrinsiske 20 permeabilitet. Lave demagnetiseringsfaktorer er også ønskelige, eftersom de tillader, at der anvendes et undersøgelsesfelt med en lavere intensitet.

Kendte markører skal være temmelig lange for at opnå lave demagnetiseringsfaktorer (typisk er de nogle få cm) . Det har 25 vist sig, at meget lave demagnetiseringsfaktorer (fortrinsvis så små som den inverterede værdi af den relative permeabilitet μί) for materialet) kan opnås ved at anvende tyndfilm til at fremstille markørerne og det medfører følgende fordele: a) at der kræves et undersøgelsesfelt med en lavere intensi-30 tet (H) til magnetisk mætning - og dermed en større føl somhed, og 4 DK 171570 B1 b) en forbedret ulineær opførsel på grund af den fordelagtige virkning på reaktionskurven (M-H kurven) af nedsættelsen af demagnetiseringsfaktoren N.

Ifølge opfindelsen tilvejebringes en artikel, der omfatter et 5 substrat og en tynd belægning af magnetisk materiale, der er ejendommelig ved, det i krav l's kendetegnende del angivne.

Herved opnås større mekanisk fleksibilitet/robusthed, samt mindre elektromagnetisk strømfortrængning ved højere frekvenser .

10 Fortrinsvis er den tynde belægning fra 1 til 5 μτη i tykkelse.

Med en sådan tynd belægning opnås muligheden for at fremstille mærkeplader af mere bekvemme former. Især kan der anvendes en mærkeplade med dimension og form som en normal prisseddel.

Det har den fordel, at der kan anvendes kendt påføringsteknik 15 til at placere mærkepladerne uden behov for specialudstyr.

I en udførelsesform er substratet et fleksibelt laminart materiale med en første akse, der definerer den største dimension af substratet og en reel eller teoretisk sekundær akse vinkelret på den primære akse og placeret således, at den går 20 gennem midtpunktet af den primære akse, idet forholdet mellem dimensionerne af substratet målt langs den primære akse og den sekundære akse ikke er større end 3:1.

Tyndfilmsmarkører er mere mekanisk fleksible og dermed mere robuste end de kendte tykke markører og de lider ikke mærk-25 bart af manglende virkning på grund af den elektromagnetiske strømfortrængning (som kan påvirke tykke markører ved høje frekvenser.

Fortrinsvis slutter den tynde belægning samtidig med substratet . I en form dækker den tynde belægning i hovedsagen hele 30 substratet. Dette kan opnås ved at afsætte materialet ved 5 DK 171570 B1 fysisk dampaflejringsteknik, som beskrives i det følgende. I en anden form dannes den tynde belægning, således at den er selvbærende, f.eks. ved rulning. Den tynde belægning er i begge former fortrinsvis ensartet i tykkelse.

5 Belægningen kan have form som et gitter, hvis enkelte dele i hovedsagen har en ensartet tykkelse.

I almindelighed vil den tynde belægning være bundet direkte til eller aflejret direkte på substratet. I visse udførelsesformer er der imidlertid et mellemliggende lag mellem den 10 tynde belægning og substratet.

Et særligt problem med kendte mærkeplader er, at de er orienteringsfølsomme - dvs. deres udgangssignal i detektionsporte afhænger af mærkepladens orientering. Formerne af mærkepladerne ifølge foretrukne udførelsesformer for opfindelsen for-15 bedrer dette problem. Problemet reduceres yderligere ifølge endnu et foretrukket træk ved opfindelsen, hvorved den tynde belægning har magnetiske egenskaber, som er isotrope i substratets plan.

Tyndfilmsmarkører i almindelighed behøver ikke at være så 20 lange som de i øjeblikket tilgængelige strimmelmarkører, hvilket gør dem mindre synlige og billigere end de kendte markører. Dette medfører yderligere den fordel, at længde/ breddeforholdet kan gøres så lavt som 1 (dette er ønskeligt for at forøge materialerumfanget og dermed det modtagne sig-25 nal). I særdeleshed kvadratiske eller cirkulære markører (eller markører med et lignende lavt formatforhold) har den hidtil ikke erkendte fordel, at de meget følsomme i praksis i enhver retning, - faktisk maksimalt følsomme (eller meget tæt på) i en vilkårlig retning i et undersøgelsesfelt, der ligger 30 i to eller flere indbyrdes vinkelrette retninger.

I en udførelsesform for den foreliggende opfindelse er tyndfilmen udformet som en brudt eller diskontinuert flad sløjfe 6 DK 171570 B1 af ferromagnetisk materiale. En sådan udformning fungerer både som en markør og virker ved at koncentrere fluxen for derved at forøge følsomheden af markøren over for undersøgelsesfeltet. Fortrinsvis er markøren en cirkulær ring af et 5 ulineært ferromagnetisk materiale. Dette giver fordelen af en alsidighed over for orienteringen, eftersom fluxkoncentratio-nen vil opnås for enhver komponent af det påtrykte felt, der ligger i sløjfens plan. Afbrydelserne eller diskontinuiteter-ne i sløjfen er nødvendige for at sikre dannelsen af frie 10 magnetiske dipoler, som, når mærkepladen eller markøren er i brug, kan udstråle det detekterede signal. En sådan markør kan fremstilles ved de fremgangsmåder, der beskrives heri.

Opfinderne til nærværende opfindelse har konstateret, at magnetisk isotropi i substratets plan er ønskelig, og at den kan 15 forbedres betydeligt ved at styre de betingelser, der regulerer den fysiske dampaflejringsteknik, således at den atomare vækststruktur foregår næsten fuldstændig vinkelret på substratoverfladen .

Aflejringsteknikken kan være katodeforstøvning, f.eks. planar 20 magnetronforstøvning, elektronstråle- eller termisk fordampning (der tillader en hurtigere aflejringshastighed, men giver et mindre tæt produkt) eller elektrolyse. En anden teknik er organometallisk damppyrolyse. Yderligere muligheder omfatter laseredrevet fysisk dampaflejring (physical vapour 25 deposition), hvori en laserstråle skannes over en målflade for at afsmelte det materiale, som skal aflejres, og aflejring fra en væske ved brug af kemisk teknik.

Ved planmagnetronkatodeforstøvning, frembringer en magnetron en ringformet fluxring, således at forstøvningen udføres i et 30 magnetfelt, hvor kraftlinier ligger vinkelret på substratet, som bæres af en roterende tromle. Ferromagnetiske atomer i den forstøvede forbindelse tenderer til at rette sig ind langs disse kraftlinier og giver således anledning til en vis orden efter en atomar vægt eller skala. Virkningen af denne 7 DK 171570 B1 ordning på den isotrope opførsel af materialet afhænger af positionen på den tromle, der bærer substratet, eftersom dette påvirker vinkelen mellem magnetkraftlinierne og substratet. Det har vist sig, at påtrykning af et stærkt magnet-5 felt for at modvirke det opnåede eller modtagne magnetiske felt kan påvirke isotropien af det færdige produkt på fordelagtig måde. Erstatning af tromlen med et fladt substrat (for at reducere den ovennævnte vinkelvirkning) kan være fordelagtig. Et yderligere arrangement er, at afskærme dele af trom-10 len fra det magnetiske felt i et forsøg på at undgå opbygning af de ferromagnetiske atomer, der medfører anisotrop opførsel over hele overfladen af tromlen. På denne måde kan virkningen af enhver opbygning reduceres.

Forbedringer i isotropi kan også opnås, hvis det magnetiske 15 materiale aflej res på et passende syntetisk polymert substrat, f.eks. en polyester, en polyamid eller en polyimid.

