DE2041094C3 - Verfahren zum Herstellen eines feinteiligen magnetischen Purvers aus einer intermetallischen Verbindung mit einem Seltenen Erdmetall - Google Patents
Verfahren zum Herstellen eines feinteiligen magnetischen Purvers aus einer intermetallischen Verbindung mit einem Seltenen ErdmetallInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines feinteiligen magnetischen Pulvers aus einer
intermetallischen Verbindung mit einem Seltenen Erdmetall, bei dem ein Oxid eines Seltenen Erdmetalls
reduziert und das so erhaltene Seltene Erdmetall mit einem Metall zur Bildung der genannten intermetalli
sehen Verbindung umgesetzt wird.
Da» bekannte Verfahren der vorstehenden Art ist
langwierig, zeitraubend und kostspielig, denn es erfordert die Reduktion des als Oxid des Seltenen
Erdmetalls eingesetzten Samariumoxids durch eine Anzahl von Verfahren, beispielsweise durch Erhitzen
des Oxids mit Metallspänen aus Lanthan in einem Hochtemperatur-Vakuumschmelztiegel. Beim Erhitzen
im Vakuum wird das Samariumoxid reduziert, und da es flüchtiger ist als Lanthan, wird es in der Retorte
verdampft und in der kalten Zone kondensiert, worauf es anschließend von den Wänden der Retorte
abgeschabt werden muß. Dieses so gewonnene Samma riummetall ist nur geeignet für den Einsatz in einer
Schmelze, welche mit geschmolzenem Kobalt in der richtigen Menge vermischt und zu einem Barren
gegossen wird. Der Barren wird dann zu feinen Teilchen vermählen, welche üblicherweise kleiner als 1 μιη sind,
um die permanentmagnetischen Eigenschaften zu erhalten. Das gemahlene Material kann dann in einem
magnetisierenden Feld gepreßt und zur Ausbildung eines kompakten Magneten gesintert werden. Ein
flexibler Magnet kann dadurch hergestellt werden, daß das gemahlene Material in einem Magnetfeld in die
Matrix eines Elastomers oder Polymers eingefügt wird. Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein
einfacheres Verfahret? der eingangs genannten Art zu schaffen.
Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein feinteiliges Gemisch aus einem Seltenen
ίο Erdmetalloxid und Kalziumhydrid in einer inerten Atmosphäre erhitzt wird und das das reduzierte Seltene
Erdmetall enthaltende Material mit einem Metall der Gruppe Kobalt oder Eisen oder mit binären oder
ternären Legierungen aus Kobalt, Eisen und Mangan verschmolzen, das die intermetallische Verbindung
enthaltende Produkt erstarren gelassen, das erstarrte Produkt pulverisiert und daraus die intermetallische
Verbindung isoliert wird.
Für das erfindungsgemäße Verfahren sind alle Oxide der 15 Elemente der Lanthan-Gruppe mit den
Ordnungszahlen 57 bis 71 einschließlich, einzeln oder als
Gemisch brauchbar. Das Element Yttrium (Ordnungszahl 39) wird gewöhnlich in diese Gruppen von Metallen
eingeschlossen und soll in dieser Anmeldung als zu den Seltenen Erdmetallen gehörig betrachtet werden.
Beispielhaft für die bei der Erfindung brauchbaren Seltenen Erdmetalloxide sind Samariumoxid (Sm2O3),
das bevorzugt ist, Yttriumoxid (Y2O3) und Mischmetalloxide (M2O3). Mischmetall ist die häufigste Legierung
der Seltenen Erdmetalle und enthält die Metalle etwa in dem gleichen Verhältnis, in dem sie in den am häufigsten
vorkommenden Erzen vorliegen.
Das Seltene Erdmetalloxid kann die verschiedensten Teilchengrößen aufweisen. Es ist gewöhnlich handelsmäßig
in Form eines Niederschlags erhältlich. Diese Form wird bevorzugt, da sie eine sehr geringe
Teilchengröße, d. h. in der Größenordnung von 0,1 μιη
aufweist und sehr rein ist. Je geringer Jie Teilchengröße, desto schneller wird das Oxid reduziert.
