ES2263146T3 - Aleacion magnetostrictiva amorfa, y sistema electronico de vigilancia de articulos, que la utiliza. - Google Patents

Aleacion magnetostrictiva amorfa, y sistema electronico de vigilancia de articulos, que la utiliza.

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ES2263146T3 ES05010323T ES05010323T ES2263146T3 ES 2263146 T3 ES2263146 T3 ES 2263146T3 ES 05010323 T ES05010323 T ES 05010323T ES 05010323 T ES05010323 T ES 05010323T ES 2263146 T3 ES2263146 T3 ES 2263146T3
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Abstract

Un resonador para ser utilizado en un marcador, en un sistema magnetomecánico de vigilancia electrónica de artículos, comprendiendo el mencionado resonador una aleación magnetostrictiva amorfa, que tiene una composición FeaCobNicSixBy donde a, b, c, x e y, se expresan en %, y a + b + c + x + y = 100, seleccionada entre el grupo de aleaciones en el que: (i) a varía desde unos 15 hasta unos 30, b es por lo menos 12, c varía desde unos 30 hasta unos 50, y 79 < a + b + c < 85; o (ii) a es por lo menos 15, y b es por lo menos 32; o (iii) a varía entre unos 15 y unos 40; o (iv) a varía entre unos 15 y unos 42, b varía entre unos 18 y unos 32, y c es por lo menos unos 10; o (v) a es por lo menos 15, b es por lo menos 12, y c está entre 30 y 53; y que tiene: - un ciclo de histéresis lineal hasta una intensidad de campo mínima de unos 8 Oe; - una calidad Q que está entre unos 100 y 600; - un campo de anisotropía Hk de, por lo menos, unos 10 Oe; y - cuando es excitado para resonar en presencia de uncampo magnético de polarización Hb, produciendo una señal a una frecuencia resonante mecánica fr que tiene una amplitud aproximadamente 1 MS después de la excitación, que no es mayor de 15 dB por debajo de una amplitud de la mencionada señal inmediatamente posterior a la excitación, y una amplitud a aproximadamente 7 ms después de la excitación, que está por lo menos 15 dB por debajo de la mencionada amplitud 1 ms después de la excitación; - cambiando la mencionada frecuencia fr resonante mecánica, en función de la intensidad del campo del mencionado campo de polarización Hb, y siendo |dfr/dHb| menor que 700 Hz/Oe, con Hb entre 6 y 7 Oe; y - cambiando la mencionada frecuencia resonante fr en, por lo menos, 1, 2 kHz cuando el mencionado campo de polarización es retirado.

Description

Aleación magnetostrictiva amorfa, y sistema electrónico de vigilancia de artículos, que la utiliza.
Antecedentes de la invención Campo de la invención
La presente invención se refiere a una aleación magnetostrictiva amorfa para uso en un marcador empleado en un sistema magnetomecánico de vigilancia electrónica para artículos. La presente invención también está dirigida a un sistema magnetomecánico para vigilancia electrónica de artículos, que utiliza tal marcador, así como a un método para fabricar una aleación magnetostrictiva amorfa, y un método para fabricar el marcador.
Descripción del arte previo
Se conoce diversos tipos de sistemas electrónicos de vigilancia de artículos, que tienen la característica común de utilizar un marcador o etiqueta, que está pegado a un artículo a proteger contra robos, como es una mercancía en una tienda. Cuando se efectúa una compra legítima del artículo, el marcador puede bien ser retirado del artículo, o bien ser convertido desde un estado activado a un estado desactivado. Tales sistemas utilizan una disposición de detección, por lo general ubicada en todas las salidas de una tienda, y si un marcador activado pasa a través del sistema de detección, este es detectado por el sistema de detección, y se dispara una alarma.
Un tipo de sistema electrónico para vigilancia de artículos, se conoce como sistema armónico. En tal sistema, el marcador se compone de material ferromagnético, y el sistema detector produce un campo electromagnético a una frecuencia predeterminada. Cuando el marcador magnético pasa a través del campo electromagnético, perturba el campo y provoca la producción de armónicos en la frecuencia predeterminada. El sistema de detección está sintonizado para detectar ciertas frecuencias armónicas. Si se detecta tales frecuencias armónicas, se dispara una alarma. Las frecuencias armónicas generadas, dependen del comportamiento magnético de material magnético del marcador, en concreto de la medida en que el ciclo de histéresis de material magnético, se desvía respecto de un ciclo de histéresis lineal. En general, conforme se incrementa la linealidad del ciclo de histéresis del material magnético, se genera más armónicos. Un sistema de este tipo se revela, por ejemplo, en la patente de Estados Unidos núm. 4 484 184.
Tales sistemas armónicos, no obstante, tienen dos problemas básicos asociados. Las alteraciones del campo electromagnético producidas por el marcador son de un relativamente pequeño alcance y, por lo tanto, sólo pueden ser detectadas dentro de una proximidad relativamente cercana al propio marcador. Si se utiliza tal sistema armónicos en un establecimiento comercial esto supone, por lo tanto, que el pasillo definido por el transmisor electromagnético por un lado, y el receptor electromagnético por el otro lado, a través del cual deben pasar los clientes, está limitado a un máximo de aproximadamente 3 pies. Un problema adicional asociado con tales sistemas armónicos, es la dificultad de distinguir los armónicos producidos por el material ferromagnético del marcador, respecto de aquellos producidos por otros objetos ferromagnéticos como son llaves, monedas, hebillas de cinturones, etc.
Por consiguiente, se ha desarrollado otro tipo de sistema electrónico de vigilancia de artículos, conocido como sistema magnetomecánico. Tal sistema se describe, por ejemplo, en la patente de Estados Unidos núm. 4 510 489. En este tipo de sistema, el marcador está compuesto de un elemento de material magnetostrictivo, conocido como resonador, dispuesto junto a una tira de material magnetizable, conocido como elemento de polarización. Típicamente (pero no necesariamente), el resonador se compone de material ferromagnético amorfo, y el elemento de polarización se compone de material ferromagnético cristalino. El marcador se activa magnetizando el elemento de polarización, y se desactiva desmagnetizando el elemento de polarización.
En tal sistema magnetomecánico la disposición del detector incluye un transmisor, que transmite impulsos en forma de ráfagas de RF, a una frecuencia en el rango de bajas frecuencias de radio, tal como a 58 kHz. Los impulsos (ráfagas) son emitidos (transmitidos) a una frecuencia de repetición de, por ejemplo 60 Hz, con una pausa entre impulsos sucesivos. La disposición del detector incluye un receptor que está sincronizado (desincronizado) con el transmisor, de modo que es activado sólo durante las pausas entre los impulsos emitidos por el transmisor. El receptor "espera" no detectar nada en estas pausas entre los impulsos. Si hay presente un marcador activado entre el transmisor y el receptor, sin embargo, el resonador que tiene es excitado por los impulsos transmitidos, y se provocará que oscile mecánicamente a la frecuencia del transmisor, es decir a 58 kHz en el ejemplo anterior. El resonador emite una señal que "llama" a la frecuencia del resonador, con un tiempo de caída ("tiempo de caída de llamada"). La señal emitida por el marcador activado, si está presente entre el transmisor y el receptor, es detectada por un receptor en las pausas entre los impulsos transmitidos y, por consiguiente, el receptor dispara una alarma. Para minimizar falsas alarmas, usualmente el detector debe detectar una señal en por lo menos dos, y preferentemente cuatro, pausas sucesivas.
Para minimizar más las falsas alarmas, como son las debidas a señales producidas por otras fuentes de RF, el circuito receptor utiliza dos ventanas de detección, dentro de cada pausa. El receptor integra cualquier señal de 58 kHz (en este ejemplo), y compara los resultados de la integración de las respectivas señales integradas en las ventanas. Puesto que la señal producida por el marcador es una señal de decaimiento, si la señal detectada se origina desde un resonador en un marcador, exhibirá una amplitud decreciente (resultado de la integración) en las ventanas. Por contraste, se podía esperar que una señal RF desde otra fuente RF, que pueda casualmente estar en, o tener armónicos de, la frecuencia resonante predeterminada, exhiba sustancialmente la misma amplitud (resultado de la integración) en cada ventana. Por tanto se dispara una alarma, sólo si la señal detectada en ambas ventanas en una pausa, exhibe la característica de amplitud decreciente mencionada, en cada una de una serie de pausas sucesivas.
Con este objeto, tal y como sindicado arriba, la electrónica del receptor está sincronizada mediante un circuito de sincronización, con la electrónica del transmisor. La electrónica del receptor es activada por el circuito de sincronización, para buscar la presencia de una señal a la frecuencia resonante predeterminada, en esta primera ventana de activación, de aproximadamente 1,7 ms después del término de cada impulso transmitido. Para distinguir de forma fiable la señal (si está originada en el resonador) integrada dentro de esta primera ventana, respecto de la señal integrada la segunda ventana, es deseable una alta amplitud de la señal en la primera ventana. Por consiguiente, es desactivada la electrónica del receptor, y después es reactivada en una segunda ventana de detección, aproximadamente 6 ms después de la excitación original del resonador, para buscar del nuevo, e integrar, una señal a la frecuencia resonante predeterminada. Si se integra tal señal, con aproximadamente el mismo resultado que en la primera ventana de detección, la electrónica de evaluación asume que la señal detectada en la primera ventana no se originó en un marcador sino que, en lugar de esto, ha sido originada por ruido u otra fuente de RF externa. Por tanto no se dispara la alarma.
Las aplicaciones de PCT WO 96/32 731 y WO 96/32 518, correspondientes a la patente de Estados Unidos núm. 5 469 489, revelan una aleación de metal vidrioso que consiste esencialmente en la fórmula Co_{a}Fe_{b}Ni_{c}M_{d}B_{e}Si_{f},C_{g}, donde M se selecciona entre molibdeno y cromo y a, b, c, d, e, f y g son %, a varía entre aproximadamente 40 y aproximadamente 43, b varía entre aproximadamente 35 y aproximadamente 42, c varía entre aproximadamente 0 y aproximadamente 5, d varía entre aproximadamente 0 y aproximadamente 3, y e varía entre 10 y 25, f varía entre 0 y aproximadamente 15, y g varía entre 0 y aproximadamente 2. La aleación puede ser moldeada por solidificación rápida en cinta, recocida para mejorar sus propiedades magnéticas, y conformada en un marcador que es especialmente adecuado para ser utilizado en sistemas de vigilancia de artículos, activados de forma magnetomecánica. El marcador está caracterizado por una respuesta de magnetización relativamente lineal, en un régimen de frecuencias en el que los sistemas marcadores de armónicos funcionan magnéticamente. Las amplitudes de tensión detectadas para el marcador son elevadas, y la interferencia entre los sistemas de vigilancia basados en resonancia mecánica y en re-radiancia armónica, quedan excluidos.
La patente de Estados Unidos de núm. 5 469 140 revela una tira en forma de cinta, de una aleación magnética amorfa que es tratada térmicamente, mientras que se aplica un campo magnético de saturación, transversal. La tira tratada es utilizada en un marcador para un sistema de vigilancia electrónica de artículos, de interrogación a impulsos. Un material preferido para la tira está formado por hierro, cobalto, silicio y boro, con la proporción de cobalto superando el 30%.
La patente de Estados Unidos núm. 5 252 144 propone que diversas aleaciones magnetostrictivas pueden ser recocidas para mejorar las características de caída de llamada de éstas. Esta patente, sin embargo, no revela la aplicación de un campo magnético durante el calentamiento.
A pesar de estos intentos, aún no ha sido desarrollado un marcador magnetostrictivo para ser empleado en un sistema magnetomecánico de vigilancia de artículos, que tenga unas características óptimas para ser utilizado en tal sistema, y que sea "invisible" para un sistema armónico.
Un problema relativo a las características de los resonadores convencionales, que hasta el momento han sido empleados en tales sistemas magnetomecánicos, es que han sido diseñados para producir una amplitud de señal relativamente alta, inmediatamente después de ser activados por el impulso transmitido, para facilitar la integración en la primera ventana de detección. Esto tiene como resultado que la señal del resonador tiene un largo período de caída de la llamada (de decaimiento) y, por tanto la señal del resonador tiene una amplitud relativamente elevada, en el momento en que se produce la segunda ventana de detección. La sensibilidad de detección (fiabilidad) del sistema de vigilancia en su conjunto, depende directamente de la diferencia en amplitud (resultado de integración) de la señal del resonador, en estas dos sucesivas ventanas de detección. Si el período de decaimiento de la señales es relativamente lento, la diferencia en amplitud (resultado de integración) de la señal del resonador en las dos ventanas de detección, puede hacerse lo suficientemente pequeña, como para caer dentro de un rango de variación normal para diversas señales espurias. Si el sistema del detector está configurado (ajustado) para ignorar tales pequeñas diferencias como criterio disparador de la alarma, entonces una señal que realmente se origina en un marcador, y que por lo tanto debería disparar una alarma, dejaría de hacerlo. Alternativamente, si el sistema se ajusta para tratar tales diferencias relativamente pequeñas, como una condición para disparar una alarma, esto incrementa la frecuencia de las falsas alarmas.
Puesto que tanto los sistemas armónicos como los magnetomecánicos, están presentes en el entorno comercial, hay un problema adicional conocido como "polución", que consiste en el problema de un marcador diseñado para funcionar en un tipo de sistema, produciendo una falsa alarma en el otro tipo de sistema. Esto por lo general se produce en el caso de un marcador convencional concebido para ser utilizado en un sistema magnetomecánico, que dispara una falsa alarma en un sistema armónico. Esto ocurre debido a que, como se ha mencionado arriba, el marcador en un sistema armónico produce los armónicos que pueden ser detectados por virtud de tener un ciclo de histéresis no lineal. Un marcador con un ciclo de histéresis lineal sería "invisible" a un sistema de vigilancia armónico. Un ciclo de histéresis no lineal, sin embargo, es el tipo "normal" de ciclo de histéresis exhibido por el material magnético; se ha tomado medidas especiales para producir material que tenga un ciclo de histéresis lineal.
Otra característica deseada de un resonador, para ser utilizado en un marcador, en un sistema de vigilancia magnetomecánico, es que la frecuencia resonante del resonador tenga una baja dependencia con la intensidad de campo de pre-magnetización producido por el elemento de polarización. El elemento de polarización es utilizado para activar y desactivar el marcador y, por tanto, es fácilmente magnetizable y desmagnetizable. Cuando el elemento de polarización es magnetizado para activar el marcador, no puede garantizarse la intensidad de campo precisa, para el campo magnético producido por elemento de polarización. Por tanto es deseable que, por lo menos dentro de un rango diseñado de intensidad de campo, la frecuencia resonante del resonador no cambie significativamente para diferentes intensidades del campo de magnetización. Esto significa que df_{r}/dH_{b} debería ser pequeña, donde f_{r} es la frecuencia resonante, y H_{b} es la intensidad del campo de magnetización producido por el elemento de polarización.
Tras la desactivación del marcador, sin embargo, es deseable que se produzca un cambio muy grande en la frecuencia resonante, tras la retirada del campo de magnetización. Esto asegurará que un marcador desactivado, si se ha quedado unido a un artículo, resonará, si es que lo hará en alguna medida, a una frecuencia resonante bien alejada respecto de la frecuencia resonante que el conjunto del detector está diseñado para detectar.
Por último, el material empleado para fabricar el resonador debe tener propiedades mecánicas que permitan al material del resonador ser procesado a granel, involucrando usualmente un tratamiento térmico (recocido) para establecer las propiedades magnéticas. Puesto que el metal amorfo es moldeado usualmente como una cinta continua, esto supone que la cinta debe exhibir la suficiente ductilidad como para poder ser procesada en un horno de recocido continuo, lo que supone que la cinta debe ser desarrollada desde un carrete alimentador, pasado a través del horno de recocido, y posiblemente enrollada de nuevo después del recocido. Además, la cinta recocido es usualmente cortada en pequeñas tiras, para la incorporación de las tiras a los marcadores, lo que supone que el material no debe ser demasiado quebradizo y que sus propiedades magnéticas, una vez fijadas por el proceso de recocido, no deben ser alteradas o degradadas al cortar el material.
Sumario de la invención
Es un objetivo de la presente invención el proporcionar una aleación amorfa de metal magnetostrictivo, para su incorporación en un marcador, en un sistema de vigilancia magnetomecánico, que pueda ser cortada en una tira oblonga, dúctil, magnetostrictiva, que pueda ser activada y desactivada mediante la aplicación, o retirada, de un campo de pre-magnetización H_{b} y la cual, en la condición activada, puede ser excitada por un campo magnético alternó para exhibir oscilaciones resonantes longitudinales, mecánicas, a una frecuencia resonante f, las cuales son inicialmente, después de la excitación, de una amplitud de señal relativamente alta, pero que a continuación decaen relativamente rápido.
En concreto, es un objetivo de la presente invención el proporcionar tal aleación amorfa magnetostrictiva la cual, cuando es excitada, produce oscilaciones a la frecuencia resonante, de una amplitud de lo suficientemente alta como para ser detectadas, de forma fiable, en una primera ventana de detección en el sistema de vigilancia magnetomecánico, y las cuales han decaído en amplitud, en una medida lo suficientemente grande, en el momento en que se produce la segunda ventana de detección, de forma que las oscilaciones originadas en el marcador pueden distinguirse fiablemente respecto de señales espurias.
Es un objetivo más de la presente invención, el proporcionar una aleación semejante, en la que se produce sólo un pequeño cambio en la frecuencia resonante f, dado un cambio en la intensidad del campo de magnetización.
Un objetivo más, es proporcionar una aleación en la que la frecuencia resonante f, cambie significativamente cuando el resonador del marcador es conmutado, entre una condición de activado y una condición de desactivado.
Otro objetivo de la presente invención es proporcionar una aleación tal que, cuando se incorpora en un marcador para un sistema de vigilancia magnetomecánico, no dispara una alarma en el sistema de vigilancia armónico.
El objetivo anterior es conseguido de acuerdo con los principios de la presente invención, mediante la materia objeto de la reivindicación 1.
Realizaciones preferidas de la aleación para producir un lazo de media pulgada de anchura, son Fe_{24}Co_{16}Ni_{42}Si_{2}B_{16} y Fe_{24}Co_{16}Ni_{42\text{.}7}Si_{1\text{.}5}B_{15\text{.}5}C_{0\text{.}3} y Fe_{25}Co_{15}Ni_{43\text{.}5}Si_{1}B_{15\text{.}5}, y las realizaciones preferidas para fabricar una cinta que sea de 6 mm de anchura, son Fe_{24}Co_{18}Ni_{40}Si_{2}B_{16} y Fe_{24}Co_{18}Ni_{40\text{.}7}Si_{1\text{.}5}B_{15\text{.}5}C_{0\text{.}3} y Fe_{25}Co_{17}Ni_{40\text{.}5}Si_{1\text{.}5}B_{16}. (El carbono no se lista en la formulación inventiva general citada inicialmente, pero puede estar presente muy pequeñas cantidades. Puesto que se comporta como el boro, puede considerarse subsumido dentro del contenido designado al boro.)
