DE811976C - Permanent magnet and method for making a magnetically anisotropic permanent magnet - Google Patents
Permanent magnet and method for making a magnetically anisotropic permanent magnetInfo
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Description
Dauermagnet und Verfahren zur Herstellung eines magnetisch anisotropen Dauermagneten Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Dauermagneten und ein Verfahren zur Herstellung eines magnetisch anisotropen Dauermagneten aus einer magnetisch härtbaren Legierung auf Eisenbasis, welche Nickel, Aluminium und Kobalt als die wichtigsten Legierungsbestandteile enthält.Permanent magnet and method of making a magnetically anisotropic Permanent Magnets The present invention relates to a permanent magnet and a method for producing a magnetically anisotropic permanent magnet from a magnetically hardenable iron-based alloy containing nickel, aluminum and cobalt as the most important alloy components.
Es ist bekannt, daß die Anisotropie solcher Magneten dadurch erhalten werden kann, daß die :Magnetlegierung während der Abkühlung zwecks magnetischer Härtung in einem Temperaturbereich, der den Curiepunkt und eine Temperatur etwa r @o@ C unterhalb dieses Punktes enthält, einem X-1agnetfeld unterworfen wird. Durch darauffolgende .Magnetisierung des 'Magnetkörpers parallel zur Richtung des während der Abkühlung verwendeten Magnetfeldes kann ein Dauermagnet erhalten werden, der in dieser Richtung, der sog. Vorzugsrichtung, einen wesentlich heeren BH""",-Wert aufweist, als wenn die Abkühlung in einem Magnetfeld unterlassen wird. Bisher wurden die günstigsten Ergebnisse mit Legierungen auf Eisenbasis erhalten, welche 16 bis 30% Kobalt, 12 bis 20% Nickel und 6 bis r r 0l0 Aluminium enthielten.It is known that the anisotropy of such magnets is thereby preserved can be that the: magnetic alloy during cooling for the purpose of magnetic Curing in a temperature range around the Curie point and a temperature around r @ o @ C below this point, is subjected to an X-1 magnetic field. By subsequent 'magnetization of the' magnetic body parallel to the direction of the during the magnetic field used for cooling, a permanent magnet can be obtained in this direction, the so-called preferred direction, a considerably lighter BH "" "value as if the cooling in a magnetic field is omitted. So far have been obtained best results with iron-based alloys ranging from 16 to Contained 30% cobalt, 12 to 20% nickel and 6 to r r 0l0 aluminum.
Bei den Prüfungen, welche zur vorliegenden Erfindung geführt haben, wurde festgestellt, daß das Energieprodukt BH"",., in der Vorzugsrichtung von Legierungen, welche in ihrer Zusammensetzung den obenerwähnten gleich oder ähnlich sind, und während der Abkühlung einem Magnetfeld unterworfen wurden, durch Anwendung des Erfindungsgedankens noch im wesentlichen :Maße verbessert werden kann. \ ach der Erfindung sind zu diesem Zweck die Kristalle des Magneten vorherrschend' derart orientiert, daß die (ioo) Richtung hauptsächlich parallel zur magnetischen Vorzugsrichtung ist, in welcher der Magnet magnetisiert ist. Nach der Wärmebehandlung im Magnetfeld kann der Körper einer Alterungsbehandlung unterworfen gewesen sein.In the tests that led to the present invention, it was found that the energy product BH "",., in the preferred direction of alloys, which are the same or similar in composition to those mentioned above, and were subjected to a magnetic field during cooling by applying the inventive concept still essentially: dimensions can be improved. \ ach the invention are to this purpose the crystals of the magnet predominantly 'oriented in such a way, that the (ioo) direction is mainly parallel to the preferred magnetic direction, in which the magnet is magnetized. After the heat treatment in the magnetic field can the body has been subjected to an aging treatment.