Det er vigtigt, at substratoverfladen er ren og glat, idet dette tjener til at reducere både oxideringsforurening og mulighederne for domanevægsbinding (eng.:pinning). Metal-20 folie, f.eks. aluminiumfolie kan anvendes enten som substrat eller som et mellemliggende lag, men er i almindelighed mindre tilfredsstillende på grund af en utilstrækkelig overfla-deglathed. Hvis substratet er en plastpolymer belagt med et lag af aluminium, hjælper dette med til at lede varme bort 25 fra substratet under aflejringen. En særlig velegnet polymer til brug som substrat er en støbt polyvinyl, "Upilex" fra ICI.

De magnetiske egenskaber af den amorfe magnetiske film kan i visse tilfælde forøges af en udglødningscyklus efter aflej-30 ringen af tyndfilmen - dette betegnes i al mindelighed som "efterudglødning" (eng.: post annealing). Betingelserne for aflejringsprocessen bestemmer mængden af uønskede urenheder, de krystallografiske bindingscentre (eng.: pinning centres) og overfladeruheden af filmen. Efterudglødning forbedrer i 35 almindelighed alle disse parametre og giver et mere homogent 8 DK 171570 B1 produkt med forøget intrinsisk permeabilitet og forbedret isotropi. F.eks. kan tyndfilmen aflej res på "Upilex", som har den fordel, at det er varmemodstandsdygtigt og tillader flere timers efterudglødning af filmen ved 250°C for at forbedre de 5 ovennævnte egenskaber og således forøge udgangssignalet, hvis det ønskes. De betingelser, hvorunder efterudglødning foretages, vil tilpasses til det enkelte tilfælde for at tage højde substratets egenskaber.

Den ideelle tykkelse for en katodeforstøvet film er ca. 1 μπη, 10 under 500 mm bliver overfladebindende effekter dominerende og det signal, som opnås fra mærkepladen i en undersøgelsesport er dårligt. For en mærkat med dimensioner på ca. 3 cm gange 2 cm er en tykkelse på 3 μτη teoretisk bedre, men kan være for kostbar at opnå på økonomisk måde ved katodeforstøvning. Tyk-15 kelser over 3 μτη er ikke at foretrække, eftersom klumpvirkninger (eng.: bulk effects) er dominerende og afmagnetise ringsfaktoren bliver for stor.

Som nævnt ovenfor kan et forbedret signal og isotropi opnås ved at udgløde filmen. En sådan udglødning skal imidlertid 20 finde sted under krystalliseringstemperaturen for den magnetiske film - typisk er denne ca. 500°C. Polyestere, som f.eks. "Melinex" har en tendens til at være vanskelige at udgløde på grund af lav varmemodstandsdygtighed. Polyamider og polyimider, som f.eks. "Upilex" eller "Kapton" er bedre i 25 denne henseende, men dyrere.

En yderligere teknik, som kan være fordelagtig, er indsprøjtning af en plasma under katodeforstøvningen. Dette bevirker faktisk en aflejring og en samtidig udglødning. Energi indsprøjtes med plasmaen i den voksende magnetiske film, hvilket 30 medfører en atomar udglødning.

Det magnetiske materiale,som aflej res, kan være en blanding af metaller med et passende glasdannende element eller elementer. Typiske forbindelser, som dem der i øjeblikket anven 9 DK 171570 B1 des til at danne smeltespunden eller smeltetrykt magnetiske metalliske glasser, er egnede.

En sådan forbindelse er Co-Nb med et passende glasdannende element. Andre passende amorfe legeringer omfatter overgangs-5 metal/metalloid (T-M) og overgangsmetal/overgangsmetal (T-T) legeringer. Typiske metalloider i denne forbindelse er bor, carbon, silicium, phosphor og germanium, som kan udgøre ca.

15 - 30% af legeringen. T-T-legeringer indeholder sene overgangsmetaller, som f.eks. Fe, Co, Ni eller tidlige overgangs-10 metaller, som f.eks. Zr og Hf og har en god termisk stabilitet. Forbindelsen af T-M typelegeringer, som kan størkne til en amorf fase, er typisk ca. T80 M20, f.eks. Fe80 B20. Ved at tilsætte Co og Ni til Fe-B systemer opnår man en forøgelse i Curietemperatur med en forøgelse i magnetisk induktion ved 15 mætning. Tilsætningen af andre metalloider har også en virkning på materialeegenskaber, som f.eks. magnetisk induktion ved mætning, Curietemperatur, anisotropi, magnetisering og koercitiv kraft. Den mest passende legering for en given anvendelse kan vælges ved at betragte de ønskede egenskaber.

20 Den amorfe ferromagnetiske legering, der anvendes som det aktive lag (dvs. den tynde belægning over substratet) har fortrinsvis en koercitiv kraft (Hc), som nærmer sig til nul, en intrinsisk permeabilitet på over 104, en minimal magneto-striktion og en lav magnetisk krystallinsk anisotropi (K) .

25 Disse egenskaber bestemmes både af sammensætningen af legeringen og af den anvendte aflejringsteknik og betingelserne.

De foretrukne legeringer er kombinationer af elementer i hovedsagen af metal og metalloidelementer, som, når de kombineres i de korrekte atomare procenter, giver en amorf struktur 30 under de rigtige aflejringsbetingelser. Mange sådanne legeringer indeholder Co, Fe, Si og B. Ni kan også være til stede. Passende legeringer er amorfe metalglasser, f.eks. Col,

Feb, Nic, Mod, Sie, Bf, hvor a ligger i området fra 35 til 70 atomprocent, b nul til 8 atomprocent, c nul til 40 atompro- 10 DK 171570 B1 cent, d nul til 4 atomprocent, e nul til tredive atomprocent og f nul til tredive atomprocent, idet mindst en af grupperne b, c, d og e, f ikke er nul. Inkluderingen af nikkel viser sig at medvirke til at forøge duktabiliteten af produktet, 5 hvilket letter dets håndtering og brug. Passende egenskaber kan også opnås ved legeringer af jern, aluminium og silicium, som er indrettet til at have nul magnetostr'iktion. Magnetiske egenskaber af visse legeringer er meget følsomme for en ændring i deres støkiometriske sammensætning. Andre er magneto-10 striktive og har derfor ikke en tilstrækkelig høj permeabilitet. Forholdet Co:Fe påvirker markant de magnetostriktive egenskaber af legeringen. Atomforholdet Co:Fe ligger fortrinsvis i området 8:1 til 20:1 og helst ca. 16:1. Et fore- trukkent område for sammensætningen i atomprocent er Co 15 35-70, Fe 2-7, Ni 10-35, Mo 0-2, Si 12-20, og B 6-12.

En passende legering er Co6gFe4Mo2Si1gB12, der i øjeblikket fremstilles som Vitrovac 6025. En anden er Vitrovac 6030, som indeholder mangan i stedet for molybden. En yderligere i øjeblikket foretrukket legering har sammensætningen Co 42, Fe 4, 20 Ni 28, Si 16, B 9 atomprocent.

Når man anvender et substrat med et lavt blødgørings- eller smeltepunkt, kan det være fordelagtigt for substratet at blive afkølet under aflejringen for at opretholde en passende afkølingshastighed for dannelsen af den amorfe tilstand og 25 for at reducere termiske spændinger i substratet eller filmen, som kan påvirke de magnetiske egenskaber. Temperaturen af substratet under aflejringen holdes lav, fortrinsvis under 60°C og endnu bedre under 20°C, og hvor det er praktisk muligt (med passende køleteknik) på eller under 0°C.

