142109. lajstromszámú szabadalom • Ferromágneses anyag és eljárás előállítására
2 142.109 g iával bír, vagy amelynél nagy a kristályrácsénergia, a krisztailitok növekedése még oly zsugorítási folyamatban is erőteljes, amely kevéshbé intenzív, mint a viszonylag inaktív kiindulási, anyag alkalmazása esetén foganatosított zsugorítás. így lehetséges, hogy két azonos" vegyi összetételű keveréknek azonos hőmérsékleten és azonos ideig való. zsugorításával előállított két termék esetén a krisztallitok nagyságában nagy különbségek mutatkoznak, mert a két keverék alkotórészeinek kezdeti aktivitása különböző volt. A kiindulási keverék összetételének ugyancsak nagy befolyása lehet a zsugorítási folyamat alakulására és eredményére. így többek közt azt találtuk, hogy oly keverékek, amelyekben az FeaOj-tartalom, pl. 1 mol MeO-ra számítva, 5-5.5 mol FejAi, kevesebb- az MeO. GFeaO., képlet szerintinél, viszonylag könnyen zsugorodnak. Ez előnyös körülmény, minthogy a hőgazdálkodás szem,Ipmtjából a művelet annál kedvezőbb, minél kisebb hőfokon és minél rövidebb idő alatt megy végbe a zsugorítás. Oly kiindulási keverék alkalmazása esetén, amelynek összetétele eltér az MeO. 6Fe2 O s Képlet szerintitől, a ferromágneses tulajdonságok szempontjából lényeges fázison kívül nem-ferromágneses fázis is képződhetik. Az is lehetséges viszont, hogy az egyébként nem-ferromágneses fázist alkotó anyag a ferromágneses tulajdonságok szempontjából, lényeges fázisban oldva van. Az anyag azonban általában egyik esetben sem veszít ferromágneses tulajdonságaiból, föltéve, hogy a nem-ferromágnefíes anyag nincs túlzott mértékben jelen. Ez lényeges előnyt jelent permanens mághesep tulajdonságú, főleg vasból, kobaltból és nikkelből álló más anyagokkal szemben, amelyeknek vegyi összetétele a követelményekre való tekintettel általában szűk öszszetételi határok közé van szorítva. Célszerű azonban, ha önmagában ugyancsak ferromágneses második fázist a találmány szerinti anyagokban kiküszöböljük, minthogy az eltűnési térerősséget ellentétesen befolyásolhatják. Mint említettük, az MeO. öFeoOs anyagok, mint ilyenek adalékaként ez anyagok elegykristályait használhatjuk. Ily elegykristálytömeget pl. ugyancsak a megfelelő fémösszetevök zsugorításával állíthatjuk elő. A'zsugorítást szükség esetén a zsugorított termék porítása követheti. A kiindulási anyag alkotórészei közötti mennyiségi viszonynak' ez esetben sem kell szabatos összhangban lennie a molekuláris képlet szerinti aránnyal, minthogy nem-ferromágneses második fázis jelentős mennyisége általában megengedhető, anélkül, hogy a kívánt ferro mágneses tulajdonságok meg nem engedhető mértékben veszélyeztetve lennének. Mint kifejtettük, ez az ismert anyagokkal szemben a találmány szerinti anyagok előnyös tulajdonsága. Említettük továbbá, hogy a találmány szerinti anyagokat legalább 700 Oersted értékű IHC eltűnési térefrősség jellemzi. Ezekből az anyagokból álló testek többek között permanens mágnes testként 'alkalmazhatók. E testek mágneses telítettsége kisebb néhány ismert fémes permanens mágnestest telítettségénél. (BH)mai értékük ugyanis 0,65.lO" nagyságrendű. A találmány szerinti anyagok esetén a BH C érték, vagyis az á térerősség, amelynél a B mágneses indukció zérus értéket, ér el, általában lényegesen kisebb, mint TH C Így pl. az egyik anyagot megvizsgálva azt találtuk, hogy IH C = 3,800 Oersted ésB HC =1,200 Oersted volt. A fémből való permanens mágnes testekéhez viszonyítva, kis mágneses telítettségben és kisebb (BH)maxértékben mutatkozó hátrányt azonban felülmúlja számos előny. mint a viszonylag nagy BH C érték, a viszonylag kis fajsúly^ a nyersanyag olcsósága (az ismert és használatos fémmágnesek rendszerint kobaltot "és nikkelt, vagyis viszonylag drága nyersanyagokat tartalmaznak), valamint az a tény, hogy még viszony lag nagymennyiségű nem-mágneses fázis.'sem csökkenti a mágneses tulajdonságokat, szemben a fémmágnesekkel, amelyeknél a nyersanyag tisztaságá"Val és összetételével szemben nagy követelményeknek kell eleget tenni. A találmány szerinti anyagok további előnye, hogy a legismertebb permanens mágnes anyagokkal szemben néhányszázfokos hőmérsékletekre hevíthetők, anélkül, hogy ez. a permanens mágneses tulajdonságokra hátrányos lenne. Következésképpen a találmány szerinti anyagokat és adalékként k; viőanyagot, pl. műgyantát tartalmazó permanens mágneses testek előállításakor lehetségessé válik többek között, hogy erre a célra hő hatása alatt kötőanyagot alkalmazzunk, amelyet a test kialakítása után nagy hőmérsékleten keményítünk. A találmányt a továbbiakban néhány példa alap jáu részletesebben ismertetjük. /. példa. 39.5 gr báriumkarbonátot és 191.7 gr Fe2 0 3 -at tartalmazó keveréket etanolban vasgolyós malomban 4 órán át őröltünk, az etanol elgőzölögtetése után szárító kemencében szárítottunk, majd leve gőben 4 órán át 1,000 C° hőmérsékleten előhevítettük. Kihűlés után az előhevített terméket a golyós malomban 4 órán át etanolban ismét őröltük és az etanol elgőzölögtetése után 1,5 tonna/cm2 nyomáson rudakká alakítottuk. Teljesen azonos módon oly rudakat is előállítottunk, amelyeknek kiindulási anyagaként 29,5 gr stronciumkarbonátból és 191.7 gr Fe2 03-ból álló keveréket alkalmaztunk. A rudak mindegyik csoportjából négy-négy rudat az 1. táblázatban megadott módon zsugorítottunk. Azsugorítást oxigénben foganatosítottuk, alkalmazhattunk volna azonban levegőt is. 1. táblázat. Zsugorítási Ba0.6Fee O s Sr0.6FeD 0, a» I c O 8 I c . (Oersted) 50 (Oersted) 51 3,350 50 3,880 51,5 3,100 51 3,900 54,5 1,780 52 2,130 49,5 115 . 50,5 415 E táblázatban a s a mágneses telítettség cgs egységekben. .Megemlíthetjük, hogy az első csoportba tartozó 2. számú rúd (BaO. FegOä, 3,100 Oersted IH„) B H C értéke 1,180 Oersted és maradó BrMndukciója 1,470 Gauss volt. E táblázatból látható a zsugorítás módja és az eltűnési térerősség közötti összefüggés. A mágneses telítettséget a zsugorítás módja alig befolyásolja.
