Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu wyrobu trwalych magnesów. Magnesy trwale sa wyrabiane ze stopów zelaza o znacznej zawartosci wegla i mniejszej lub wiekszej zawartosci chromu, kobaltu, mie¬ dzi i innych metali. Stopy te posiadaja wprawdzie duza sile koercyjna, jednak znaczna zawartosc wegla, jak równiez obecnosc wspomnianych metali w tych sto¬ pach magnetycznych powoduje znaczna twardosc tych stopów, wskutek czego obróbka ich, szczególnie skrawanie oraz ksztaltowanie ich przez kucie lub tlocze¬ nie jest trudne wzglednie jest mozliwe je¬ dynie w stanie niezahartowanym stali.Trudnosc obróbki i ksztaltowania powiek¬ sza sie jeszcze dzieki tej okolicznosci, ze stopy te musza byc utwardzane przed ma- gnetyzowaniem ich, gdyz zyskuja one do¬ piero przez to utwardzanie wlasciwosci trwalych magnesów. Po utwardzeniu ma¬ gnesy moga byc jedynie tylko szlifowane, co jest czesto konieczne, poniewaz magne¬ sy podczas utwardzania ulegaja odksztal¬ ceniu. Poza tym powstaja czesto podczas utwardzania pekniecia, wskutek których magnes staje sie bezuzytecznym.Jeszcze wieksze trudnosci przy obróbce przedstawiaja z powodu ich duzej twardo¬ sci i krystalicznej struktury stopy niklowo-aiumfniowó-stalbwe,których sila koercyj- na wynosi ponad 240 oerstedów. Takie sto¬ py magnesowe moga byc odlewane jedynie w ksztalcie sztab, wobec czego przy zasto¬ sowaniu w aparatach magnesy wykonane z wymienionych stopów musza byc zaopa¬ trzone w odnogi z miekkiego zelaza, wzglednie w nasady biegunowe. Zastoso¬ waniu tych wysokowartosciowych magne¬ tycznych stopów stalowych staje na zawa¬ dzie ta jeszcze akplicznojsc, ze stopy te ze wzgledu na znaczny procent odpadków, powstajacy nieodzownie przy wyrobie o- raz obróbce, staja sie kosztowne, gdyz od¬ padki nie moga byc ponownie uzyte i przez to „sa prawie bez wartosci.Wymienionych strat zwiazanych z wy¬ robem i obróbka trwalych magnesów moz¬ na uniknac stosujac sposób wyrobu wedlug niniejszego wynalazku, gdyz wedlug tego sposobu latwo jest nadac magnesowi kazdy dowolny ksztalt, niezaleznie od twardosci uzytego materialu magnetycznego, przy czym moga byc uzyte do wyrobu magne¬ sów równiez takie materialy magnetyczne^ które dotychczas musialy byc zaliczone do odpadków.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze material ferromagnetyczny o znacznej sile koercyjnej zostaje rozdrob¬ niony i zmieszany ze srodkiem wiazacym, po czym mieszaninie tej przez stopienie, prasowanie lub w inny sposób zostaje na¬ dana postac ciala stalego, które zostaje poddane obróbce, a nastepnie w znany sposób namagnesowane.Jako szczególnie nadajace sie do wyro¬ bu magnesów sposobem wedlug niniejszego wynalazku okazaly sie materialy ferroma¬ gnetyczne o sile koercji wiekszej od 240 oerstedów. Uzycie odpadków do wyrobu magnesów wedlug wynalazku daje ten sam wynik, co uzycie materialu nowego.Jako srodek wiazacy moze byc uzyty kazdy material, który nadaje mieszaninie w stanie zimnym lub po sprasowaniu po¬ stac ciala stalego. W szczególnosci nadaja sie do tego celu rozpuszczone w ulatniaja¬ cych sie materialach zywice, zywice sztucz¬ ne i sztuczne.materialy wszelkiego rodza- , jtL nadajace sie do-prasowania, np. zywice fenolowe, mocznikowe i inne srodki wiaza¬ ce tezejace, jak równiez latwo topliwe i niemagnetyczne metale- Mieszanina z ferromagnetycznych cza¬ steczek o znacznej sile koercyjnej i srodka wiazacego moze byc równiez wlewana odra- zu w formy o pozadanym ksztalcie lub tez odrazu sprasowana w pozadany