Bei einer Zusammensetzung, welche sonst durch Abkühlung in einem Magnetfeld einen BH,""-Wert von 5 ooo ooo in der Vorzugsrichtung ergibt, kann die Verwendung eines Materials mit der angegebenen Kristallorientierung einen BHmox-'#N'ert von höher als 8oooooo liefern. Wenn an Stelle einer Magnetisierung des Legierungskörpers von gleicher Zusammensetzung in Richtung der vorherrschenden Kristallorientierung dieser Körper während der Abkühlung in einer anderen Richtung, z. B. der Querrichtung, magnetisiert wird, ist das Energieprodukt von rund 5 ooo ooo der höchst erreichbare Wert. Andererseits kann bei Zusammensetzungen, welche sonst durch Abkühlung in einem Magnetfeld BHmox-Werte ergeben, die 25ooooo nicht übersteigen und aus diesem Grunde bisher für die Praxis nicht interessant waren, die Verwendung von Materialien mit Kristallorientierung BH"."-Werte ergeben, welche reichlich oberhalb dieser Grenze liegen. Es ist daher einleuchtend, daß die im allgemeinen durch Anwendung des erfindungsgemäß durchgeführten Verfahrens erhaltene Verbesserung im Energieprodukt auf die Kombination der vorherrschenden Kristallorientierung in der (ioo) Richtung und der Magnetisierung parallel zu dieser Richtung während der Abkühlung des Legierungskörpers zwecks magnetischer Härtung zurückzuführen ist.With a composition that would otherwise be obtained by cooling in a magnetic field a BH, "" value of 5,000,000 in the preferred direction can be used of a material with the specified crystal orientation a BHmox - '# N'ert of deliver higher than 8oooooo. If instead of magnetizing the alloy body of the same composition in the direction of the predominant crystal orientation this body while cooling in a different direction, e.g. B. the transverse direction, is magnetized, the energy product of around 5,000,000 is the highest achievable Value. On the other hand, in the case of compositions, which otherwise by cooling in a Magnetic field BHmox values that do not exceed 25ooooo and for this reason So far, the use of materials has not been of interest in practice Crystal orientation BH "." Values give well above this limit lie. It is therefore evident that, in general, by applying the invention performed process obtained improvement in the energy product on the combination the predominant crystal orientation in the (ioo) direction and the magnetization parallel to this direction during the cooling of the alloy body for the purpose of magnetic Hardening is due.
Um einen wesentlichen Vorteil, wie oben erwähnt, aus der ausgewählten ,Kristallorientierung zu erhalten, haben Dauermagneten nach der vorliegenden Erfindung einen Kobaltgehalt von io bis 400/0, vorzugsweise 16 bis 30%, einen Nickelgehalt von io bis 28'/0, einen Aluminiumgehalt von 6 bis i i % und einen Kupfergehalt von nicht mehr als 70/0. Die höheren BH.."-Werte werden mit einem Kobaltgehalt von 16 bis 300/0, insbesondere höher als 20%, sowie auch durch eine geeignete Wahl der anderen Bestandteile erhalten. Titan kann in einer Nfenge von nicht mehr als 70/0 vorhanden sein. Die Legierung kann ferner kleinere Mengen, nämlich weniger als i#4, Wolfram, Chrom, Molybdän, Vanadium, Zirkonium, Calcium, Cer und Silicium enthalten, wobei der Rest im wesentlichen Eisen und in technischen Stählen vorkommende Verunreinigungen sind.In order to obtain a significant advantage, as mentioned above, from the selected crystal orientation, permanent magnets according to the present invention have a cobalt content of 10 to 400/0, preferably 16 to 30%, a nickel content of 10 to 28%, an aluminum content from 6 to ii% and a copper content of not more than 70/0. The higher BH .. "values are obtained with a cobalt content of 16 to 300/0, in particular higher than 20%, and also through a suitable choice of the other components. Titanium can be present in an amount of not more than 70/0 The alloy may also contain minor amounts, namely less than i # 4, of tungsten, chromium, molybdenum, vanadium, zirconium, calcium, cerium and silicon, the remainder being essentially iron and impurities found in engineering steels.
Die Legierung kann die Form eines Einzelkristalls oder eines Komplexes von Kristallen haben. In letzterem Falle werden die günstigsten Ergebnisse erhalten, wenn sämtliche Kristalle in der gewünschten Kristallrichtung liegen, aber nützliche Ergebnisse sind erhältlich, wenn praktisch mehr als 5o Volumprozent und vorzugsweise mehr als 70 Volumprozent der Legierung aus in der gewünschten Richtung orientierten Kristallen besteht.The alloy may be in the form of a single crystal or a complex of crystals. In the latter case, the best results are obtained when all the crystals are in the desired crystal direction, but useful results are obtained when practically more than 50 percent by volume, and preferably more than 70 percent by volume of the alloy consists of crystals oriented in the desired direction.