El resonador anterior produce una señal que, en adición a los atributos anteriores es amortiguada (decae) en no más de 15 dB, y preferentemente en no más de 10 dB, 1 ms después de que el resonador sea excitado, en comparación con la amplitud de la señal inmediatamente después de la excitación.
La aleación se prepara mediante enfriamiento rápido, desde la colada, para producir una cinta amorfa, siendo la cinta sometida a un tratamiento térmico por recocido de la cinta, en un rango de temperatura de 300°C a 400°C, durante un período inferior a 60 segundos, mientras se somete simultáneamente a la cinta a un campo magnético transversal, es decir un campo magnético que tiene una dirección que es sustancialmente perpendicular a la extensión longitudinal (la más larga) de la cinta, y en el plano de la cinta.
Tal como se ha mencionado arriba, la aleación recocida que forma un resonador que tiene la composición anterior, tiene un ciclo de histéresis lineal hasta la región de saturación, y la intensidad del campo de anisotropía H_{k} es, por lo menos, de aproximadamente 80 A/m, lo que es aproximadamente 10 Oe. Esto tiene como resultado un marcador que tiene una tira cortada de la cinta, que no dispara una alarma en un sistema de vigilancia armónico, debido a que la anisotropía magnética está configurada transversal a la tira.
La señal de oscilación mecánica A(t) producida por una tira cortada de una cinta semejante, cuando es activada por medio de un impulso transmitido en un sistema de vigilancia magnetomecánico, tiene la forma
A(t) = A(0) \cdot exp(-t \cdot \pi \cdot f_{r}/Q)
donde A(O) es una amplitud inicial, y Q es la calidad del resonador. La aleación inventiva ha sido diseñada en base al conocimiento de que, para que la señal producida por el resonador tenga inicialmente la alta amplitud de señal deseada, seguida por un rápido decaimiento, Q debería ser menor que aproximadamente 500-600, pero debería ser por lo menos 100, preferentemente 200. El límite del rango superior para Q, determina el máximo período de decaimiento (período de caída de llamada), aceptable para proporcionar la suficiente atenuación de la señal en la segunda ventana de detección, y el límite inferior del rango garantiza la suficiente amplitud de señal en la primera ventana de detección (cuando t es muy pequeño). Una aleación que tenga la composición identificada arriba, tiene una Q dentro de tal rango, y tiene como resultado una caída en la amplitud de la señal de aproximadamente 15 dB, entre la amplitud en la primera ventana de detección mencionada y la amplitud de la segunda ventana de detección mencionada.
Los resonadores fabricados con una aleación acorde a la fórmula anterior, exhiben sólo un pequeño cambio en la frecuencia resonante f_{r} tras producirse cambios en la intensidad de campo de pre-magnetización. Dada una intensidad de campo H_{b} en un rango entre 6 y 7 Oe, el cambio de la frecuencia resonante f_{r} (expresada en términos del valor absoluto) para aleaciones que tienen la fórmula anterior, es \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert < 700 Hz/Oe.
La frecuencia resonante f_{r} de las aleaciones fabricadas de acuerdo con la fórmula anterior, cambian por lo menos 1.2 kHz, cuando el marcador es conmutado entre la condición de activado y la condición de desactivado. Esto es lo suficientemente grande como para excluir de forma fiable al marcador, respecto de que produzca una señal que pueda ser detectada en la condición de desactivado.
La cinta compuesta de una aleación acorde con la fórmula anterior es, además, lo suficientemente dúctil para permitir que la cinta sea enrollada y desenrollada, y para ser cortada en tiras, sin alterar significativamente las propiedades mencionadas.
Un marcador para su uso en un sistema de vigilancia magnetomecánico, tiene un resonador compuesto de una aleación que tiene la fórmula y las propiedades anteriores, contenido en un alojamiento adyacente a un elemento de polarización compuesto de material ferromagnético. Tal marcador es adecuado para ser utilizado en un sistema de vigilancia ferromagnético, que tiene un transmisor que emite sucesivas ráfagas de RF, a una frecuencia predeterminada, con pausas entre las ráfagas, un detector sintonizado para detectar señales a una frecuencia predeterminada, un circuito de sincronización que sincroniza el funcionamiento del circuito transmisor y el circuito receptor, de forma que el circuito receptor es activado para buscar una señal a la frecuencia predeterminada, en las pausas entre las ráfagas, y una alarma que es disparada si el circuito detector, detecta una señal que se identifica como originada por un marcador, dentro de por lo menos una de las pausas entre los sucesivos impulsos. Preferentemente, la alarma es generada cuando se detecta una señal que se identifica como originada en un marcador, en más de una pausa. Debido a las propiedades mencionadas del marcador producido por la aleación que tiene la fórmula descrita arriba, el tiempo de caída de llamada, del marcador, tiene las características apropiadas, de forma que el sistema puede configurarse para disparar la alarma siempre que sea apropiado hacerlo, mientras que minimiza sustancialmente el disparo de falsas alarmas.
Descripción de los dibujos
La figura 1 muestra un marcador, con la parte superior de su alojamiento parcialmente arrancada para mostrar los componentes internos, que tiene un resonador fabricado de acuerdo con los principios de la presente invención, en el contexto de un sistema magnetomecánico de vigilancia de artículos, ilustrado esquemáticamente.
La figura 2 ilustra la señales producidas por diferentes marcadores, con diferentes valores de Q, tras ser activados y detectados en un sistema de vigilancia electrónico magnetomecánico.
La figura 3 muestra la relación de la proporción entre la amplitud de señal en la primera ventana, y la amplitud de señal en la segunda ventana, en función de la calidad del resonador Q.
La figura 4 muestra la relación del amplitud de señal de la primera ventana de detección, frente a la caída del resonador Q, con una línea discontinua que muestra la relación cuando Q es reducida por medidas artificiales, y con valores para diversas composiciones de la aleación, que se muestran con diferentes símbolos.
La figura 5 ilustra un típico ciclo de histéresis, exhibido por una cinta magnetostrictiva amorfa, fabricada de acuerdo con los principios de la presente invención, después del tratamiento térmico en un campo magnético transversal, mostrándose una curva ideal en líneas discontinuas, y para explicar la definición de la intensidad del campo de anisotropía H_{k}.
La figura 6 muestra la relación entre la frecuencia resonante y la amplitud de señal, en función de el campo de polarización aplicado, para un resonador fabricado de acuerdo con los principios de la presente invención.
La figura 7 ilustra la relación entre la caída del resonador Q y el campo de polarización aplicado, en un resonador fabricado de acuerdo con los principios de la presente invención.
La figura 8 muestra la relación entre la amplitud de señal y la frecuencia, en un campo de polarización de 6,5 Oe, y campos de polarización de 0,5 sobre por debajo de este valor, para resonadores fabricados de acuerdo con los principios de la presente invención.
La figura 9 ilustra el solape de las curvas resonantes a diferentes campos de polarización, para ilustrar la importancia de la separación de 1,2 kHz en los estados activado y desactivado, de un resonador fabricado de acuerdo con los principios de la presente invención.
La figura 10 muestra la relación entre la proporción de la amplitud de señal en un modo de ráfagas, y la amplitud se señal un modo continuo, y la caída del resonador Q, para ilustrar porqué los valores de Q entre 200 y 550 son particularmente adecuados para un resonador.
Descripción de las realizaciones preferidas
La figura 1 ilustra un sistema magnetomecánico de vigilancia electrónica, que utiliza un marcador 1, que tiene un alojamiento 2 que contiene un resonador 3 y un elemento 4 de polarización magnética. El resonador 3 está recortado de una cinta de metal magnetostrictivo amorfo recocido, que tiene una composición acorde con la fórmula
Fe_{a}Co_{b}Ni_{c}Si_{x}B_{y}
donde a, b, c, x e y están en %, y donde en una configuración preferida para la aleación,
15 < a < 30
79 < a + b + c < 85
b > 12
30 < c < 50, con x e y comprendiendo el resto, de forma que a + b + c + x + y = 100, y donde el resonador activado tiene una calidad de resonador de 100 < Q < 600, y produce una señal que tiene una disminución de no más de aproximadamente 15 db, 1 ms después de que el resonador sea excitado para resonar, y que tiene por lo menos una disminución de 15 dB, aproximadamente 7 ms después de la excitación, en comparación con la amplitud a aproximadamente 1 ms después de la excitación. El resonador 3 tiene una calidad Q en un rango entre 100 y 600, preferentemente por abajo de 500, y preferentemente por encima de 200. El elemento de polarización 4 produce un campo de pre-magnetización H_{b}, que tiene una intensidad de campo que está típicamente en un rango entre 1 y 10 Oe. Para una intensidad de campo H_{b} entre aproximadamente 6 y 7 Oe producida por el elemento 4 de polarización, el resonador 3 exhibe un cambio en su frecuencia resonante \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert < 700 Hz/Oe. Cuando el elemento de polarización 4 es desmagnetizado, desactivando de ese modo del marcador 1, la frecuencia resonante del resonador 3 cambia en, por lo menos, 1,2 kHz. El resonador 3 tiene un campo de anisotropía H_{k} de, al menos, 10 Oe.