sposób, wobec czego odpada jakakolwiek obróbka dodatkowa. Moga byc przy tym jedno¬ czesnie wytlaczane lub odlewane równiez zaciski, uszka, tulejki i i d. W wielu przy¬ padkach pozadane jest zabezpieczenie uformowanego w ten sposób ksztaltownika od naprezen mechanicznych przez pokry¬ cie go materialem niemagnetycznym wy¬ trzymalym na naprezenie mechaniczne. Z tego powodu przy wyrobie ksztaltowników szczególniej odpornych na naprezenie me¬ chaniczne mieszanina zostaje umieszczona w oslonie z materialu niemagnetycznego o dostatecznej wytrzymalosci i w oslonie tej dopiero zostaje sprasowana wzglednie, gdy srodkiem wiazacym jest metal niemagne¬ tyczny, stopiona.Sila koercyjna wykonanego w ten spo¬ sób magnesu przybiera wieksze wartosci, gdy, stosownie do wynalazku, juz w czasie wyrabiania mieszaniny, wzglednie w cza¬ sie prasowania jej, mieszanina zostaje pod¬ dana dzialaniu pola magnetycznego. Wy¬ jasnienia tego faktu nalezy szukac w tym, ze ferromagnetyczne stopy o sile koercji wiekszej od 240 oerstedów skladaja sie z krystalitów, które sa anizotropowe, czyli ze posiadaja przenikalnosc rózna dla róz¬ nych osi.Dzieki namagnesowaniu mieszanin, skladajacych sie z cial metalowych i srod¬ ków wiazacych, w stanie, w którym cza¬ steczki metalowe sa jeszcze ruchome, kry- — 2 -stality zostaja ustawione w polozenia sprzyjajace silnej polaryzacji.Mozna równiez postepowac przy wyro¬ bie magnesów trwalych w ten sposób, ze mieszanina, skladajaca sie z materialu fer¬ romagnetycznego o znacznej sile koercyj- jiej i ze srodków wiazacych, narazie zosta¬ je sprasowana przy równoczesnym dziala¬ niu na nia silnego pola magnetycznego, na¬ stepnie tak otrzymana cegielka zostaje sprasowana ostatecznie pod wysokim ci¬ snieniem przy równoczesnym zagrzaniu jej, a wreszcie przy utrzymaniu kierunku wstepnego magnesowania zostaje ostatecz¬ nie namagnesowana. Podczas wstepnego prasowania, podczas którego mieszanina umieszczona jest w zamknietym obwodzie magnetycznym, czasteczki metalowe wraz ze srodkiem wiazacym zostaja scisniete tak, aby krystality nie mogly zmienic polo¬ zenia sprzyjajacego silnej polaryzacji.Przy takim polozeniu czasteczki metalowe zostaja sprasowane ostatecznie, przy czym prasowanie to ze wzgledu na wysokie cisnienie jest dokonywane w urzadzeniu (matrycy) wykonanym ze stali.W analogiczny sposób nalezy postepo¬ wac wedlug niniejszego wynalazku, gdy jako srodek wiazacy zamiast zywic sztucz¬ nych lub latwo ksztaltujacych sie pla¬ stycznych lub sproszkowanych materialów sztucznych stosowany jest metal o niskim punkcie topliwosci, przy czym wstepne namagnesowanie powinno nastapic przed skrzepnieciem metalu wiazacego.Uplynnienie mieszaniny, odbywajace sie celowo pod cisnieniem w celu usuniecia nadmiaru metalu wiazacego, moze byc do¬ konane w takim urzadzeniu, jakie jest sto¬ sowane do wstepnego sprasowania miesza¬ niny przy uzyciu sztucznych zywic i sztucz¬ nych materialów.Azeby zapobiec rozproszeniu linij sil bieguny w ten sposób wytworzonych sztucz¬ nych magnesów zostaja zaopatrzone we¬ dlug wynalazku niniejszego w plyte z ma¬ terialu o znacznej przenikalnosci magne¬ tycznej. W szczególnosci korzystne jest uzycie do tego celu stopu zelaza o wyso¬ kiej przenikalnosci magnetycznej.Przy tym przymocowanie tych plyt do biegunów jest ulatwione dzieki temu, ze plyty te sa zaopatrzone w wystepy lub na¬ sady z materialu niemagnetycznego. Wy¬ stepy te sa wykonane z materialu niema¬ gnetycznego w tym celu, azeby krysztaly ciala magnetycznego, z którymi