Da das Kalziumhydrid sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zersetzt, kann es in seiner Teilchengröße
in einem weiten Bereich schwanken und kann so grob sein, wie es etwa einer Siebgröße von 5,7 Maschen/cm
entspricht oder noch gröber. Im allgemeinen wird ein Pulver bevorzugt, so daß ein inniges Gemisch aus
Seltenem Erdmetalloxid und Kalziumhydrid hergestellt werden kann.
Das kommerziell erhältliche Kalziumhydrid enthält immer etwas Kalziumoxid. Dies stört den richtigen
Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht, solange eine hinreichende Menge von Kalziumhydrid
zur Reduktion des Seltenen Erdmetalloxids und auch gegebenenfalls eines in Form von Kobaltoxid eingebrachten
Kobaltanteils vorhanden ist. Die notwendige zusätzliche Menge des handelsüblichen Kalziumhydrids
kann empirisch ermittelt werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Seltene Erdmetalloxid am Anfang mit Kalziumhydrid
vermischt, um die Reduktion des Seltenen Erdmetall-
bo oxids zu bewirken. Insbesondere sei hier das Beispiel
von Samariumoxid beschrieben. Das puiverförmige Samariumoxid wird mit Kalziumhydrid vermischt und
das Gemisch wird erhitzt, um die Reduktion des Samariumoxids zu bewirken. Dabei ergibt sich die
e>5 folgende stöchiomelrische Reaktion:
Sm2O., + 3CaH2
2Sm + 3CaO + 3H2
Obwohl stöchiometrische Anteile des Seltenen Erdmetalloxids und des Kalziumhydrids brauchbar sind,
wird vorzugsweise ein Oberschuß an Kaiziumhydrid verwendet, um zu gewährleisten, daß das gesamte
Seltene Erdmetalloxid zum Metall reduziert wird. Der geeignete Überschuß an Kalziumhydrid kann empirisch
ermittelt werden. Das Produkt enthält dann neben dem Seltenen Erdmetall und Kalziumoxid überschüssiges
Kalzium.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Reihe von konventionellen Techniken
verwendet werden.
Vorzugsweise werden das Kalziumhydrid und das Seltene Erdmetalloxid gründlich miteinander vermischt
so daß bei der Durchführung der Umsetzung das Kaiziumhydrid als Reduktionsmittel wirksam auf das
Oxid einwirken kann.
Wenn ein Vermählen von Kalziumhydrid erforderlich
ist und bei der Handhabung des Pulvergemisches ist es unerläßlich, Schutzgehäuse zu verwenden, so daß die
Atmosphäre vollständig frei von Feuchtigkeit gehalten werden kann. Obwohl Kalzium in vollständiger
trockener Luft relativ inaktiv ist, sind das Pulver oder der Staub unter Bedingungen, bei denen eine elektrostatische
Entladung auftreten kann, höchst explosiv. Aus Sicherheitsgründen ist daher bei der Vermischung und
Handhabung des Pulvers eine Schutzatmosphäre, beispielsweise eine Stickstoffatmosphäre, vorzuziehen.
Um Verunreinigungen zu verhindern, wird das lose ,Pulvergemisch vorzugsweise in ein Säckchen aus
Metallfolie eingebracht, d.h. aus Molybdän- oder Eisenfolie, oder in eine Metallpfanne mit einem dicht
abschließenden Deckel. Alternativ kann das lose Pulver zunächst zu Tabletten verpreßt werden, um das
spezifische Volumen des Materials zu verringern und dadurch den Ofendurchsatz zu erhöhen.
Die Mischung aus Kalziumhydrid und dem Seltenen Erdmetalloxid wird zunächst erhitzt, um das Kaiziumhydrid
zu zersetzen und das Seltene ErdmetaKoxid zu reduzieren. Diese anfängliche Erhitzung sollte in einer
inerten Atmosphäre durchgeführt werden, beispielsweise in Argon oder Helium oder einem Teilvakuum. Sie
kann auch in einer Wasserstoffatmosphäre durchgeführt werden, da zu diesem Zeitpunkt Wasserstoff
entwickelt wird. Außerdem kann infolge der Freisetzung von Wasserstoffgas die Erhitzung bei Atmosphärendruck
durchgeführt werden. Wenn etwa unter Atmosphärendruck eine Temperatur von etwa 8500C
erreicht ist, beginnt der Reduktionsvorgang und wird durch die Entwicklung von Wasserstoff angezeigt. Die
Wasserstoffentwicklung setzt sich fort bis zu einer Temperatur von etwa 1000°C. Unter diesen Bedingungen
wird im wesentlichen das gesamte Seltene Erdmetalloxid reduziert. Das Produkt ist ein aus dem
Seltenen Erdmetall. Kalziumoxid und üblicherweise überschüssigem Kalzium bestehender zusammengeschmolzener
Kuchen.