Además, el resonador 3 tiene una anisotropía magnética que está configurada transversalmente respecto de la dimensión más larga del resonador 3, mediante recocer la cinta desde la que se recorta el resonador 3, en un campo magnético transversal sustancialmente perpendicular a la extensión longitudinal de la cinta, y en el plano de la cinta. Esto tiene por resultado que el resonador 3 tiene un ciclo de histéresis lineal, en el rango de funcionamiento esperado, de entre 1 y 8 Oe.
Adicionalmente, el resonador 3 produce una señal que puede ser identificada de forma sustancialmente inequívoca, como originada por el marcador 1, en el sistema de vigilancia mostrado en la figura 1.
El sistema de vigilancia magnetomecánico mostrado en la figura 1, funciona de una forma conocida. El sistema, junto al marcador 1, incluye el circuito transmisor 5, que tiene una bobina o antena 6 que emite (transmite) ráfagas RF, a una frecuencia predeterminada como son 58 kHz, con una frecuencia de repetición de, por ejemplo, 60 Hz, que se pausa entre cada ráfaga. El circuito transmisor 5 está controlado para emitir las ráfagas de RF mencionadas, mediante un circuito de sincronización 9, que también controla un circuito receptor 7 que tiene una bobina de recepción o antena 8. Si un marcador 1 activado (es decir, un marcador 1 que tiene un elemento 4 de polarización magnetizando) está presente entre las bobina 6 y 8, cuando el circuito transmisor 5 está activado, las ráfagas RF emitidas por la bobina 6 activarán el resonador 3, para oscilar en la frecuencia resonante de 58 kHz (en este ejemplo), mediante lo que se genera una señal del tipo mostrado en la figura 2. La figura 2 muestra varias señales, para diferentes valores de la calidad del resonador Q.
El circuito de sincronización 9 controla el circuito receptor 7, para activar el circuito receptor 7 al efecto de que busque una señal, a la frecuencia predeterminada de 58 kHz (en este ejemplo), dentro de una primera ventana de detección, denominada ventana 1 en la figura 2. En la figura 2 se muestra arbitrariamente un tiempo de referencia de t = 0, habiendo sido activado el circuito transmisor 5 por el circuito de sincronización 9, para que emita una ráfaga RF que tiene una duración de aproximadamente 1,6 ms. El tiempo t = 0 se ha elegido en la figura 2, para coincidir con el final de esta ráfaga. Aproximadamente 0,4 ms después de t = 0, el circuito receptor 7 es desactivado en la ventana 1. Durante la ventana 1 (que dura por lo menos 1,7 ms), el circuito receptor 7 integra cualquier señal que se presente en la frecuencia predeterminada, como son 58 kHz. Para que la señal en esta ventana 1 produzca un resultado de integración significativo, la señal emitida por el marcador 1 debería tener una amplitud inicial relativamente alta tras la excitación, preferentemente sobre unos 100 mV, y debería decaer en no más de aproximadamente 15 dB, preferentemente en no más de unos 10 dB, aproximadamente 1 ms después de la excitación, en comparación con la amplitud inicial. Esto significa que la señal debería tener una amplitud mínima de aproximadamente 40 mV, cerca del centro de la ventana 1. El resonador inventivo produce una señal que satisface todos estos criterios. Las señales respectivamente producidas por resonadores que tienen Q = 50, Q = 400 y Q = 800, están introducidas en la figura 2. Como prueba, se midió una señal representativa de la ventana 1, señal (A1), 1 ms después de la excitación, y se midió una señal representativa de la ventana 2 (A2), 7 ms después de la excitación. Estos son tiempos que caen en los centros de las ventanas respectivas.
Por consiguiente, el circuito de sincronización 9 desactiva el circuito receptor 7, y reactiva el circuito receptor 7, durante una segunda ventana de detección, que también dura 1,7 ms, denominada ventana 2, en la figura 2. Durante la ventana 2 el circuito receptor 7 integra de nuevo cualquier señal en la frecuencia predeterminada (58 kHz). Si la señal a está frecuencia está integrada en la ventana 2, para producir un resultado de integración indicativo (en este momento) de una señal que no decae, el circuito electrónico contenido en el circuito receptor 7 asumirá que la señal está originada desde una fuente distinta, respecto de un marcador 1 activado.
Por lo tanto, es importante que la amplitud de la señal en la segunda ventana detección, sea de una amplitud óptima, es decir no debe ser demasiado elevada, como para ser confundida como una señal originada en una fuente distinta respecto del marcador 1, pero debe ser lo suficientemente baja como para ser fácilmente distinguible respecto de la señal en la primera ventana. Como puede verse en la figura 2, la señal generada por un resonador que tiene Q = 50, tiene tal decaimiento rápido (período de caída de llamada), como para exhibir ya una amplitud extremadamente baja en la primera ventana de detección. Un resonador que tenga Q = 800, sin embargo, como se muestra en la figura 2, exhibe aún una amplitud relativamente alta en la segunda ventana de detección. Una señal generada por el resonador inventivo 3, que tenga Q = 400, sigue exhibiendo una amplitud de señal en cada una de las ventanas 1 y 2, que es suficiente para asegurar una detección fiable, pero la diferencia entre la amplitud de señal de la ventana 1 y la ventana 2, es lo suficientemente grande como para permitir una identificación fiable de que la señal está originada por un marcador activado 1.
La figura 2 ilustra la relación entre la calidad Q y la razón entre las señales detectadas respectivamente, en la ventana 1 y la ventana 2. Cuando esta relación disminuye, aumentan las garantías de que se produzca una velocidad de detección óptimamente elevada, y un mínimo de falsas alarmas. En la práctica, una mínima atenuación de la proporción de la señal, entre las señales que sobresalen, en la ventana 1 y la ventana 2, aproximadamente 15 dB, es preferible. Esto significa que la calidad del resonador Q debería ser inferior a 600, y preferentemente inferior a 550. Sin embargo, es necesaria una calidad del resonador Q de por lo menos 100, y preferentemente 200, para obtener una amplitud de señal adecuada, en la primera ventana de detección.
Cuando el circuito receptor 7 detecta una señal, tanto en la ventana 1 como en la ventana 2, que satisface el criterio anterior, se dispara una alarma 10. Como protección adicional contra falsas alarmas, puede requerirse al circuito receptor 7 que detecte señales que satisfagan el criterio mencionado, en un número determinado de pausas sucesivas, entre las ráfagas emitidas por el circuito transmisor 5, como pueden ser cuatro pausas sucesivas.
También puede generarse falsas alarmas debido a un marcador 1 que haya sido desactivado de forma ineficaz. Esto se debe a que la calidad del resonador Q se hace extremadamente elevada, en presencia de intensidades del campo de pre-magnetización muy bajas, como ocurre cuando el marcador 1 es desactivado, es decir cuando el elemento de polarización 4 es desmagnetizado. Bajo tales circunstancias, la calidad del resonador Q tendrá valores por encima de 1 000, lo que significa que la oscilación posterior a la ráfaga, es extremadamente larga. Esto supone que las amplitudes de señal en la ventana 1 y la ventana 2, de un marcador desactivado ineficazmente, no satisfarán el criterio de detección mencionado y, por ello, no se disparará ninguna alarma.
La calidad del resonador Q puede reducirse mediante una serie de diferentes medidas que incluyen medidas "artificiales", como son introducir fricción mecánica, tener una calidad de cinta pobre para el resonador 3 (como por ejemplo agujeros en ésta), o el grosor del resonador puede hacerse muy grande, por ejemplo 30-60 Pm, lo que tiene como resultado la inducción de corrientes parásitas.
Tales medidas artificiales, sin embargo, tienen efectos laterales inconvenientes que incluyen, por ejemplo, afectar al mismo tiempo muy negativamente la amplitud de la señal. La línea discontinua mostrada en la figura 4, representa la típica caída en la amplitud de señal, que se produce cuando la calidad el resonador Q es disminuida de forma artificial o forzada, mediante tales medidas. Tal disminución de la amplitud de señal, sin embargo, reduce simultáneamente la sensibilidad de la detección del sistema de vigilancia.
Cintas amorfas, con una anchura de cinta de 6 mm y un grosor de la cinta típico de 25 Pm, con diferentes composiciones, fueron moldeadas, tratadas térmicamente en un campo magnético transversal, y se estudió su comportamiento resonante, en un campo constante de pre-magnetización de 6,5 Oe. Con esto, se excitó tiras que tenían 38 mm de longitud, con impulsos de campo alternos de 1,6 ms de duración, con pausas de 16 ms entre los impulsos. Esto provocó que las tiras exhibieran oscilaciones resonantes, en un rango entre 55 y 60 kHz, que pudo ser ajustado a 58 kHz mediante una ligera modificación de la longitud de la tira. La calidad Q se midió desde el comportamiento de decaimiento de la señal de la oscilación, así como la amplitud de la señal (denominada amplitud de la señal 1, en la figura 4) 1 ms después de la retirada del campo alterno de excitación. La señal fue detectada con una bobina receptora de 100 vueltas.
Las realizaciones ejemplares 1.A hasta 1.J en la tabla I, muestran una serie de aleaciones que tienen una baja calidad del resonador Q respecto de la salida. Estos ejemplos, sin embargo, no satisfacen otras demandas formuladas sobre el material resonador.