Die Kristallorientierung kann durch Gießen der Legierung unter Erstarrungsverhältnissen erhalten werden, durch die der Legierung im wesentlichen in nur einer Richtung Wärme entzogen wird. Parallel zu dieser Richtung wird der Legierungskörper zwecks magnetischer Härtung dem Magnetfeld unterworfen. Vorzugsweise wird der Legierung die Wärme hauptsächlich in vertikaler Richtung entzogen, so daß der Kristallwuchs nicht durch Konvektionsströme und Unterschiede in spezifischem Gewicht beeinträchtigt wird, wie es der Fall sein könnte, wenn die Richtung des Kristallwuchses waagerecht wäre.The crystal orientation can be achieved by casting the alloy under solidification conditions which heat the alloy in essentially only one direction is withdrawn. In parallel to this direction, the alloy body becomes more magnetic for the purpose of being more magnetic Hardening subjected to the magnetic field. Preferably, the alloy is mainly the heat withdrawn in the vertical direction, so that the crystal growth is not caused by convection currents and differences in specific gravity will be affected, as will be the case could if the direction of the crystal growth were horizontal.
Das gewünschte Ergebnis ist erreichbar durch Verwendung einer Gußform, welche in einem Ofen mit einer Temperatur von i2oo bis i5oo° C angeordnet wird, wobei die Unterseite der Form mit einer künstlich gekühlten Metallplatte in Berührung gebracht oder selbst durch eine Luftströmung oder ein anderes geeignetes Kühlmittel gekühlt wird. Durch allmähliche Herabsetzung der Wärmezufuhr zum Ofen wird die Legierung von der Unterseite der Form her in der Aufwärtsrichtung zum Erstarren gebracht. Es entstehen große Stengelkristalle, welche senkrecht zur gekühlten Seite der Form stehen mit einer (ioo) Richtung, die parallel zur Längsachse der Stengelkristalle ist.The desired result can be achieved by using a mold, which is placed in an oven with a temperature of i2oo to i5oo ° C, the underside of the mold in contact with an artificially cooled metal plate brought or even by an air flow or other suitable coolant is cooled. By gradually reducing the heat input to the furnace, the alloy becomes solidified from the bottom of the mold in the upward direction. Large stem crystals emerge, which are perpendicular to the cooled side of the mold stand with a (ioo) direction that is parallel to the longitudinal axis of the columnar crystals is.
Nach einem weiteren Kennzeichen der vorliegenden Erfindung wird die gewünschte Kristallorientierung dadurch erhalten, daß die Magnetlegierung in einer Form zum Erstarren gebracht wird, welche aus Flächen mit verschiedener Wärmeleitfähigkeit besteht bzw. mit solchen Flächen versehen ist, die mit der größten Wärmeleitfähigkeit senkrecht zur erforderlichen Richtung des Kristallwuchses stehen. Eine Bauart, in der dieses Kennzeichen der Erfindung verwirklicht wird, enthält eine Form aus Sand oder einem anderen hitzebeständigen Material mit Abschreckflächen aus Metall oder anderem Werkstoff entsprechender hoher Wärmeleitfähigkeit. Die Abschreck- oder Kühlflächen können massiv oder hohl sein und durch ein Strömungsmittel, wie eineWasser-oderLuftsrömung, gekühltwerden.According to a further feature of the present invention, the desired crystal orientation obtained by the fact that the magnet alloy in a Form is made to solidify, which consists of surfaces with different thermal conductivity exists or is provided with surfaces with the greatest thermal conductivity are perpendicular to the required direction of crystal growth. A type in which embodies this feature of the invention includes a sand mold or another refractory material with metal quenching surfaces or other material with corresponding high thermal conductivity. The quenching or cooling surfaces can be solid or hollow and driven by a fluid such as a water or air flow, be cooled.
Zur Förderung der gerichteten Kristallisierung kann der Form an den Stellen geringer Wärmeleitfähigkeit, z. B. durch elektrische Erhitzer, welche im Sand oder dem hitzebeständigen Material in der Nähe der Formoberfläche eingebettet sind, Wärme zugeführt werden. Die Kristallorientierung wird somit dadurch erhalten, daß der geschmolzenen Legierung in der Richtung der gewünschten Kristallorientierung Wärme entzogen wird, wobei die Wärmeverluste in einer darauf senkrechten Richtung möglichst beschränkt werden, um einen Kristallwuchs von den Wänden der Form her in der Querrichtung zu vermeiden.To promote the directional crystallization, the shape can be attached to the Places of low thermal conductivity, e.g. B. by electric heater, which in Sand or the refractory material is embedded near the mold surface are to be supplied with heat. The crystal orientation is thus obtained by that of the molten alloy in the direction of the desired crystal orientation Heat is withdrawn, the heat losses in a direction perpendicular to it be limited as possible to a crystal growth from the walls of the mold in the transverse direction to avoid.