30 Substratet kan være en kontinuerlig bane eller et ark af et passende materiale. Det kan være en polymer, f.eks. en polyester, f.eks. en polyethylenterephthalat, en polyamid, eller en polyimid, som leder til et fleksibelt pladeprodukt, som let kan oplagres og tilskæres for senere brug.

11 DK 171570 B1

En mærkeplade eller markør til tyverisikring ifølge den foreliggende opfindelse vil i almindelighed indeholde et deaktiveringslag eller zone(r), der støder op til eller ligger oven på den tynde belægning. Det kan have form af et kontinuerligt 5 lag eller af flere diskrete elementer.

Den foreliggende opfindelse angår endvidere deaktiveringsteknik. De i øjeblikket kendte tyverisikringsmærkeplader deakti-veres ved flere forskellige metoder, hvoraf den mest almindelige er at påtrykke et fast magnetfelt på en halvhård magnet-10 del af mærkepladen for at mætte det bløde magnetiske materiale i mærkepladen og dermed gøre den inoperativ eller at ændre de effektive magnetiske egenskaber, således at den ikke genkendes af detektionssystemet. Den halvhårde magnetdel kan passende dannes af et eller flere områder af halvhårdt magne-15 tisk materiale fastgjort til eller udformet i ét med mærkepladen. Det materiale, der anvendes som deaktiveringsmateriale, bør ikke være et virkelig hårdt magnetisk materiale, eftersom den høje koercitivkraft af sådanne materialer ville kræve brugen af et højt deaktiveringsfelt HD, som ville kunne 20 påvirke andre ikke-relaterede magnetiske medier såsom kreditkort eller indspillede lydbånd.

Den anvendte deaktiveringsteknik bør være af en sådan art, at den sikrer en fuldstændig deaktivering af den aktive komponent i en mærkeplade, når der påføres et fast magnetisk felt 25 og bør foregå næsten uanset den relative orientering mellem mærkepladen og det faste felt.

Det deaktiverende materiale kan være fremstillet ved en tyndfilmsproces (f.eks. af den art, der er omtalt oven for ved tyndfilmsmærkeplader) eller ved fordeling af en magnetisk op-30 slæmning på et passende substrat. Deaktiveringsmaterialet kan også dannes af et ark eller en plade af fast materiale, der er reduceret til en passende tykkelse af en proces, såsom rulning, støbning eller ekstrudering. En sådan plade kan være mellem 1 /zm og 50 μτη i tykkelse, men ligger fortrinsvis i om- 12 DK 171570 B1 rådet fra 5 til 35 μπι.

Deaktivatoren kan have form af en kontinuert plade placeret tæt ved det aktive element. Deaktiveringsprocessen kan imidlertid gøres mere effektiv, hvis deaktivatorfilmen eller pla-5 den ikke er kontinuert, men opdelt i flere diskrete elementer. Eksempler på passende konfigurationer er rektangulære, cirkulære eller polygone stykker af film eller plade 1 mm til 10 mm i tværmål, lagt eller fabrikeret i et mønster tæt ved det aktive element, eller et antal lange lige strimler lagt i 10 et gitter eller en matriks af krydsede gitre eller et antal serpentinerstriber. De magnetiske feltmønstre for disse konfigurationer er mere effektive i deres deaktiveringsfunktion end en kontinuert deaktiveringsfilm eller -plade af et tilsvarende rumfang, eftersom det magnetiske felt, som disse 15 ikke kontinuerte konfigurationer frembringer i den aktive film, ligger i flere retninger, og således gør, at den er mindre udsat for at blive udslettet af et ensartet ydre felt.

Fortrinsvis bør deaktiveringsfeltet være højt sammenlignet med det undersøgelsesfelt, som anvendes af detektionssy-20 stemet. Deaktiveringsfeltet HD er fortrinsvis 2000 A/m eller større. For at undgå uønsket interferens med andre magnetiske medier bør værdien af HD ikke overstige 10.000 A/m. Til sammenligning har undersøgelsesfeltet f.eks. et vekselfelt på ca. 500 A/m. Hvis en deaktiveret mærkeplade tages gennem un-25 dersøgelsesporten tæt ved siderne, hvor undersøgelsesfeltet er størst, kan mærkepladen blive genaktiveret i større eller mindre udstrækning. Dette kan i visse systemer frembringe et signal i detektionssystemet, som er et falsk positivt signal. Forskellige i handelen værende systemer anvender forskellige 30 spørgefeltparametre og forskellige tekniske metoder til detekt ion. F.eks. kan vekselfeltet have en eller flere komponenter. Den højeste frekvens i undersøgelsesfeltet er i al mindelighed ikke mere end 20 til 50 kHz og ligger ofte på ca.

3 til 10 kHz. I et f lerkomponentsystem anvendes tre fre-35 kvenser på ca. 5 kHz, 3,3 kHz og 20 kHz. Med dette specielle 13 DK 171570 B1 system opnår man og - under den forudsætning at værdien af HD var væsentlig mindre end f.eks. 1000 A/m, - at selv om den deaktiverede mærkeplade tages gennem undersøgelsesporten tæt ved siderne, hvor undersøgelsesfeltet er højt, og - selv om 5 mærkepladen kan blive genaktiveret i større eller mindre udstrækning, vil dette ikke desto mindre kun give anledning til et signal fra porten, som stadig vil kunné skelnes fra signalet fra en fuldt aktiv mærkeplade: i stedet for at give et udgangssignal, når 20 Hz undersøgelsesfeltet passerer gennem 10 nul, vil signalet forekomme ved passage af en positiv feltværdi. Frembringelsen af et sådant fejlsignal behøver ikke at være uberettiget med dette specielle system, eftersom et de-tektionssystem kan indrettes til at skelne mellem signaler, som har forskellig tidsseparering, sådan som det vil være 15 tilfældet med et sandt svar og et falsk svar. Andre simplere systemer er imidlertid ude af stand til at skelne mellem sande og falske reaktioner på denne måde, og det er derfor ønskeligt for deaktiveringsfeltet altid at være væsentlig større end undersøgelsesfeltet.

20 Følgende foreslås som deaktiveringsregler: 1) Tilvejebringelse af en folie i blødt stål af passende tykkelse fastgjort til en overflade af mærkepladen for at danne en permanent magnet, når den udsættes for et fast magnetisk felt, 25 2) tilvejebringelse af en koldbearbejdet rustfri stålfolie eller strimler, der støder op til eller ligger over det aktive amorfe materiale, 3) tilvejebringelse af flere vilkårligt orienterede stålfibre anbragt over overfladen af mærkepladen i indbyrdes afstand, 30 således at de dækker et areal på måske 10 til 20% eller endog op til 60% af det totale overfladeareal - ståluld af en længde, der står i et rimeligt forhold til mærkepladen, eller "nåle" ca. 4-5 mm lange kunne anvendes. EN2 blødt stål er 14 DK 171570 B1 velegnet, 4} anvendelse af en tykfilmsferrit (jernoxid eller blandet metaloxid) partikler i tilfældig orientering, 5) at gøre områder af mærkepladens substrat ru, efter aflej-5 ring af det magnetiske materiale for at danne zoner af et hårdt magnetisk materiale. Dette kan anvendes som deaktiveringslaget. En lignende virkning kan opnås ved en efter ætsning af det dampaflejrede aktive magnetiske lag eller ved krystallisering af den amorfe (aktive) film og, 10 6) anvendelse af en række diskrete øer eller striber af deak- tiverende materiale.

I tilfælde af 1) er hensigten at gøre indgangsfeltet størst mulig fra aktiveringslaget til det bløde aktive lag under det. Jo større rumfanget af deaktiveringslaget er jo større 15 magnetisk flux kan det indeholde.