Los ejemplos 1.A y 1.B representan aleaciones que pueden ser obtenidas comercialmente, que no producen amplitud de señal susceptible de ser medida. Presumiblemente, esto puede atribuirse una calidad Q que es demasiado baja, es decir Q < 100, y a un valor bajó del campo de anisotropía H_{k}, incluso aunque a H_{k} = 5,5 hasta 6 A/cm (aproximadamente 7-8 Oe), este está justo por encima de la intensidad de campo de prueba H_{b} = 5,2 A/cm (= 6,5 Oe).
Los ejemplos 1.C hasta 1.J exhiben una intensidad del campo de anisotropía H_{k}, superior, y una amplitud de señal elevada, en combinación con una baja calidad. Una desventaja de estos ejemplos, sin embargo, es una elevada dependencia de la frecuencia resonante f, sobre el valor preciso del campo de pre-magnetización H_{b}. Para estos ejemplos, la frecuencia resonante f cambia en 1 kHz, o sensiblemente más, cuando la intensidad del campo de prueba H_{b} cambia en aproximadamente 1 Oe. Tal cambio del campo de polarización H_{b} puede producirse, por ejemplo, simplemente porque un marcador esté orientado de forma diferente en el campo magnético terrestre. La correspondiente desintonización de la frecuencia resonante degradada considerablemente la detección precisa de un marcador que utilice una tira semejante.
Generalmente el valor de \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert puede ser modificado ajustando la temperatura de recocido, y el tiempo del recocido. Para la misma temperatura de recocido, generalmente un mayor tiempo de recocido producirá valores inferiores de \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert. Sin embargo, esto es cierto sólo dentro de unos límites. Los ejemplos de aleaciones de la tabla I, por ejemplo, fueron ya recocidos durante 15 minutos a 350°C, lo que tuvo como resultado un valor de \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert muy próximo al mínimo posible.
Para una implementación práctica, económica, del proceso de tratamiento térmico, por ejemplo se desea un proceso de tratamiento térmico continuo, períodos de tratamiento térmico que estén sustancialmente por debajo de 1 minuto, y preferentemente en el rango de segundos. Tales cortos períodos de tratamiento térmico aseguran, además, que el material recocido será lo suficientemente dúctil después del tratamiento térmico, como para ser cortado en su longitud.
Las tablas II y III muestran ejemplos de aleaciones para las que el cambio de baja frecuencia de \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert, deseado, pudo conseguirse. En todos estos ejemplos, los parámetros de tratamiento térmico fueron seleccionados de forma que \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert exhibió un valor adecuadamente bajo, de 550-650 Hz/Oe a 6,5 Oe.
Como puede verse a partir de los ejemplos mostrados en las tablas II y III, aparecen valores inferiores para la calidad Q, según el contenido de hierro disminuye, y según el contenido de cobalto y/o níquel de la aleación se incrementa. Sin embargo, es necesario cierto contenido mínimo de hierro de aproximadamente el 15%, para que pueda seguir excitándose el material para producir oscilaciones magnetoelásticas, con una amplitud lo suficientemente elevada. Las aleaciones con hierro en menos de aproximadamente el 15% no exhiben, o no virtualmente, resonancia magnetoresistiva, tal como se muestra por los ejemplos 1.K hasta 1.N, en la tabla I.
Ninguna de las aleaciones de la tabla I son adecuadas para ser utilizadas como el resonador 3, debido a que carecen de una o más de las propiedades deseadas, discutidas arriba.
A partir de los ejemplos mostrados en las tablas II y III, los siguientes ejemplos de aleaciones representan realizaciones ventajosas, a modo de ejemplo, adecuadas para ser utilizadas como un resonador 3, debido a que consiguen simultáneamente una calidad Q por debajo de 500-600, exhiben un valor de \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert por debajo de 700 Hz/Oe, y una alta amplitud de la señal.
Los ejemplos II.1-II.12 de la tabla II, son ejemplos ricos en cobalto, que se distinguen por una amplitud de señal muy alta. Se prefiere los ejemplos II.1-II.7.
Los ejemplos III.1-III.31 de la tabla III exhiben todas las mencionadas características deseadas, siendo preferidos los ejemplos III.1-III.22.
Los ejemplos II.A-II.C de la tabla II y los ejemplos III.A-III.M de la tabla III, no son adecuados debido a que exhiben una calidad Q mayor que 600.
Por comparación con la mencionada línea intermitente, la curva representa una reducción "artificial" de Q. La figura 4 muestra que puede conseguirse simultáneamente una Q un reducida sin pérdida significativa de la amplitud de señal, utilizando las composiciones de aleación inventiva. La totalidad de los ejemplos representados en la figura 4, exhiben una amplitud de señal superior a los ejemplos no adecuados mencionados, cuando su calidad Q es reducida "artificialmente" mediante amortiguamiento mecánico, o por otras medidas no relacionadas con la composición de la aleación.
TABLA I
Componentes (en %) H_{k} \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert Q A1
Muestra Nr Fe Co Ni Si B (Oe) (Hz/Oe) (mV)
I.A 40 38 Mo 4 18 7.0 300 85 7
I.B 76 12 12 7.4 190 169 9
I.C 41.5 41.5 1 16 11.3 1376 197 68
I.D 47.4 31.6 2 19 15.6 1011 325 71
I.E 52 30 2 16 13.9 1246 236 80
1.F 57 25 2 16 13.7 1493 229 84
I.G 58 25 1 16 14.6 1331 223 86
I.H 61.5 21.5 1 16 19.1 981 337 73
I.I 62 20 2 16 13.2 1718 137 60
I.J 66 18 1 15 18.7 1084 236 74
I.K 4.7 72.8 5.5 17 sin resonancia magneto-elástica
I.L 7.5 57 17 2 16.5 sin resonancia magneto-elástica
I.M 6.8 38.2 40 13 2 sin resonancia magneto-elástica
I.N 9 10 64 1 16 sin resonancia magneto-elástica
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA II
Componentes (en %) H_{k} Q A1
Muestra Nr Fe Co Ni Si B (Oe) (mV)
II.1 18 65 1 16 11.1 281 71
II.2 24 55 6 15 11.6 385 79
II.3 26 57 1 16 14.5 438 83
II.4 34 49 1 16 16.9 509 B4
II.5 37 45 3 15 16.9 550 84
II.6 37 45 5 13 16.8 550 84
II.7 38 45 1 16 18.7 555 82
II.8 41 41 2 16 19.5 586 82
II.9 41.5 41.5 1 16 17.8 554 85
II.10 43.5 39.5 1 16 18.8 560 83
II.11 45 38 1 16 21.2 598 80
II.12 45 35 3 1 16 20.4 595 81
Ejemplos inadecuados
II.A 46.5 31.5 5 1 16 20.4 612 81
II.B 49 31.5 2.5 1 16 21.0 627 81
II.0 51.5 31.5 1 16 21.7 636 81
TABLA III
H_{k} Q A1
Muestra Nr. Fe Co Ni Si B (Oe) (mV)
III.1 19 22 42 1 16 10.1 365 65
III.2 21 20 42 1 16 10.7 418 68
III.3 21 20 41 2 16 10.4 435 67
III.4 21.5 41.5 20 1 16 11.3 321 72
III.5 23 20 40 1 16 11.7 403 73
III.6 24 16 43 1 16 11.6 456 71
III.7 24 16 42 2 16 11.3 462 71
III.8 24 18 40 2 16 11.4 459 72
III.9 24 22 35 3 16 11.6 471 74
III.10 25 20 38 1 16 12.2 485 73
III.11 25 20 37 2 16 12.0 505 73
III.12 26.5 41.5 15 1 16 13.9 433 80
III.13 27 27 27 3 16 13.2 502 78
III.14 28 20 34 2 16 13.2 528 76
III.15 28 16 38 2 16 12.8 546 75
III.16 28.5 31.5 20 4 16 13.6 540 81
III.17 29 27 27 1 16 13.9 479 78
III.18 29.5 39.5 10 6 15 13.0 476 80
III.19 30.5 31.5 20 2 16 14.7 526 81
III.20 31.5 41.5 10 1 16 16.4 498 81
III.21 31.5 31.5 20 1 16 15.4 513 80
III.22 31.5 31.5 20 1 16 15.2 521 80
III.23 32.5 20 30 1 16.5 15.2 570 77
III.24 35 17.5 30 1 16.5 15.9 597 77
III.25 36 13 34 1 16 16.3 590 76
III.26 36.5 36.5 10 1 16 18.2 544 80
III.27 37.7 15.3 30 1.3 15.7 16.5 595 75
III.28 40 15 30 1 14 17.7 591 75
III.29 41 31 10 1 17 18.2 588 82
III.30 41 31 10 2 16 18.5 595 81
III.31 41.5 31.5 10 16 18.7 587 81
Ejemplos inadecuados
III.A 41 16 25 2 16 17.0 662 81
III.B 42 13 27.5 1 16.5 17.7 646 77
III.C 43 21 18 2 16 18.0 635 80
III.D 43 25 14 2 16 18.6 646 82
III.E 44 16 22 2 16 18.3 657 79
III.F 44.5 13 25 1.5 16 17.8 660 79
III.G 45 25 12 2 16 19.0 657 83
III.H 46 21 15 2 16 18.6 636 81
III.I 46 26 10 2 16 19.1 647 83
III.J 47 10 25 2 16 18.6 674 78
III.K 47 10 25 2 16 18.0 678 79
III.L 49.5 13 20 1.5 16 19.4 669 79
III.M 51 21 10 2 16 19.9 675 83
Oros ejemplos, con las composiciones Fe_{24}CO_{16}Ni_{42}Si_{2}B_{16} (Ejemplo III.7) y Fe_{24}CO_{16}Ni_{42\text{.}7}Si_{1\text{.}5}B_{15\text{.}5}C_{0\text{.}3} y Fe_{25}Co_{15}
Ni_{13\text{.}5}SiB_{15\text{.}5}, son adecuados para una cinta que tiene aproximadamente media pulgada de anchura, y Fe_{24}Co_{16}Ni_{40}Si_{2}B_{16} (Ejemplo III.8) y Fe_{24}Co_{18}Ni_{40\text{.}7}Si_{1\text{.}5}B_{15\text{.}5}C_{0\text{.}3} y Fe_{25}Co_{17}Ni_{40\text{.}5}Si_{1\text{.}5}B_{16} son adecuados para cintas con una anchura de aproximadamente 6 mm. Cada una de estas composiciones produce un resonador que tiene las características deseadas que se ha descrito inicialmente.