Der Kuchen kann, wenn er noch heiß ist, mit Kobalt zusammengeschmolzen werden oder er kann vor dem
Schmelzen in Inertgasatmosphäre gekühlt werden. Gewünschtenfalls kann dieser das Seltene Erdmetall
enthaltende Kuchen vor dem Verschmelzungsvorgang zerkleinert werden.
Das in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Kobalt kann in verschiedensten Formen vorliegen.
Vorzugsweise wird Kobalt aus verschmolzenem Material oder elektrolytisches Kobalt verwendet. Die
Verschmelzung des Kobalts oder eines anderen der erfindungsgemäß eingesetzten ferromagnetischen Metalle
mit dem Seltenen Erdmetall kann mit einer Reihe von Verfahren durchgeführt werden.
Ein Verfahren umfaßt das Einschmelzen des Kobalts und anschließendes mechanisches Hineinstoßen des das Seltene Erdmetall enthaltenden Materials in Form eines Kuchens oder in zerkleinerter Form unter die Oberfläche des geschmolzenen Kobalts zwecks Verschmelzung des Kobalts und des Seltenen Erdmetalls
Ein Verfahren umfaßt das Einschmelzen des Kobalts und anschließendes mechanisches Hineinstoßen des das Seltene Erdmetall enthaltenden Materials in Form eines Kuchens oder in zerkleinerter Form unter die Oberfläche des geschmolzenen Kobalts zwecks Verschmelzung des Kobalts und des Seltenen Erdmetalls
ίο zur Ausbildung der intermetallischen Verbindung.
Die für die Verschmelzung erforderliche Zeit kann empirisch ermittelt werden. Der Anteil des Kobalts oder
eines der anderen erfindungsgemäß verwendeten ferromagnetischen Metalle hängt von der herzustellenden
intermetallischen Verbindung ab; es sollte daher eine stöchiometrische Menge davon verwendet werden.
Beispielsweise wird für die Ausbildung von C05R, wobei R ein Seltes Erdmetall ist, die folgende stöchiometrische
Reaktionsgleichung vorliegen:
5Co + R
Co,R
Die Verschmelzungstemperatur kann schwanken. Sie sollte jedoch so hoch sein, daß das Kobalt in
geschmolzener Form bleibt. Die Verschmelzung sollte unter einer Inertgasatmosphäre, beispielsweise Argon
oder Helium, durchgeführt werden. Sie kann bei Atmosphärendruck durchgeführt werden, wenn ein
geringerer Anteil von metallischem Kalzium vorhanden ist. Die besten Ergebnisse erhält man jedoch, wenn sie
bei einem Druck oberhalb des Atmosphärendrucks durchgeführt wird, da das überschüssige Kalziummetall,
welches gewöhnlich ist einer beträchtlichen Menge vorliegt, einen hohen Dampfdruck hat. Ein Druckinduktionsschmelzofen
wird zur Durchführung der Verschmelzung bevorzugt. Bei Beendigung der Verschmelzung
kann man das die intermetallische Verbindung mit dem Seltenen Erdmetall enthaltende Produkt abkühlen
lassen. Dies geschieht vorzugsweise in einer Inertgasatmosphäre, um die Oxidation des Seltenen Erdmetalls zu
verhindern. Dieses Produkt kann auch in bekannter Weise vergossen werden, um beispielsweise einen
Barren zu bilden.
Dann wird das feste Produkt, welches die intermetallisehe
Verbindung mit dem Seltenen Erdmetall enthält, pulverisiert. Dies kann durch eine Reihe von bekannten
Verfahren geschehen, beispielsweise durch Zerkleinern des festen Körpers mit einem Backenbrecher oder
einem Diamantmörser. Das zerkleinerte Produkt kann dann in konventioneller Weise, beispielsweise durch
eine Kugelmühle oder eine Strahlmühle gemahlen werden.