Die Kühlflächen können gegebenenfalls leicht entfernt werden, und
die Teile geringer Wärmeleitfähigkeit können zwecks Vermeidung einer Erhitzung der
Kühlflächen vor der Zusammensetzung der Form und dem Gießen der Magnetlegierungen
auf eine hohe Temperatur erhitzt werden. Ein geringerer Effekt entsteht, wenn die
ganze Form, einschließlich der Kühlflächen, kurz vor dem Gießen erhitzt wird.
Das Gießen einer Legierung innerhalb der vorerwähnten Zusammensetzungsbereiche kann in geeigneter Weise in einer Sandform durchgeführt werden, wie sie mit dem Bezugszeichen io in den Fig. i und 2 angedeutet ist. Die Form io besteht aus einem unteren Teil i i und einem oberen Teil 12. Der Teil i i ist mit einem Formhohlraum 13 versehen, der rechteckig im Schnitt dargestellt ist. Eine Ofnung 14 in dem Teil 12 ist mit dem Hohlraum 13 durch einen im unteren Teil der Form in der Nähe der Oberseite des Hohlraums angebrachten Kanal 15 verbunden. Durch Kanäle 16 und 17 in den Formteilen i i und 12 ist ein Überlauf des Hohlraunis vorgesehen.Casting an alloy within the aforementioned compositional ranges can be conveniently done in a sand mold as with the Reference symbol io in FIGS. I and 2 is indicated. The form io consists of one lower part i i and an upper part 12. The part i i is with a mold cavity 13 provided, which is shown rectangular in section. An opening 14 in the part 12 is connected to the cavity 13 by a in the lower part of the mold near the Top of the cavity attached channel 15 connected. Through channels 16 and 17 an overflow of the hollow space is provided in the molded parts i i and 12.
Die Form io kann aus feuchtem oder getrocknetem Sand oder aus einem anderen geeigneten Formmaterial angefertigt werden: Zur- 1?rhaltung eines in einer Richtung vorherrschenden Kristallwuchses im Gußstück kann eine Abschreckplatte 18 aus Eisen oder anderem Metall oder einem anderen geeigneten Werkstoff guter Wärmeleitfähigkeit unten ini Hohlraum 13 angebracht wverden. Die Platte kann auch an ein°r anderen Stelle als am Formboden angebracht \\ erden, oder eilte Form mit einem oft enen Ende kann auf der metallenen, als Abschreckplatte dienenden Bodenplatte geklemmt oder auf andere Weise befestigt werden. Es ist auch ni;;')glich, eilte der Formwände aus einem Material höherer Wärmeleitfähigkeit, wie Zirkonsand, anzufertigen.The shape io can be made from moist or dried sand or from a other suitable molding material can be made: To-1? Maintain one in one In the direction of predominant crystal growth in the casting, a chill plate 18 made of iron or other metal or another suitable material with good thermal conductivity attached at the bottom in cavity 13. The plate can also be attached to another Place as attached to the bottom of the mold, or rushed mold with an often ene The end can be clamped onto the metal base plate, which serves as a quenching plate or otherwise attached. It is also ni ;; ') like hurried the mold walls made of a material with higher thermal conductivity, such as zircon sand.
lin Betrieb wird eine geschmolzene. mit i9 bezeichnete Dauermaagnetlegierung der angegebenen Zusammensetzung durch die Öffnung 14 und das Verlängerungsstück i 5 hindurch in den Hohlraum 13 gebracht, um diese mit der Legierung zu füllen. Man läßt die Form darin in hinreichendem Maße abkühlen, um eine Erstarrung der geschmolzenen 1_egiei-uiig zu bewirken. Das so erhaltene Gußstück 20 wird darauf aus der Form entfernt. Das Gußstück als Ganzes kann den weiteren, im nachstehenden zu beschreibenden Stadien des Prozesses unterworfen werden, oller aller, wie es in Fig.3 dargestellt ist, können Teile 21 vorn Gußstück abgetrennt \\ erden, um mehrere kleinere Magneten zu erhalten. Die Abtrennung des Teiles 21 und von kleineren "feilen kann am besten durch N"er@\-etidutig einer kreisförmigen, mit einem Diamanten versehenen Säge durchgeführt werden.lin operation becomes a melted. permanent magnet alloy labeled i9 of the specified composition through the opening 14 and the extension piece i 5 brought through into the cavity 13 in order to fill it with the alloy. The mold is allowed to cool sufficiently to solidify the molten material 1_egiei-uiig to effect. The casting 20 thus obtained is then removed from the mold removed. The casting as a whole can be further described below Stages of the process are subjected to all of them, as shown in Fig. 3 is, parts 21 can be separated from the casting in order to earth several smaller magnets to obtain. The separation of the part 21 and smaller files can be best by N "er @ \ - ethic a circular one with a diamond Saw to be carried out.
In Fig. ,4 ist dargestellt, auf welche Weise ein charakteristischer Kristallwuchs durch Verwendung einer Kühlplatte, wie beschrieben, erhalten .werden kann. Fig.4 zeigt eine vergrößerte Vertikalfläche des Abschnitts 21 mit einem Unterrand 22, welcher der Unterfläche des Gußstücks entspricht, die mit der Kühlplatte 18 in Berührung war. Während, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, die Erstarrung und der Kristallwuchs natürlicherweise bei den Flächen des geschmolzenen Metalls anfängt, die in der Nähe der Wand des Hohlraums liegen, und sich nach innen senkrecht zu den erwähnten Wänden fortsetzt, ist bei weitem der schnellste Kristallwuchs senkrecht zur Fläche der Platte 18, wie es durch die Oberfläche A oberhalb der Unterseite 22 angedeutet ist. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die Kühlplatte die Wärme dem geschmolzenen Metall schneller entzieht als die Wände des Hohlraums. Folglich stellt die Oberfläche A einen Kristallwuchsbereich in einer Richtung dar, der im Vergleich zu den Seitenflächen B und B' und der Oberfläche A' größtenteils vorherrschend ist. In den kleineren Oberflächen B und B' ist die Richtung des Kristallwuchses senkrecht zurRichtung desKristallwuchses in den Oberflächen A und A'. In Fig. 4 it is shown how a characteristic crystal growth can be obtained by using a cooling plate as described. 4 shows an enlarged vertical surface of the section 21 with a lower edge 22 which corresponds to the lower surface of the casting which was in contact with the cooling plate 18. While, as shown in Fig. 4, the solidification and crystal growth naturally begin at the surfaces of the molten metal which are near the wall of the cavity and continue inwardly perpendicular to the aforementioned walls, is by far that fastest crystal growth perpendicular to the surface of the plate 18, as indicated by the surface A above the bottom 22. This is because the cold plate extracts heat from the molten metal faster than the walls of the cavity. Consequently, the surface A represents a crystal growth region in one direction which is largely predominant compared to the side surfaces B and B ' and the surface A'. In the smaller surfaces B and B ' , the direction of crystal growth is perpendicular to the direction of crystal growth in surfaces A and A'.
Der ganze Abschnitt 21 kann nach dem erfindungsgemäß durchgebildeten Verfahren bearbeitet werden, oder wenn ein noch höheres Energieprodukt gewünscht wird, kann ein mit 23 (Fig. 5) bezeichneter kleinerer Teil aus dem Abschnitt 21 längs der gestrichelten Linie 23° (Fig. 4) geschnitten werden, so daß dieser Teil praktisch völlig innerhalb der Oberfläche A liegt. Bei dem kleineren Teil 23 sind sämtliche den Kristallwuchs oder die Hauptsachen der Kristalle angebenden Linien praktisch parallel zueinander.The entire section 21 can be implemented according to the invention Process to be edited, or if an even higher energy product is desired is, a with 23 (Fig. 5) designated smaller part from the section 21 along the dashed line 23 ° (Fig. 4) are cut so that this part is practically completely within the surface A. In the smaller part 23 are all lines indicating the crystal growth or the main features of the crystals practically parallel to each other.
Bei der darauffolgenden Bearbeitung des Gußstücks 20 oder dessen Abschnitts 21 oder des kleineren Teils 23 wird der Legierungskörper einer bei Legierungen dieser Art zwecks Erhaltung einer sog. magnetischen Härtung erforderlichen Wärmebehandlung unterworfen. Der Legierungskörper wird zu diesem Zweck auf eine Temperatur von ungefähr 1200° C oder höher erhitzt und darauf abgekühlt. Während dieser Abkühlung und während der Legierungskörper unter den Curiepunkt abkühlt, wird der Körper einem Magnetfeld unterworfen, dessen Richtung parallel zur Richtung des vorherrschenden Kristallwuchses ist. Dies ist durch den Zweikopfpfeil M in Fig. 5 angedeutet. Da bei einer Legierung im obenerwähnten Zusammensetzungsbereich der Curiepunkt in der Nähe von rund 750 bis 900° C liegt, muß derLegierungskörper wenigstens bis oberhalb der gegebenen Obergrenze erhitzt und darauf dem Magnetfeld unterworfen werden. Der Körper kühlt unter den Curiepunkt ab, vorzugsweise bis eine Temperatur von etwa 150° C unterhalb des Curiepunktes erreicht ist. Die magnetische Behandlung kann stattfinden, während das Bußstück in der Form abkühlt, oder das Gußstiick kann nach der Abkühlung aus der Form entfernt und darauf von neuem erhitzt und im Magnetfeld abgekühlt werden. Im allgemeinen wird in letzterem Falle der Legierungskörper von neuem auf eine Temperatur von rund 130o° C erhitzt und mit einer Geschwindigkeit von o,5 bis 5° C je Sekunde bis auf eine Temperatur von rund 60o° C abgekühlt. Die geringere Kühlgeschwindigkeit wird am besten angewendet, während der Legierungskörper etwa vom Curiepunkt bis auf eine Temperatur von etwa 15o° C unter dem Curiepunkt abkühlt.During the subsequent processing of the casting 20 or its section 21 or the smaller part 23, the alloy body is subjected to a heat treatment which is necessary in alloys of this type in order to maintain what is known as magnetic hardening. For this purpose, the alloy body is heated to a temperature of approximately 1200 ° C. or higher and then cooled. During this cooling and while the alloy body cools below the Curie point, the body is subjected to a magnetic field, the direction of which is parallel to the direction of the predominant crystal growth. This is indicated by the two-headed arrow M in FIG. 5. Since the Curie point of an alloy in the above-mentioned composition range is in the vicinity of around 750 to 900 ° C, the alloy body must be heated to at least above the given upper limit and then subjected to the magnetic field. The body cools down below the Curie point, preferably until a temperature of about 150 ° C. below the Curie point is reached. The magnetic treatment can take place while the piece is cooling in the mold, or the casting can be removed from the mold after cooling and then reheated and cooled in the magnetic field. In general, in the latter case, the alloy body is heated again to a temperature of around 130 ° C. and cooled to a temperature of around 60 ° C. at a rate of 0.5 to 5 ° C. per second. The slower cooling rate is best used while the alloy body cools from about the Curie point to a temperature of about 150 ° C. below the Curie point.
Der Temperaturbereich zwischen der Curietemperatur und etwa 15o° C unter dem Curiepunkt ist ein Teil des Temperaturbereichs, der während der Kühlung der Legierung zwecks magnetischer Härtung durchlaufen wird. Die Zeitdauer, während der die Temperatur der Legierung in diesem Bereich zwischen dem Curiepunkt und der Temperatur 15o° C unter dem Curiepunkt bleibt, muß wenigstens 30 Sekunden sein, jedoch rund das Zehnfache oder 300 Sekunden zur Erhaltung der günstigsten magnetischen Eigenschaften betragen. Da es bekannt ist, daß sich durch ein geeignetes Anlassen eine Verbesserung der magnetischen Eigenschaften von Nickel-Aluminium-Kobalt-Eisen-Legierungen ergibt, wird die Legierung vorzugsweise anschließend angelassen. Diese Behandlung besteht z. B. darin, daß die Legierung während 6 bis 12 Stunden auf einer Temperatur von etwa 60o° C gehalten wird.The temperature range between the Curie temperature and about 150 ° C. below the Curie point is part of the temperature range which is passed through during cooling of the alloy for the purpose of magnetic hardening. The length of time during which the temperature of the alloy remains in this range between the Curie point and the temperature 150 ° C. below the Curie point must be at least 30 seconds, but about ten times or 300 seconds in order to obtain the most favorable magnetic properties. Since it is known that a suitable tempering results in an improvement in the magnetic properties of nickel-aluminum-cobalt-iron alloys, the alloy is preferably then tempered. This treatment consists e.g. B. in that the alloy is held at a temperature of about 60o ° C for 6 to 12 hours.