A partir de las tablas anteriores, puede establecerse la siguiente fórmula generalizada para las características. Las aleaciones producidas de acuerdo con estas generalizaciones, exhiben todas ellas las mencionadas características deseadas.
La totalidad de las siguientes generalizaciones, además, están basadas en la mencionada fórmula general Fe_{a}Co_{b}Ni_{c}
Si_{x}B_{y}.
El contenido en cobalto puede llegar a un mínimo del 32%, y el contenido de hierro puede ser, por lo menos, del 15%. Una realización, preferida dentro de esta descripción generalizada, tiene un contenido en cobalto de por lo menos el 43%, y como mucho el 55%. Un conjunto más generalizada de aleaciones que exhiben las mencionadas propiedades, tiene un contenido de hierro entre el 15% y el 40%. Una realización referida dentro de este conjunto generalizado, tiene un contenido de hierro de como mucho del 30%, un contenido en cobalto de por lo menos el 15%, y un contenido del níquel de por lo menos en 10%. Otra realización preferida dentro de este conjunto generalizado, tienen un contenido en cobalto entre el 12 y el 20%, y un contenido del níquel entre el 30 y el 45%.
Un tercer conjunto generalizado de aleaciones, tiene un contenido en níquel entre el 30% y el 53%, siendo el contenido en hierro por lo menos del 15%, y el contenido de cobalto por lo menos del 12%. Las realizaciones preferidas dentro de este conjunto generalizado de aleaciones, tienen un contenido de hierro de como mucho el 40%.
Finalmente, otro conjunto generalizado de aleaciones tiene un contenido en níquel de por lo menos en 10%, un contenido en hierro de por lo menos el 15%, pero como mucho el 42%, y un contenido en cobalto entre el 18 y el 32%.
Aunque los resonadores revelados aquí han sido preparados utilizando compuestos de aleaciones sólo de hierro, cobalto, níquel, silicio y boro, se comprende por parte de aquellas personas entendidas en el campo de los metales amorfos, que puede incluirse otros elementos tal como molibdeno, niobio, cromo y manganeso, en pequeños porcentajes atómicos, sin alterar significativamente las propiedades magnéticas mencionadas, y por lo tanto puede moldearse aleaciones de acuerdo con los principios de la presente invención, que incluyan porcentajes muy pequeños de tales elementos adicionales. Además, también es conocido por los entendidos en el campo de los metales amorfos, que puede utilizarse elementos diferentes al silicio, cómo son carbono y fósforo, para promover la formación de vidrio, y por tanto los resonadores y aleaciones aquí revelados no excluyen la presencia de tales otros elementos promotores de la formación de vidrio.
En concreto, aunque no se ha indicado en las composiciones diseñadas más arriba, se puede esperar que las aleaciones acordes contengan carbono en una cantidad entre 0,2 y 0,6%. Esta pequeña cantidad de carbono se introduce por virtud del ferro boro, que contiene carbono como impureza, y por reacción química de la colada con el material del crisol, que contiene carbono. Puesto que el carbono se comporta de forma similar al boro, con respecto a la formación de vidrio y las propiedades magnéticas, puede considerarse que estas cantidades de carbono muy pequeñas están subsumidas dentro del valor de "y" para el boro.
Todas las cintas desde las que se recortó los ejemplos anteriores, se fundieron de modo convencional, utilizando una rueda giratoria en concha, siendo la colada que tiene las composiciones mencionadas, suministrada a la circunferencia de la rueda giratoria por vía de una boquilla. Las cintas fundidas fueron continuamente recocidas (recocido rollo a rollo), en un órgano de laboratorio de 40 cm de largo, con una zona de temperatura homogénea de aproximadamente 20 cm de longitud, a una típica velocidad de recocido de aproximadamente 0,2 m/min-4 m/min, a temperaturas en el rango comprendido entre aproximadamente 300°C y aproximadamente 400°C. Esto corresponde a típicos periodos de recocido de entre unos 3 segundos y aproximadamente 60 segundos, a la temperatura de recocido. En un horno a escala de fabricación, con una zona de temperatura homogénea de aproximadamente 1 metro de largo, la velocidad del recocido puede ser correspondientemente superior (aproximadamente 1 m/min hasta 20 m/min).
Los parámetros de recocido para las muestras de las tablas II y III se ajustaron de modo que la pendiente entre 6 y 7 Oe, cayó entre 550 Hz/Oe y 650 Hz/Oe. Típicas condiciones de recocido para las muestras en las tablas II y III, que oscilan entre unos 340°C hasta unos 380°C, con una velocidad de recocido de aproximadamente 1 a 3 m/min en el horno corto de laboratorio, o de 5 m/min a 15 m/min en un horno de fabrica con una zona de temperatura de un metro de largo.
Sólo las muestras en la tabla I fueron recocidas por lotes durante un tiempo considerablemente más largo, es decir 15 minutos a 350°C, puesto que el recocido rollo a rollo tuvo como resultado una pendiente que fue demasiado elevada. Sin embargo, incluso este recocido prolongado no fue capaz de proporcionar la pendiente deseada.
El campo magnético utilizado durante el recocido, era transversal a la dirección longitudinal de la cinta, y estaba en el plano de la cinta. El campo magnético tuvo una intensidad de aproximadamente 2 kOe en el horno de laboratorio, y 1 kOe en un horno de fábrica. La condición principal de la intensidad de campo, es que sea suficiente para saturar a la cinta transversalmente al su eje (longitudinal) de la cinta. Juzgando a partir del típico factor de desmagnetización a través de la anchura de la cinta, debería ser suficiente una intensidad de campo de, al menos, varios cientos de Oe.
Tal como se ha mencionado arriba, todas las pruebas se llevaron a cabo sobre muestras que tenían 38 mm de longitud, 6 mm de anchura, y aproximadamente 25 Pm de grosor. Todas las cintas en las tablas II y III fueron lo suficientemente dúctiles como para ser recortadas sin problema, en la longitud deseada.
La intensidad de campo de anisotropía H, se determinó a partir del ciclo de histéresis registrado por un trazador del ciclo de histéresis, tal como se muestra en la figura 5. Puede asumirse el sistema de detección de las bobina compensado por flujo de aire, de forma que B = J.
Para determinar las propiedades magneto-acústicas, se excitó (activó) las muestras para resonar a diferentes campos de polarización, por ráfagas de campos ac de una amplitud máxima de aproximadamente 18 mOe. El tiempo de activación de las ráfagas fue de aproximadamente una décima de la frecuencia de repetición de 60 Hz, es decir de aproximadamente 1,6 mm. Las amplitudes resonantes se midieron 1 ms y 2 ms después de que diera término una ráfaga individual, utilizando una bobina receptora de acoplamiento cerrado, de aproximadamente 100 vueltas. Los valores A1 indican la amplitud de la señal 1 ms después de la terminación de la ráfaga. En general A1 \partial N \cdot W \cdot H_{ac}, donde N es el número de vueltas de la bobina receptora, W es la anchura del resonador, y H_{ac} es la intensidad del campo de excitación (activación). La combinación específica de éstos factores que producen AI no es significativa.
La calidad del resonador se calculó asumiendo un decaimiento exponencial de la señal (que se verificó) respecto de las amplitudes A1 y A2, que se produce respectivamente 1 mseg y 2 mseg después del término de cada ráfaga, de acuerdo con la relación
Q = \pi f_{r} / In(A1/A2)
Se determinó el valor de la frecuencia frente a la pendiente de polarización, estando entre 6 y 7 Oe, y el desplazamiento de frecuencia tras la desactivación se determinó observando la frecuencia resonante a 6,5 Oe (estado activado) y 2 Oe (límite superior del campo para el estado desactivado), y se calculó como la diferencia entre las frecuencias resonantes para estas intensidades de campo.
Las figura 5 hasta 8, ilustran las características típicas de las propiedades magnéticas y magnetostácticas de un resonador fabricado de acuerdo con la presente invención. Estas curvas son para una aleación de Fe_{24}Co_{18}Ni_{40}Si_{2}B_{16} recocida durante aproximadamente 6s, a 360°C, en un campo transversal. La muestra tiene 6 mm de anchura y un grosor de 24 Pm. La longitud se ajustó a 37,1 milímetros, para producir una frecuencia resonante precisamente a 58 kHz a 6,5Oe. Con propósitos ilustrativos, las condiciones de recocido fueron seleccionadas intencionadamente de forma que la pendiente entre el campo de polarización de 6 y 7 Oe, esté en el límite superior de aproximadamente 700 Hz/Oe, y el campo de anisotropía H_{k} está alrededor del límite inferior de aproximadamente 10 Oe. Cambiar la temperatura de recocido hasta aproximadamente 340°C, proporcionaría inmediatamente una pendiente más deseable, de aproximadamente 600 Hz/Oe, a la misma velocidad de recocido.