Zur Gewinnung der intermetallischen Verbindung aus Kobalt und dem Seltenen Erdmatall kann eine Vielzahl
von Separationsverfahren verwendet werden.
Bei einem Verfahren wird ein magnetischer Separator verwendet, um die Teilchen der intermetallischen
Verbindung anzuziehen und dadurch von dem Kalziumoxid abzutrennen.
Bei einem anderen Verfahren wird dem teilchenförmigen Produkt Wasser zugefügt, um das Kalziumoxid in
Kalziumhydroxid zu verwandeln, welches sich in Form von Flocken niederschlägt, die durch wiederholtes
Waschen mit Wasser wirksam abgezogen werden können.
Ein bevorzugtes letztes Reingiungsverfahren umfaßt das Vermischen von verdünnter Essigsäure mit den
abgetrennten Teilchen der intermetallischen Koballver-
bindung zum Ablaufen von Spuren restlichen Kalziumhydroxids. Die Teilchen der intermetallischen Verbindung
aus Kobalt und dem Seltenen Erdmetall können dann mit Wasser gespült und in bekannter Weise
getrocknet werden.
Gemäß einer Abänderung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Kalziumhydrid in situ durch ein^
Anzahl von Verfahren gebildet Ein Verfahren umfaßt das Beimischen von Kalziumkarbid zu dem Seltenen
Erdmetalloxid und das Erhitzen des Gemisches in Anwesenheit von Wassertoff zur Bildung von Kalziumhydrid.
Bei einer anderen Methode werden Magnesiumspäne oder Magnesiumpulver mit dem Kalziumoxid gemischt
und in Wasserstoff erhitzt, um Kalziumhydrid und Magnesiumoxid zu bilden, welch letzteres bis zur
Beendigung des Verfahrens in dem Gemisch verbleiben kann. Wenn das Kalziumhydrid in situ gebildet worden
ist, kann das Verfahren in der gleichen Weise fortgesetzt werden wie beim direkten Zumischen von Kalziumhydrid.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist brauchbar zum Herstellen von intermetallischen Verbindungen von
Kobalt mit Seltenen Erdmetallen, insbesondere von C05R-Verbindungen, welche besonders geeignet für die
Herstellung von Permanentmagneten sind.
Weitere Merkmale der Erfindung finden sich in den Patentansprüchen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Beispiels näher erläutert. Alle Mengenanteile und
Prozentangaben darin sind auf das Gewicht bezogen, wenn es nicht anders angegeben ist.
In diesem Beispiel wurde zur Herstellung des Ansatzes ein Mengeneinstellfaktor von 0,1445 verwendet.
Es ergab sich dabei die folgende Zusammensetzung:
Sm2O3 (Niederschlag, 99,9% rein) = 348,86
(Molekulargewicht von Sm2O3) x 0,1445 = 50,41 g
Kalziumhydrid (Teilchengröße max. etwa 1,4 mm)=42,l
(MoIeLGeW-VOnCaH2) ■ 3 g Moi χ 1,8
(das 1,8-fache der stöchiometrisch erforderlichen Menge) χ 0,1445 = 32,84 g
Die Bestandteile des Ausgangsmaterials wurden unter Stickstoffatmosphäre in einen Plastikbeutel
gegeben und von Hand bis zur Erzielung eines gründlichen Gemisches vermischt. Die Mischung wurde
dann in einen Behälter aus Eisenfolie, der innen mit Molybdänfolie verkleidet war, gebrach;. Der Behälter
wurde in ei'i an einem Ende verschlossenes Rohr aus Quarzglas eingebracht, das an ein Vakuumsystem
angeschlossen war. Das System wurde zur Entfernung der Luft evakuiert und dann mit Wasserstoffgas gefüllt.