Som deaktiverende folie kan blødt stål (0,12% C) af en tykkelse af 25 μτη, som leveret, koldt rullet ned til en tykkelse på ca. 1-40 μτη, typisk ca. 5-15 μτη anvendes. Den færdigbe handlede folie kan udglødes, selv om der er et behov for at 20 bevare en vis fysisk hårdhed, eftersom dette reflekteres i det magnetiske hårdhedsegenskab af materialet. Deaktiveringslaget skal være magnetisk halvhårdt, dvs. med en koercitiv-kraft Hc i området 1.000-10.000 A/m. Koldbearbejdningen medfører typisk en overfladereduktion på 50-80%. Det bløde stål, 25 som anvendes i en udførelsesform er betegnet EN2 og har en koercivkraft på ca. 1200 A/m.

Med hensyn til regel 2) , har det vist sig at visse rustfri stållegeringer, hvis de på forhånd behandles på passende måde, kan anvendes til at danne deaktiveringslaget eller om-30 råder i en magnetisk tyverisikringsmærkeplade. Mange rustfrie stållegeringer er fuldstændig austenitiske og paramagnetiske 15 DK 171570 B1 ved stuetemperatur. En betydelig mængde af ferromagnetisk martensit kan dannes, hvis stålet er bearbejdet tilstrækkelig koldt, dvs. ved stuetemperatur. Det har vist sig, at visse sådanne stållegeringer har egenskaber, der er velegnet til 5 brug som deaktiveringsmateriale i en tyverisikringsmærkepla-de.

Ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes en tyveri-sikrings-mærkeplade eller -markør, som indeholder et deakti-verende lag eller område omfattende en rustfri stållegering, 10 som er blevet koldbearbejdet i hovedsagen til en hærdet tilstand, hvilken stål er en legering indeholdende i atomprocent 15-20% chrom, 5-10% nikkel, carbon op til 0,15% og afbalancerende jern sammen med tilfældige urenheder og konventionelt rustfrit ståltilsætninger er til stede med op til den samlede 15 mængde på 4%. Typisk vil en passende rustfri stållegering indeholde ud over de allerede nævnte elementer fra 0,5-3% mangan, 0,1- 1,5% silicium og små mængder af phosphor og svovl.

En i handelen værende rustfri stållegering, som opfylder kri-20 teriet for sammensætning, som defineret ovenfor, er type AISI 301 rustfrit stål. Denne indeholder op til 0,15% carbon, 2% mangen, 1% silicium, 0,045% phosphor, 0,03% svovl, 16-18% chrom, 6-8% nikkel og afbalancerende jern. Koldbearbejdning af en sådan stål til 50% reduktion, vil frembringe en stål 25 med en tilstrækkelig koercitivkraft til brug som deaktiveringsmateriale. Yderligere koldbearbejdning har relativ lille virkning på de magnetiske egenskaber af materialet.

En tyverisikringsmærkeplade, der som deaktiveringsmateriale har en zone af type AISI 301 rustfri stål koldbearbejdet til 3 0 en hærdet tilstand og med dimensioner på 8 mm x 3 mm x 50 μπι har vist sig at fungere tilfredsstillende i i handelen værende tyverisikringssystemer. En mærkeplade er betydeligt billigere at fremstille end en i øvrigt ækvivalent mærkeplade indeholdende en mere eksotisk legering indeholdende koboltnik- 16 DK 171570 B1 kel og titan.

Tilvejebringelsen af vilkårligt orienterede relativt små fer-romagnetiske elementer som i 3) og 4) som virker som permanente magneter i et fast magnetisk felt, har den fordel at 5 flere par af alternerende magnetpoler er udsat for det bløde magnetiske materiale i mærkepladen. Også di-sse par er tilfældigt orienterede, således at de kan magnetiseres af et magnetfelt, der er orienteret i en vilkårlig retning i forhold til mærkepladen.

10 De foretrukne ferriter er ferroferriter indeholdende et lille forhold af kobolt, idet mængden af Co fortrinsvis justeres for at ændre koercitivkraften (Hc) til den ønskede værdi. En passende ferrit har formlen [CoO,2Fe2 + 0,8Fe3 + 204] . Egenskaberne af sådanne ferriter kan forbedres ved magnetisk udglød-15 ning, f.eks. udglødning ved en temperatur over Curietemperaturen (Tc) for at det pågældende materiale, mens det er i et statisk eller alternerende magnetfelt.

Prøver har vist, at deaktivering med nåle af 4 mm i længde er mere effektivt end med nåle af 1 mm. Dette skyldes, at det 20 formafhængige element af demagnetiseringsfaktoren. En dækning på ca. 60% kan reducere tendensen til portdeaktivering af en mærkeplade, som er blevet deaktiveret ved et uheld. For både uld og nåle, kan stålfibrene være 4-15 μη, fortrinsvis 8 μπι i diameter. Magnetiske rustfri stållegeringer ville undgå kor-25 rosionsproblemer i forbindelse med folier af blødt stål. Be-ckhaert fra Belgien fremstiller en stål af typen AISI 430, som virker tilfredsstillende. Nåle fremstillet af koldbear-bejdet rustfrit stål af typen AISI 301 (se ovenfor under 2) fungerer også godt.

30 Det kan være en fordel at gøre substratoverfladen ru på forhånd, som nævnt under punkt 5 i udvalgte områder ved en samtidig aflejring af deaktiveringslaget med det bløde magnetiske lag. Overfladebinding til de ru områder af substratet 17 DK 171570 B1 resulterer i aflejring af et tættere lag af film, som har en højere koercitivkraft. Dette fysisk hårde materiale er således også magnetisk hårdere.

En anden mulighed er at anvende en efterfølgende ætsning for 5 at give en fysisk og magnetisk hårdere zone, som skal udgøre deaktiveringsmateriale.

Brugen af en række diskrete øer eller striber af deaktiveringsmateriale som under punkt 6) betyder at, - når deaktiveringsfeltet påtrykkes - vil dette give anledning til områder 10 inden for det aktive lag af modsatte magnetisk fastholdte egenskaber. Afstanden mellem tilstødende øer bør fortrinsvis være relativ stor for at give et luftgab af tilstrækkelig størrelse for at forhindre en magnetisk flux gennem luften fra en nordpol på den ene ø til en tilstødende sydpol på den 15 nærliggende ø. Dette system fungerer effektivt, selv om dele af mærkepladen stadig vil reagere på undersøgelsesfeltet. Det frembragte signal reduceres imidlertid meget kraftigt - i en grad der er langt større end rumfangsandelen af det materiale, som forbliver aktiv. Dette skyldes, at afmagnetiserings-2 0 faktoren for den aktive zone er formafhængig og er langt større for korte, tykke former end for aflange former. Følgelig er det frembragte signal utilstrækkeligt til at aktivere alarmen ved porten.

Betragtninger vedrørende form og afmagnetiseringsfaktorer kan 25 anvendes på deaktiveringsorganerne for at gøre dem mere eller mindre følsomme over for magnetiske felter og følgelig for at justere deaktiveringstærskelen i særlige retninger. Det vil være af fordel ved beskyttelse af markørerne imod en deaktivering ved et uheld eller med uautoriserede midler.

30 Det kan også være muligt at anvende en gitter eller netværksstruktur i stedet for deaktiveringsøer, selv om et sådant arrangement er mindre fordelagtigt, eftersom gitterstrukturen er mindre effektiv end økonfigurationen ved frembringelse af 18 DK 171570 B1 magnetiske dipoler ved frie kanter.