wystepy te stykaja sie, nie byly zwierane, gdyz przez to ich dzialanie magnetyczne znacz¬ nie zostaloby oslabione.Wedlug niniejszego wynalazku caly sposób wyrobu moze byc jeszcze bardziej uproszczony, jezeli uksztaltowanie miesza¬ niny przez sprasowanie lub odlanie w da¬ nym razie przy jednoczesnym nagrzewa¬ niu formy, jak równiez nalozenie plyt z miekkiego zelaza na bieguny magnesu od¬ bywa sie jednym ciagiem.Przy nadzwyczaj drobnym rozproszko- waniu materialu magnetycznego oraz przy zastosowaniu bardzo znacznych cisnien da¬ je sie wykonac trwaly ksztaltownik praso¬ wany bez dodania szczególnych srodków wiazacych.Do stosowania sposobu wedlug wyna¬ lazku nadaje sie urzadzenie, w którym mieszanina zostaje umieszczona w pustym naczyniu z materialu niemagnetycznego, ograniczonym z dwóch konców dwoma stalowymi tlokami, przy czym naczynie to jest otoczone cewka, poprzez która plynie prad staly, wytwarzajac strumien magne¬ sujacy, przeplywajacy poprzez sciskana ferromagnetyczna mieszanine. Wskazane jest jeden tlok wykonac jako staly, drugi zas jako ruchomy. Obydwa tloki sa pola¬ czone od zewnatrz magnetycznie zapomo- ca krótkiego palaka z miekkiego zelaza, przy czym cewka magnesujaca umieszczona moze byc równiez na palaku.Szczególnie korzystna do wytwarzania magnesów prasowanych okazala sie mie- — 3 —sz&niiiM, btrzymana przez rozdrobnienia wiekszych kawalków materialów magne¬ tycznych, skladajaca sie z czasteczek o najrozmaitszych wielkosciach np. z czaste¬ czek o srednicy od 0,01 mm do 1 mm. Przy tym najlepsza okazala sie mieszanina cza¬ steczek o srednicach od 0,5 mm do 1 mm.Ten dobór czasteczek o róznych wielkos¬ ciach przyczynia sie do lepszego wypel¬ nienia przestrzeni i powoduje lepsze przy¬ leganie czasteczek do siebie, dzieki czemu zmniejsza sie opór magnetyczny oraz wzra¬ sta sila koercji magnesu.Wspomniane korzysci jeszcze silniej wystepuja, gdy przed sortowaniem czaste¬ czek zostana w jakikolwiek znany sposób usuniete z mieszaniny czesci niemagnetycz¬ ne.Magnes wedlug wynalazku, który dzie¬ ki zastosowaniu odpowiednich srodków wiazacych posiada znaczna wytrzymalosc, moze byc latwo obrabiany i jest stosunko¬ wo tani w wykonaniu. Ze wzgledu na jego duza sile koercyjna, która osiaga wartosc sily koercyjnej zuzytego do jej wyrobu materialu podstawowego, magnes ten mo¬ ze zastapic wszelkie stopy zelaza np. stal weglowa, chromowa lub kobaltowa, jak równiez niklowo - aluminiowa stal we wszystkich tych urzadzeniach, w których te ostatnie dotychczas wylacznie byly za¬ stosowane. W przeciwienstwie do tych wy¬ mienionych stopów magnetycznych magnes wedlug wynalazku posiada poza tym jesz¬ cze te bardzo istotna wlasciwosc, ze jest on nieczuly na wstrzasy i nie rdzewieje.Przyklad wykonania. 100 gr drobno sproszkowanego materialu ferromagnetycz¬ nego zostaje zmieszane z okolo 10 gr sproszkowanego sztucznego materialu izo¬ lacyjnego, po czym umieszczone w formie i przy równoczesnym podgrzewaniu oraz magnesowaniu sprasowane. Nastepnie spra¬ sowany w ten sposób ksztaltownik albo w tej samej, lub tez w innej formie zostaje ostatecznie sprasowany pod tak wysokim cisnieniem, ze wydzielony zostaje • -z ksztaltownika nadmiar sztucznego materia¬ lu izolacyjnego. Po ostygnieciu ksztaltow¬ nika, zostaje on wyjety z formy i w zwykly sposób w silnym polu magnetycznym osta* tecznie namagnesowany.Procent potrzebnego srodka wiazacego jest tym mniejszy, im drobniej material magnetyczny jest sproszkowany i im wyz¬ sze jest cisnienie do dyspozycji. PL