Das noch ;>n das Vakuumsystem angeschlossene Rohr wurde in ftihen Rohrofen mit Luftatmosphäre gebracht
und die Temperatur wurde im Laufe von 40 Minuten von Zimmertemperatur auf HOO0C erhöht. Bei einer
Temperatur von 85O0C begann die Entwicklung von Wasserstoffgas und hielt bis zum Erreichen der
Endtemperatur von HOO0C an. Das Erhitzen wurde bei
einer Temperatur von HOO0C in Wasserstoffgas 30
Minuten lang fortgesetzt, um die vollständige Reduktion des Samariumoxids zu gewährleisten. Das System
wurde dann evakuiert und mit Heliumgas gefüllt und anschließend das Rohr aus dem Ofen herausgenommen,
und man ließ auf Zimmertemperatur abkühlen.
Das Ergebnis dieses Reduktionsvorganges war ein zusammengebackener Kuchen, der aus Samariummetall,
Kalziumoxid und überschüssigem Kalziumraetall
bestand Unter der Annahme einer vollständigen Reduktion von Samariumoxid zum Metall würde der
Kuchen etwa 43,45 g Samarium enthalten.
Der Kuchen wurde darm auf die Zufuhrbühne eines Druckinduktionsschmelzofens mit Inertgasatmosphäre
gelegt 80,7 g des Kobalts für die Schmelze wurden in einen Tonerdetiegel gebracht und in den Ofen
eingesetzt, der unter einem Argondruck von 9 Atmosphären und auf einer Temperatur von etwa
15000C gehalten wurde. Als das Kobalt vollständig geschmolzen war, wurde der Kuchen in die Schmelze
geworfen und unter die Oberfläche der Schmelze gedrückt um die Auflösung des Kuchens in der
Schmelze zu fördern.
Nach vollständiger Auflösung des Kuchens, welche aus seinem Verschwinden von der Oberfläche der
Schmelze ersichtlich war, ließ man das erhaltene Schmelzprodukt im Tiegel in dem Ofen abkühlen und
unter der Inertgasatmosphäre erstarren. Der Schmelztiegel wurde dann zerbrochen und das feste Produkt
herausgenommen. Es wurde mit einem Hammer auf eine Feinheit von weniger als 0,84 mm Teilchengröße
zerkleinert und in der Kugelmühle 2 Stunden lang durch Mahlen unter Mineralöldestillaten weiter pulverisiert
Das Pulver wurde dann unter den gleichen Mineralölen gelagert
Ein Teil des gelagerten Pulvers wurde mit Mineralöldestillaten gewaschen, um das Kalziumoxid zu entfernen,
das in dem aus der intermetallischen Verbindung von Kobalt und Samarium bestehenden Pulver eingeschlossen
war. Da Kalziumoxid ein geringeres spezifisches Gewicht und eine kleinere Teilchengröße als das
Kobalt/Samarium-Pulver hat, blieb es nach dem Rühren
in den Mineralöldestillaten suspendiert und wurde abdekantiert. Das mit Mineralöldestillat durchnäßte
Pulver der intermetallischen Verbindung aus Kobalt und Samarium wurde gewonnen und ein Teil davon mit
Hexan gewaschen, getrocknet und einer Röntgenbeugungsprüfung unterzogen. Es wurde gefunden, daß es
Phasen von CosSm, von Co^Sm2 und eine Spur freien
Kobalts enthielt. Ein weiterer Teil dieses mit Mineralöldestillat durchnäßten Pulvers wurde mit etwa
84 000 N/cm2 in einem Magnetfeld von 18 000 Oersted zu einem Körper verpreßt Dieser Körper hatte die
Form eines Zylinders mit einem Durchmesser von etwa 8 mm und einer Länge von etwa 12 mm und wurde in ein
Schutzrohr aus Molybdänfolie gesetzt und 30 Minuten lang bei einer Temperatur von HOO0C in einem Ofen
mit Heliumatmosphäre und Kalziumgetterung erhitzt Durch diese Behandlung wurde der Körper teilweise
gesintert Er wurde dann in einem n.agnetisierenden Feld von 30 000 Oersted magnetisiert Der erhaltene
Magnet hatte eine Remanenz von 2720 Gauß und eine Koerzitivkraft Hc, von 6,500 Oersted. Aus diesen
Werten wurde ein minimales Energieprodukt von 3,75 · 106Gauß-Oersted ermittelt.
