143382. lajstromszámú szabadalom • Eljárás mágnesek zsugorítás útján való előállítására
Megjelent 1956. október hó 1-én ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI álVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 143.382. SZÁM 21. g. 29—35. OSZTÁLY — ME—2.02. ALAPSZÁM Eljárás mágnesek zsugorítás útján való előállítására A bejeleritő: VEB Hartmetallwerk Immelborn, Thüringen, Német Demokratikus Köztársaság A bejelentő által megnevezett feltalálók: Dr. Merz Alfred és Ballhausen Karl mérnökök A bejelentés napja: 1953. október 1. Ismeretesek oly eljárások, amelyekkel legkülönbözőbb ötvözetek pormetallurgiai úton állíthatók elő és amelyeknél vagy az ötvöző elemek poraiból, vagy előötvözetek: poraiból indulnak ki, ezeket a porokat alkalmas módon keverik, formákban sajtolják, majd az ötvözetet alkalmas hőmérsékleten zsugorítják. Ezeket az eljárásokat- mágnesek készítésére alkalmas ötvözeteknek öntés útján való előállításával párhuzamosan alkalmazták, mely mágnesötvözetek főleg vasból, alumíniumból, nikkelből, adott esetben kobaltból és kisebb mennyiségű adalék öt> vözőelemekből állottak, amilyenek például a titán, a réz és más hasonló fémek. Ezek az ötvözetek Mishima és Honda ötvözetek néven, illetőleg mint Alni- és Alnico*mágnesek ismeretesek. Mindezen mágnesötvözetek előállításánál az ötvözőelemként alkalmazott alumínium, oxidálásra való hajlamossága zavaróan jelentkezik. Ez ötvözetek pormetallurgiai úton való feldolgozásakor minden esetben szükséges, hogy ne induljunk ki tiszta alumíniumból, hanem megfelelő előötvözetből, amely például felerészben vasból és felerészben alumíniumból áll. Azonban az alumínium még ebben az előötvözött állapotában is rendkívül érzékeny. Ennek következtében a zsugorítást nemcsak iners vagy redukáló védőatmoszférában kell foganatosítani, hanem az alkalmazott védőgáz szárítása és tisztítása végett még további intézkedéseket kell tenni. A védőgázként alkalmazott hidrogént önmagában ismert módon gondosan meg keli tisztítani az oxigén, nitrogén és vízgőz utolsó nyomaitól is. Ez a művelet az egész eljárást rendkívül bonyolulttá teszi és sok hibalehetőségre ad alkalmat. Mivel nem mindig kerülhető el az, hogy a gáz a zsugorító kemence feltöltésekor és kiürítésekor ne vegyen fel újból zavaró gázokat, még további biztonsági intézkedéseket kell tenni. Így például javasolták már, hogy a zsugorítandó tárgyakat a kemence védőatmoszférájában még külön tömítetten elzárt vasszekrényekbe csomagolják, vagy pedig a zsugorítandó tárgyakat valamely megfelelő, vegyileg aktív anyag vastag rétegével borítsák, amely anyag az esetleg behatoló káros hatású gázokat leköti, még mielőtt azok a mágnesekhez jutnának. Az említett típusú mágnesek zsugorításánál további hátrány, hogy a zsugorításhoz körülbelül 1300 C° hőmérsékletre van szükség. E magas hőmérséklet, előállítása végett a gyakorlatban csak kétféle fűtővezeték jön számba, nevezetesen a, molibdénből vagy szénből készült vezeték, például elektróda szénből vagy grafitból készült fűtőtestek. A technikailag nagy mértékben ellenálló szén azonban a zsugorítandó tárgyak nagy vegyi érzékenysége következtében a szóban lévő területen nem használható, mert a jelen lévő gázatrnoszféra a fűtővezetékből mindig szenet von el és azt a zsugorítandó tárgyakra viszi át, amelyeket alkotó ötvözet azohbaji szénnel szemben rendkívül érzékeny és. a leírt folyamat következtében károsodást szenved. Ezért mágnestestek: zsugorításánál fűtővezeték anyagaként csak az érzékeny és drága molibdén jön számba. A fent említett nehézségeket a találmány értelmében azzal küszöböljük ki, hogy a zsugorítást vákuumban foganatosítjuk. Vákuumban való zsugorítás önmagában ismeretes. Így például néhány ismert keményfémötvözetet vákuumban zsugorítanak. Azonban a Mishima és Honda ötvözetek vákuumban való zsugorítása néhány különös és előre nem látható előnyt eredményez. Először is elesnek mindazok a nehézségek, amelyek védőgáz alkalmazásakor a fentemlített okokból fellépnek. Ezenkívül ennél az eljárásnál szénből, tehát elektródaszénből vagy grafitból álló fűtőtesteket is alkalmazhatunk. Miután a szenet a zsugorítandó tárgyakra átvivő atmoszféra hiányzik, szenet vihetünk be a kemencébe anélkül, hogy az ötvözetek e bevitel következtében kárt szenvednének, Csupán azt kell elkerülni, hogy a zsugorítandó tárgyak és a szén egymással közvetlenül érintkezzenek. Egy további előny, amelyet a vákuumban való zsugorítással elérünk, a következő:
