ES2226786T3 - Marcador magneto-acustico para la vigilancia electronica de articulos, de tamaño reducido y elevada amplitud de señal. - Google Patents
Marcador magneto-acustico para la vigilancia electronica de articulos, de tamaño reducido y elevada amplitud de señal.Info
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Abstract
Un método para fabricar un resonador, para usarlo en un marcador que contiene un elemento de polarización, que produce un campo magnético de polarización, en un sistema de vigilancia electrónica de artículos magnetomecánico, comprendiendo dicho método las etapas de : proporcionar una cinta ferromagnética plana, que comprende una aleación con un contenido de hierro de al menos aproximadamente 15% en átomos, un contenido de cobalto de menos de aproximadamente 18% en átomos, y un contenido de níquel de al menos aproximadamente 25% en átomos, teniendo dicha cinta ferromagnética un eje de cinta que se extiende a lo largo de una dimensión más larga de la cinta ferromagnética; recocer dicha cinta ferromagnética mientras que se la somete a al menos un campo magnético orientado perpendicularmente al eje de dicha cinta y un esfuerzo de tensión aplicado a lo largo del eje de dicha cinta, para producir una cinta ferromagnética recocida; cortar piezas a partir de dicha cinta ferromagnética que tienen, respectivamente, longitudes sustancialmente iguales y anchuras sustancialmente iguales; teniendo dichas piezas respectivamente sus frecuencias de resonancia individuales en dicho campo magnético que coinciden dentro de un margen de +/- 500 Hz; y disponer al menos dos de dichas piezas una sobre la otra para formar un resonador múltiple.
Description
Marcador magneto-acústico para la
vigilancia electrónica de artículos, de tamaño reducido y elevada
amplitud de señal.
La presente invención se dirige a un marcador
magneto-acústico para uso en un sistema de
vigilancia electrónica de artículos, así como a un sistema de
vigilancia electrónica de artículos que emplea tal marcador
magneto-acústico, y a un método para fabricar tal
marcador magneto-acústico.
Los marcadores magneto-acústicos
para vigilancia electrónica de artículos, (EAS, por sus siglas en
inglés), incluyen generalmente una tira alargada de una aleación
amorfa magnetoestrictiva que es influida magnéticamente por una tira
contigua a una tira metálica semidura magnéticamente.
Los requisitos típicos para tales marcadores EAS
son: una frecuencia resonante uniforme a un campo de polarización
dado, que está determinada principalmente por la elección adecuada
de la longitud del resonador; un ciclo de histéresis lineal, con el
fin de evitar la interferencia con sistemas armónicos, lo que se
consigue templando la cinta amorfa en un campo magnético
perpendicular al eje largo del resonador; una baja sensibilidad de
la frecuencia resonante al campo de polarización, una capacidad de
desactivación fiable del marcador cuando se elimina el campo de
polarización y una amplitud resonante (preferentemente) alta que se
mantenga durante un tiempo suficiente cuando se elimine el campo
director excitador.
Tales resonadores se pueden realizar escogiendo
una aleación amorfa
Fe-Co-Ni-Si-B
que ha sido recocida en presencia de un campo magnético aplicado
perpendicularmente al eje de la cinta y/o a la que se ha aplicado
una fuerza de tensión a lo largo del eje de la cinta.
Preferentemente, el recocido se hace bobina a bobina, con tiempos de
recocido típicos de unos pocos segundos y temperaturas entre
aproximadamente 300ºC y 420ºC. Después de eso, la cinta se corta en
piezas rectangulares que forman los resonadores. Tales resonadores,
y una descripción general de fondo de la física y de la técnica
anterior relacionada con los marcadores
magneto-acústicos, se describen en las solicitudes
de patentes de Estados Unidos en trámite con ésta de números de
serie 08/890.612 ("Aleación magnetoestrictiva amorfa con bajo
contenido de cobalto y método para recocer la misma", G. Herzer),
presentada el 9 de julio de 1997 y 08/968.653 ("Un método para
recocer cintas amorfas y marcador para vigilancia electrónica de
artículos", G. Herzer), presentada el 2 de noviembre de 1997. Al
igual que la presente solicitud, ambas solicitudes se ceden al mismo
cesionario (Vacuumschmeize GMBH).
Los marcadores típicos para EAS usan un único
resonador cuyas dimensiones aproximadas son aproximadamente 38 mm de
longitud, aproximadamente 25 \mum de espesor y aproximadamente
12,7 o 6 mm de anchura. Generalmente, el marcador más ancho produce
aproximadamente una señal de amplitud doble que el marcador más
estrecho; sin embargo, el marcador más estrecho es más conveniente,
debido a su tamaño más pequeño. Sin embargo, en el documento de la
patente de Estados Unidos número 4.510.490 se describe un marcador
magnetoestrictivo que emplea dos o más tiras alargadas de un
material ferromagnético estrictivo. En el marcador descrito en ese
documento, las tiras se colocan una al lado de la otra en una caja o
alojamiento. En la referencia se establece que la razón para
utilizar múltiples tiras de resonador en este conocido marcador es
el propósito de permitir al marcador (es decir, a sus respectivas
tiras múltiples) que resuene a frecuencias diferentes,
proporcionando de este modo al marcador una identidad de señal
especial.
Un objetivo de la presente invención es
proporcionar un marcador magneto-acústico que tiene
dimensiones reducidas, sin pérdida de rendimiento.
Más concretamente, es un objetivo de la presente
invención proporcionar una aleación metálica amorfa
magnetoestrictiva para su incorporación en tal marcador, en un
sistema sistema de vigilancia magnetomecánica, que pueda cortarse en
tiras magnetoestrictivas rectangulares, dúctiles, que puedan ser
activadas o desactivadas aplicando o eliminando un campo de
premagnetización H y la cual pueda excitarse en la condición o
estado activado mediante un campo magnético alterno, de tal forma
que presente oscilaciones de resonancia mecánicas, longitudinales, a
una frecuencia de resonancia F_{r}, las cuales, después de la
excitación, son de amplitud de señal alta.
Un objetivo adicional de la presente invención es
proporcionar tal aleación, en la que solamente se produce un ligero
cambio en la frecuencia de resonancia, dado un cambio en el campo de
polarización, pero en la que la frecuencia de resonancia cambia de
manera significativa cuando el resonador del marcador se cambia de
una condición activada a una condición desactivada.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar tal aleación, la cual, cuando se incorpora a un
marcador para un sistema de vigilancia magnetomecánica, no pone en
funcionamiento (no dispara) una alarma en un sistema de vigilancia
armónica.
También es un objetivo de la presente invención
proporcionar un marcador que incorpore tal resonador, y un método
para hacer un marcador adecuado para usarlo en un sistema de
vigilancia magnetomecánica.
Finalmente, es un objetivo de la presente
invención proporcionar un sistema de vigilancia electrónica de
artículos magnetomecánico, que es operable con un marcador que tiene
un resonador compuesto de tal aleación magnetoestrictiva amorfa.
El alcance de la invención es como se expone en
las reivindicaciones que se adjuntan al final.
En principio, los objetivos anteriores se
alcanzan en un método para fabricar un marcador EAS
magneto-acústico, en el que se disponen unas encima
de las otras dos (o más) piezas cortas rectangulares de una cinta
amorfa estrecha, en un alojamiento o caja, para formar un resonador
doble (múltiple), con las frecuencia resonantes respectivas de las
piezas de resonador individuales coincidiendo entre sí dentro de un
margen de aproximadamente +/- 500 HZ, y preferentemente dentro de
+/-300 Hz. Esto puede conseguirse dando a estas piezas las mismas
longitud y anchura, la misma composición y el mismo tratamiento de
recocido. En consecuencia, resulta ventajoso colocar dos (o más)
piezas cortadas consecutivamente, juntas (cortadas a la misma
longitud). Tal ingenioso marcador magnetoelástico es capaz de
producir una amplitud de señal resonante comparable a la de un
marcador magnetoelástico de la técnica anterior que tenga
aproximadamente el doble de ancho.
Según se emplea en este documento, colocar las
piezas "una sobre la otra" significa que las piezas se colocan
la una sobre la otra con una superposición sustancial, si no una
coincidencia exacta. En todo caso, el término está destinado a
excluir una disposición lado a lado, como en la técnica
anterior.
Para un resonador doble, resulta ventajoso
escoger una aleación de base
Fe-Co-Ni, con un contenido en
hierro de más de aproximadamente 15% en átomos y menos de
aproximadamente 30% en átomos, que se recuece en presencia de un
campo magnético perpendicular al eje de la cinta y/o con una fuerza
de tensión aplicada a lo largo del eje de la cinta. A continuación
se muestra una fórmula generalizada para las composiciones de
aleación que, cuando se recuecen como se describe anteriormente,
producen un resonador doble que tiene propiedades adecuadas para
usarse en un marcador en un sistema de identificación o vigilancia
electrónica de artículos:
Fe_{a}Co_{b}Ni_{c}Si_{x}B_{y}M_{z}
en la que a, b, c, x, y y z están
en % de átomos, en la que M es uno o más elementos que promueven la
formación de vidrio, tales como C, P, Ge, Nb, Ta y/o Mo y/o uno o
más metales de transición, como Cr y/o Mn, y en la
que
15 \leq a \leq 30
6 \leq b \leq 18
27 \leq c \leq 55
0 \leq x \leq 10
10 \leq y \leq 25
0 \leq z \leq 5
14 \leq x+y+z \leq 25
de tal forma que
a+b+c+x+y+z=100.
En una realización preferida, el montaje del
resonador consiste en dos piezas de cinta una encima de la otra, de
forma que cada pieza tiene un espesor entre aproximadamente 20
\mum y aproximadamente 30 \mum, una anchura de aproximadamente 4
a 8 mm y una longitud entre aproximadamente 35 mm y 40 mm.
Los objetivos de la invención se pueden realizar
de forma especialmente ventajosa utilizando los siguientes
intervalos "mejorados" o "refinados", en la fórmula
anterior:
20 \leq a \leq 28
6 \leq b \leq 14
40 \leq c \leq 55
0,5 \leq x \leq 5
12 \leq y \leq 18
0 \leq z \leq 2
15 < x+y+z < 20
de tal forma que
a+b+c+x+y+z=100.
A continuación se indican ejemplos de tales
aleaciones que son particularmente adecuados para un resonador doble
que tiene aproximadamente 6 mm de ancho y una longitud en un
intervalo entre 35 mm y 40 mm. Las aleaciones adecuadas que se han
probado están representadas por las aleaciones números 3 a 9 en la
tabla I, a saber: Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{2}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{44,5}Si_{2}B_{17},
Fe_{24}Co_{13}Ni_{45,5}Si_{1,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{12}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{47}Si_{1,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{11}Ni_{48}Si_{1}B_{16} y
Fe_{27}Co_{10}Ni_{45}Si_{2}B_{16}. Además, diversas
composiciones fueron probadas con el fin de optimizar el contenido
de boro y silicio en las composiciones que tienen un contenido de
hierro de 24% en átomos. Ejemplos de estas composiciones adicionales
son: Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{1,5}B_{17},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2}B_{16,5},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5},
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2}B_{16} y
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}. También se
probaron composiciones similares en las que se modificó el contenido
de boro aproximadamente en +/- 1% en átomos (empezando a partir de
una de las diversas aleaciones adicionales mencionadas
anteriormente), a costa del contenido de níquel. Si el recocido se
lleva a cabo sin esfuerzo de tracción, resulta más adecuada una
composición con un contenido de boro que es más bajo en
aproximadamente 0,5 a 1% en átomos.
Tomando como base las investigaciones anteriores,
una composición preferida es:
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{15,5}
\ con \ J_{s} =
0,86T.