Ein weiterer Teil des gelagerten Pulvers wurde zum Entfernen des Mineralöldestillats mit Azeton und
anschließend mit Wasser gewaschen, um das Kalziumoxid in einen flockigen Niederschlag von Ca(OH)2 zu
überführen. Das Ca(OH)2 wurde dann durch wiederholtes Waschen in Wasser entfernt und das restliche
Kalziumhydroxid durch ein letztes Waschen in verdünn-
ter Essigsäure gelöst. Das Pulver wurde dann mit Wasser, Alkohol und A/eton gewaschen und unter
Hexan aufbewahrt.
Das mit Hexan durchnäßte Pulver wurde mit etwa 84 000 N/cm2 in einem Riehiinagnetfeld von 18 000 Oersted
zu einem Körper verpreßt. Der erhaltene zylindrische Preßkörper wog etwa 3 g, halte einen
Durchmesser von etwa 8 mm und eine Länge von etwa 8 mm. Er wurde zusammen mit 0,1 g Kalziummctall in
eine knapp passende Hülse aus Molybdänfolie eingesetzt und 5 Minuten lang in Heliumatmosphäre bei
Kalziumgetterung auf eine Temperatur von 11000C
erhitzt. Der kompakte Körper, in den das Kalzium eingedrungen war, wurde in einem Cyanidsalzbad
elektrolytisch mit Kupfer beschichtet, um ihn vor Oxidation zu schützen. Er wurde dann in einem Feld von
30 000 Gauß magnetisiert. Es wurde gefunden, daß der erhaltene Magnet eine Koerzitivkraft Ha von 7200
Gauß und ein von 6 ■ 10b Gauß-
Oersted, cine Remanenz von 3517
errechnetes Energieprodukl B
Oersted hatte.
errechnetes Energieprodukl B
Oersted hatte.
Das geschätzte Energieprodukt wurde erhalten aus den Messungen der Remanenz der Probe, ihrer
Koerzitivkraft und ihrer Abmessungen. Auf einer Kurve von B über H wurde der Punkt für die Remanenz auf
einer Arbeilsgeraden abgetragen, die der Probenform entsprach, und der Punkt für die Koerzitivkrafl wurde
auf der Linie B—H\m dritten Quadranten abgetragen.
Dieser Punkt und der Remanenzpunkt wurden durch eine gerade Linie verbunden. Die übrige Entmagnetisierungskurve
wurde durch eine Gerade vom Remanenzpunkl zu der Achse H=O mit einer Neigung von 45°
angenähert. Das maximale Energieprodukt auf dieser durch Liniensegmenle erhaltenen Enlmagnetisierungskurve
ist das geschätzte Energieprodukt.
Ό30 209/56
Claims (6)
1. Verfahren zum Herstellen eines feinteiligen magnetischen Pulvers aus einer intermetallischen
Verbindung mit einem Seltenen Erdmetall, bei dem ein Oxid eines Seltenen Erdmetalls reduziert und das
so erhaltene Seltene Erdmetall mit einem Metall zur Bildung der genannten intermetallischen Verbindung
umgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein feinteiliges Gemisch aus einem Seltenen Erdmetalloxid und Kalziumhydrid in einer
inerten Atmosphäre erhitzt wird und das das reduzierte Seltene Erdmetall enthaltende Material
mit einem Metall der Gruppe Kobalt oder Eisen oder mit binären oder ternären Legierungen aus
Kobalt, Eisen und Mangan verschmolzen, das die intermetallische Verbindung enthaltende Produkt
erstarren gelassen, das erstarrte Produkt pulverisiert und daraus die intermetallische Verbindung isoliert
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kalziumhydrid in einem größeren als
dem stöchiometrischen Anteil zugesetzt wird.
3. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kalziumhydnd in
dem Gemisch in situ gebildet wird.
4. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis J auf Kobalt als Metall.
5. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 auf Samariumoxid als Oxid des
Seltenen Erdmetalls.
6. Verwendung einer nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 hergestellten
intermetallischen Verbindung für die Herstellung von Permanentmagneten.
