190494. lajstromszámú szabadalom • Eljárás híradástechnikai mangán-cink-ferrit előállítására
1 190 494 2 kin-Epstein Fenitek technológiája. Műszaki Kiadó 1965. Budapest). A találmány tárgyát képező eljárással előállított ferritben az adalékoxidok a következők: TiOz, Ta205, CaO, Si02, valamint adott esetben a CoO. Ismereteink szerint ezen adalékokat együttesen még nem alkalmazták. Hangsúlyozzuk a Ta2Os alkalmazását, amely ebben az összetételben újdonság. Tapasztalataink szerint a Ta a Si-vel és a jelenlévő oxigénnel tantálszilikát szigetelőréteget alkot a szemcsék felületén, és ez az örvényáram-veszteségeket tovább csökkenti a fajlagos ellenállás növelése érdekében. A Ta alkalmazása a Ca egy része helyett azért előnyösebb, mert a Ta-ion átmérőjénél fogva - amennyiben beépül a rácsszerkezetbe - rácstorzulást nem okoz. Ismeretes, hogy minden adaléknak és minden összetevőnek van egy bizonyos optimális mennyisége (részaránya), amely a megkívánt legjobb hatást biztosítja. A találmány szerinti keverékben az oxidokat olyan részarányokban alkalmazzuk, hogy azok az alább ismertetendő kedvező hatásokat fejtsék ki: A TiOz általában csökkenti a permeabilitás hőfokfüggését úgy, hogy annak viszonylag kis pozitív értéke legyen a mangán-cink-ferritek számára meghatározott üzemi hőmérséklet sávban. Egyes esetekben a Ti02-t azért alkalmazzuk, hogy a permeabilitás nulla vagy éppen negatív hőfokfüggésü legyen. Ezenkívül a TiÓ2-nek minél nagyobb mértékben kell csökkentenie a permeabilitásnak az időtől való függését (dezakommodáció). A Ta2Os részarányát az adalékban úgy határozzuk meg, hogy ez az oxid az esetenként változó optimális koncentrációban minél nagyobb mértékben csökkentse mind a fajlagos veszteségi tényezőt mind a hiszterézisveszteséget és így általában javítsa a ferrit minőségét. Egyúttal ellensúlyoznia kell a Ti02 veszteségnövelö hatását, amely egy bizonyos határértéken túl, a Ti által meggyorsított szemcsenövekedés következtében lépne fel. A CaO és az Si02 már eredetileg is jelen vannak a ferritben, mert az előbbi a mangán-karbonát, az utóbbi pedig a vas-oxid szennyezője. Jó minőségű alapanyagokban nem rontják le a mágneses tulajdonságokat a kis részarányuk folytán, sőt elősegítik a ferritképződést a színterelés folyamán. A tiszta alapanyagokhoz adalékolt kis mennyiségű CaO- val sikerült a kezdőpermeabilitás értékét növelnünk. Hangsúlyozzuk - ami nyilvánvaló -, hogy a találmány tárgyát képező eljárásban a ferrit-oxidadalékok pontos százalékos mennyisége minden esetben a kívánt paraméterek függvénye a mangáncink-ferrit kiindulóanyag összetételének és gyártási technológiájának függvényében. A találmány tárgya eljárás híradástechnikai mangán-cink-ferritanyag előállítására, amelynek során Fe302, Mn304, ZnO kiindulási anyagokhoz mágneses paramétereket javító Ti02, Ta2Os, CaO, Si02 oxidokat együttesen keverünk be, majd a kiindulási anyagok oxidjait nedvesen homogenizáljuk, szárítjuk, majd ezután atmoszférikus környezetben előszíntereljük 900-1000 "C hőmérsékleten, ezt követően 0,3-0,4 pm között átlagos szemcseátmérőjű őrleményt készítünk, majd az őrleményt kötőanyaggal granuláljuk ; ezután az anyagot formatestekké sajtoljuk, és 6-12 térfogat% oxigént tartalmazó inersgáz védőatmoszférában 1260-1330 °C hőfokon végszín tereljük; ezután 200 °C/óra hűtési sebességgel 0,01 térfogata oxigént tartalmazó iners védőgázatmoszférában lehűtjük, azzal jellemezve, hogy kiindulási anyagként 50.5 ... 53,0 mól% Fe203-t, 27.5 ... 28,5 mól% MnO-nak megfelelő mennyiségű mangán-vegyületet, 17.5 ... 19,5 mól% ZnO-t és paraméterjavító oxidként: 0,3 ... 1,5 tömeg% Ti02-t 0,025 ... 0,1 tömeg % TaOs-t 0,01 ... 0,15 tömeg % CaO-t 0,005 ... 0,01 tömeg% Si02-t 0,02 ... 0,1 tömeg % CoO-t tartalmazó keveréket alkalmazunk, és hogy a TiOz adalékot a kiindulási anyagokba mérjük be 0,3... 1,5 tömeg%-nak megfelelő, de mól%-ban számított mennyiségben, és hogy a homogenizálást a Ti02 adalékkal együtt végezzük, míg a további adalékanyagokat az előszínterelést követő őrlési művelet folyamán keverjük be. A találmány szerinti további paraméterjavító oxidadalékként kobaltoxidot is alkalmazunk, amely egyaránt íJ CoO, Co203 vagy Co304 alakban alkalmazható 0,02...0,1 tömeg% arányban bekeverve a kiindulási anyagba. A találmány szerinti mangán-cink-ferrit gyártási eljárásban az újdonság az is, hogy a Ti02 adalékot a kiindulási anyagba visszük be 0,3_1,5 tömeg%nak megfelelő, de mól%-ban számított mennyiségben, és ezt az oxidot a kiinduló anyagokkal együtt homogenizáljuk. A további adalékanyagokat pedig az előszínterelést követő őrlési művelet folyamán keverjük be. A találmány szerinti híradástechnikai mangáncink-ferrit előállításának példáit az alábbiakban ismertetjük : A mangán-oxidot Mn304 alakban mértük be, minthogy azonban a mangánoxid alkalmazása pl. MnC03 alakban is ismeretes, ezért a szerzők MnO- ra vonatkoztatva mól%-ban adják mega kiindulási mangántartalmú anyag mennyiségét. Az adalékanyagoknak tömeg%-ban való megadását a technológiai sorrend indokolja, mint ahogy ez az irodalom számos helyén található. A mangán-cink-ferriték ilyen irodalmaira példaként említjük a 2 068 273., 2 021 906. sz. francia szabadalmi iratokat. Megemlítjük, hogy a kiinduló mangán-tartalmú alapanyag, amit Mn304 alakban viszünk be az alapanyagba, a hőkezelés folyamán két és három vegyértékű mangán-oxiddá alakul. A példánkban a szakirodalmi jelöléseknek megfelelően adtuk meg a kiindulási összetételben a mangántartalmat. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3