Si el contenido de hierro no se mantiene en 24%
en átomos, otras composiciones especialmente adecuadas son:
Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16} y
Fe_{22}Co_{10}Ni_{50}Si_{2}B_{16}.Por último, a partir de
un análisis matemático de las muestras descritas anteriormente, se
espera que las composiciones de aleaciones siguientes (y otras
similares) sean también especialmente adecuadas:
Fe_{22}Co_{12,5}Ni_{47,5}Si_{2}B_{16},
Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5},
Fe_{24}Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5} y
Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5}.Estas aleaciones
serían especialmente adecuadas, ya que en ellas se reduce además el
contenido de cobalto, que es el componente más caro de estas
aleaciones.
Sobre la base de las investigaciones precedentes,
se puede deducir empíricamente una fórmula incluso más refinada o
perfeccionada, que aún se ajusta a la fórmula general anteriormente
citada. Esta fórmula más perfeccionada es la siguiente:
Fe_{24-r}Co_{12,5-w}Ni_{45+r+v+1,5w}Si_{2+u}B_{16,5-u-v-0,5w},
en la que: r = -4 a 4 en % de
átomos; u = -1 a 1; v= -1 a 1 y w =-1 a 4 en % de
átomos.
Con tales composiciones de aleaciones, se pueden
conseguir propiedades magneto-acústicas adecuadas,
por ejemplo, mediante un recocido continuo (proceso bobina a
bobina), en presencia de un campo magnético de al menos
aproximadamente 800 Oe orientado perpendicularmente al eje de la
cinta y un esfuerzo de tracción de aproximadamente 50 MPa a 150 MPa,
con una velocidad de recocido de aproximadamente 15 m/min a 50 m/min
y una temperatura de recocido que varía de aproximadamente 300ºC a
aproximadamente 400ºC. El proceso de recocido da como resultado un
ciclo de histéresis que es lineal hasta el campo magnético en el que
la aleación magnética está saturada ferrromagnéticamente. Como
consecuencia, cuando el material se excita en un campo alterno,
prácticamente no produce armónicos y, por lo tanto, no dispara la
alarma en un sistema de vigilancia de armónicos.
Preferentemente, el campo magnético durante el
recocido se aplica sustancialmente perpendicular al plano de la
cinta y tiene una intensidad de al menos aproximadamente 2000 Oe.
Esto da como resultado una estructura de dominios fina, con una
anchura de los dominios más pequeña que el espesor de la cinta y una
amplitud resonante que es al menos 10% mayor que las de las cintas
recocidas de manera convencional (campo transversal).
Las composiciones de aleaciones especialmente
adecuadas tienen una magnetoestricción de saturación de entre
aproximadamente 8 ppm y 14 ppm, y cuando se realiza el recocido
según se describe anteriormente, el ciclo de histéresis de las
piezas puestas juntas para formar el montaje resonador tiene un
campo de anisotropía eficaz H_{k} comprendido entre
aproximadamente 8 Oe y 12 Oe. Dichas intensidades del campo de
anisotropía son lo suficientemente bajas como para proporcionar la
ventaja de que la amplitud resonante máxima se produzca a un campo
de polarización menor de aproximadamente 8 Oe, lo cual, por ejemplo,
disminuye el coste de material para el imán de polarización y evita
que los imanes se bloqueen. Por otra parte, tales campos de
anisotropía son lo suficientemente altos como para que los
resonadores activos muestren solo una variación relativamente
pequeña en la frecuencia de resonancia F_{r}, dada una variación
en la intensidad del campo de magnetización, es decir | dF/dH |
<750 Hz/Oe; pero, a la vez, la frecuencia de resonancia F_{r}
varía de manera significativa, al menos en 1,6 kHz, cuando el
resonador del marcador se cambia de una condición activada a una
condición desactivada.
Normalmente, una cinta de aleación optimizada
para una etiqueta de un resonador múltiple no es adecuada para un
marcador de un resonador individual, y viceversa. Sin embargo,
mediante la elección adecuada de la composición de la aleación y el
tratamiento térmico, es posible proporcionar una cinta de aleación
recocida que es adecuada tanto para un resonador individual como
para uno doble. Las aleaciones especialmente adecuadas para este
propósito tienen una magnetoestricción de saturación de
aproximadamente 10 a 12 ppm y se recuecen de tal forma que el campo
de anisotropía H_{k} del resonador doble sea de aproximadamente 9
a 11 Oe. Este objetivo se puede realizar de forma especialmente
ventajosa aplicando los intervalos siguientes a la fórmula
anteriormente citada:
22 \leq a \leq 26
8 \leq b \leq 14
44 \leq c \leq 52
0,5 \leq x \leq 5
12 \leq y \leq 18
0 \leq z \leq 2
15 < x+y+z < 20
A continuación se indican ejemplos de aleaciones
que son especialmente adecuadas para resonadores individuales y/o
dobles que tienen una anchura de aproximadamente 6 mm y una longitud
en un intervalo entre 35 mm y 40 mm. Estas aleaciones incluyen las
aleaciones de la número 3 a la 8 en la tabla I, a saber:
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{2}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{44,5}Si_{2}B_{17},
Fe_{24}Co_{13}Ni_{45,5}Si_{1,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{12}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{47}Si_{1,5}B_{16} y
Fe_{24}Co_{11}Ni_{48}Si_{1}B_{16}. Además, las siguientes
composiciones resultan también especialmente adecuadas para un
resonador individual y/o doble:
Fe_{24}Co_{13}Ni_{45,5}Si_{1,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{1,5}B_{17},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2}B_{16,5},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5},
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{11}Ni_{47}Si_{1}B_{16}, Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5},
Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5} y Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16}.
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{11}Ni_{47}Si_{1}B_{16}, Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5},
Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5} y Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16}.
Una fórmula más perfeccionada basada en los
ejemplos anteriores para una aleación especialmente adecuada para un
resonador individual y/o doble es:
Fe_{24-r}Co_{12,5-w}Ni_{45+r+v+1,5w}Si_{2+u}B_{16,5-u-v-0,5w}
en la que r = -1 a 1 en % de
átomos; u = -1 a 1; v = -1 a 1 y w = -1 a 4 en % de
átomos.
Con el fin de obtener propiedades uniformes a lo
largo de toda la cinta resulta ventajoso llevar a cabo el recocido
con un control de retroalimentación. Para conseguir este objetivo,
se miden las propiedades magnéticas (por ejemplo el ciclo de
histéresis) después de sacar la cinta del horno y se ajustan los
parámetros de recocido si el parámetro de test resultante se desvía
de un valor predeterminado. Esto se realiza preferentemente
ajustando el nivel del esfuerzo de tracción aplicado; es decir, se
aumenta o disminuye la tensión para producir las propiedades
magnéticas que se deseen. El sistema de retroalimentación es capaz
de compensar de manera eficaz la influencia sobre las propiedades
magnéticas y magnetoelásticas de las fluctuaciones en la
composición, las fluctuaciones en el espesor y las desviaciones en
el tiempo y la temperatura de recocido. El resultado son propiedades
de la cinta recocida sumamente uniformes y reproducibles, que, de
otra forma, estarían sometidas a fluctuaciones relativamente
importantes, debido a las influencias previamente mencionadas.
Con el fin de establecer correlaciones entre las
medidas realizadas sobre una cinta continua y las propiedades del
resonador, es esencial corregir los parámetros por los efectos de
desmagnetización puesto que se producen en el montaje de resonadores
cortos. Como ejemplo, se consiguen propiedades de resonador
uniformes para un resonador doble cuando la suma del campo de
anisotropía de la cinta continua y el doble del campo de
desmagnetización de una pieza de resonador individual se mantienen
en un valor constante, predeterminado, el cual preferentemente está
entre aproximadamente 8 Oe y 12 Oe.
En otra realización de la presente invención, se
disponen más de dos piezas de cinta colocadas unas sobre las otras,
para formar un resonador múltiple, por ejemplo, un resonador triple.
Tal resonador múltiple tiene la ventaja de que produce amplitudes de
señal incluso más altas. Una fórmula generalizada para las
composiciones de aleaciones que, cuando se someten a recocido como
se describe anteriormente, producen un resonador múltiple (es decir,
al menos triple), que tiene propiedades adecuadas para usarse en un
marcador de un sistema de identificación electrónico de artículos,
es la siguiente:
Fe_{a}Co_{b}Ni_{c}Si_{x}B_{y}M_{z}
en la que a, b, c, x, y y z están
en % de átomos, en la que M es uno o más elementos que promueven la
formación de vidrio, tales como C, P, Ge, Nb, Ta y/o Mo y/o uno o
más metales de transición, como Cr y/o Mn, y en la
que
30 \leq a \leq 65
0 \leq b \leq 6
25 \leq c \leq 50
0 \leq x \leq 10
10 \leq y \leq 25
0 \leq z \leq 5
15 \leq x+y+z \leq 25
de tal forma que
a+b+c+x+y+z=100.
En una realización preferida, se controla la
anisotropía de la cinta de aleación amorfa aplicando un esfuerzo de
tracción durante el recocido, con los siguientes intervalos
mejorados o refinados en la fórmula anteriormente mencionada:
45 \leq a \leq 65
0 \leq b \leq 6
25 \leq c \leq 50
0 \leq x \leq 10
10 \leq y \leq 25
0 \leq z \leq 5
15 \leq x+y+z \leq 25
Ejemplos de tales aleaciones especialmente
adecuadas para un resonador triple de 6 mm de ancho y de 35 a 40 mm
de largo son:
Fe_{46}Co_{2}Ni_{35}Si_{1}B_{15,5}C_{0,5}y
Fe_{51}Co_{2}Ni_{30}Si_{1}B_{15,5}C_{0,5}.
Un ejemplo especialmente adecuado para un montaje
de resonador de 6 mm de ancho que consiste en 4 piezas de resonador
(de aproximadamente 35 a 40 mm de largo) viene dado por la
composición Fe_{53}Ni_{30}Si_{1}B_{15,5}C_{0,5}.
En general, se prefieren las siguientes
composiciones, en lo que respecta a la optimización del contenido de
boro y de silicio, y son también óptimas para los hornos de
fabricación empleados por el cesionario (Vacuumschmelze GMBH),
utilizando un proceso de recocido que emplea simultáneamente un
campo perpendicular y un esfuerzo de tracción, y estas aleaciones
son también los candidatos más prometedores para reducir más el
contenido de cobalto. Estas composiciones preferidas son:
Fe_{24}Co_{13}Ni_{45,5}Si_{1,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{2}B_{16},Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2}B_{16,5},
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5},
Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5},
Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16},Fe_{24}Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5}
y Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5}.
Por último, debe apuntarse que, en la práctica,
típicamente como resultado de la preparación del lingote, la
aleación resultante contendrá carbono en una cantidad de hasta
aproximadamente 0,5% en átomos, y menos boro en la misma medida.
La figura 1A es un gráfico que muestra la
frecuencia de resonancia F_{r} frente al campo de polarización H,
para un marcador de resonador individual y para un marcador que
tiene dos resonadores combinados según la invención, hechos de la
misma cinta, que tiene una composición
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{2}B_{16}, recocida a una
velocidad de 25 mm/min a 355ºC y con un esfuerzo de tracción de
aproximadamente 80 MPa.
La figura 1B es un gráfico que muestra la
amplitud de resonancia A1 frente al campo de polarización H, para un
marcador de resonador individual y para un marcador que tiene dos
resonadores combinados según la invención, hechos de la misma cinta,
que tiene una composición
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{2}B_{16}, recocida a una
velocidad de 25 mm/min a 355ºC y con un esfuerzo de tracción de
aproximadamente 80 MPa.