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Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2116861A5 (fr) * | 1970-12-10 | 1972-07-21 | Rech Magnetiques D Et | Procede et dispositif de fabrication d'alliages d'elements de transition et de metaux du groupe des terres rares destinees a la production de materiaux pour aimants permanents |
| US3994718A (en) * | 1972-03-20 | 1976-11-30 | Gesellschaft Fur Kernforschung M.B.H. | Intermetallic compounds and metal purification |
| US3798391A (en) * | 1972-06-22 | 1974-03-19 | Gen Electric | Movable magnet loudspeaker |
| US3918933A (en) * | 1973-03-28 | 1975-11-11 | Gen Electric | Nickel-lanthanum alloy produced by a reduction-diffusion process |
| US3883346A (en) * | 1973-03-28 | 1975-05-13 | Gen Electric | Nickel-lanthanum alloy produced by a reduction-diffusion process |
| US3877999A (en) * | 1974-06-03 | 1975-04-15 | Gen Electric | Hydration-disintegration of cobalt-rare earth alloy containing material |
| US3878000A (en) * | 1974-06-03 | 1975-04-15 | Gen Electric | Recovery of cobalt-rare earth alloy particles by hydration-disintegration in a magnetic field |
| US3912554A (en) * | 1974-06-24 | 1975-10-14 | Gen Electric | Recovery of rare-earth alloy particles from calcium-containing product using aqueous ammonium chloride |
| CA1158460A (en) * | 1979-10-12 | 1983-12-13 | Maurice A. Clegg | Process for the production of cobalt/rare earth alloy powders |
| US4601754A (en) * | 1984-03-30 | 1986-07-22 | Union Oil Company Of California | Rare earth-containing magnets |
| US4578242A (en) * | 1984-07-03 | 1986-03-25 | General Motors Corporation | Metallothermic reduction of rare earth oxides |
| US4680055A (en) * | 1986-03-18 | 1987-07-14 | General Motors Corporation | Metallothermic reduction of rare earth chlorides |
| US4917724A (en) * | 1988-10-11 | 1990-04-17 | General Motors Corporation | Method of decalcifying rare earth metals formed by the reduction-diffusion process |
| US5073337A (en) * | 1990-07-17 | 1991-12-17 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Rare earth/iron fluoride and methods for making and using same |
| US5057148A (en) * | 1990-08-09 | 1991-10-15 | General Motors Corporation | Method of decalcifying rare earth metals formed by the reduction-diffusion process |
| CN1035700C (zh) * | 1992-07-07 | 1997-08-20 | 上海跃龙有色金属有限公司 | 稀土磁性合金粉末制造方法及其产品 |
| US6152982A (en) * | 1998-02-13 | 2000-11-28 | Idaho Research Foundation, Inc. | Reduction of metal oxides through mechanochemical processing |
| GB201712806D0 (en) | 2017-08-10 | 2017-09-27 | Nautibuoy Marine Ltd | Method of attaching an umbrella, flag or upright object to an inflatable or floating object |
| AU2019278903A1 (en) | 2018-05-30 | 2021-01-07 | HELA Novel Metals, LLC | Methods for the production of fine metal powders from metal compounds |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2038402A (en) * | 1933-04-11 | 1936-04-21 | Gen Electric | Method for reduction of refractory oxides |
| US2043363A (en) * | 1934-07-07 | 1936-06-09 | Ventures Ltd | Reduction of ores by metallic calcium |
| US2584411A (en) * | 1948-09-08 | 1952-02-05 | Metal Hydrides Inc | Production of alkaline earth metal hydrides and use thereof in reducing refractory oxides |
| US3104970A (en) * | 1961-02-16 | 1963-09-24 | Union Carbide Corp | Production of rare earth metals |
| NL6608335A (de) * | 1966-06-16 | 1967-12-18 | ||
| FR1488054A (fr) * | 1966-07-29 | 1967-07-07 | Goldschmidt Ag Th | Procédé de préparation d'alliages contenant plus de 40% en poids de métaux terreux rares ainsi que du silicium |
| US3463678A (en) * | 1966-08-15 | 1969-08-26 | Gen Electric | Method for improving magnetic properties of cobalt-yttrium or cobalt-rare earth metal compounds |
| US3424578A (en) * | 1967-06-05 | 1969-01-28 | Us Air Force | Method of producing permanent magnets of rare earth metals containing co,or mixtures of co,fe and mn |
| US3524800A (en) * | 1968-04-04 | 1970-08-18 | Us Interior | Method for the production of samarium alloys |
-
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