Nachdem der Legierungskörper der vollständigen Wärmebehandlung unterworfen worden ist, wird er in der Regel zwecks Erleichterung seiner Bearbeitung entmagnetisiert werden. Bei jeder darauffolgenden Magnetisierung aber muß der Legierungskörper in der gleichen Richtung wie zuerst, das ist parallel zur Richtung des vorherrschenden Kristallwuchses, magnetisiert werden.After the alloy body is subjected to the complete heat treatment has been, it is usually demagnetized to facilitate its processing will. With each subsequent magnetization, however, the alloy body must be in the same direction as first, that is parallel to the direction of the prevailing Crystal growth to be magnetized.
Einige spezifische Beispiele, wie die Erfindung durchgeführt werden
kann, sind folgende: Beispiel 1 Rechteckige Probestücke von 22 mm2 und 35 mm Höhe
werden in einer zweiteiligen Sandform gegossen, welche derart eingerichtet ist,
daß die eine Hälfte der vertikal laufenden, einander zugeordneten Kanäle in jedem
Formteil an den voneinander abgewandten Seiten mit Sand und die übrigen Kanäle entsprechend
mit Stahlabschreckplattenverschlossen sind, welche die Ober- und Unterflächen der
Formhohlräume bilden. Nach der Erstarrungder Legierung werden die Gußstücke bis
auf 130o° C erhitzt und gleichzeitig in einem parallel zur Längsachse der Probestücke
gerichteten Magnetfeld von 3ooo Gauß abgekühlt, worauf die Gußstücke während 72
Stunden bei 585° C einer Alterungsbehandlung unterworfen werden. Die magnetischen
Eigenschaften werden nach Abtrennung von o,5 mm von jeder Seite der Probeblöcke
bestimmt und sind in der Tabelle 1I angegeben, welche einen Vergleich zwischen den
normalen Sandgußstücken und den Gußstücken mit durch die Wirkung der Kühlplatten
erzeugten orientierten Kristallen ermöglicht
Bei der Dauermagnetlegierung gemäß der Kurve C st das beschriebene,
erfindungsgemäß durchgeführte Verfahren benutzt, jedoch mit dem Unterschied, daß
das Magnetfeld während der Kühlung senkrecht zur vorherrschenden Richtung des Kristallwuchses
ist. Das Ergebnis ist ein Energieprodukt BH"." von 5 050 ooo. Die Kurven D und E
sind Kurven von zwei Beispielen von gemäß den oben beschriebenen Vorzugsverfahren
bearbeiteten Dauermagnetlegierungen und ergeben Energieprodukte von 7400000 und
7875ooo. Die mit diesen Beispielen erhaltenen magnetischen Werte sind in folgender
Tabelle angegeben.
Claims (15)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US979695XA | 1948-01-28 | 1948-01-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE811976C true DE811976C (en) | 1951-08-27 |
Family
ID=22265977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEP32335D Expired DE811976C (en) | 1948-01-28 | 1949-01-25 | Permanent magnet and method for making a magnetically anisotropic permanent magnet |
Country Status (3)
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| DE (1) | DE811976C (en) |
| FR (1) | FR979695A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1087722B (en) * | 1955-01-19 | 1960-08-25 | Philips Nv | Process for the production of anisotropic permanent magnets |
| DE975672C (en) * | 1951-01-30 | 1962-04-26 | Magnetfabrik Gewerkschaft Wind | Process for the production of permanent magnets with matching crystal orientation and magnetization direction and permanent magnets produced afterwards |
| DE1133090B (en) * | 1957-07-24 | 1962-07-12 | Ewald Kamitter | Mold for casting permanent magnets |
| DE1176684B (en) * | 1956-05-04 | 1964-08-27 | Philips Nv | Process for the production of magnetic-anisotropic permanent magnets with an axial crystal texture |
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Families Citing this family (2)
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1949
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- 1949-01-26 FR FR979695D patent/FR979695A/en not_active Expired
- 1949-01-28 AT AT169201D patent/AT169201B/en active
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| AT169201B (en) | 1951-10-25 |
| FR979695A (en) | 1951-04-30 |
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