La figura 2 muestra los ciclos de histéresis
respectivos de: un resonador doble de 38 mm de largo; un resonador
individual de 38 mm de largo y una cinta larga, que tienen la misma
composición y han sido recocidos en las mismas condiciones que el
ejemplo mostrado en la figura 1.
La figura 3A es una vista detallada (despiece) de
los componentes de un marcador magneto-acústico
construido y fabricado de acuerdo con los principios de la presente
invención, que tiene piezas del resonador estrechas (de 6 mm de
anchura).
La figura 3B es una vista final (pieza montada)
del marcador magneto-acústico innovador mostrado en
la figura 3A.
La figura 4A es una vista detallada (despiece) de
un marcador magneto-acústico convencional que tiene
una pieza de resonador ancha (12,7 mm de anchura).
La figura 4B es una vista final (pieza montada)
del marcador magneto-acústico convencional mostrado
en la figura 4A.
La figura 5 es un gráfico que muestra la amplitud
de resonancia A1 en función de la diferencia entre la frecuencia F
del campo AC excitador y la frecuencia de resonancia F_{r} del
montaje resonador, en un marcador magneto-acústico
construido y fabricado de acuerdo con los principios de la presente
invención.
La figura 6 es un gráfico que muestra la amplitud
frente a la frecuencia de excitación para un resonador doble que
consiste en dos piezas de resonador estrechas (6 mm de ancho) que
tienen, respectivamente, diferentes composiciones de aleación, y, en
consecuencia, respectivamente, diferentes frecuencias de resonancia
individuales, para un campo de polarización dado, en un montaje lado
a lado y en un montaje en el que las piezas del resonador están una
sobre la otra.
La figura 7 es un gráfico que muestra la amplitud
frente a la frecuencia de excitación, para un resonador doble que
consiste en dos piezas de resonador estrechas (6 mm de ancho), de la
misma composición de aleación (aleación número 2 de la tabla I de
este documento), y, en consecuencia, con idénticas frecuencias de
resonancia individuales, para un campo dado, en una configuración
lado a lado, y en una configuración en la que las piezas del
resonador están una sobre la otra y, para referencia, mostrando la
curva individual de un resonador individual de esta aleación.
La figura 8 es un gráfico que muestra la amplitud
frente a la frecuencia de excitación, para un resonador doble que
consiste en dos piezas de resonador estrechas (6 mm de ancho), de la
misma composición de aleación (aleación número 3 de la tabla I de
este documento), y, en consecuencia, con idénticas frecuencias de
resonancia individuales, para un campo dado, en una configuración
lado a lado, y en una configuración en la que las piezas del
resonador están una sobre la otra y, para referencia, mostrando la
curva individual de un resonador individual de esta aleación.
La figura 9 es un gráfico que muestra las curvas
respectivas de la frecuencia de resonancia F_{r} frente al campo
de polarización H, para dos aleaciones (pieza de resonador
individual) recocidas según los principios de la presente invención,
para uso en un montaje de resonador doble, pero que tienen
respectivamente diferentes constantes de magnetostricción de
saturación \lambda_{s}.
La figura 10 ilustra el aumento de amplitud que
se consigue mediante el recocido de una pieza de resonador que tiene
una composición de acuerdo con los principios de la presente
invención, en un campo magnético orientado sustancialmente de forma
perpendicular al eje de la cinta y al plano de la cinta, comparado
con el recocido transversal convencional en un campo magnético que
está orientado sustancialmente de forma perpendicular al eje de la
cinta y paralela al plano de la cinta, es decir, transversalmente
respecto de la anchura de la cinta.
Se prepararon aleaciones metálicas amorfas,
dentro del sistema
Fe-Co-Ni-Si-B,
mediante enfriamiento rápido a partir del fundido, en forma de
cintas delgadas generalmente de 25 \mum de espesor. La tabla 1
lista ejemplos típicos de las composiciones investigadas y sus
propiedades magnéticas básicas. Las composiciones son solamente
nominales y las concentraciones individuales se pueden desviar
ligeramente de estos valores nominales y la aleación puede contener
impurezas como carbono (en cuanto al C, generalmente hasta
aproximadamente 1% en átomos), debido al proceso de fusión y a la
pureza de las materias primas.
Todas las piezas fundidas se prepararon a partir
de lingotes de al menos 3 kg, utilizando materias primas disponibles
comercialmente. Las cintas empleadas en los experimentos tenían 6 mm
de ancho (excepto las de la aleación número 2, que eran de 12,7 mm
de anchura) y o bien fueron fundidas directamente en su anchura
final, o bien fueron cortadas a partir de cintas más anchas. Las
cintas eran resistentes, duras y dúctiles y tenían una superficie
superior brillante y una superficie inferior algo menos
brillante.
Las cintas se recocieron en modo continuo,
transportando la cinta de aleación de una bobina a otra bobina, a
través de un horno en el cual se aplicó un campo magnético
perpendicularmente al eje largo de la cinta.
El campo magnético se orientó de forma
transversal al eje de la cinta, es decir, a través del ancho de la
cinta, de acuerdo con las enseñanzas de la técnica anterior, o, de
manera alternativa, el campo magnético se orientó de tal forma que
tuviera un componente sustancial perpendicular al plano de la cinta.
La última técnica se describe en la solicitud de patente de Estados
Unidos en trámite con ésta de número de serie 08/890.612,
anteriormente mencionada, y proporciona las ventajas de amplitudes
de señal más altas. En ambos casos (transversal y perpendicular), el
campo de recocido es perpendicular al eje largo de la cinta.
El campo magnético se produjo en un balancín de
2,80 m de largo, mediante imanes permanentes. Su intensidad era
aproximadamente de 2,8 kOe en los experimentos en los que el campo
se orientó de manera esencialmente perpendicular al plano de la
cinta y aproximadamente 1 kOe en la disposición para el recocido
mediante campo "transversal".
Aunque la mayoría de los ejemplos que se dan a
continuación se obtuvieron con el campo de recocido orientado de
forma esencialmente perpendicular justo al plano de la cinta, las
conclusiones más importantes se aplican igualmente al recocido
convencional "transversal", el cual también se probó.
El recocido se realizó a atmósfera ambiente. La
temperatura de recocido se escogió dentro del intervalo de
aproximadamente 300ºC a aproximadamente 420ºC. Un límite inferior
para la temperatura de recocido es aproximadamente 300ºC, el cual es
necesario para disipar o aliviar las tensiones inherentes a la
producción y para proporcionar suficiente energía térmica, con el
fin de inducir una anisotropía magnética. Un límite superior para la
temperatura de recocido resulta de la temperatura de Curie y de la
temperatura de cristalización. Otro límite superior para la
temperatura de recocido resulta del requisito de que la cinta sea
suficientemente dúctil después del tratamiento térmico como para ser
cortada en tiras cortas. La temperatura de recocido más alta debería
ser preferentemente más baja que la más baja de las temperaturas
características de los materiales. En consecuencia, por regla
general, el límite superior de la temperatura de recocido está
alrededor de 420ºC.
El horno usado para los experimentos tenía
aproximadamente 2,40 m de largo, con una zona caliente de
aproximadamente 1,80 m de largo, en la que la cinta se sometió a la
temperatura de recocido antes mencionada. Por lo general, las
velocidades de recocido variaban en el intervalo de aproximadamente
5 m/min a aproximadamente 30 m/min, lo que corresponde a tiempos de
recocido de 22 segundos hasta un mínimo de aproximadamente 4
segundos, respectivamente.
La cinta se transportó a través del horno por una
vía estrecha y se soportó mediante un elemento fijo de recocido
alargado, con el fin de evitar que la cinta se doblara, combara o
retorciera a causa de las fuerzas y el par ejercidos por el campo
magnético sobre la cinta.
El recocido se realizó con un control de
retroalimentación de tensión que permite fijar las propiedades
magnéticas en unos valores predeterminados (supuesta una elección
adecuada de la composición de la aleación). Esta técnica se describe
con detalle en la solicitud de patente de Estados Unidos en trámite
con ésta de número de serie 08/968.653, anteriormente
mencionada.
Se cortó la cinta recocida en piezas cortas
generalmente de 38 mm de longitud. Estas muestras (una
"muestra" quiere decir una pieza de cinta individual o varias
piezas de cinta puestas juntas) se usaron para medir el ciclo de
histéresis y las propiedades magnetoelásticas.
El ciclo de histéresis se midió a una frecuencia
de 60 Hz en un campo sinusoidal de aproximadamente 30 Oe de amplitud
pico. Se define el campo de anisotropía como el campo magnético
H_{k} en el que la magnetización alcanza su valor de saturación.
Para un eje natural a través del ancho de la cinta el campo de
anisotropía transversal está relacionado con la constante de
anisotropía K_{u} mediante la expresión:
H_{k} = 2K_{u}
/
J_{s}
donde J_{s} es la magnetización
de saturación. K_{u} es la energía que se necesita por unidad de
volumen para rotar el vector de magnetización de la dirección
paralela al eje natural magnético a una dirección perpendicular al
eje natural. Debe notarse que H_{k} depende no solamente de la
composición de la aleación y del tratamiento térmico, sino, debido a
que los efectos de desmagnetización dependen también de la longitud,
de la anchura y del espesor de las
muestras.
Las propiedades magnetoacústicas, tales como la
frecuencia de resonancia F_{r} y la amplitud de resonancia A1 se
determinaros en función de un campo de polarización de corriente
continua sobreimpuesto H, a lo largo del eje de la cinta, excitando
las vibraciones de resonancia longitudinales con ráfagas de tonos de
un pequeño campo magnético alterno oscilando a la frecuencia de
resonancia, con una amplitud de pico de aproximadamente 18 mOe. La
duración de las ráfagas era de aproximadamente 1,6 ms, con una pausa
entre ellas de aproximadamente 18 ms.
La frecuencia de resonancia de la vibración
mecánica longitudinal de una tira alargada viene dada por:
F_{r} =
(1/2L)v(E_{H}/\rho)
,
donde L es la longitud de la
muestra, E_{H} es el módulo de Young al campo de polarización H y
\rho es la densidad másica. Para las muestras de 38 mm de
longitud, por lo general la frecuencia de resonancia estaba en el
intervalo comprendido entre aproximadamente 50 kHz y 60 kHz,
dependiendo de la intensidad del campo de
polarización.
La tensión mecánica asociada con la vibración
mecánica, a través de la interacción magnetoelástica, produce un
cambio periódico de la magnetización J, alrededor de su valor
promedio J_{H}, determinado por el campo de polarización H. El
cambio de flujo magnético asociado induce una fuerza
electromagnética (emf, por sus iniciales en inglés), que se midió en
una espiral de registro acoplada (bobinado) alrededor de la cinta
con aproximadamente 100 vueltas.
En los sistemas EAS, la respuesta magnetoacústica
del marcador se detecta de forma ventajosa entre las ráfagas de
tonos, lo que reduce el nivel de ruido y, en consecuencia, permite,
por ejemplo, utilizar puertas de paso más anchas (las espirales o
bobinas de excitación y de recepción están dispuestas
respectivamente en los lados verticales separados y espaciados de
una puerta). La señal decae exponencialmente después de la
excitación, es decir, cuando se termina la ráfaga de tonos. El
tiempo de decaimiento depende de la composición de la aleación y del
tratamiento térmico y puede variar de aproximadamente unos pocos
cientos de microsegundos a un máximo de varios milisegundos. Un
tiempo de decaimiento suficientemente largo, de al menos
aproximadamente 1 ms, es importante para proporcionar suficiente
identidad de señal entre las ráfagas de tonos.
