158105. lajstromszámú szabadalom • Permanens mágnes és eljárás az előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1968. V. 03. (GO—1047) Amerikai Egyesült Államok-beli elsőbfosége: 1967. VI. 05. (223/644 460) Közzététel napja: 1970. VII. 13. Megjelent: 1971. VI. 30. . 158105 Nemzetközi osztályozás: C 22 c 39/08; C 01 f 17/00 \ Feltalálók: Dr. Strnat Kari fizikus, Fairborn, Ohio, Dr. Ostertag Werner kémikus, Painted Post, New York, Hoffer Gary I. fizikus, Fairborn, Ohio, Olson John C, Dayton, Ohio, ' • Amerikai Egyesült Államok Tulajdonos: Th. Goldschmidt A. G., Essen, Német Szövetségi Köztársaság Permanens mágnes és eljárás az előállítására 1 A találmány permanens' mágnesre, valamint annak előállítására vonatkozik, amelynek mágneshatású összetevője ritkaföldfém és/vagy ittrium és/vagy szkandium különleges ötvözetét tartalmazza. ,5 A permanens mágneseknek különféle olyan fajtái ismertek már, amelyek mágneshatású öszszetevó'ként pl. vas-alumínium-nikkel-kobalt-ötvözeteket (az ún. alniko-mágnesek), vagy vas-kobált ötvözeteket (az ún. lodex-mágnesek), IQ vagy platina-kobalt ötvözeteket tartalmaznak. A technika mai állásában a kereskedelmi forgalomban a platina-kobalt ötvözetek szolgáltatják a legnagyobb — 9,5 MGOe (9,5• 10° Gauss -Oersted) — energiát. A laboratóriumban előállított 15 alnikomágnesek 12,5 MGOe-t, a kereskedelemben kapható lodexmágnesek 6,5 MGOe-t adnak. A jelen találmány célja olyan permanens mágnes előállítása, amelynek energiatermelése 20 és/vagy koercitív ereje nagyobb annál, amit a technika mai állasa szerint elértek. A 3 102 002 számú Amerikai Egyesült Állambeli szabadalom révén olyan ferromágneses 25 anyagok váltak ismeretessé, amelyek bizonyos lantanidákból és az első hosszú periódus átmeneti elemeiből állanak és amelyeknek az összetétele az AB.y általános formulának felel meg, amelynél A valamely lantanida vagy ittrium, B 30 pedig mangán, kobalt, vagy vas. Ebben a szabadalmi leírásban azonban ezeknek az elegyeknek — az YCo5-öt is beleértve — csak egyes alapvető kristálytani és mágneses tulajdonságai vannak leírva. A mágnesanyag valamennyi típusát csak egészen általánosan és felületesen írták le, ahogy azt a fizika könyvekben is olvashatjuk. A közölt két diagramm sem tengelymegjelölést, sem méretezést nem tartalmaz és nem is vonatkoztatható valamely meghatározott anyagra. A ferromágnesség megemlítése nem teszi lehetővé ezeknek az anyagoknak a kellő megítélését, még kevésbé a permanens mágnesek előállításánál történő felhasználást. A ferromágnes és a permanens mágnes egyáltalán nem szinonim fogalmak. Az első az atomikus mágneses szpin rendezésének tenyéré utal, arra az alapvető fizikai jelenségre, amit az ember a vasnál és sok más anyagnál is észlelhet. Ezzel szemben a permanens mágnes technológiai felhasználásra alkalmas, határozott alakzat. Míg valamennyi anyagnak ferro- vagy ferrimágnesnek kell lennie ahhoz, hogy permanens mágneshez alkalmazni lehessen, ez utóbbitól megkívánt tulajdonságok nem minden ferromágneses anyagban vannak meg. Az anyagban egyes alapvető tulajdonságok adott kombinációjának kell meglenni, amely tulajdonságokat pl. ötvöző. elemek hozzáadásával vagy melegkezeléssel optimálissá lehet tenni. Ezenkívül az anyagnak rendesen egy 158105