DE739429C - Verfahren zur Herstellung von hochwertigen Dauermagneten aus Eisen-Nickel-Kupfer-Legierungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von hochwertigen Dauermagneten aus Eisen-Nickel-Kupfer-Legierungen Es sind Dauermagnete auf der Basis Eisen-Nickel-Kupfer bekannt mit verhältnismäßig niedrigen Nickel- und höheren Kupfergehalten, bei denen Koerzitivkräfte bis zu 410 0e auftraten, wobei das Leistungsvermögen 586ooo und die Remanenz B,. = 143o betrug, während bei anders zusammengesetzten Legierungen höhere Leistungsvermögen von z. B. 745 000 nur bei , = 155 und B, = 4800 erreicht wurden. Diese Werkstoffe sind nach den bisher vorhandenen Literaturangaben durch die bei ausscheidungshärtbaren Legierungen übliche Wärmebehandlung, bestehend ausAbschrecken undnachfolgendemAnlassen, in ihren magnetischen Eigenschaften nicht grundlegend zu verbessern.
• Die der Erfindung zugrunde liegenden eingehenden Untersuchungen haben nun im scharfen Gegensatz dazu gezeigt, daß man durch eine zweckentsprechende thermische Behandlung eine sehr beträchtliche Steigerung der für Dauermagnete maßgebenden Eigenschaften erhalten kann. Gemäß der Erfindung werden hochwertige Dauermagnete aus Eisen-Nickel-Kupfer-Legierungen mit niedrigen, vorzugsweise zwischen ro und 30°h liegenden Nickelgehalten durch Glühen bei etwa z ooo°, Abschrecken und Anlassen bei Temperaturen v an 500 bis 85o° C dadurch erhalten, - da.ß man das Abschrecken von der Glühtemperatur in einer Flüssigkeit vornimmt, die eine geringere Wärmeleitfähigkeit als Wasser besitzt, z. B. in Öl.
• Beispielsweise wurden für eine Legierung, die 68 °J" Kupfer, 2o °i, N ickel und i a °f, Eisen enthielt, bei der bereits bekannten Abkühlung im Ofen von Temperaturen von etwa z o50° C Werte für die Koerzitivkraft H,' von etwa 5o.0e erhalten. Durch Abschrecken und Anlassen ließ sich nach der Literatur eine Verbesserung nicht erzielen. Demgegemüberwurde aber gefunden, daß, wenn die gleiche Legierung gemäß der Erfindung von i ooo° C in 01 abgeschreckt (Koerzitivlcraft jH, = z.li ; .H. für I = Null) und anschließend auf 6oo° C im Ofen angelassen, gegenüber dein Bekannten eine Steigerung der Koerzitivkraft um etwa eine Zehnerpotenz erfolgte. Die Koerzitivkraft jH, betrug nämlich 569 und die Iioerzitivkraft BIII, (H, für B = Null) für, , die gleiche Probe 462. Die Remanenz B,. erfuhr dabei gleichzeitig eine Steigerung von 1645 nach Abschrecken in Öl auf 1930 nach erfolgtem Anlassen. Die Werte der reversiblen Permeabilität (Neigung der inneren Magnetisierungsschleife) betrug en fr.v = 2,7 bei B = 1350, ,<cv = -2,8 bei li = 38o, d. h. in der Nähe der Koerzitivkraft; die Legierung besitzt wegen der kleinen Permeabilität demnach eine erhebliche Stabilität gegen entmagnetisierende Felder.
• Durch das Verfahren gemäß der Erfindung wurde somit das Leistungsvermögen von 232000 auf 897 ooo erhöht, also um fast das Vierfache.
• Eine andere Legierung mit 200110 Nickel, 62°11o Kupfer und i8°jo Eisen ergab nach Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung ein Leistungsvermögen von 1300000, eine Remanenz voll 3000 und eine Koerzitivkraft JH, von 4-2o, während die entsprechenden Werte bei der i ooo"-Glühung mit langsamer Abkühlung im Ofen folgende waren: B,. # H, --- i7oooo, Remanenz etwa 1700 und jH, ioo 0e.
• Bei einer Legierung mit 68,50,1, Kupfer, 16,5 °,'o Nickel und 15 °j° Eisen wurden nach Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung folgende Werte erzielt: B,. j H, 54o ooo, j H, = 300, Er = 1800, während bei der bekannten Glühung bei etwa i o5o° C im Ofen und anschließender Abkühlung die entsprechenden Werte B,. j H, etwa 5oooo, jH, etwa 5o und b',. etwa iooo betrogen.
• Im allgemeinen ergaben die Versuche, daß mit einem Nickelgehalt von 15 bis -z5 'i, so- wohl die Koerzitivkraft als auch das Leistungsvermögen günstig lagen, während bei steigendem N iclcel- und Eisengehalt im allgemeinen nur die Remanenz eine Steigerung erfuhr.
• Die der Erfindung zugrunde liegenden Versuclle haben gezeigt, daß die günstigste Anladte,mperatur sich mit abnehmendem Nickelgehalt und bei konstantem Kupfergehalt nach niedrigeren Temperaturen hin verschiebt, z. B. liegt für Legierungen zwischen 59 und 65°,0 Kupfer, 18,5 bis 2-2,5°1o Nickel, 15 bis i9,5°'0 Eisen die günstigste Anlaßtemperatur (für ein maximales Leistungsvermögen von etwa i oooooo) bei 5oo° bis -6oo°, z. B. 55°°'C, während für Legierungen von 59,5 bis 65oio Kupfer, 25 bis 29,5°1o Nickel und 9,5 bis 11,5°/o Eisen die günstigste Anlaßtemperatur für ein optimales B,. # H, von 700 000) bei einer Anlaßtemperatur von 750 l bis 850 =' C liegt, z; B. 8oo' C.
• Als Abschreckmittel hat sich bei dem neuen Ver fahren im allgemeinen Öl am besten bewährt. Jedoch können an Stelle von Öl gewünschtenfalls auch andere Flüssigkeiten mit einer geringeren Wärmeleitfähigkeit als Wasser Anwendung finden. Es ist in allen Fällen auch nicht unbedingt notwendig, daß die Abschreckflüssigkeit Zimmertemperatur hat. Vielmehr wurden in mehreren Fällen günstige Werte für die magnetischen Eigenschaften bei Anwendung von Abschreckflüssigkeiten der vorerwähnten Art erhalten, deren Temperatur nicht unerheblich über Zimmertemperatur lag, z. B. für ein Salzbad, dessen Temperatur i 5o.bis 4oo ° C betrug.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCFI Verfahren zur Herstellung von hochwertigen Dauermagneten aus Eisen-N ickel-Kupfer-Legierungen mit niedrigen, vorzugsweise zwischen io und 300;o liegenden Nickelgehalten durch Glühen bei etwa 1 ooo° C, Abschrecken und Anlassen bei Temperaturen von 500° bis 850° C, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Abschrecken von der Glühtemperatur in einer Flüssigkeit vorgenommen wird, die eine geringere Wärmeleitfähigkeit als Wasser besitzt, z. B. in Öl. 7_u1 Abgrenzung des Anmeklungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren in Betracht gezogen worden: Zeitschrift Metallwirtschaft \r. 34 vorn 23. B. 1935, S. 665 bis 670.