Por lo tanto, la amplitud de la señal de
resonancia inducida se midió aproximadamente 1 ms después de la
excitación; en lo que sigue, nos referiremos a esta amplitud de
señal de resonancia como A1. Según se mide aquí, una amplitud de
señal de resonancia A1 alta es una indicación de tanto una buena
respuesta magnetoacústica como de una baja atenuación de señal.
Los marcadores convencionales para EAS usan un
resonador individual que tiene aproximadamente 38 mm de largo,
aproximadamente 25 \mum de espesor y aproximadamente 12,7 mm o 6
mm de ancho. Los ejemplos 1 y 2a de la tabla II representan dos de
tales composiciones convencionales adecuadas para aplicaciones EAS y
sus propiedades magnéticas y de resonancia.
Obviamente el resonador más ancho tiene una
amplitud de señal aproximadamente el doble que el de la cinta más
estrecha. Sin embargo, la clara ventaja de la cinta estrecha es que
permite construir un marcador más estrecho, es decir, más delgado.
Resulta muy conveniente combinar las ventajas de los resonadores
ancho y estrecho, es decir, proporcionar un marcador estrecho con
una amplitud de señal alta.
Obviamente, la diferencia en la amplitud de la
señal entre el material resonador ancho convencional y el estrecho
(ejemplos 1 y 2a en la tabla II) está relacionada con la sección
transversal en cada caso. Una sección transversal mayor parece dar
una amplitud de señal de resonancia más alta.
En un primer experimento, se intentó aumentar la
amplitud de la señal de la cinta estrecha aumentando el espesor de
la cinta, lo que daba como resultado una sección transversal mayor.
La cinta se recoció de la misma forma que en el ejemplo 2a. Los
resultados de este experimento se listan como ejemplo 2b en la tabla
II. A pesar de la sección transversal mayor, la amplitud de la señal
disminuyó, lo que se interpreta en términos de pérdidas por
corrientes de remolino asociadas con el espesor de cinta mayor.
En un segundo experimento, se dispusieron dos
piezas de cinta de la aleación número 2, una sobre al otra, para
formar un resonador doble. La cinta se recoció de la misma manera
que en el ejemplo 2a. Como resultado de ello la amplitud de
resonancia A1 aumentó de forma significativa (ejemplo 2c en la tabla
II). Las características de las superficies de las cintas (como, por
ejemplo, capas de óxido delgadas) garantizan aislamiento eléctrico
suficiente entre las cintas como para contener la penetración de las
corrientes de remolino entre las dos cintas. Sin embargo, la
amplitud demostró ser significativamente más baja aún que para la
pieza de cinta de 12,7 mm de anchura. Además, el cambio de
frecuencia \DeltaF_{r} tras disminuir el campo de polarización
de 6,5 Oe a 2 Oe disminuyó a sólo aproximadamente 1,2 kHz, lo que no
es suficiente para garantizar una capacidad de desactivación fiable
del marcador.
En otros experimentos, se cambió la composición
de la aleación a partir de composiciones convencionales, reduciendo
el contenido de Co de la aleación. Luego, se recoció la cinta de 6
mm de manera similar a los ejemplos precedentes. De nuevo, se
pusieron juntas dos piezas de la cinta de 6 mm de anchura para
formar un resonador doble. Los resultados se muestran en la tabla
III (ejemplos 3 al 9) y representan una realización preferida de
esta invención. Como ejemplo, se muestran las propiedades de
resonancia (frecuencia en la figura 1A y amplitud en la figura 1B) y
el ciclo de histéresis (figura 2) del ejemplo 3, que son comparables
a las del resonador de 12,7 mm de anchura del ejemplo 1, en especial
la amplitud de señal alta. Sin embargo, la cinta más estrecha, unida
a un resonador doble, permite ahora emplear un marcador mucho más
estrecho.
Como puede verse en la figura 2, el campo de
anisotropía (o "rodilla") H_{k}, que se define como el valor
del campo en el que el ciclo de histéresis se acerca a la
saturación, aumenta en el orden siguiente: H_{k} (cinta larga)
< H_{k} (resonador individual de 38 mm de longitud) <
H_{k} (resonador doble de 38 mm de longitud).
Las figuras 3A y 3B ilustran los componentes
básicos, y la disposición estructural de esos componentes, en una
realización de un marcador de resonador doble construido de acuerdo
con la invención. El marcador de la invención incluye una caja o
alojamiento estrecho 1, el cual contiene dos piezas de resonador 2,
cada una de ellas de 6 mm de anchura. Las piezas del resonador 2
están tapadas con una primera cubierta 3 sobre la cual se coloca un
imán de polarización 4. El imán de polarización 4 está tapado con
una segunda cubierta y adhesivo 5, de tal modo que cierra la caja o
alojamiento 1, para contener dentro todos los componentes de
ella.
La estructura básica y los componentes de un
marcador magnetoacústico convencional (ancho) se muestra en las
figuras 4A y 4B. Este marcador convencional incluye un alojamiento o
caja 6, la cual es suficientemente ancha para alojar un resonador
convencional ancho (12,7 mm, pieza 7, tapado por una primera
cubierta 8. Un imán de polarización 9 se coloca sobre la primera
cubierta 8, y se tapa con una segunda cubierta y adhesivo 10.
El marcador innovador de las figuras 3A y 3B y el
marcador ancho convencional de las figuras 4A y 4B tienen el mismo
rendimiento; sin embargo, el marcador innovador con el resonador
doble presenta claras ventajas estéticas y de coste, debido a su
anchura menor. Como también se muestra en las figuras 3a y 3B,
resulta ventajoso que las piezas del resonador 2 tengan un
abarquillado o rizo transversal (por regla general, de
aproximadamente 150 \mum a 320 \mum), con la parte superior
orientada hacia el imán de polarización. Tal rizo o abarquillado
puede recocerse en un dispositivo de recocido adecuado (cf. la
solicitud de patente de Estados Unidos en trámite con ésta de número
de serie 08/968.653, anteriormente mencionada).
Debería añadirse que las propiedades necesarias
se pueden también conseguir, por ejemplo, con la aleación número 2
recociéndola a temperaturas más altas de aproximadamente 420ºC.
Puesto que esto no está lejos del límite superior para las
temperaturas de recocido, se prefieren las aleaciones números 3 a 9,
puesto que permiten temperaturas de recocido más bajas (por lo
general, de 350ºC a 380ºC), lo que disminuye el riesgo de
cristalización y/o de que la aleación se haga quebradiza.
Con el fin de explicar los hallazgos anteriores,
debería notarse que la frecuencia de resonancia F_{r} puede
describirse razonablemente bien como una función del campo de
polarización H, según la expresión:
F_{r}(H)=\frac{1}{2L}\sqrt{\frac{E_{s}/\rho}{1+\frac{9\lambda_{s}^{2}E_{s}}{J_{s}H_{k}^{3}}H^{2}}}
donde \lambda_{s} es la
constante de magnetoestricción de saturación, J_{s} es la
magnetización de saturación, E_{s} es el módulo de Young en el
estado saturado ferromagnéticamente, H_{k} es el campo
"rodilla" (o de anisotropía) de la curva de histéresis, \rho
es la densidad de masa y L es la longitud del
resonador.
En consecuencia, un parámetro crucial que
determina las propiedades del resonador es el campo "rodilla"
H_{k} de la curva de histéresis. Es importante darse cuenta que el
campo "rodilla" H_{k} pertinente en la relación anterior no
depende solo del campo de anisotropía inducido térmicamente (una
creencia común ampliamente extendida), sino también esencialmente de
la geometría (longitud, anchura, espesor) de las piezas de cinta y
del número de piezas de cinta que forman el montaje del resonador
real. De acuerdo con ello, H_{k} puede describirse aproximadamente
mediante la expresión:
H_{k} = H_{A}
+ p \ N \
J_{s}/\mu_{0}
donde H_{A} es el campo de
anisotropía inducido térmicamente (= al campo "rodilla",
H_{k}, registrado en una pieza de cinta muy larga); p es el número
de piezas de cinta del montaje del resonador y N es el factor de
desmagnetización de una pieza de cinta individual (\mu_{0} es la
permeabilidad del vacío y J_{s} la magnetización de
saturación).
La densidad de masa \rho, el módulo de Young
E_{s}, la magnetoestricción de saturación \lambda_{s} y la
magnetización de saturación J_{s}, dependen, principalmente de la
composición de la aleación. El campo de anisotropía inducido H_{A}
depende tanto de la composición de la aleación como del tratamiento
térmico. El campo "rodilla" del resonador eficaz H_{k}
depende además de la geometría del resonador y del número de
resonadores, debido a efectos de desmagnetización. De acuerdo con
esto, con el fin de obtener un resonador optimizado para un marcador
EAS, se necesita una combinación bien definida de composición de la
aleación, tratamiento térmico y geometría del resonador.
En consecuencia, para dar al marcador las
propiedades deseadas: esto es, amplitud alta, insensibilidad a las
fluctuaciones en el campo de polarización y buena capacidad de
desactivación, es crucial la elección adecuada de H_{k} para una
composición de aleación dada. Un valor de H_{k} demasiado alto,
por ejemplo, da una mala capacidad de desactivación; un valor de
H_{k} demasiado bajo da como resultado una pendiente de la curva
de F_{r} frente al campo de polarización que es demasiado
alta.
Como ejemplo, la figura 5 ilustra el
comportamiento de la amplitud de la señal cuando la frecuencia de
resonancia F_{r} se desplaza de la frecuencia de excitación en la
zona de interrogación debido a una ligera compensación del campo de
polarización de aproximadamente 0,5 Oe, con respecto de su valor
objetivo, por ejemplo debido a una orientación diferente en el campo
magnético terrestre. El círculo relleno 11 indica | dF_{r}/dH |
200 Hz/Oe; el círculo relleno 12 representa | dF_{r}/dH | 600
Hz/Oe y el círculo relleno 13 indica | dF_{r}/dH | 1000 Hz/Oe.
Puede concluirse a partir de la figura 5 que si la pendiente |
dF_{r}/dH | es demasiado alta, es decir, más de aproximadamente
750 Hz/Oe, la amplitud de la señal cae más del 50%, lo que disminuye
la tasa de picos (esto es, la tasa de producción de alarmas
correctas) de manera significativa y el marcador pierde su identidad
de señal.
Como resultado de las investigaciones discutidas
anteriormente, se pueden exponer como sigue unas pocas conclusiones
para guiar la elección de las composiciones de aleaciones
especialmente adecuadas según se dan en las tablas I y III:
H_{k} debería tener un valor de alrededor de
aproximadamente 10 Oe, lo que asegura que la amplitud máxima se
produzca a campos de influencia por debajo de aproximadamente 8 Oe.
Con el fin de obtener propiedades del resonador adecuadas (es decir,
una pendiente suficientemente baja y un cambio en F_{r}
suficientemente alto tras la desactivación), adecuadas para el
montaje del resonador, la aleación debería entonces tener una
magnetoestricción de alrededor de aproximadamente 8 a 14 ppm. Esto
se consigue con composiciones de aleaciones con un contenido de
hierro menor de aproximadamente 30% en átomos. El contenido de
hierro debería ser al menos de aproximadamente 15% en átomos con el
fin de que el material tenga una magnetoestricción lo bastante alta
como para ser excitable magnetoelásticamente.
Con el fin de conseguir el valor deseado de
H_{k} mediante tratamientos térmicos típicos (es decir, unos
pocos segundos a temperaturas entre aproximadamente 300ºC y 420ºC),
se tienen que escoger los contenidos de Co y Ni proporcionalmente,
en la misma medida. Esto limita los contenidos de Co y Ni a los
intervalos dados en la sección anterior "Compendio". En
consecuencia, por ejemplo, para un resonador doble de 6 mm de ancho,
las aleaciones con un contenido de Co superior al 18% en átomos
producen un valor del cambio en la frecuencia necesario
\DeltaF_{r} que es demasiado pequeño y las aleaciones con un
contenido de Co menor de aproximadamente 6% en átomos muestran una
pendiente de frecuencia |dF_{r}/dH| que es demasiado alta
(demasiado pronunciada).
Con el fin de hacer uso del control de
retroalimentación de tensión, el campo de anisotropía debe ser
suficientemente sensible a la aplicación de un esfuerzo de tracción
durante el recocido. Esto es solamente el caso de las composiciones
de aleaciones que tienen un contenido de hierro de o menos de
aproximadamente 30% en átomos o más de aproximadamente 45% en
átomos.
También es posible combinar más de dos piezas de
resonador para conseguir amplitudes incluso más altas. Se dan
ejemplos en la tabla IV. Para tales resonadores triples o terciarios
resulta ventajoso reducir más el contenido de Co de la aleación.
Dichas aleaciones de bajo contenido en Co adecuadas para esos
resonadores múltiples no son adecuadas para el resonador doble. Los
resonadores dobles hechos de tales aleaciones muestran siempre una
pendiente alta indeseable de alrededor de aproximadamente 1000
Hz/Oe, lo que hace al resonador demasiado sensible a los cambios en
el campo de polarización.
En consecuencia, un punto clave asociado a la
producción con éxito de resonadores dobles y múltiples fue darse
cuenta de que para un marcador de resonador múltiple optimizado es
esencial tener el H_{k} eficaz del montaje del resonador total en
un valor bien definido. De acuerdo con ello, dada una cierta
composición, este valor eficaz H_{k} tiene que ser siempre
aproximadamente el mismo, independientemente de su uso como
resonador individual, doble o múltiple, supuesto que H_{k} se
refiera en cada caso al montaje del resonador real. Sin embargo,
dado por ejemplo un resonador doble optimizado, el H_{k} de las
piezas de cinta individuales que forman este resonador es más
pequeño (por ejemplo, por una diferencia de aproximadamente 2 Oe
para una cinta de 6 mm de anchura) que el del montaje conjunto
(véanse figuras 3A, 3B y 4A, 4B). En consecuencia, un resonador
individual hecho del mismo material muestra distintas propiedades
magnetoacústicas que el resonador doble (cf figuras 1A, 1B). Por lo
tanto, generalmente, una cinta de aleación amorfa recocida de forma
óptima para un resonador doble es menos adecuada para un resonador
individual, o no es en absoluto adecuada, y vicecersa.
Una aleación dada se puede optimizar para usarse
como resonador individual, doble o múltiple, principalmente,
mediante distintos tratamientos de recocido, es decir, por ejemplo,
ajustando las temperaturas, los tiempos y tensiones empleados
durante el recocido. No obstante, en la práctica, la variabilidad de
las propiedades del resonador mediante el recocido es limitada. Con
el fin de garantizar un tratamiento de recocido resistente, por lo
tanto, un resonador doble (múltiple) optimizado necesitará, por lo
general, una composición algo diferente a la de un resonador
individual optimizado (suponiendo que las piezas del resonador
tienen en ambos casos las mismas anchura y longitud). En
consecuencia, comparado con un resonador individual optimizado, un
resonador doble optimizado necesita en general una composición que
tenga un contenido de Co más pequeño y un contenido más alto de Si,
B, C, Ni (aunque las diferencias pueden ser solo del 1% en átomos o
menos).
Las figuras 6, 7 y 8 muestran las ventajas que se
consiguen colocando las piezas de un resonador múltiple unas encima
de las otras, cuando se comparan a la disposición o montaje
tradicional de las piezas una al lado de la otra, ejemplificada en
el documento de la patente de Estados Unidos número 4.510.490,
anteriormente mencionado. Como se hizo notar anteriormente en el
texto, la razón principal para utilizar dos resonadores en el
marcador descrito en el documento de la patente de Estados Unidos
número 4.510.490 es ser capaz de emplear los resonadores con
frecuencias de resonancia respectivamente distintas, para un campo
de polarización dado, para dar de esta manera al marcador una
identidad única. Las figuras 6, 7 y 8 muestran que colocar dos
piezas de resonador una encima de la otra no es magnéticamente
equivalente a disponer dos piezas del resonador una al lado de la
otra.
La figura 6 compara la amplitud de señal de un
resonador doble que consiste en dos resonadores de composiciones de
aleación distintas, que tienen por tanto respectivamente diferentes
frecuencias de resonancia a un campo de polarización dado H = 6,5
Oe, dispuestos en una relación lado a lado y dispuestos uno encima
del otro. Los números de las aleaciones se refieren a la tabla I en
el texto. La aleación número 2 de esa tabla tiene una composición
Fe_{24}Co_{18}Ni_{40}Si_{2}B_{16} y la aleación número 3
de esa tabla tiene una composición
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{2}B_{16}. Como resulta
claramente evidente en la figura 6, para estos tipos de resonadores,
cada uno de los cuales tiene distintas frecuencias de resonancia
individuales, no de acuerdo con la presente invención, resulta
ventajoso colocar las cintas una al lado de la otra, puesto que la
amplitud disminuye de manera significativa si las cintas se colocan
una encima de la
otra.
otra.
La figura 7 muestra un resonador doble que
consiste en dos piezas de resonador individuales, pero en el que las
piezas individuales se optimizaron para usarse como resonador
individual, y corresponden a la aleación número 2 de la tabla 1 de
este documento. Estas dos piezas de resonador tienen frecuencias de
resonancia nominalmente idénticas a un campo de polarización H = 6,5
Oe. Como puede verse en la figura 7, de nuevo la amplitud disminuye
de manera significativa cuando estos resonadores se colocan uno
encima del otro, en lugar de uno al lado del otro. Además, puede
verse en la figura 7 que el resonador doble formado colocando las
cintas una encima de la otra muestra un cambio de frecuencia
\DeltaF_{r} insuficiente cuando se elimina la influencia (es
decir, cuando se desactiva el marcador), y además tiene un
desventajoso Q alto. Estos resultados se resumen en la siguiente
tabla A1:
| Tipo de resonador | A1 | Q | F_{r} | | dF_{r}/dH | | \DeltaF_{r} |
| (mV) | (kHz) | (Hz/Oe) | (kHz) | ||
| Individual número 1 | 84 | 505 | 57,02 | 630 | 2,21 |
| Individual número 2 | 87 | 495 | 57,00 | 663 | 2,31 |
| Doble uno al lado del otro | 154 | 628 | 57,47 | 569 | 1,88 |
| Doble uno encima del otro | 115 | 984 | 58,08 | 410 | 1,32 |
La figura 8 muestra un resonador doble según los
principios de la presente invención, del cual se resumen sus
propiedades en la tabla A2 que va a continuación. Como puede verse
en la figura 8, debido a los innovadores aleación y tratamiento
térmico, la amplitud del resonador doble con dos piezas de resonador
una encima de la otra disminuye solo ligeramente, y satisface
también los otros requisitos relativos a la pendiente,
\DeltaF_{r}, Q, etc necesarios para un buen marcador. De nuevo
se empleó un campo de polarización H = 6,5 Oe.
Las piezas de resonador para las cuales se
muestran resultados en las figuras 6, 7 y 8 tenían todas 6 mm de
anchura, 38 mm de longitud y 25 \mum de espesor.
| Tipo de resonador | A1 | Q | F_{r} | | dF_{r}/dH | | \DeltaF_{r} |
| (mV) | (kHz) | (Hz/Oe) | (kHz) | ||
| Individual número 1 | 75 | 223 | 55,02 | 193 | 3,53 |
| Individual número 2 | 75 | 223 | 55,04 | 235 | 3,56 |
| Doble uno al lado del otro | 176 | 301 | 55,67 | 677 | 3,03 |
| Doble uno encima del otro | 163 | 508 | 56,79 | 581 | 2,09 |
Como ya se ha demostrado mediante los ejemplos de
la tabla II y según el análisis anterior, una aleación de resonador
optimizada para un resonador individual (cf. ejemplo 2) tiene en
general propiedades de calidad inferior si se usa como un resonador
doble (múltiple) (cf. ejemplo 2c), y viceversa.
En consecuencia, generalmente, una cinta de
aleación optimizada para un resonador doble (múltiple), si se usa
como resonador individual tiene una pendiente de aproximadamente |
dF_{r}/dH | = 1000 Hz/Oe, lo que es demasiado alto. Lo último
significa que la sensibilidad de la frecuencia de resonancia con
respecto a fluctuaciones accidentales de la intensidad del campo de
polarización (debido a la dispersión del imán de polarización y/o a
la orientación del marcador con respecto al campo magnético
terrestre) serán demasiado fuertes, lo que no es adecuado para un
buen marcador, puesto que la frecuencia de resonancia proporciona el
marcador con identidad de señal.
Se da en la tabla V un ejemplo (ejemplo 9b) que
muestra las propiedades de un resonador individual de la aleación
número 9 (cf tablas I, III) que fue recocido de manera óptima para
un resonador doble. La pendiente | dF_{r}/dH | de este resonador
individual es casi de 900 Hz/Oe y, por lo tanto, claramente superior
a la aceptable. De manera similar, la tabla V ilustra que los
resonadores triples de los ejemplos 10 y 11 tienen propiedades de
resonador individual desfavorables (pendiente alta y amplitud
baja).
El presente inventor ha encontrado, no obstante,
que existen excepciones a esta generalización, que se limitan a un
intervalo de composiciones concreto y a unos tratamientos térmicos
concretos, según se representa por las aleaciones número 3 a número
8 en la tabla I y los ejemplos número 3 a número 8 en la tabla III,
que fueron recocidas de manera óptima para un resonador doble. Como
se ilustra mediante los ejemplos 3b, 5b y 7b de la tabla V, estas
cintas concretas muestran simultáneamente propiedades adecuadas para
usarse como resonador individual, aunque hayan sido recocidas de
manera óptima para un resonador doble. Las propiedades no son
solamente comparables a las de un resonador individual de 6 mm de la
técnica anterior, sino que incluso tienden a ser ventajosas debido a
la pendiente
| dF_{r}/dH | más baja y a un mayor cambio en la frecuencia \DeltaF_{r}.
| dF_{r}/dH | más baja y a un mayor cambio en la frecuencia \DeltaF_{r}.
La pendiente significativamente más baja aumenta
la tasa de picos para el marcador debido a que la frecuencia de
resonancia es menos sensible a las fluctuaciones del campo de
polarización. Esta insensibilidad es equivalente a una etiqueta con
mayor amplitud pero mayor pendiente, debido a que la amplitud
disminuye si la frecuencia de resonancia se desvía de la frecuencia
del campo magnético de CA excitador. En otras palabras, un marcador
con una pendiente más baja muestra una amplitud de señal más alta y,
por lo tanto, se detecta mejor por el sistema de búsqueda o
interrogación si la frecuencia de excitación no se ajusta
exactamente a la frecuencia de resonancia que cuando se compara con
un marcador con una pendiente más alta (cf figura 5).
En segundo lugar, el \DeltaF_{r}
significativamente mayor proporciona incluso más garantía o
seguridad de que no habrá falsas alarmas si la desactivación del
marcador es mala debido a un desgausización imperfecta del imán de
polarización.
De acuerdo con ello, estos resonadores
individuales concretos son incluso más adecuados para un marcador
que los resonadores individuales de la técnica anterior, como por
ejemplo el ejemplo 2a de la tabla II.