La figura 5 muestra del ciclo de histéresis registrado a 50 Hz. La línea discontinua mostrada en la figura 5 es un ciclo ideal para una anisotropía transversal, al efecto de definir el campo de anisotropía H_{k}, y demostrar la linealidad del ciclo hasta aproximarse a la saturación magnética, lo que se produce a aproximadamente 10 Oe.
La figura 6 muestra la frecuencia resonante y la amplitud resonante A1 de esta muestra, en función del campo de polarización. La figura 7 muestra la relación entre el valor de Q en esta muestra, y el campo de polarización.
En el estado activado, el resonador está polarizado con un campo magnético que está típicamente entre 6 y 7 Oe. Para esta intensidad de campo de polarización, el resonador exhibe una alta temperatura, y una Q que es menor que 550. La amplitud bajo las condiciones de pruebas escritas arriba, típicamente estará en un mínimo de aproximadamente 40 mV, para proporcionar una buena detección en un sistema de interrogación como el descrito arriba.
El marcador se desactiva por medio de disminuir, o eliminar, el campo de polarización, mediante lo que se incrementa la frecuencia resonante, disminuye la amplitud, y se incrementa Q. Esto se consigue desmagnetizando el elemento de polarización 4.
Tal como puede verse a partir de la figura 6, la frecuencia resonante depende de la intensidad del campo de polarización. En la práctica, variaciones típicas del campo de polarización respecto de un valor objetivo (que aquí se asume que vale 6,5 Oe) pueden ser de aproximadamente +/- 0,5 Oe. Estas variaciones pueden presentarse debido a diferentes orientaciones del marcador con respecto al campo magnético terrestre, o debido a la propiedad de dispersión del elemento de polarización 4. El propio material del resonador también está sometido a dispersión, y puede no exhibir exactamente la frecuencia objetivo, en el campo de polarización objetivo. Por estas razones, el resonador 3 debe diseñarse de modo que su frecuencia frente a la pendiente de polarización, no sea demasiado pendiente.
La figura 8 muestra la amplitud resonante A1 frente a la frecuencia, en un campo de polarización de 6,5 Oe, y campos de polarización de 0,5 Oe por encima y por debajo de su valor objetivo. Debido al ancho de banda finito de la curva resonante (que está en buena medida determinado por el tiempo de activación de las ráfagas ac, y también por el resonador Q), el resonador 3 sigue mostrando una señal suficiente, en la frecuencia del transmisor de 58 kHz, incluso si la frecuencia resonante no se alcanza con precisión. Tal como se ilustran la figura 8, la señal resonante A1 sigue por encima de aproximadamente 40 mV, si la variación de la frecuencia es de aproximadamente 700 Hz por 1 Oe de variación en el campo de polarización. Variaciones de frecuencias superiores son inconvenientes, y variaciones de frecuencia menores son favorables. Por consiguiente, las curvas resonantes del marcador activado, deberían no estar separadas en más de aproximadamente la mitad del ancho de banda de su amplitud. Así, la pendiente de la frecuencia frente a la curva I del campo de polarización \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert, está preferentemente por debajo de unos 700 Hz/Oe.
La variación de la frecuencia con el campo de polarización, es también una de las razones por las que el campo de polarización para activar el resonador 3, está entre unos 6 y 7 Oe. El campo de polarización debería escogerse de modo que el campo magnético de la tierra sea, por lo menos, menor que aproximadamente el 10% de la intensidad de campo del elemento de polarización 4. También existe un límite superior para H_{b}. Se necesita más material magnético de polarización para el elemento de polarización 4, para producir un H_{b} mayor, lo que hace al marcador más costoso. En segundo lugar, un H_{b} mayor tiene como resultado una mayor fuerza magnética atractiva entre el elemento de polarización 4 y el resonador 3, lo que puede introducir una amortiguación significativa, en función de la orientación del marcador (fuerza magnética atractiva vs. gravedad). Los campos de polarización óptimos están, así, localizados en el rango de aproximadamente 6-7 Oe.
Tal como se ha mencionado más arriba, la frecuencia resonante del resonador 3 debería cambiar significativamente cuando el marcador es desactivado, por medio de retirar el campo de polarización H_{b}. Tal como se ilustra en la figura 9, el solape de las curvas resonantes para diferentes campos de polarización, ésta lo suficientemente separado cuando la frecuencia resonante cambia, por lo menos, aproximadamente 1,2 kHz tras disminuir el campo de polarización. Las dos curvas se proporcionan para el estado desactivado, y corresponden a dos niveles diferentes del campo de ráfagas ac. La curva discontinua es la intensidad de campo ac a 18 mOe, típicamente utilizado en la prueba estándar mencionada, mientras que la otra curva (para el estado desactivado) corresponde a un nivel incrementado del campo accionador, como se puede producir en la zona de interrogación de un sistema de vigilancia magnetomecánico próximo a la bobina 6 del transmisor. La curva mostrada para el estado activado, se tomó en la intensidad de campo accionador estándar de 18 mOe.
En la práctica, la desactivación se consigue mediante desmagnetizar el elemento de polarización 4. Hablando prácticamente, un elemento de polarización 4 "desmagnetizado" puede seguir exhibiendo una pequeña magnetización, mediante lo que se produce un campo de polarización H_{b} de aproximadamente 2 Oe. Por tanto, como criterio de prueba el desplazamiento de frecuencia para la frecuencia resonante a 2 Oe, en comparación con la frecuencia resonante a 6,5 Oe, debería ser de por lo menos 1,2 kHz, para garantizar que el resonador 3 está adecuadamente desactivado.
Sin embargo, a partir de los datos mencionados, cuando la pendiente \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert disminuye, el desplazamiento de la frecuencia tras la desactivación también disminuye. Una pendiente que sea demasiado elevada disminuirá la tasa de captación, debido a que la frecuencia resonante estará demasiado alejada respecto del valor predeterminado, sin embargo un desplazamiento de frecuencia que sea demasiado reducido tras la desactivación, tendrá como resultado falsas alarmas. Por tanto debe conseguirse un compromiso óptimo, y tal compromiso ha sido seleccionado aquí mediante ajustar la composición de la aleación y el tratamiento térmico, de modo que la pendiente sea de aproximadamente 550 Hz/Oe a 650 Hz/Oe, es decir, bien por debajo del límite de 700 Hz/Oe, al que la tasa de captación comienza a verse severamente degradada. Esto asegura que se conseguiría un desplazamiento de frecuencia mayor que 1,6 kHz, que está significativamente por encima del valor importante para falsas alarmas de 1,2 kHz, que estaría correlacionado con una pendiente de aproximadamente 400 Hz/Oe.
La figura 10 proporciona información adicional, sobre cómo un resonador Q entre unos 200 y unos 550 es particularmente adecuado para el resonador 3.
Tal como ya se ha descrito, el resonador Q determina el tiempo de caída de llamada del resonador 3 de acuerdo con
A(t) = A(0) exp(-t \ \pi \ f_{r}/Q).
Durante la excitación, la señal del resonador necesita la misma constante temporal para "llamar", es decir la señal A(p) inmediatamente posterior a la excitación está dada por
A(O) = A\_ (1-exp(-t_{ON} \ \pi \ f_{r}/Q))
donde t_{ON} es el tiempo de activación del transmisor de ráfagas, y A es la amplitud de señal que se obtendría después de un tiempo de excitación "infinita". En la práctica, "infinita" significa una escala tiempo mucho mayor que Q/\Pif, (típicamente unos pocos milisegundos). La amplitud A es la amplitud del resonador que se mide, si el resonador es excitado en un modo continuo, en lugar de serlo en un modo de ráfagas, tal como se utiliza en un sistema de vigilancia magnetomecánico.
La combinación de ambas ecuaciones anteriores, proporciona el valor para la amplitud A1, es decir la amplitud que se produce 1 milisegundos después de la excitación:
A(1 ms) = A\_ (1 - exp(-t_{ON} \ \pi \ f_{r}/Q)) exp (-1 \ ms \ \pi \ f_{r}/Q)
La figura 10 traza esta relación, es decir A(1 ms)/A. vs. Q (para t = 1.7 ms), y muestra que hay un máximo entre los valores de Q de 200 y 550. Esto significa que tales valores de Q aseguran que el tiempo de caída de llamada (y por lo tanto igualmente el tiempo de establecimiento de llamada) será lo suficientemente corto, como para que el resonador sea excitado en grado suficiente mediante las ráfagas ac mientras que, a la vez, se asegura temporalmente que el tiempo de caída de llamada será lo suficientemente largo, como para proporcionar la señal suficiente para la integración en la primera ventana de detección.
Las propiedades magneto-acústicas reaccionan sensiblemente a la composición y a las condiciones del recocido. La dispersión del material, es decir ligeras desviaciones respecto de las composiciones objetivo, pueden compensarse cambiando los parámetros de recocido. Es muy deseable acometer esto de una forma automatizada, es decir medir las propiedades del resonador durante el recocido, y ajustar correspondientemente los parámetros del recocido. No obstante, no está inicialmente claro como se puede concluir o estimar las propiedades magneto-acústicas de un resonador corto, a partir de la observación de las propiedades de una cinta continua.
Sin embargo los datos anteriores muestran que el campo de anisotropía del resonador, está estrechamente correlacionado con las propiedades del resonador. El campo de anisotropía del resonador y el campo de anisotropía medido en una cinta continua, sólo difieren en el campo de desmagnetización. Así, el campo de anisotropía H_{k} de la cinta continua puede ser controlado, así como su grosor y su anchura, y a partir de esto puede calcularse el campo de anisotropía H_{k} del resonador, mediante añadir el efecto de desmagnetización. Esto permite ajustar los parámetros de recocido, por ejemplo la velocidad de recocido, de forma automatizada, lo que tiene como resultado unas propiedades de elevada reproducibilidad del material resonador recocido.

Claims (16)

1. Un resonador para ser utilizado en un marcador, en un sistema magnetomecánico de vigilancia electrónica de artículos, comprendiendo el mencionado resonador una aleación magnetostrictiva amorfa, que tiene una compo-
sición
Fe_{a}Co_{b}Ni_{c}Si_{x}B_{y}
donde a, b, c, x e y, se expresan en %, y a + b + c + x + y = 100,
seleccionada entre el grupo de aleaciones en el que:
(i)
a varía desde unos 15 hasta unos 30, b es por lo menos 12, c varía desde unos 30 hasta unos 50, y 79 < a + b + c < 85; o
(ii)
a es por lo menos 15, y b es por lo menos 32; o
(iii)
a varía entre unos 15 y unos 40; o
(iv)
a varía entre unos 15 y unos 42, b varía entre unos 18 y unos 32, y c es por lo menos unos 10; o
(v)
a es por lo menos 15, b es por lo menos 12, y c está entre 30 y 53;
y que tiene:
-
un ciclo de histéresis lineal hasta una intensidad de campo mínima de unos 8 Oe;
-
una calidad Q que está entre unos 100 y 600;
-
un campo de anisotropía H_{k} de, por lo menos, unos 10 Oe; y
-
cuando es excitado para resonar en presencia de un campo magnético de polarización H_{b}, produciendo una señal a una frecuencia resonante mecánica f_{r} que tiene una amplitud aproximadamente 1 MS después de la excitación, que no es mayor de 15 dB por debajo de una amplitud de la mencionada señal inmediatamente posterior a la excitación, y una amplitud a aproximadamente 7 ms después de la excitación, que está por lo menos 15 dB por debajo de la mencionada amplitud 1 ms después de la excitación;
-
cambiando la mencionada frecuencia f_{r} resonante mecánica, en función de la intensidad del campo del mencionado campo de polarización H_{b}, y siendo \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert menor que 700 Hz/Oe, con H_{b} entre 6 y 7 Oe; y
-
cambiando la mencionada frecuencia resonante f_{r} en, por lo menos, 1,2 kHz cuando el mencionado campo de polarización es retirado.
2. Un resonador como el reivindicado en la reivindicación 1, en el que
la aleación es del grupo (ii), y el cobalto contenido b es de al menos el 43%, y como mucho el 55%.
3. Un resonador como el reivindicado en la reivindicación 1, en el que
la aleación es del grupo (iii), el contenido de hierro es por lo menos del 30%, el contenido en cobalto b es por lo menos del 15%, y el contenido níquel c es por lo menos del 10%.
4. Un resonador como el reivindicado en la reivindicación 1, en el que
la aleación es del grupo (iii), y el contenido en cobalto b está entre el 12 y el 20%, y el contenido en níquel c está entre el 30 y 45%.
\newpage
5. Un resonador como el reivindicado en la reivindicación 1, en el que la aleación está seleccionada entre el grupo de aleaciones que tienen las composiciones (en %):
Fe Co Ni Si B 18 65 1 16 24 55 6 15 26 57 1 16 34 49 1 16 37 45 3 15 37 45 5 13 38 45 1 16 41 41 2 16 41.5 41.5 1 16 43.5 39.5 1 16 45 38 1 16 45 35 3 1 16 19 22 42 1 16 21 20 42 1 16 21 20 41 2 16 21.5 41.5 20 1 16 23 20 40 1 16 24 16 43 1 16 24 16 42 2 16 24 18 40 2 16 24 22 35 3 16 25 20 38 1 16 25 20 37 2 16 26.5 41.5 15 1 16 27 27 27 3 16 28 20 34 2 16 28 16 38 2 16 28.5 31.5 20 4 16 29 27 27 1 16
(Continuación)
Fe Co Ni Si B 29.5 39.5 10 6 15 30.5 31.5 20 2 16 31.5 41.5 10 1 16 31.5 31.5 20 1 16 31.5 31.5 20 1 16 32.5 20 30 1 16.5 35 17.5 30 1 16.5 36 13 34 1 16 36.5 36.5 10 1 16 37.7 15.3 30 1.3 15.7 40 15 30 1 14 41 31 10 1 17 41 31 10 2 16 41.5 31.5 10 1 16
\vskip1.000000\baselineskip
6. Un resonador como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente, en el que \arrowvertdf_{r}/dH_{b}\arrowvert está entre 550 y 650 Hz/Oe.
7. Un resonador como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente, que tiene una calidad Q que es mayor que 200.
8. Un resonador como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente, que tiene una calidad Q que es menor que 550.
9. Un resonador como el reivindicado en la reivindicación 1, que tiene una anchura de aproximadamente media pulgada, y donde la mencionada aleación magnetostrictiva amorfa recocida, tiene la composición de Fe_{24}Co_{16}Ni_{42}Si_{2}B_{16} o Fe_{24}C_{16}Ni_{42\text{.}7}Si_{1\text{.}5}B_{15\text{.}5}C_{0\text{.}3} o Fe_{24}Co_{16}Ni_{43\text{.}5}Si_{1}B_{15\text{.}5}.
10. Un resonador como el reivindicado en la reivindicación 1, que tiene una anchura de aproximadamente 6 milímetros, y en el que la aleación magnetostrictiva amorfa recocida tiene la composición de Fe_{24}Co_{18}Ni_{40}Si_{2}B_{16}, o Fe_{24}Co_{18}Ni_{40\text{.}7}Si_{1\text{.}5}B_{15\text{.}5}C_{0\text{.}3}, o Fe_{25}Co_{17}Ni_{40\text{.}5}Si_{1\text{.}5}B_{16}.
11. Un resonador como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente, en el que el mencionado resonador produce una señal que tiene una amplitud de por lo menos 40 mV, aproximadamente 1 ms después de la excitación del mencionado resonador.
12. Un marcador para ser utilizado en un sistema magnetomecánico de vigilancia electrónica de artículos, comprendiendo el mencionado marcador:
-
un elemento de polarización que produce un campo magnético de polarización de hasta 10 Oe;
-
un resonador como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente, y dispuesto adyacente al mencionado elemento de polarización; y
-
un alojamiento que encapsula el mencionado elemento de polarización y el mencionado resonador.
13. Un sistema magnetomecánico de vigilancia electrónica de artículos, que comprende:
-
un marcador, como el reivindicado en la reivindicación 12;
-
un medio transmisor para excitar el mencionado marcador, al efecto de provocar que el mencionado resonador resuene mecánicamente, y emita la mencionada señal a una frecuencia resonante;
-
un medio de recepción para recibir, e integrar, la mencionada señal procedente del mencionado resonador, a la mencionada frecuencia resonante;
-
un medio de sincronización conectado al mencionado medio transmisor y al mencionado medio receptor, para activar el mencionado medio receptor al efecto de recibir e integrar la mencionada señal, a la mencionada frecuencia resonante, procedente del mencionado resonador, en una primera ventana de detección que comienza aproximadamente 0,4 ms después de la excitación del mencionado resonador por medio del mencionado medio transmisor, y en una segunda ventana de detección que comienza aproximadamente 7 ms después de la excitación del mencionado resonador mediante el mencionado medio de transmisión; y
-
una alarma, comprendiendo el mencionado medio de recepción, un medio para disparar la mencionada alarma, si la mencionada señal en la mencionada frecuencia resonante procedente del mencionado resonador, integrada en la mencionada segunda ventana de detección, está sustancialmente por debajo de la mencionada señal en la mencionada frecuencia resonante procedente del mencionado resonador, integrada en la mencionada primera ventana de detección.
14. Un método para fabricar un resonador para ser utilizado en un sistema magnetomecánico de vigilancia electrónica de artículos, que comprende las etapas de:
-
proporcionar una aleación magnetostrictiva amorfa, que tiene una composición como la especificada para el resonador de la reivindicación 1; y
-
recocer la mencionada aleación magnetostrictiva amorfa, en un campo magnético transversal, y en un rango de temperatura entre 300°C y 400°C, durante menos de un minuto.
15. Un método para fabricar un marcador para ser utilizado en un sistema magnetomecánico de vigilancia electrónica de artículos, que comprende las etapas de:
-
fabricar un resonador según el método de la reivindicación 14;
-
situar el mencionado resonador adyacente a un elemento de polarización ferromagnético magnetizado; y
-
encapsular el mencionado resonador y el mencionado elemento de polarización, en un alojamiento.
16. Un método para fabricar un marcador como el reivindicado en la reivindicación 15, que comprende la etapa adicional de magnetizar el mencionado elemento de polarización, para producir un campo de polarización que tiene una intensidad de hasta 10 Oe.
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