For at fastgøre et vilkårligt deaktiveringsmateriale til en mærkeplade kræves et passende klæbemiddel. For at nedsætte reluktansen af fluxen, der passerer fra deaktiveringsmateria-5 let til det aktive lag under det, bør tykkelsen af klæbemidlet være så lille som mulig. Et arrangement er at påføre nålene magnetisk, hvorefter et klæbemiddel kan påføres på de aflej rede nåle. Det færdige produkt kunne derefter afmagnetiseres for at eliminere permanent magnetisme.

10 Som nævnt tidligere kan den bløde, ferromagnetiske amorfe me-talglastyndfilm-belægning aflejres f.eks. ved katodeforstøvning, elektronstrålepådampning eller elektrodefri eller elek-trolytisk kemisk aflejring. For at opnå de ønskede magnetiske egenskaber, i særdeleshed en lav koercitivkraft for en kato-15 deforstøvet film, holdes katodeforstøvningstrykket fortrinsvis mellem 0,1 og 1,0 pascal af argon, afhængig af geometrien af påføringsorganet og af sammensætningen af det forstøvede materiale. Jo lavere gastrykket er, jo tættere er det forstøvede produkt, eftersom den frie middelvejlængde for de 20 forstøvede atomer mellem mål og substrat reduceres. Krypton er også anvendelig som den gasholdige atmosfære og giver anledning til et tættere forstøvet produkt.

Substrattemperaturen bør holdes så lav som muligt og fortrinsvis holdes påQmindre end 60°C for at tillade en maksimal 25 aflejringshastighed og fremme dannelsen af en amorf ikke-ordnet film.

En minimal aniostropi i det forstøvede produkts plan opnås, hvis lagene aflagres med en atomstruktur vinkelret på substratet og med atomare krystallografiske planer, da enten er 30 "i plan" eller danner en vinkel med den nævnte plan, begrænset til et minimum. Med en magnetronforstøvningsteknik kan dette opnås ved at udnytte den del af produktet, der ligger direkte under magnetronen og se bort fra perifere afsnit, 19 DK 171570 B1 hvor vækststrukturen kan danne en vinkel med substratet. Dette er i modsætning til en konventionel forstøvningsproces for visse anvendelser af magnetisk lagring, hvor produktet fremstilles tilfældigt med en krystallinsk vækststruktur, der 5 danner tilfældige vinkler.

Dette fænomen kan forklares yderligere ved'at betragte katodeforstøvningsprocessen fra en atomarskala. Selv om der skal afsættes en amorf film, er der ikke desto mindre en vis kornstruktur, som opstår som et resultat af de forskellige ato-10 mare størrelser af de elementer der aflejres. Selv om man ikke har forstået denne mekanisme fuldt ud, menes det, at de større atomer effektivt skygger for perifære områder af substratet og derved bevirker en fortrinsmæssig opbygning af mindre atomer i området umiddelbart under magnetronen. Korn-15 strukturen tenderer til at definere søjler i hovedsagen vinkelret på substratet i området under magnetronen, hvorimod atomerne aflej ret uden for dette område antager en struktur, som danner en vinkel i forhold til substratet.Dette medfører også at tykkelsen af den aflejrede film er mindre uden for 20 dette område.

Tilstedeværelsen af mekaniske spændinger er markant. Typisk vil en plastfilm med en tykkelse på 50-75 μη\ ikke være flad, men have en krumning, som skyldes dens vikling på en rulle.

Når filmen placeres under det ringformede katodeforstøvnings-25 mål, strækkes den fladt ud, og dette indfører spændinger i filmen. Når den belagte prøve fjernes fra magnetronen, har filmen en tendens til at antage sin tidligere krumme tilstand, hvilket derefter indfører spændinger i den magnetiske belægning. Lavere katodeforstøvningstryk giver tættere film, 30 som har en større intern kompression, men ikke desto mindre tenderer til at give et større udgangssignal. For at afhjælpe dette kunne filmen aflejres under en (mekanisk) forspænding, således at der .ikke bliver indført spændinger i det magnetiske lag, når filmen igen bliver rettet ud.

20 DK 171570 B1

En katodeforstøvningsafhængig anisotropi opstår på grund af forskellige indfaldsvinkler på filmen af det magnetiske lag, der frembringes afmagnetronen, som forklaret tidligere. Det har vist sig, at hvis en prøve, der gennemgår en fordampning 5 under katodeforstøvning, drejes omkring sin egen centrale akse under katodeforstøvningsprocessen bliver resultatet, at anisotropien i den færdige prøve har korrelation til det magnetiske felts retning ved påbegyndelsen af katodeforstøvning.

Det først aflejrede materiale styrer effektivt aflejringen af 10 yderligere materiale og opretholder således en hukommelse af den indledende magnetiske tilstand. Dette magnetiske felt, der har relation til anden isotropi kan afhjælpes ved at montere en permanent magnet under tromlen, som bærer prøverne.

Målene for katodeforstøvning af det aktive magnetiske lag 15 fremstilles fortrinsvis ved støbeteknik. Sådanne er relativ billige og giver produkter med en god homogenitet. Hvor en sådan teknik ikke er anvendelig, kan det pulveriserede materiale udsættes for et højt isostatisk tryk (betegnet "HIPing") for at fiksere pulveret i en fast form.

20 En elektronstrålefordampet film aflejres fra flere kilder, hvoraf hver fortrinsvis kun indeholder et eller to mulige elementer, hvis damptryk ligner hinanden meget.

Følgende formel, der angiver sammenhængen mellem afmagnetiseringsfaktoren N og dimensionerne af et magnetisk materiale 25 gælder for ellipsoider under rotation, men kan i bred forstand anvendes på former, der nærmer sig til ellipsoider, som fortrinsvis de i hovedsagen rektangulære mærkeplader, der er vist i figuren: 30 N = BC/A2 In __4A -1

B+C

21 DK 171570 B1 hvor A er storaksen, B er lilleaksen og C er tykkelsen af den magnetiske belægning. Mærkepladen kunne være et ægte rektangel eller en ellipsoide: den viste form er valgt som værende en foretrukken form for prismærkater, som påføres artikler, 5 og kan således anvendes af konventionelle etiketteapparater. Nedenstående tabel viser en sammenligning mellem værdierne af 1/N for mærkater af forskellige konfigurationer:

_A (mm)_B (mm)_C (mm)_1/N

Kendt tyverisikrings- 10 mærkeplade_33_0_^5_25_19.200 mærkeplade I 30 19 1 56.000 mærkeplade II 30 19 3 18.700 mærkeplade III 30 19 5 11.000

Af dette ses umiddelbart, at den lille tykkelse af mærkepla-15 derne I, II og III ifølge opfindelsen tillader, at der kan anvendes en langt mere bekvem form af mærkepladen uden mærkbare nedsættelser i værdien af 1/N. Foretrukne udførelsesformer ifølge opfindelsen frembringer således en mærkeplade, som har et forhold A:B mindre end 3:1 og fortrinsvis i om-20 rådet 1:1 til 3:1. Dimensionen A kan ligge mellem 10-60 mm og B mellem 4 og 45 mm.

Hvis der kun skulle tages hensyn til ovenstående kriterier, ville den optimale mærkepladetykkelse være 1 μηι eller endnu mindre. Styrken af udgangssignalet fra mærkepladen i undersø-25 gelsesfeltet afhænger imidlertid af tværsnitsarealet af det magnetiske lag. Jo større tværsnitsareal jo stærkere signal. Valget af mærkepladedimensioner afhænger derfor af den relative betydning af signalstyrken og indhold permeabilitet. Til et kontinuerligt magnetisk lag foretrækkes en tykkelse på 30 mellem 3 og 4 μτη for en mærkeplade på 30 x 19 mm. En sådan mærkeplade kan dannes ved fysisk pådampning som omtalt ovenfor.

Det resulterede produkt er en fleksibel plade, som kan rulles 22 DK 171570 B1 sammen ved oplagring og som let kan skæres ud således, at den danner tyverisikringsmærkeplader.

Når mærkepladerne udskæres i en form fra en rulle, er det fordelagtigt at skære igennem de magnetiske belægningslag og 5 underlagsfilmen, men uden at skære i silikonepapirbasen, som sædvanligvis anvendes til at bære de øvrige lag· For at opnå dette, kan produktet f.eks. placeres på en overflade, som har en recess eller et gab og et skærende værktøj kan bringes hen mod den sammensatte film lige over kanten af gabet. Dette vil 10 tillade, at papiret bøjes rundt om kanten, men de lidt mere skøre plastlag og metalliske lag vil overskæres.

Fortrinsvis har de færdige mærkeplader "pillesikre" slidser langs de lange sider. Disse slidser gør det meget vanskeligt at fjerne hele mærkepladen fra en artikel. Ethvert forsøg på 15 at fjerne mærkepladen vil blot medføre, at en del af mærkepladen afrives og således gør det tydeligt ved salgsstedet (kassen), at der er blevet pillet ved mærkepladen.

I en anden udførelsesform kan en mærkeplade dannes ved at rulle en amorf ferromagnetisk legering til en tykkelse på ca.

20 5-6 μτη. Dette menes at være den mindste i praksis opnåelige tykkelse med kendt udrulningsteknik. Den udrullede legering skæres ud og fastgøres til et passende substrat. Signalstyrken af en sådan mærkeplade er høj, men ifølge ovenstående analyse er formfaktoren 1/N upassende lav. For at reducere 25 afmagnetiseringsfaktoren N til en acceptabel værdi, har det magnetiske materiale fortrinsvis form som et gitter med udskårne områder og dele af i hovedsagen ensartet tykkelse mellem de udskårne områder.

Ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes endvidere 30 en magnetisk markør, som er påført eller er egnet til påføring på en artikel, som skal markedsføres, omfattende et antal nåleformede elementer af magnetisk materiale.

23 DK 171570 B1

De nåleformede elementer kan være fine nåleformede partikler af uliniært magnetisk materiale, som let kan inkorporeres i papir eller i en film fastgjort til artiklen eller i en komponent af artiklen selv. Mens andre ellipsoideformede, kugle-5 formede eller vilkårlige former kan anvendes til at give en mere isotrop følsomhed i andre udførelsesformer ifølge opfindelsen, har nåleformen en lav afmagnetiseringsfaktor N og er dermed meget følsom over for det undersøgende felt. De nåleformede elementer kan være ca. 200 μπι lange. De kan være ret-10 tet ind efter hinanden eller ligge vilkårligt orienteret. Det sidste arrangement ville give en mere isotrop virkning, dvs. følsomhed i alle retninger.

Ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes endvidere en tyverisikringsmærkeplade eller markør, der er ejendommelig 15 ved, at den omfatter en brudt eller diskontinuert flad sløjfe af et ferromagnetisk materiale. Den flade sløjfe af ferroma-gnetisk materiale kan have form af en sekundær ring af magnetisk ulineært ferromagnetisk materiale.

Ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes endvidere 20 en artikel til brug som en tyverisikringsmarkør omfattende: en aktiv komponent af et blødt magnetisk materiale indrettet til at frembringe et signal i et undersøgende felt, som påtrykkes af et detektionssystem til detektion af artiklen, og organer til deaktivering af den aktive komponent, således at 25 det nævnte signal ikke frembringes, eller kun frembringes under et niveau, som kan detekteres af detektionssystemet, hvilke deaktiveringsorganer omfatter flere ferromagnetiske elementer, som bæres af den aktive komponent, og hvor hver ferromagnetisk element i tilstedeværelsen af et deaktiverende 30 magnetisk felt erhverver sig magnetiske nord- og sydpoler i modsatte enderegioner af det ferromagnetiske element og idet de ferromagnetiske elementer er vilkårligt orienterede over artiklens overflade. I denne udførelsesform kan de ferromagnetiske elementer bestå af ståluldfibre eller ferritpartik-35 ler.

24 DK 171570 B1

Ifølge den foreliggende opfindelse tilvjebringes endvidere en artikel til brug som en tyverisikringsmarkør omfattende en aktiv komponent af et blødt magnetisk materiale indrettet til at tilvejebringe et signal i et undersøgelsesfelt, som på-5 trykkes af et detektionssystem til detektion af partiklen, og organer til deaktivering af den aktive komponent, således at signalet ikke frembringes eller kun frembringes under det niveau, som kan detekteres af detektionssystemet, hvilke deaktiveringsorganer omfatter et lag af blødt stål fastgjort 10 til den aktive komponent.

For at give en bedre forståelse for den foreliggende opfindelse beskrives i det følgende foretrukne udførelsesformer som eksempler og under henvisning til de ledsagende tegninger, hvor 15 fig. 1 viser en udførelsesform for en tyverisikringmærkeplade ifølge den foreliggende opfindelse, fig. 2 et axonometrisk spraengbiIlede af den i fig. 1 viste mærkeplade, fig. 3 et rutediagram, der viser en teknik til fremstilling 20 af en mærkeplade som vist i fig. 1 og 2, fig. 4 viser skematisk og ikke i samme målestok tre konfigurationer af deaktiveringsmateriale, og fig. 5 viser skematisk et tværsnit af en mærkeplade af lignende art, som den der er vist i fig. 2 med undtagelse af de-25 aktiveringsmaterialet er anbragt anderledes.

Som vist i fig. 1 er mærkepladen i hovedsagen rektangulær af form med en første akse A og en anden akse B. Forholdene mellem dimensionerne A:B er mindre end 3:1. Som nævnt i det foregående kan mærkepladen have mange forskellige former og 30 konfigurationer, hvoraf nogle er relativt korte og brede dvs.

25 DK 171570 B1 med et forhold mellem A og B, der nærmer sig eller er lig med 1:1. Mærkepladen kan også være cirkulær. Mærkepladen omfatter en række lag, der er opbygget på en måde, som vil blive beskrevet i det følgende. De principielt aktive dele af mærke-5 pladen er en tynd belægning af en amorf metalglas med de magnetiske egenskaber, som er beskrevet i det foregående og som påføres på et polymersubstrat, og et deaktiveringslag eller zone(r) af et halvkort magnetisk materiale, hvis magnetiske egenskaber er beskrevet i det foregående.

10 I det følgende henvises til fig. 2, hvor mærkepladen som fremstillet har en overflade af et papirark 1, der er fastgjort med et tyndt lag af klæbemiddel 2 til et polymersubstrat 4, der bærer en tyndfilm af en amorf metalglas. Under substratet er der som vist i fig. 2 en zone af et deaktive-15 rende materiale 6, der er fastgjort til substratet 4 af en anden tynd film af klæbemiddel 5. Et ikke klæbende underlagsark 8 er fastgjort af en yderligere tynd film af klæbemidlet 7 til de deaktiverende elementer 6., I det følgende henvises til fig. 4, der viser tre forskellige 20 konfigurationer af deaktiveringsmateriale. I fig. 4(a) er afbildet stålnåle 11. I fig. 4(b) har deaktiveringsmaterialet i form af ståluld 12. I arrangementet 4(c) er vist et gitter eller nogle masker 13 af overlappende stålnåle eller fibre. Sådanne konfigurationer kan erstatte den i fig. 2 viste op-25 stilling af elementer 6. Fig. 5 viser et skematisk tværsnit gennem en mærkeplade. De samme henvisningstal som i fig. 2 er vist for at betegne tilsvarende komponenter. I denne udførelsesform afviger deaktiveringsmaterialet fra det, der er vist i fig. 2. I stedet for en opstilling 6, er der et lag 9, som 30 kan være en belægning af en suspension af partikler af fig.

1, en tynd film af typen AIS1 301 rustfrit stål eller en konfiguration som vist i fig. 4.

Rutediagrammet i fig. 3 forklarer stort set sig selv. Yderligere detaljer af de enkelte procestrin er angivet i de føl- 26 DK 171570 B1 gende eksempler:

Eksempel 1

Dette eksempel beskriver fremstillingen af en tyndfilmmærke-plade bestående af to magnetiske komponenter, føleren og 5 deaktivatoren. Føleren er fremstillet ved' katodeforstøvning af et lag af amorf metalglas på en polymerfilm og deaktivatoren er opbygget af tynd folie af rustfrit stål.

Katodeforstøvning er en fysisk pådampningsteknik, som udføres i et vakuumkammer, hvori ioner af en gas sædvanligvis argon 10 accelereres tværs over en spændingsforskel med tilstrækkelig kraft til at udsende atomer fra et mål. De udsendte atomer vandrer gennem det partielle vakuum indtil de kolliderer med en overflade, hvorpå de kan kondensere og danne en belægning.

I dette eksempel var målpladen en legering, der er i stand 15 til at danne en amorf metalglas og bestående af kobolt (66 atom%), jern (4 atom%), molybden (2 atom%)., silicium (16 atom%) og bor (12 atom%) . Målene blev fremstillet ved varm isostatisk presning (hot isostatic pressing (HIPing). Med denne teknik blev en første blok eller barre fremstillet af 20 elementerne ved induktionssmeltning under vakuum. Blokken blev pulveriseret for at danne et pulver med en maksimal partikelstørrelse på 0,5 mm i diameter. Pulveret blev derefter omhyggeligt blandet for at sikre en jævn fordeling af elementerne. Dernæst blev dåser af rustfrit stål fremstillet for at 25 opbevare pulveret under HIPing-processen. Dåserne blev fremstillet af en stålblok indeholdende en fordybning til at holde pulveret, idet dimensionerne blev bestemt af den plane magnetron, som blev anvendt til katodeforstøvning, idet fordybningen svarede til bredden af magnetronens "race track" 30 (strålespor) . Enderne af fordybningen blev af-lukket med rustfri stålblokke og blev derefter fyldt med den pulveriserede legering. Overfladen blev dækket med en tynd rustfri stålplade og forseglet under et vakuum på 5 x 10-4 torr ved brug af elektronstrålesvej sning.

27 DK 171570 B1 HIP-processen blev udført ved 1000°C ± 10°C og 103 MPa i 120 min. Dette resulterede i en 100% fiksering eller sammensmeltning af pulveret til en krystallinsk blok med en ensartet fordeling af elementerne.

5 Endelig blev dåserne bearbejdet til at frilægge det sammensmeltede pulver. Den omgivende rustfri st;ål blev formgivet til at danne en bagplade for målet og en sideværts understøttelse for fastgøring til magnetronen. Et antal målfliser fremstillet på denne måde kan støde sammen, således at de kan 10 passe til enhver størrelse af magnetron.

Følerlaget blev fremstillet ved katodeforstøvning af et lag af den amorfe legering en μπι tykt på en kontinuert bane af polymeren "Upilex" (en støbt polyimid fremstillet af ICI og modstandsdygtig over for opvarmning til en temperatur på 15 250°C). Katodeforstøvningen fandt sted ved anvendelse af et lavt grundtryk på ca. 10-6 torr og en renset argon gastilførsel. Et lavtkatodetryk på ca. 0,5 Pascal gav en kompakt film, som i den færdige artikel gav et højt signal ved tyverisikringsporten .

20 Det næste produktionstrin omfatter laminering af den belagte bane til deaktivatoren og på dens modsatte side til en mærke-pladebærer eller et lag papir.

Deaktivatoren bestod af et tyndt ark (mellem 10 μπι og 20 μπι) af en fuldstændig hærdet type AISI 301 rustfrit stål, og et 25 halvhårdt ferromagnetisk materiale, som har de ønskede magnetiske egenskaber, hvad angår koercitivkraft og form af hyste-resesløjfe. Denne plade blev fremstillet ved valsning af en tykkere plade til en passende tykkelse på ca. 10 μπι og med en bredde, der groft er lig med bredden af den belagte bane.

30 Denne deaktivatorplade blev derefter lamineret på den belagte bane sammen med en papirsideplade, en klæbende belægning for at fastgøre mærkepladen til det beskyttede gods og et ikke-klæbende underlagspapir for at beskytte klæbestoffet før 28 DK 171570 B1 fastgørelsen. Lamineringen af papiret, den belagte polymerbane og deaktivatoren blev udført ved brug af en emulsionslim eller en varmet termoplastisk lim.

Den færdige laminering blev derefter opdelt i lange strimler 5 eller spoleruller af passende bredde ved anvendelse af drejelige opskæringsblade: på dette trin blev tilføjet pillesikringslidser langs kanterne af strimlerne. De lange strimler kan derefter skæres ud i individuelle mærkeplader af ønsket længde, f.eks. 23 mm x 30 mm. Ved udstansning eller en ufuld-10 stændig udstansning kan udføres for at opskære hele laminatet med undtagelse af underlagspapiret eller bærelaget og således tillade, at mærkepladerne transporteres på lange spoler eller strimler og trækkes af en for en fra bærestrimmelen på det sted, hvor de påføres de varer, der skal beskyttes.

15 Eksempel 2

Fremgangsmåden fra eksempel 1 blev gentaget med undtagelse af, at katodeforstøvningsmål blev fremstillet ved "investment" eller "lost wax" støbning i stedet for ved HIPing.

Eksempel 3 20 Den i eksempel 1 beskrevne fremgangsmåde blev gentaget med undtagelse af, at katodeforstøvningsmålet var en legering, der kan danne en amorf metalglas og bestående af kobolt (42 atom%), jern (5 atom%), nikkel (26,7 atom%), silicium (16,6 atom%) og bor (9,7 atom%). Dette har den fordel, at denne le-25 gering eller støbning er mindre skør i krystallinsk form, men har også den ulempe, at (sammenlignet med produktet i eksempel 1), er signalniveauet i en undersøgelsesport reduceret på grund af en reduktion i mætningsmagnetiseringen af legeringen.

29 DK 171570 B1

Eksempel 4

Fremgangsmåden fra eksempel 3 blev gentaget med undtagelse af, at ved katodeforstøvningsoperationen blev krypton anvendt i stedet for argon som forstøvningsgasarten. Derved dannes en 5 tættere film af amorf metalglas sammenlignet med fremgangsmåden i eksempel 3 og følgelig gav de færdige mærkeplader et højere signal i et givet undersøgelsesfelt.

Eksempel 5

Fremgangsmåden i eksempel 1 blev gentaget med undtagelse af, 10 at det kontinuerlige banesubstrat, der blev anvendt, var "0-sorterings"Melinex".