El hecho de que estas cintas de aleación
recocidas concretas (ejemplos 3 a 8 en las tablas I y III) se puedan
usar tanto para una etiqueta de resonador doble como para una de
resonador individual es una ventaja adicional, puesto que esta
circunstancia facilita la logística en la producción de ambos tipos
de marcadores, si es necesario. En consecuencia, los ejemplos 3 a 8
de las tablas I y III son la realización más preferida de esta
invención.
Por lo tanto, otro punto clave de esta invención
es el descubrimiento de que es posible hacer una elección concreta
de la composición de la aleación y/o del tratamiento de recocido
para proporcionar una cinta de aleación amorfa estrecha adecuada
tanto para un resonador individual como para un resonador doble.
Este hallazgo se ilustra en la figura 9. La
figura 9 es un gráfico de curva de la frecuencia de resonancia
frente al campo de polarización para dos aleaciones recocidas
óptimamente para usarse como resonadores dobles, pero con constantes
de magnetoestricción de saturación \lambda_{s} distintas. Más
precisamente, la figura 9 muestra la curva de la frecuencia de
resonancia para piezas de una cinta individual, es decir, para un
resonador individual. Las líneas verticales de rayas muestran el
intervalo de un campo de polarización típico producido por el imán 4
(y 9).
La aleación con la magnetoestricción más alta
(\lambda_{s} = 15 ppm) necesita un campo de anisotropía H_{k}
mayor que la aleación con la magnetoestricción más baja
(\lambda_{s} = 11 ppm) con el fin de tener el mismo rendimiento
como resonador doble. En consecuencia, el mínimo de la frecuencia de
resonancia para la aleación más magnetoestrictiva se sitúa a un
campo de polarización más alto, de aproximadamente 9 Oe, mientras
que el mínimo de la frecuencia de resonancia para la aleación menos
magnetoestrictiva se sitúa a un campo de polarización más bajo de
aproximadamente 7 Oe, lo que coincide con los campos de polarización
adecuados para las aplicaciones.
Un campo de polarización demasiado alto no es
adecuado debido a que la fuerza de atracción magnética entre el
imán de polarización y el resonador produce bloqueo no deseado y, en
consecuencia, pérdida de señal. Por lo tanto, se prefiere entonces
un campo de polarización de menos de aproximadamente 8 Oe.
Consecuentemente, a los campos de polarización
característicos de 6 a 7 Oe, el resonador individual altamente
magnetoestrictivo tiene una pendiente de aproximadamente 1000 Hz/Oe,
que no es adecuada, mientras que la aleación poco magnetoestrictiva
tiene una pendiente bastante baja, debido a que el campo magnético
de polarización coincide casi con el mínimo de la curva de
frecuencia de resonancia, esto es con el valor | dF_{r}/dH | =
0.
Por consiguiente, es preferible tener una
composición de la aleación con una magnetoestricción de saturación
de menos de aproximadamente 15 ppm, lo cual se puede conseguir si el
contenido de hierro de la aleación es inferior a aproximadamente 30%
en átomos. Por tanto, por ejemplo, las aleaciones con un contenido
de hierro de aproximadamente 24% en átomos muestran generalmente una
constante de magnetoestricción de saturación \lambda_{s} de
aproximadamente 10 ppm a 12 ppm, lo que es adecuado para tener el
mínimo de la frecuencia de resonancia cerca de un campo de
polarización de aproximadamente 6 Oe a 7 Oe.
Esto explica por qué la aleación 9 (27% de átomos
de Fe, \lambda_{s} = 13 ppm), debido a su mayor
magnetoestricción es menos adecuada como resonador individual que
las aleaciones número 3 a número 8 (24% de átomos de Fe,
\lambda_{s} = 11-12 ppm), si el campo de
polarización es aproximadamente de 6 a 7 Oe y si simultáneamente la
cinta recocida debiera ser adecuada para un marcador de resonador
doble. En consecuencia, la situación se hace peor para las
aleaciones más magnetoestrictivas (cf. las aleaciones
10-12 con \lambda_{s} > 20 ppm), en las que
las cintas optimizadas para un resonador múltiple muestran una
pendiente muy por encima de 1000 Hz/Oe y una amplitud baja, si se
usan como resonador individual.
De acuerdo con lo anterior, en lo que sigue se
dan algunas directrices derivadas de la investigación anterior, para
una cinta de aleación recocida que es adecuada tanto para un
resonador doble como para un resonador individual.
El campo de polarización en el que la frecuencia
de resonancia del resonador individual alcanza un mínimo debería
coincidir casi con el campo magnético de polarización producido por
el imán de polarización , que generalmente debería ser inferior a
aproximadamente 8 Oe y preferentemente debería estar comprendido
entre aproximadamente 6 y 7 Oe. Simultáneamente, el campo de
polarización para el que alcanza su máximo la amplitud A1 del
resonador doble debería estar próximo a ese campo de polarización en
el que alcanza un mínimo la frecuencia de resonancia del resonador
individual.
En consonancia con ello, el tratamiento de
recocido debe escogerse de tal forma que el campo "rodilla"
H_{k} del resonador individual este algo (o sea, aproximadamente
10-30%) por encima del campo de polarización
aplicado. Esto se consigue recociendo la aleación a una temperatura
entre aproximadamente 300ºC y 400ºC durante un período de tiempo de
unos pocos segundos en presencia de un campo magnético orientado
esencialmente de manera perpendicular al eje de la cinta y,
opcionalmente, con la aplicación simultánea de un esfuerzo de
tracción de hasta aproximadamente 200 MPa. El campo magnético
aplicado debe también estar orientado esencialmente de manera
perpendicular al plano de la cinta, de tal forma que el recocido
produzca una estructura de dominios finos orientada a lo ancho de la
cinta con una anchura de dominios promedio que es más pequeña que
(aproximadamente) el espesor de la cinta.
La composición de la aleación debe escogerse de
tal forma que el campo de anisotropía inducido sea capaz de producir
propiedades del resonador adecuadas para un resonador doble.
Lo último se consigue escogiendo por ejemplo una
composición de la aleación que presente una magnetoestricción
cercana a aproximadamente 10-12 ppm. Esto se
consigue escogiendo una aleación
Fe-Co-Ni-Si-B
con un contenido de hierro comprendido entre aproximadamente 22% en
átomos y aproximadamente 26% en átomos, un contenido de Co
comprendido entre aproximadamente 8% en átomos y 14% en átomos, un
contenido de níquel comprendido entre aproximadamente 44% en átomos
y aproximadamente 52% en átomos y un contenido conjunto de los
elementos formadores de vidrio (Si, B, C, Nb, Mo, etc) que sea al
menos de aproximadamente 15% en átomos y menos de 20% en átomos. Tal
elección concreta es preferible para un marcador que funcione a un
campo de polarización de aproximadamente 6 a 7 Oe.
Si el marcador funciona a campos de polarización
más bajos que aproximadamente 6 Oe, la magnetoestricción debe
disminuirse más y se tiene que ajustar la composición en la misma
medida, por ejemplo, hacia contenidos de hierro más bajos hasta un
límite inferior admisible de aproximadamente 15% en átomos. Tales
modificaciones son necesarias también si la pendiente del propio
resonador doble tiene que reducirse más sin disminuir
\DeltaF_{r}, lo cual puede hacerse influyendo en el resonador
doble en el mínimo de su frecuencia de resonancia. Aunque en el
último caso se puede perder la idoneidad para un uso simultáneo como
resonador individual, tal resonador doble alternativo con una
aleación de magnetoestricción más baja proporciona la ventaja de una
sensibilidad reducida de la frecuencia a las fluctuaciones del
campo, y es otra realización de la invención.
Debería notarse que el recocido perpendicular al
plano de la cinta es crucial para conseguir un nivel de amplitud
significativo en el mínimo de la frecuencia de resonancia. También
aumenta el nivel de amplitud máximo en al menos aproximadamente
10-20%. El material recocido en el campo transversal
convencional presentan una amplitud de señal que casi desaparece
para el campo de polarización en el que la frecuencia de resonancia
tiene un mínimo, y, por lo tanto, no es adecuado para estas
realizaciones preferidas de la invención. La situación se ilustra
mediante la figura 10.
Si la idoneidad simultánea como resonador
individual y doble no es un requisito, el recocido en campo
perpendicular es una opción preferible, pero no una necesidad. El
intervalo de la composición de la aleación es, entonces, algo más
amplio, pero el contenido de hierro debería también estar por debajo
de aproximadamente 30% en átomos, con el fin de asegurar que la
amplitud de señal máxima se sitúa a niveles de campo de polarización
moderados, de tal forma que un campo de polarización por debajo de
aproximadamente 8 Oe produzca una amplitud de señal lo bastante
alta.
Tablas
Notaciones para las
tablas
- \bullet
- H_{k}: campo de anisotropía del montaje resonador;
- \bullet
- A1: amplitud del resonador a un campo de polarización de 6,5 Oe;
- \bullet
- | dF_{r}/dH | es la pendiente, es decir, la sensibilidad de la frecuencia de resonancia F_{r} a los cambios en el campo de polarización (que es 6,5 Oe en estos ejemplos);
- \bullet
- \DeltaF_{r} es el cambio o desplazamiento en la frecuencia,esto es, la diferencia en la frecuencia de resonancia entre campos de polarización de 2 Oe y 6,5 Oe, lo cual es una medida del cambio de frecuencia necesario para la desactivación del marcador.
| Ejemplo | Aleación | Tipo | Anchura | Espesor | H_{k} | A1 | | dF_{r}/dH | | \DeltaF_{r} |
| número | (mm) | (\mum) | (Oe) | (mV) | (Hz/Oe) | (kHz) | ||
| 1 | 1 | individual | 12,7 | 25 | 10,5 | 165 | 601 | 2,08 |
| 2a | 2 | individual | 6 | 25 | 10,5 | 85 | 605 | 2,11 |
| 2b | 2 | individual | 6 | 40 | 11,7 | 67 | 466 | 1,63 |
| 2c | 2 | doble | 6 | 25 | 12,3 | 107 | 317 | 2,21 |
| Ejemplo | Aleación | Tipo | Hk | A1 | | dF_{r}/dH | | \DeltaF_{r} |
| número | (Oe) | (mV) | (Hz/Oe) | (kHz) | ||
| 3 | 3 | doble | 9,9 | 167 | 622 | 2,32 |
| 4 | 4 | doble | 10,0 | 160 | 581 | 2,15 |
| 5 | 5 | doble | 9,5 | 162 | 597 | 2,17 |
| 6 | 6 | doble | 9,6 | 158 | 629 | 2,24 |
| 7 | 7 | doble | 9,9 | 166 | 620 | 2,21 |
| 8 | 8 | doble | 10,0 | 150 | 555 | 1,98 |
| 9 | 9 | doble | 10,5 | 161 | 667 | 2,30 |
| Ejemplo | Aleación | Tipo | Hk | A1 | | dF_{r}/dH | | \DeltaF_{r} |
| número | (Oe) | (mV) | (Hz/Oe) | (kHz) | ||
| 10 | 10 | triple | 15,2 | 181 | 597 | 1,90 |
| 11 | 11 | triple | 16,3 | 191 | 599 | 1,99 |
| 12 | 12 | 4 | 17,8 | 212 | 515 | 1,89 |
| Ejemplo | Aleación | Tipo | Hk | A1 | | dF_{r}/dH | | \DeltaF_{r} |
| número | (Oe) | (mV) | (Hz/Oe) | (kHz) | ||
| 3b | 3 | individual | 8,0 | 78 | 214 | 3,73 |
| 5b | 5 | individual | 7,7 | 72 | 281 | 3,46 |
| 7b | 7 | individual | 7,8 | 70 | 42 | 3,61 |
| 9b | 9 | individual | 8,7 | 83 | 894 | 3,90 |
| 10b | 10 | individual | 11,4 | 49 | 1386 | 5,52 |
| 11b | 11 | individual | 12,4 | 55 | 1448 | 5,80 |
Aunque para las personas conocedoras de la
técnica estarán claros diversos cambios y modificaciones en las
realizaciones preferidas actualmente, descritas en este documento,
tales cambios y modificaciones se pueden hacer sin apartarse del
enfoque de la presente invención y sin reducir sus ventajas
relacionadas. Por lo tanto, las reivindicaciones adjuntas pretenden
cubrir tales cambios y modificaciones.
