160242. lajstromszámú szabadalom • Mágneses anyag és eljárás permanens mágnes előállítására
5 160242 6 a: A komponens B komponens RE komponens b: A komponens B komponens RE komponens c: A komponens B komponens RE komponens d: A komponens B komponens RE komponens 18 % 71,5% 10,5%,, 16,7% 66,6% 16,7%, 81,6% 1,7% 16,7%, 87,7% 1,8% 10,5%. !0 Amint azt már említettük, a mágneses, A komponens kobalt és/vagy vas. A kísérletek szarint a kobalt alkalmazása előnyösebb, mert nagyobb koercitív erővel rendelkező vegyületeket ad. Jóllehet a vastartalmú anyagok koercitív ereje is növekszik a találmány szerinti ötvözet alkalmazása esetén, de mégis kisebb, mint azon anyagoké, amelyek kobaltot tartalmaznak. Ennek ellenére előfordulhatnak olyan esetek is, amelyeknél előnyös a kobaltnak teljes vagy részleges helyettesítése vassal. Ez abból a körülményből következik, hogy a telítési mágnesezettség értéke vas hatására növekszik. Más mágneses anyagokkal való analógia alapján megfigyeltük, hogy a legnagyobb telítési mágnesezettség értékeket akkor kapjuk, ha az ötvözet azonos mennyiségű vas és kobalt atomot tartalmaz. A legkedvezőbb arány kb. 60 atomszázalék vas maximális értéknél adódik. Az előnyös alsó határ 2 atom% vasnál van. Bár igen kicsiny mennyiségű vas adagolása is megnöveli a telítési mágnesezettség értékét, mégis lényeges növekedés, csak legalább az általunk adott minimum értéknek megfelelő vas alkalmazásával valósítható meg. A maximálisként adott értéknél lényegesen nagyobb értékek, használata nem növeli tovább a telítési mágnesszettség értékét és ugyanakkor csökkenti a koercitív erőt, amely elsősorban a kobalt tartalommal jár együtt. Az ötvözet B komponense Cu, Al vagy Ni, vagy pedig Cu-nak keveréke Al-al vagy Ni-lel. A legkedvezőbb eredményeket vörösréz tartalmú ötvözeteknél kaptuk; ha a vörösrezet teljesen vagy részben alumíniummal és/vagy nikkellel helyettesítettük a mágneses tulajdonság romlik. Magfigyeltük, hogy a B komponens, azaz a vörösréz, a nikkel és/vagy az alumínium atom%-a 2 atom%-tól 80 atom%-Ag: terjedhet, az (AB) komponens együttes teljes atom számára vonatkoztatva. A fent ismertetett leírásból kitűnik, hogy kívánatos, hogy olyan kevés vörösrezet, nikkelt és/vagy alumíniumot alkalmazzunk, amennyire csak lehet, mert ezek mágneses, szempontból inaktívak a szokásos működési hőmérsékleteken. Jellsmző, hogy ha növeljük a kobalt és/vagy vastartalmú vegyületek helyettesítését, ez először a koercitív erő növekedésével járhat, majd végül annak csökkenését eredményezi, míg ugyanakkor a telítési mágnesezettség értéke fois 20 lyamatosan csökken. Ez a viselkedés látható az ábrákon is. Ezen megfigyelések alapján és föltételezve, hogy a nagy koercitív erő és a nagy telítési mégnesezettség is kívánatos, meg lehet határozni egy előnyösebb összetétel-tartományt, mint azt, amelyben a B komponensnek az A komponenshez való aránya megközelíti a 0,2-től kb. 1,5 értékig terjedő tartományt. Valóban más megfontolások, .amelyek speciális készülék szükségleteken alapulnak, kívánatossá, tehetik ezen előnyös tartományon kívüli összetételek használatát. Míg a képletben levő x = 8,5 értéket az A és B komponensekkel kapcsolatban tárgyaltuk és úgy jelöltük meg, mint egy alkalmas maximumot, nyilvánvaló, hogy ezek. az ötvözetek nem sztöchiometrikus összetételűek, és ez az érték némileg túlléphető és még akkor is megmaradnak a találmány tárgyának nam várt előnyei. 30 A nem-mágneses anyag arányának végső megválasztása bizonyos mértékiig függ a gyártási feltételektől is. A reakció-hőmérsékletről való hűtés növekvő sebessége megnöveli a ko-25 eroitív erőt és ezáltal tovább valószínűsíti azt a feltevést, hogy a végső ötvözetben jelen van egy nagy hőmérsékletű fázis mint precipitátum, legalább is a két vegyület egyike, vagy másika tekintetében. Ámbár a tág határok, 'amelyeket említettünk, kívánatosak valamennyi találmány szerinti rendszerben, bizonyos összetételi vagy gyártási eltérések előnyösek lehetnek a koercitív erő csúcsértékek elérése szempontjából. A találmányi gondolatot megfelelően ismer-35 tettük. Ez arra vonatkozik, hogy a kedvező permanens mágneses tulajdonságokat az egyetlen dornen részecskéknél nagyobb testekben is fenntartsuk. Ez a hatás biztosítható olyan testekben is, amelyek a mágneses anyagból kü-40 lömhöző más alkotókat is tartalmaznak. Például néhány orientált mintát készítettünk szilárd ötvözetek paritásával (50 mikronos vagy ennél nagyobb mikrorészecskékké), és ezeket beágyazó anyagba ágyaztuk, például viaszba és mág-45 neses térben orientáltuk azokat. Nyilvánvaló, hogy a beágyazó anyag viszonylagos mennyisége igen nagy lelhet. Elvileg permanens mágneses hatásokat kapunk még olyan testeikben is, amelyekben a mikrorészecskéket saját méreteiknél nagyságrendekkel nagyobb távolságok választják el egymástól. : Azokat a legnagyobb jelentőségű komponenseket, amelyek a koercitív erő vagy telítési mágnesezettség szempontjából lényegesek, már ismertettük. A találmány szerinti ötvözet más alkotóelemeket is tartalmazhat mint például vasat, hogy ezzel növeljük ,a permeabilitást és további elemieket, például vanádiumot, hogy javítsuk a mechanikai tulajdonságokat, mint például a megmunkálhatóságot. A nem szándékolt komponenseknek általában nincs kedvezőtlen hatásuk, ha csak olyan mennyiségekben vannak jelen, amelyek megfelelnek a szokásos gyártási technológiák tűrésének. Ilyen komponensek, 50 55 60 65 3