Eksempel 6

Fremgangsmåden fra eksempel 1 blev gentaget med undtagelse af, at efter katodeforstøvningsprocessen og før lamineringen 15 af den belagte bane til deaktivatoren, blev den bane, der bærer den amorfe metalglas udsat for en efterglødning ved 250°C i 2 timer. Dette frembragte ved afslutningen af processen en mærkeplade, som gav et forøget signal sammenlignet med mærkepladen i eksempel 1 i et givet undersøgelsesfelt.

20 Eksempel 7

Fremgangsmåden i eksempel 1 blev gentaget med undtagelse af, at der i stedet for en tynd plade deaktivator, blev anvendt forskellige konfigurationer af deaktiveringsmateriale. Konfigurationerne var: (a) segmenter af folie af cirkulær form og 25 ca. 7 mm i diameter, (b) striber af folien 1 mm brede og i en indbyrdes afstand af 1,5 mm, (c) en ferritopslæmning, hvor ferriten havde formlen [CoO,2Fe2+0,8Fe3+204], (d) nåle der er 4 mm lange og 8 μπι diameter, (e) ståluld i form af en tilfældig opstilling af fibre i længder i området 1 mm - 5 mm og 8

Claims (22)

30 DK 171570 B1 μπ\ i diameter, og (f) stålmasker i form af et regulært net af stålfibre med en diameter på 8 μπι. I hver af disse konfigurationer med undtagelse af konfiguration (c) anvendtes type AISI 301 stål som var blevet koldbearbejdet til en reduktion 5 på 50%. Ved hver af disse seks konfigurationer fungerede den fremstillede mærkeplade ved afslutningen af processen godt og gav et højt signal i et givet undersøgelsesfelt. Efter et konventionelt deaktiveringstrin viste mærkepladerne ikke tegn på reaktivering ved tilstedeværelsen af det undersøgende 10 felt. Tyverisikringsmærkeplader fremstillet ifølge de foregående eksempler viste alle i det væsentlige ingen retningsafhængighed detekteret i et givet undersøgelsesfelt og ved trigning af et advarselssignal i hovedsagen uafhængig af oriente-15 ringen af mærkepladen i forhold til porten, som frembragte det undersøgende felt.

1. Mærkeplade eller markør til tyverisikring omfattende et 2. substrat (4) og en tynd belægning af et magnetisk materiale (3), hvor (a) substratet (4) er et fleksibelt, laminart materiale, (b) det magnetiske materiale (3) er en amorf metalglas, kendetegnet ved, at det magnetiske materiale har 25 høj intrinsisk magnetisk permeabilitet med lav eller i hovedsagen ingen magnetostriktion og med lav koercitivkraft, og at (c) den tynde belægning af magnetisk materiale (3) er ikke mere en 6 μιη i tykkelse.

2. Mærkeplade ifølge krav 1, kendetegnet ved, at 3. den tynde belægning er fra 1 til 5 μτη i tykkelse. 31 DK 171570 B1

3. Mærkeplade ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at (d) substratet (4) har en storakse (A) , som definerer den største dimension af substratet og en reel eller imaginær 5 lilleakse (B) vinkelret på storaksen og anbragt således, at den går gennem midtpunktet af storaksen, og (e) forholdet mellem dimensionerne af substratet (4) målt langs storaksen og langs lilleaksen ligger i området fra 1:1 til 3:1. 10

4. Mærkeplade ifølge krav 3, kendetegnet ved, at storaksen (A) af substratet har en dimension, der ligger i området fra 10:60 m, og at lilleaksen (B) af substratet har en dimension i området fra 4 til 45 m.

5. Mærkeplade ifølge krav 1, 2 eller 3, kendeteg- 15 net ved, at den er i hovedsagen cirkulær, kvadratisk eller rektangulær i form.

6. Mærkeplade ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at den tynde belægning af et magnetisk materiale (3) slutter sammen med substratet og/eller i 20 hovedsagen dækker hele substratet.

7. Mærkeplade ifølge et eller flere af kravene 1 til 6, kendetegnet ved, at den tynde belægning af et magnetisk materiale (3) har form af et gitter.

8. Mærkeplade ifølge et eller flere af de foregående krav, 25 kendetegnet ved, at substratet (4) er dannet af en polyamid, polyimid eller en polyester.

9. Mærkeplade ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at den tynde folie (3) er udformet som en gennembrudt eller diskontinuert flad sløjfe af et 32 DK 171570 B1 ferromagnetisk materiale, f.eks. udformet som en cirkulær ring.

10. Mærkeplade ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at den tynde folie (3) er i ho- 5 vedsagen magnetisk isotrop i substratets (4) plan.

11. Mærkeplade ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at den amorfe metalglas er en legering indeholdende kobolt og niobium med et glasdannende element. 10

12. Mærkeplade ifølge et eller flere af kravene l til li, kendetegnet ved, at den amorfe metalglas er en legering ved formlen: Coa Fe^ Nic Mo^ Sie Bf, hvor a ligger i området fra 0-35 atom%, b fra o til 8 atom%, c fra 0 til 40 atom%, d fra 0 til 15 40 atom%, e fra 0 til 30 atom% og f fra 0 til 30 atom%, idet mindst en af grupperne b, c, d, e og f ikke er 0.

13. Mærkeplade ifølge krav 12, kendetegnet ved, at den amorfe metalglas er en legering med en sammensætning (i atom%) i området:

14. Mærkeplade ifølge krav 13, kendetegnet ved, at atomforholdet Co:Fe ligger i området fra 8:1 til 20:1, fortrinsvis 16:1. 25

15. Mærkeplade ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved et deaktiverende lag eller zone(r) (9, 6) , som støder op til eller ligger oven på den tynde belægning . 33 DK 171570 B1

16. Mærkeplade ifølge krav 15, kendetegnet ved, at materialet, som danner det deaktiverende lag eller zone(r) (9, 6) er dannet af en blød stålfolie eller en koldbearbejdet type AISI 301 rustfrit stål eller en tykfolieferrit (9). 5

17. Mærkeplade ifølge krav 16, kendetegnet ved, at ferriten har formlen [CoQ^ 2Fe2 + 0,8Fe3 + 2Ck4^ ·

18. Mærkeplade ifølge krav 15, kendetegnet ved, at et halvhårdt ferromagnetisk materiale i form af nåle (11), uld (12) eller et gitter (13) anvendes som det deaktiverende 10 materiale (9, 6) .

19. Mærkeplade ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at den tynde belægning (3) er aflejret på substratet ved en fysisk dampaflejringsproces, F.eks. ved katodeforstøvning, eventuelt efterfulgt af en ef- 15 terudglødning.

20. Mærkeplade ifølge krav 19, kendetegnet ved, at den tynde belægning (3) er dannet ved en katodeforstøvningsteknik, hvorunder plasma indsprøjtes i nærheden af substratet . 20

21. Mærkeplade ifølge krav 15, kendetegnet ved et deaktiveringslag eller et område (9, 6) omfattende en rustfri stål, som er blevet koldbearbejdet i hovedsagen til en hærdet tilstand, hvilken stål er en legering indeholdende i atom% 15-20% chrom, 5-10% nikkel, carbon op til 0,15% og resten er 25 jern sammen med tilfældige urenheder og konventionelle tilsætningsstoffer til rustfrit stål, i en mængde på op til i alt 4%.

20 Co, 35-70; Fe, 2-7; Ni, 10-35; Mo, 0-2; Si, 12-20; og B, 6-12 .

22. Mærkeplade ifølge krav 15, kendetegnet ved, at den omfatter flere nåleformede elementer af magnetisk ma-30 teriale, fortrinsvis i form af fine nåleformede partikler, der er ca. 200 μχη lange af et magnetisk i lineært materiale, 34 DK 171570 B1 der indgår i papir eller i en folie.