Claims (40)
1. Un método para fabricar un resonador, para
usarlo en un marcador que contiene un elemento de polarización, que
produce un campo magnético de polarización, en un sistema de
vigilancia electrónica de artículos magnetomecánico, comprendiendo
dicho método las etapas de :
proporcionar una cinta ferromagnética plana, que
comprende una aleación con un contenido de hierro de al menos
aproximadamente 15% en átomos, un contenido de cobalto de menos de
aproximadamente 18% en átomos, y un contenido de níquel de al menos
aproximadamente 25% en átomos, teniendo dicha cinta ferromagnética
un eje de cinta que se extiende a lo largo de una dimensión más
larga de la cinta ferromagnética;
recocer dicha cinta ferromagnética mientras que
se la somete a al menos un campo magnético orientado
perpendicularmente al eje de dicha cinta y un esfuerzo de tensión
aplicado a lo largo del eje de dicha cinta, para producir una cinta
ferromagnética recocida;
cortar piezas a partir de dicha cinta
ferromagnética que tienen, respectivamente, longitudes
sustancialmente iguales y anchuras sustancialmente iguales;
teniendo dichas piezas respectivamente sus frecuencias de resonancia
individuales en dicho campo magnético que coinciden dentro de un
margen de +/- 500 Hz; y
disponer al menos dos de dichas piezas una sobre
la otra para formar un resonador múltiple.
2. Un método según la reivindicación 1, en el que
dicha cinta ferromagnética tiene un plano de cinta que contiene
dicho eje de cinta, y en el que la etapa de recocido de dicha cinta
ferromagnética comprende recocer dicha cinta ferromagnética en un
campo magnético que tiene una componente considerable perpendicular
a dicho plano.
3. Un método según la reivindicación 2, en el que
la etapa de recocido de dicha cinta ferromagnética comprende recocer
dicha cinta ferromagnética en un campo magnético que tiene, además
de dicha componente considerable perpendicular a dicho plano, una
componente en dicho plano y transversal a dicho eje de la cinta y
una componente más pequeña a lo largo de dicha cinta ferromagnética,
para producir una estructura de dominios delgados en dicha cinta
ferromagnética, orientados regularmente de forma transversal a dicho
eje de la cinta.
4. Un método según la reivindicación 1, en el que
la etapa de recocer dicha cinta ferromagnética comprende recocer
dicha cinta ferromagnética en un campo magnético que tiene una
intensidad de al menos aproximadamente 800 Oe, mientras se aplica un
esfuerzo de tracción a dicha cinta ferromagnética en un intervalo
entre aproximadamente 50 y aproximadamente 150 MPa, con una
velocidad de recocido de dicha cinta ferromagnética en un intervalo
entre aproximadamente 15 y aproximadamente 50 m/min, y a una
temperatura de recocido en un intervalo entre aproximadamente 300ºC
y aproximadamente 400ºC.
5. Un método según la reivindicación 4, en el que
la etapa de recocido de dicha cinta ferromagnética comprende recocer
dicha cinta ferromagnética en un campo magnético que tiene una
intensidad de al menos aproximadamente 2.000 Oe.
6. Un método según la reivindicación 1, en el que
la etapa de recocido de dicha cinta ferromagnética comprende recocer
dicha cinta ferromagnética para producir un ciclo de histéresis en
dichas piezas, cuando se corta dicha cinta ferromagnética recocida,
que es lineal hasta un campo magnético en el que dicha aleación está
saturada ferromagnéticamente.
7. Un método según la reivindicación 1, en el que
dicha cinta ferromagnética tiene un espesor de cinta y en el que la
etapa de recocido de dicha cinta ferromagnética comprende recocer
dicha cinta ferromagnética para producir una estructura de dominios
delgados en dicha cinta ferromagnética, que tienen una anchura de
dominio que es menor que dicho espesor de la cinta.
8. Un método según la reivindicación 1, que
comprende elegir una composición de dicha aleación para producir, en
cada una de dichas piezas, una magnetoestricción de saturación en un
intervalo de aproximadamente 8 a aproximadamente 14 ppm y un campo
de anisotropía H_{k} de dicho resonador múltiple en un intervalo
de aproximadamente 8 a aproximadamente 12 Oe.
9. Un método según la reivindicación 8, que
comprende elegir dicha composición de dicha aleación para dar a
dicho resonador múltiple una frecuencia de resonancia estable
F_{r} en la que |dF_{r}/dH| < 750 Hz/Oe, en la que H
representa dicho campo magnético de polarización, y en la que
F_{r} varía en al menos 1,6 kHz cuando se elimina dicho campo
magnético.
10. Un método según la reivindicación 1, en el
que la etapa de proporcionar una cinta ferromagnética plana
comprende proporcionar una cinta amorfa que tiene una composición
Fe_{a}Co_{b}Ni_{c}Si_{x}B_{y}M_{z}, en la que a, b, c,
x, y y z están en % de átomos, en la que M es al menos un elemento
que promueve la formación de vidrio, escogido en el grupo que
consiste en C, P, Ge, Nb, Ta y Mo y/o al menos un metal de
transición, escogido en el grupo que consiste en Cr y Mn, y en la
que
15 \leq a \leq 30
6 \leq b \leq 18
27 \leq c \leq 55
0 \leq x \leq 10
10 \leq y \leq 25
0 \leq z \leq 5
14 \leq x+y+z \leq 25
de tal forma que
a+b+c+x+y+z=100.
11. Un método según la reivindicación 10, en el
que
20 \leq a \leq 28
6 \leq b \leq 14
40 \leq c \leq 55
0,5 \leq x \leq 5
12 \leq y \leq 18
0 \leq z \leq 2
15 \leq x+y+z \leq 20.
12. Un método según la reivindicación 1, en el
que la etapa de cortar piezas a partir de dicha cinta ferromagnética
recocida comprende cortar piezas a partir de dicha cinta
ferromagnética cada una de una anchura en un intervalo de
aproximadamente 4 a aproximadamente 8 mm, una longitud en un
intervalo de aproximadamente 35 a aproximadamente 40 mm, y un
espesor en un intervalo de aproximadamente 20 a aproximadamente 30
\mum.
13. Un método según la reivindicación 12, en el
que la etapa de proporcionar una cinta ferromagnética plana
comprende proporcionar una cinta ferromagnética amorfa que tiene una
composición escogida en el grupo de composiciones que consiste en
Fe_{22}Co_{10}Ni_{50}Si_{2}B_{16},
Fe_{22}Co_{12,5}Ni_{47,5}Si_{2}B_{16},
Fe_{24}Co_{13}Ni_{45,5}Si_{1,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{1,5}B_{17},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{2}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{44,5}Si_{2}B_{17},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{47}Si_{1,5}B_{16}, Fe_{24}
Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{11}Ni_{47}Si_{1}B_{16}, Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5}, Fe_{24}
Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5}, Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16} y Fe_{27}Co_{10}Ni_{45}Si_{2}B_{16}.
Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{11}Ni_{47}Si_{1}B_{16}, Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5}, Fe_{24}
Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5}, Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16} y Fe_{27}Co_{10}Ni_{45}Si_{2}B_{16}.
14. Un método según la reivindicación 1, en el
que la etapa de cortar piezas a partir de dicha cinta ferromagnética
recocida comprende cortar una pluralidad de piezas consecutivas a lo
largo del eje de dicha cinta, a partir de dicha cinta
ferromagnética, y, en el que la etapa de disponer al menos dos de
dichas piezas una encima de la otra comprende disponer al menos dos
de dichas piezas cortadas consecutivamente, una encima de la otra,
para formar dicho resonador múltiple.
15. Un método según la reivindicación 1, en el
que la etapa de disponer al menos dos de dichas piezas una encima de
la otra comprende disponer al menos tres de dichas piezas unas
encima de las otras, y en el que la etapa de proporcionar una cinta
ferromagnética plana comprende proporcionar una cinta amorfa plana
que tiene una composición
Fe_{a}Co_{b}Ni_{c}Si_{x}B_{y}M_{z}, en la que a, b, c,
x, y y z están en % de átomos, en la que M es al menos un elemento
que promueve la formación de vidrio, escogido en el grupo que
consiste en C, P, Ge, Nb, Ta y Mo y/o al menos un metal de
transición, escogido en el grupo que consiste en Cr y Mn, y en la
que
30 \leq a \leq 65
0 \leq b \leq 6
25 \leq c \leq 50
0 \leq x \leq 10
10 \leq y \leq 25
0 \leq z \leq 5
15 \leq x+y+z \leq 25
de tal forma que
a+b+c+x+y+z=100.
16. Un método según la reivindicación 15, en el
que
45 \leq a \leq 65
0 \leq b \leq 6
25 \leq c \leq 50
0 \leq x \leq 10
10 \leq y \leq 25
0 \leq z \leq 5
15 \leq x+y+z \leq 25.
17. Un método según la reivindicación 15, en el
que la etapa de cortar dichas piezas a partir de dicha cinta
ferromagnética recocida comprende cortar piezas a partir de dicha
cinta ferromagnética, cada una con una anchura de aproximadamente 6
mm y una longitud en un intervalo entre aproximadamente 35 y
aproximadamente 40 mm, y en el que la etapa de proporcionar una
cinta amorfa plana comprende proporcionar una cinta amorfa plana que
tiene una composición
Fe_{46}Co_{2}Ni_{35}Si_{1}B_{15,5}C_{0,5}.
18. Un método según la reivindicación 15, en el
que la etapa de cortar dichas piezas a partir de dicha cinta
ferromagnética recocida comprende cortar piezas a partir de dicha
cinta ferromagnética, cada una con una anchura de aproximadamente 6
mm y una longitud en un intervalo entre aproximadamente 35 y
aproximadamente 40 mm, y en el que la etapa de proporcionar una
cinta amorfa plana comprende proporcionar una cinta amorfa plana que
tiene una composición
Fe_{51}Co_{2}Ni_{30}Si_{1}B_{15,5}C_{0,5}.
19. Un método según la reivindicación 1, en el
que la etapa de disponer al menos dos de dichas piezas una encima de
la otra comprende disponer cuatro de dichas piezas unas encima de
las otras, para formar dicho resonador múltiple, y en el que la
etapa de proporcionar una cinta ferromagnética plana comprende
proporcionar una cinta amorfa plana que tiene una composición
Fe_{53}Ni_{30}Si_{1}B_{15,5}C_{0,5}.
20. Un método según la reivindicación 11, en el
que
22 \leq a \leq 26
8 \leq b \leq 14
44 \leq c \leq 52
0,5 \leq x \leq 5
12 \leq y \leq 18
0 \leq z \leq 2
15 \leq x+y+z \leq 20
de tal forma que
a+b+c+x+y+z=100.
21. Un método según la reivindicación 20, en el
que la etapa de cortar piezas a partir de dicha cinta amorfa
ferromagnética recocida comprende cortar piezas a partir de dicha
cinta amorfa ferromagnética recocida, cada una con una anchura de
aproximadamente 4 a aproximadamente 8 mm y una longitud en un
intervalo entre aproximadamente 35 y aproximadamente 40 mm.
