141294. lajstromszámú szabadalom • Eljárás mágnesesen anizotrópos állandó mágnesek előállítására
2 141294. olvasztott ötvözet kiöntése, vagy pedig az összeteendo elemek vagy ötvözeteik poralakú keverékeinek zsugorítása útján. Az ötvözet összetételére vonatkozóan megemlítendő, hogy ez az eddig anizotrop, mágnesek előállítására alkalmazott ötvözetektől abban különbözik, hogy30%-nál nagyobb kobalt-tartalmat, leg/ alább 2% titántartalommal együtt, alkalmazunk. Ezzel kapcsolatban megemlíthető, hogy bár 30% -ig terjedő mennyiségű Co-t tartalmazó anizotrop- ötvözetek értékes tulajdonságokkal rendelkeznek, e körzet felső szakaszának megfelelő kobalttartalmat a gyakorlatban a kobalt magas ára miatt nem részesítették előnyben. Ami a titánnak anizotrop mágnesekben való alkalmazását illeti, ismeretes, hogy ezzel a koercitiv erő javítható, de mindig csak a (BH)fr.ax és a remanencia rovására. Emiatt a gyakorlatban a legtöbb anizotrop mágnest titánadalék nélkül vagy csak igen kicsiny titánadalékkal állították elő és az irodalomban 5%ot adtak meg felső határként. Mi viszont azt találtuk, hogy 30%-tói kb. 42%-ig terjedő Cotartalom mellett, a többi ötvöző elemek megfelelő hozzáigazítása esetén, a titán-tartalom kb. 10%-ig fokozható, legalább 2,5 X 10« ér•tékű. kedvező (BHWx érték és kedvező remanencia megtartása mellett. A legkedvezőbbnek 4—8% Ti-tartalom mutatkozott. A nagy kobalttartalom folytán jelentkező többletkiadásokat ebben az esetben annak lehetősége egyenlíti ki, hogy jelentékenyen nagy koercitiv erejű mágnest kaphatunk. - . -Ami a nikkel-tartalmat illeti, megemlítendő, hogy a. nikkeltartalom növelése általában a. koercitiv erőnek a remanencia rovására való javításával jár. A kobalt-tartalom növelése ezzel szemben növelt remanenciát ad anélkül, hogy ezzel a koercitiv erő befolyásolódnék. A réz alkalmazása nem kötelező és 10%-ot meghaladó tartalom egyenesen káros. Megállapítottuk, hogy a legjobb mágneses értékek akkor adódnak, ha kb. 4% rezet alkalmazunk. Az aluminiium-tartalrnaf szokásosan az egyéb alkotórészek mennyiségeire tekintettel kell megválasztani. Optimális mágneses tulajdonságok elérése végett kívánatos* hogy a mágnestestet kb. 1225 C°-os hőmérsékletről kb. 600 C°-ra, az,ötvözet minősége szerint másodpercenként 3/4—10 C.°os sebességgel. hűtsük le, ami után a szobahőmérsékletig való további lehűtés módja tetszés szerinti lehet. E lehűtés alatt, melyet a mágnestestnek öntés vagy zsugorítás útján való előállítása után akár közvetlenül, akár pedig a mágnestestnek .szobahőmérsékletre való lehűtése és újból kb. 1225 C°-ig való felhevítése után foganatosíthatunk, a már említett mágnesteret alkalmazzuk. E mágnestér erőssége előnyösen legalábbis 1000 Gaussot tesz ki. A hőkezelés után a mágnest még ki kell lágyítani, ami a szakmában már alkalmazott módon történhet, mint ahogy azt pl. az 522.731 számú brit szabadalmunk, illetve részben a 128.278 számú magyar szabadalmunk leírása ismerteti. A kilágyítás kívánt esetben az előbb említett lehűtés után azonnal történhet. Nyilvánvaló, hogy figyelemmel arra, hogy a jelen esetben legalább öt elemből felépített ötvözetekről van szó, nem tudjuk megadni, hogy az említett körzeteken belül az ötvözet alkotórészeinek milyen százalékai nem kombinálhatók'egymással, annak veszélye nélkül, hogy a koercitiv erő és a (BU)ma x legkisebb értékei tekintetében felállított követelményeknek az ötvözet esetleg már nem tudna megfelelni. % Az ötvözet összeteendo elemeire vonatkozó fenti adatok és annak kezelésére való utasítások alapján azonban a szakértő a különböző lehetőségekből minden egyes előforduló esethez olyan lehetőségeket választhat ki, hogy egy előre meghatározott kívánt eredményt ér el, mimellett figyelembe kell venni, hogy a koercitiv .erő legnagyobb elérhető értékei nem jelentkeznek együtt a remanencia legnagyobb elérhető értékeivel. A követelmény, mely minden előforduló eset• ben felállítható, az, hogy a koercitiv erőnek legalábbis kb. 750 Oerstednek kell lennie, legalábbis 2.5 X 106 értékű (BH) «„ mellett. Az ötvöző elemek fent említett legnagyobb és legalacsonyabb határait ebben az összefüggésben kell érteni. . A találmány szerinti eljárás példájaképen meg kívánjuk említeni, hogy egy 34% Co-ot, 15% Ni-t, 7,2% Al-t, 5,1% Ti-t, 4»/o Cu-ot, maradékkép pedig vasat és szennyeződéseket tartalmazó ötvözetből öntéssel mágnestestet állítunk elő és azt ezután akár az.öntés után közvetlenül vagy pedig szobahőmérsékletre való lehűtés, és 1225 C°-ra való újbóli felhevítés után erről a hőmérsékletről 5 perc alatt kb. 600 C°-ra hűtjük le, és ezalatt a lehűtési idő alatt 2000 Gauss erősségű mágnestérnek teszszük ki. Ezután a mágnestestet kilágyítjuk, amennyiben azt egymásután a következő hőmérsékleteken a következő időtartamokig tart-, juk: 670 C°-on 3 percig 660 5» 5 650-V 10 640 • ?) 15 620 Í? 20 600 »» 30 560 5Í 60 520 »» 120 500 >? 180 Az előnyben részesített irányban 5000 Gauss erősségű mágneses térben való végleges mágnesezés után a mágneses tulajdonságok a következők: , .. . ! • Br = 8800 Gauss, He = 1080 Oersted és (BU)max = 3.46 X 106. Az alkalmazott ötvözetek további kiviteli példái és az ezekkel elért eredmények a következők: