160733. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ferritek előállítására

3 160733 4 aránya. A nagy szemcsék nem diszpergálhatók és hátrányosak pl. a mágneses magok gyártá­sánál, mert, a kiizításra kerülő préselt for­madarabok sűrűségét lecsökkemíik. Számos eljárás ismeretes, mellyel a spinell szerkezetű ferritek nedves úton állíthatók elő. A nedves eljárások részleteivel nem kívánunk foglalkozni, csak megjegyezzük, hogy egyes eljárások azon alapszanak, hogy a ferritet al­kotó fémoxidokat a megfelelő sók oldatából együttesen csapják le fémhidroxidok formájá­ban. A lecsapás körülményeinek pontos beállí­tásával elérhető, hogy a komponens fémhidr­oxidok homogén keveréke csapódik ki, melyből a spinell szerkezet jóval alacsonyabb hőmérsék­leten is előállítható, mint a komponens fém­oxidok zsugorodási hőfoka. Az ilyen eljárás, bármilyen vonzónak is tűnik első tekintetre, számos nehézséggel jár. A lecsapott fémhidr­oxid keverék amorf gélt alkot, melynek szű­rése és kimosása igen hosszadalmas művelet. A kiindulási oldatokban levő felesleges ionok tö­kéletes kimosása nem oldható meg és ezért az így készült ferritek nem eFéggé tiszták. To­vábbi hátrány mutatkozik a hidroxid-keverék feldolgozásánál. A keverék kiszárítása és kalci­nálása, bár viszonylag alacsony hőmérsékletet kíván, (pl. 400—500 °C) erősein összetömöríti a kiindulási gélszerű anyagot. A kihevítés után kapott por nem diszpergálható, újra meg kell őrölni és ekkor porózus őrlemény keletkezik. Az ilyen porból nem lehet megfelelő sűrűségű formatesteket préselni. Másfajta eljárások azon alapszanak, hogy olyan komplex sókat bontanak meg, melyek már tartalmazzák a spinellek előállításához szükséges különböző kationokat. Ilyen célra legalkalmasabb sók az oxalátök, melyek termé­szetesen bizonyos oxálsav felhasználással jár együtt, ami az eljárást költségessé teszi. Ennek az eljárásnak egy másik hátránya az, hogy a lebontáshoz szükséges hőmérséklet olyan, hogy azon csak nem diszpergálható agglomerátumok keletkeznek. A jelen találmány tárgya egy olyan eljárás, mely lehetővé teszi igen finom szemcsés ferri­tek előállítását, melynél a keletkező anyag szemcséi szabályosak, jól meghatározott mértani alakjuk van és a spinell szerkezetű ferritek gyártása oéliára teljesen izotrópok, a hexagoná­lis szerkezetű ferritek előállításához pedig hexa­gonális szerkezetű finom lemezekben állíthatók elő. A találmányunk szerinti eljárás további elő­nye az, hogy igen finom szemcséiű ferrit állít­ható vele elő, a szemcsék átmérője 0,1—2 mik­ron, nincsenek összetapadva és jól diszpergál­hatók. A találmányunk szerinti eljárásnál nincs szük­ség költséges vegyszerek felhasználására, a gyártó berendezés is egyszerű és ennek követ­keztében a ferrit-szemcsék előállítása gazdasá­gosan megoldható. A csatolt 1. ábrán bemutatjuk a találmá-5 nyunk szerinti előállított cinkf errit, Zn FeaCV szemcse elektronmikroszkóppal készített fényké­pét. A 2. ábra szintén elektronmikroszkóppal készített fénykép nikkelferrit, Ni Fe2Ü4 szem­cséről. A 3. ábrán egy mangánferrit-szemcse, lfl Mn Fe2C>4 elektronmikroszkóppal készített fény­kéné látható. A 4. ábrán látható egy kevert ferritszemcséről készült elektronmikroszkópikus kép, a mangán-cink-ferrit, képlete Mno,6 Zno,4 Fe20/;. Az 5. ábrán látható a báriumferrit szem-15 cse, Ba Fei20i9 elektronmikroszkóppal készített fényképe. A találmányunk szerinti eljárás lényege az, hogy vizes szuszpenziót készítünk, melynek pH-2Q ja legalább 8. A szuszpenzió egyrészt olyan két­értékű fémvegyületet tartalmaz, melynek old­hatósága nem kisebb, mint 0,005 g atom lite­renként, másrészt nagytisztaságú ferrihidroxi­dot, legfeljebb sztöohiometrikus mennyiségben „5 (a sztöohiometrikus arány az említett fémve­gyülstek összes mennyiségére értendő). A ke­veréket homogenizáljuk és autoklávban 200 C C felett hőmérsékleten tartjuk, előnyösen 300 °C alatti hőmérsékleten egészen addig, míg a kiin­„Q dulási vasoxid teljesen eltűnik. Az autokláv tartalmát ezután lehűtjük, aprószemű ferrit­kristályok szuszpenziója keletkezik, melyet le­szűrünk és a csapadékot jól kimossuk. A fel­használt ferrihidröxidnak nagytisztaságúnak - kell lennie, Fe2Ü3 tartalma legalább 99,9% az ossz fémoxidra számolva. Célszerű kiindulási anyag pl. a szintetikus goethit FeO (OH), me­lyet előállíthatunk, pl. ferroszulfát oldatból részleges semlegesítés és levegőn való oxidálás útján. Ezzel az eljárással olcsó hidroxidhoz jutunk, mely jól szűrhető és teljesen kimosható, annak ellenére, hogy igen finom tűkristályokból áll. Nincs szükség szárításra a további feldolgo­zás előtt, a legjobb eredmények a nedves szűrő­g lepénnyel érhetők el. A vashidroxiddal reagáltatandó kétértékű fém minden ferritnél más és más, és ennek meg­felelően választandó meg a kétértékű fémve-50 gyület is. A mangán, kobalt, nikkel és réz-ferriteknél célszerűnek tartjuk a fémhidroxidok vagy az alacsony hőmérsékleten víztelenített oxidok fel­használását. Ezekből ammónia vagy esetleg szó­daoldatban, melyek koncentrációja 0,5—1 g-Mól literenként, megfelelő szuszpenziók készíthetők. A hidroxidokat közvetlenül is előállíthatjuk a megfelelő fémsók oldatainak semlegesítése út­ján olyan mennyiségű alkalikus reagenst, szal­miá'kszeszt vagy szódaoldatot használva, hogy a keletkezett szuszpenzióban literenként 0,5—1 g Mól szabad alkálihidroxid legyen. Jó ered­ményeket kapunk akkor is, ha a fémhidroxido-65 kat vagy a dehidratált fémoxidokat alkáli-2

Next

/
Thumbnails
Contents