22. Un método según la reivindicación 21, en el
que la etapa de proporcionar una cinta amorfa ferromagnética plana
comprende proporcionar una cinta amorfa ferromagnética plana que
tiene una composición escogida en el grupo de composiciones que
consiste en Fe_{24}Co_{13}Ni_{45,5}Si_{1,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{1,5}B_{17},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{2}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{44,5}Si_{2}
B_{17}, Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2}B_{16,5}, Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2,5}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{47}Si_{1,5}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2}
B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{11}Ni_{47}Si_{1}B_{16}, Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5}, Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16}.
B_{17}, Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2}B_{16,5}, Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2,5}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{47}Si_{1,5}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2}
B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{11}Ni_{47}Si_{1}B_{16}, Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5}, Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16}.
23. Un método según las reivindicaciones 12 o 21,
en el que la etapa de proporcionar una cinta amorfa ferromagnética
plana comprende proporcionar una cinata amorfa ferromagnética plana
que comprende una aleación que tiene la fórmula
Fe_{24-r}Co_{12,5-w}Ni_{45+r+v+1,5w}Si_{2+u}B_{16,5-u-v-0,5w}
en la que: r = -1 a 1 en % de
átomos; u = -1 a 1; v= -1 a 1 y w =-1 a 4% en
átomos.
24. Un resonador para usar en un marcador que
contiene un elemento de influencia, que produce un campo magnético
de polarización, en un sistema de vigilancia electrónica de
artículos magnetomecánico, comprendiendo dicho resonador:
al menos dos elementos ferromagnéticos dispuestos
uno encima del otro, cada uno con una longitud y una anchura, y
siendo sustancialmente iguales las respectivas anchuras de los
dichos al menos dos elementos ferromagnéticos, y siendo
sustancialmente iguales las respectivas longitudes de los dichos al
menos dos elementos ferromagnéticos, y teniendo cada uno de dichos
al menos dos elementos ferromagnéticos un eje de cinta orientado
perpendicularmente a, y en el mismo plano que dicha anchura, y
teniendo un espesor;
comprendiendo cada uno de dichos elementos
ferromagnéticos una aleación con un contenido de hierro de al menos
aproximadamente 15% en átomos, un contenido de cobalto de al menos
aproximadamente 18% en átomos y un contenido de níquel de al menos
aproximadamente 25% en átomos;
teniendo todos dichos elementos ferromagnéticos
frecuencias de resonancia respectivas en dicho campo magnético que
coinciden dentro de un margen de +/- 500 Hz, un ciclo de histéresis
que es lineal hasta un campo magnético en el que dicha aleación está
saturada ferromagnéticamente, y una estructura de dominios delgados
que tiene una anchura de dominios que es inferior a dicho espesor de
la cinta.
25. Un resonador según la reivindicación 24, en
el que cada uno de dichos elementos ferromagnéticos tiene una
magnetoestricción de saturación en el intervalo de aproximadamente 8
a aproximadamente 14 ppm, y en el que dicho resonador múltiple tiene
un campo de anisotropía H_{k} en un intervalo de aproximadamente 8
a aproximadamente
12 Oe.
12 Oe.
26. Un resonador según la reivindicación 24, que
tiene una frecuencia de resonancia estable F_{r} en la que |
dF_{r}/dH |
< 750 Hz/Oe, en la que H representa dicho campo magnético de polarización, y en la que F_{r} varía en al menos 1,6 kHz cuando se elimina dicho campo magnético.
< 750 Hz/Oe, en la que H representa dicho campo magnético de polarización, y en la que F_{r} varía en al menos 1,6 kHz cuando se elimina dicho campo magnético.
27. Un resonador según la reivindicación 24, en
el que cada uno de dichos elementos ferromagnéticos comprende una
cinta amorfa que tiene una composición
Fe_{a}Co_{b}Ni_{c}Si_{x}B_{y}M_{z}, en la que a, b, c,
x, y y z están en % de átomos, en la que M es al menos un elemento
que promueve la formación de vidrio, escogido en el grupo que
consiste en C, P, Ge, Nb, Ta y Mo y/o al menos un metal de
transición, escogido en el grupo que consiste en Cr y Mn, y en la
que
15 \leq a \leq 30
6 \leq b \leq 18
27 \leq c \leq 55
0 \leq x \leq 10
10 \leq y \leq 25
0 \leq z \leq 5
14 \leq x+y+z \leq 25
de tal forma que
a+b+c+x+y+z=100.
28. Un resonador según la reivindicación 27, en
el que
20 \leq a \leq 28
6 \leq b \leq 14
40 \leq c \leq 55
0,5 \leq x \leq 5
12 \leq y \leq 18
0 \leq z \leq 2
15 \leq x+y+z \leq 20.
29. Un resonador según la reivindicación 24, en
el que cada uno de dichos elementos ferromagnéticos tiene dicha
anchura en un intervalo de aproximadamente 4 a aproximadamente 8 mm,
una longitud a lo largo del eje de dicho elemento en un intervalo de
aproximadamente 35 a aproximadamente 40 mm, y dicho espesor en un
intervalo de aproximadamente 20 a aproximadamente 30 \mum.
30. Un resonador según la reivindicación 24, en
el que cada uno de dichos elementos ferromagnéticos tiene una
composición escogida en el grupo de composiciones que consiste en
Fe_{22}Co_{10}Ni_{50}Si_{2}B_{16},
Fe_{22}Co_{12,5}Ni_{47,5}Si_{2}B_{16},
Fe_{24}Co_{13}Ni_{45,5}Si_{1,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{1,5}B_{17},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{2}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{44,5}Si_{2}B_{17},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2}B_{16}, Fe_{24}
Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2,5}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{47}Si_{1,5}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46}Si_{2}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}, Fe_{24}
Co_{11}Ni_{47}Si_{1}B_{16}, Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5}, Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16} y Fe_{27}Co_{10}
Ni_{45}Si_{2}B_{16}.
Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2,5}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{47}Si_{1,5}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46}Si_{2}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}, Fe_{24}
Co_{11}Ni_{47}Si_{1}B_{16}, Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5}, Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16} y Fe_{27}Co_{10}
Ni_{45}Si_{2}B_{16}.
31. Un resonador según la reivindicación 29, en
el que cada uno de dichos elementos ferromagnéticos tiene una
composición escogida en el grupo de composiciones que consiste en
Fe_{24}Co_{13}Ni_{45,5}Si_{1,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{1,5}B_{17},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{2}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{44,5}Si_{2}B_{17},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2}B_{16,5},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{47}Si_{1,5}B_{16}, Fe_{24}
Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{11}Ni_{47}Si_{1}B_{16}, Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5}, Fe_{24}
Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5}, Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16}.
Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{11}Ni_{47}Si_{1}B_{16}, Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5}, Fe_{24}
Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5}, Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16}.
32. Un resonador según la reivindicación 24, que
comprende dos y solo dos de dichos elementos uno encima del
otro.
33. Un resonador según la reivindicación 24, que
comprende al menos tres de dichos elementos colocados unos encima de
los otros, y en el cual cada uno de dichos elementos ferromagnéticos
tiene una composición
Fe_{a}Co_{b}Ni_{c}Si_{x}B_{y}M_{z}, en la que a, b, c,
x, y y z están en % de átomos, en la que M es al menos un elemento
que promueve la formación de vidrio, escogido en el grupo que
consiste en C, P, Ge, Nb, Ta y Mo y/o al menos un metal de
transición, escogido en el grupo que consiste en Cr y Mn, y en la
que
30 \leq a \leq 65
0 \leq b \leq 6
25 \leq c \leq 50
0 \leq x \leq 10
10 \leq y \leq 25
0 \leq z \leq 5
15 \leq x+y+z \leq 25
de tal forma que
a+b+c+x+y+z=100.
34. Un resonador múltiple según la reivindicación
33, en el que
45 \leq a \leq 65
0 \leq b \leq 6
25 \leq c \leq 50
0 \leq x \leq 10
10 \leq y \leq 25
0 \leq z \leq 5
15 \leq x+y+z \leq 25.
35. Un resonador múltiple según la reivindicación
33, que comprende tres y solo tres de dichos elementos
ferromagnéticos, y en el que cada uno de dichos elementos amorfos
tiene una anchura de aproximadamente 6 mm y una longitud en un
intervalo de aproximadamente 35 a aproximadamente 40 mm, y en el
que cada uno de dichos elementos amorfos tiene una composición
escogida en el grupo de composiciones que consiste en
Fe_{46}Co_{2}Ni_{35}Si_{1}B_{15,5}C_{0,5},
Fe_{51}Co_{2}Ni_{30}Si_{1}B_{15,5}C_{0,5}.
36. Un resonador múltiple según la reivindicación
24, que comprende cuatro y solo cuatro de dichos elementos
ferromagnéticos, unos encima de los otros, y en el que cada uno de
dichos elementos ferromagnéticos comprende un elemento amorfo que
tiene una composición
Fe_{53}Ni_{30}Si_{1}B_{15,5}C_{0,5}.
37. Un resonador según la reivindicación 32, en
el que cada uno de dichos dos elementos ferromagnéticos tiene una
composición Fe_{a}Co_{b}Ni_{c}Si_{x}B_{y}M_{z}, en la
que a, b, c, x, y y z están en % de átomos, en la que M es al menos
un elemento que promueve la formación de vidrio, escogido en el
grupo que consiste en C, P, Ge, Nb, Ta y Mo y/o al menos un metal de
transición, escogido en el grupo que consiste en Cr y Mn, y en la
que
22 \leq a \leq 26
8 \leq b \leq 14
44 \leq c \leq 52
0,5 \leq x \leq 5
12 \leq y \leq 18
0 \leq z \leq 2
15 \leq x+y+z \leq 20
de tal forma que
a+b+c+x+y+z=100.
38. Un resonador múltiple según la reivindicación
37, en el que cada uno de dichos elementos ferromagnéticos tiene
dicha anchura en un intervalo de aproximadamente 4 a aproximadamente
8 mm, una longitud a lo largo del eje de dicho elemento en un
intervalo de aproximadamente 35 a aproximadamente 40 mm, y dicho
espesor en un intervalo de aproximadamente 20 a aproximadamente 30
\mum.
39. Un resonador múltiple según la reivindicación
38, en el que cada uno de dichos elementos ferromagnéticos tiene una
composición escogida en el grupo de composiciones que consiste en
Fe_{24}Co_{13}Ni_{45,5}Si_{1,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{2}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45,5}Si_{2}B_{16},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{44,5}Si_{2}B_{17},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2}B_{16,5},
Fe_{24}Co_{12,5}Ni_{45}Si_{2,5}B_{16},
Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{47}Si_{1,5}B_{16}, Fe_{24}
Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{11}Ni_{47}Si_{1}B_{16}, Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5}, Fe_{24}
Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5}, Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16}.
Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{1,5}B_{16,5}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2}B_{16}, Fe_{24}Co_{11,5}Ni_{46,5}Si_{2,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{11}Ni_{47}Si_{1}B_{16}, Fe_{24}Co_{10,5}Ni_{48}Si_{2}B_{15,5}, Fe_{24}
Co_{9,5}Ni_{49,5}Si_{1,5}B_{15,5}, Fe_{24}Co_{8,5}Ni_{51}Si_{1}B_{15,5}, Fe_{25}Co_{10}Ni_{47}Si_{2}B_{16}.
40. Un resonador múltiple según las
reivindicaciones 30, 31 o 38, en el que cada uno de dichos elementos
ferromagnéticos tiene una composición según la fórmula
Fe_{24-r}Co_{12,5-w}Ni_{45+r+v+1,5w}Si_{2+u}B_{16,5-u-v-0,5w}
en la que r = -1 a 1 en % de
átomos; u = -1 a 1; v = -1 a 1 y w = -1 a 4 en % de
átomos.
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