DE1111088B - Verfahren zur Herstellung von Manganferrit - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Manganferrit

Info

Publication number
DE1111088B
DE1111088B DEI16817A DEI0016817A DE1111088B DE 1111088 B DE1111088 B DE 1111088B DE I16817 A DEI16817 A DE I16817A DE I0016817 A DEI0016817 A DE I0016817A DE 1111088 B DE1111088 B DE 1111088B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
furnace
manganese
temperature
oxidizable material
hours
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEI16817A
Other languages
English (en)
Inventor
Douglas Hiley Owen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Standard Electric Corp
Original Assignee
International Standard Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Standard Electric Corp filed Critical International Standard Electric Corp
Publication of DE1111088B publication Critical patent/DE1111088B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/26Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on ferrites
    • C04B35/2658Other ferrites containing manganese or zinc, e.g. Mn-Zn ferrites

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Magnetic Ceramics (AREA)
  • Compounds Of Iron (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Ferriten, die Mangan enthalten, insbesondere auf ein verbessertes Verfahren mit besonderen Maßnahmen zur Steuerung der Gasatmosphäre bei der Herstellung solcher Ferrite.
Bei dem bekannten Verfahren zur Herstellung von Manganferriten werden die feingemahlenen und gut gemischten Oxyde in die erforderliche Form gepreßt und einer längeren Wärmebehandlung unterworfen. Diese Glühung findet in einem Ofen statt, in den die Atmosphäre bei den verschiedenen Reaktionsstufen geändert werden muß. Bei der Herstellung von Manganzinkferrit, wie dies beispielsweise in der britischen Patentschrift 730703 beschrieben ist, sind drei verschiedene Stufen der Glühung vorgesehen, nämlich das Anheizen, eine Stufe mit konstanter Temperatur und die Kühlstufe. Jede dieser Stufen erfordert eine bestimmte Temperatur, eine bestimmte Strömungsgeschwindigkeit des Schutzgases und eine bestimmte Zusammensetzung der Gasatmosphäre. Die Strömungsgeschwindigkeit wird auf Werte eingestellt, die empirisch aus dem Volumen des Ofens, dem Gewicht des verwendeten Ferrits und den erforderlichen magnetischen Eigenschaften des Endprodukts bestimmt wird. In der obengenannten Patentschrift sind Änderungen der magnetischen Eigenschaften von Ferriten beschrieben, die durch Änderung dieser Bedingungen erzielt werden können.
Eines der Hauptprobleme bei der Herstellung von Ferriten besteht darin, daß sichergestellt werden muß, daß alle Ferritteile im Ofen auf dieselbe Temperatur erhitzt werden und derselben Strömungsgeschwindigkeit der umgebenden'Atmosphäre ausgesetzt werden. In einem großen Ofen ändern sich diese Bedingungen von Ort zu Ort, woraus sich Unterschiede in der Zusammensetzung und den magnetischen Eigenschaften der Endprodukte ergeben. Außerdem ist diese Verfahrensstufe empfindlich bezüglich der die Ferrite umgebenden Gase, die den Ofen in großen Mengen durchsetzen, und schließlich ist es unmöglich, die Glühung in einem kontinuierlichen Verfahren auszuführen, da die große Diffusionsgeschwindigkeit eines Gases durch ein anderes verhindert, daß in einer einzigen Umhüllung drei verschiedene Gasphasen aufrechterhalten werden können.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Ferriten, welche zweiwertige Manganionen enthalten, bei dem eine Mischung von Qxyden, einschließlich von höheren Manganoxyden, in einem Ofen auf eine bestimmte Temperatur erhitzt wird. Gemäß der Erfindung wird dabei automatisch die Atmosphäre in dem Ofen in Abhängigkeit von Verfahren zur Herstellung
von Manganferrit
Anmelder:
International Standard Electric Corporation, New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dipl.-Ing. H. Ciaessen, Patentanwalt,
*5 Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 7. August 1958
Douglas Hiley Owen, London,
ist als Erfinder genannt worden
der Temperatur mittels eines oxydierbaren Materials gesteuert, das in den Ofen eingebracht wird, aber nicht in Kontakt mit der Oxydmischung steht.
Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispiels für die Herstellung von Manganzinkferrit näher beschrieben werden.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird ein gasdichter Ofen verwendet, der mit Einlaß- und Auslaßrohren für die zu verwendenden Gase versehen ist und auf geeigneten Unterlagen Kerne aus dem Ausgangsmaterial zur Herstellung des Ferrits enthält. Die Kerne werden aus einer feingemahlenen Mischung aus Eisenoxyd Fe2O3, Manganoxyd Mn3O4 oder Mn0O und Zinkoxyd ZnO mit 0,05 Gewichtsprozent der Oxydmischung an Kalzium in Form von Kalziumkarbonat, wie dies in der britischen Patentschrift 776 710 beschrieben ist,.mit einem Druck von etwa 40 kg/cm2 gepreßt.
Durch den Ofen wird reiner Stickstoff mit einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeit geleitet und die Temperatur auf 1200° C erhöht. Der reine Stickstoff wird dann durch eine Mischung von Stickstoff mit
109 647/452
1,2% Sauerstoff ersetzt und der Ofen 2 bis 4 Stunden lang auf dieser Temperatur gehalten. Danach wird wieder reiner Stickstoff durch den Ofen geleitet, und man läßt den Ofen während 10 bis 15 Stunden abkühlen. Es ist bekannt, daß es vorteilhaft ist, während des Abkühlens die Strömungsgeschwindigkeit des reinen Stickstoffs zu ändern. Nach dieser Behandlung sind die Manganzinkferritkerne gesintert und etwa um 17% geschrumpft.
Obwohl die Erfahrung zeigt, daß die magnetischen Eigenschaften des Endproduktes durch zahlreiche Faktoren beeinflußt werden, wird angenommen, daß während des bekannten Verfahrens die weiter unten beschriebenen chemischen Umwandlungen vor sich gehen, die zum großen Teil bei der experimentellen Verwirklichung der vorliegenden Erfindung gefunden wurden.
Das Mangan wird in das Ausgangsmaterial zur Herstellung von Ferrit in der Form der Oxyde Mn3 O4 oder Mn0O3 (oder auch als MnO2) eingeführt, da MnO unstabil ist. Jedoch zersetzt sich im ersten Teil der Wärmebehandlung, wenn die Temperatur 1080° C erreicht, das Mn3O4 oder Mn2O3 zu MnO und Sauerstoff nach den folgenden Reaktionsgleichungen:
Mn3O4
Mn., O,
3 MnO + O
2 MnO + O
Der so entwickelte Sauerstoff wird durch den Stickstoffstrom fortgespült. Bei 108O0C beträgt der Dissoziationsdruck von Mn3O4 und Mn2O3 eine Atmosphäre. Da der Partialdruck von Sauerstoff in reinem Stickstoff Null ist, ist das Gleichgewicht in Gleichung (1) nach rechts verschoben.
Wenn die Temperatur auf 1200° C steigt, zersetzt sich ein Teil des Eisenoxyds in Magnetit FeO-Fe2O3 und Sauerstoff:
3 Fe., O.s -»- 2 Fe O · Fe0O, + O
(2)
Der Sauerstoff wird wieder durch den Stickstoffstrom fortgespült.
Der Dissoziationsdruck des Sauerstoffs bei dieser Reaktion liegt jedoch bei 0,1 Atmosphären bei Temperaturen bis zu 1250° C. Deshalb ist die Zersetzungsgeschwindigkeit von Eisenoxyd und Magnetit extrem niedrig. Zwischen 1080 und 12000C beginnen die Preßkörper zu sindern und zu schrumpfen.
Während des zweiten Verfahrensschritts, wenn der reine Stickstoff durch eine Mischung von 98,8% Stickstoff mit 1,2% Sauerstoff ersetzt ist und die Temperatur auf 1200° C gehalten wird, ist die Zersetzungsgeschwindigkeit von Eisenoxyd immer noch extrem niedrig, da der Dissoziationsdruck bei der Reaktion (2) wenig unter dem Partialdruck des Sauerstoffs im Stickstoff liegt.
Dabei wird die Ausgangsmischung langsam in Manganzinkferrit umgewandelt, das als eine feste Lösung von FeO-Fe2O3 (Magnetit), MnO-Fe2O3 (Manganferrit), ZnO-Fe2O3 (Zinkferrit) mit etwas unverändertem Eisenoxyd Fe2O3 betrachtet werden kann.
Schließlich wird während der dritten und letzten Stufe, wenn die Gasatmosphäre wieder aus Stickstoff besteht und der Ofen sich abkühlt, mehr von dem unveränderten Eisenoxyd in Magnetit verwandelt, da der Partialdruck des Sauerstoffs in reinem Stickstoff geringer ist als der Dissoziationsdruck des Eisenoxyds bei der Reaktion (2). Der Sauerstoff wird durch den reinen Stickstoff fortgeführt. Bei Temperaturen unter 1080° C und oberhalb 600° C kann Manganferrit MnO-Fe2O3 Sauerstoff absorbieren und das Manganoxyd sich in eine Mischung von Mn3O4 und Mn2O3 zurückverwandeln, was bei dem Endprodukt zu einer Verminderung der Permeabilität und einem Anstieg der Verluste führt. Deshalb wird während der
ίο Kühlstufe reiner Stickstoff verwendet, um eine solche Absorbtion zu vermeiden. Es ist wesentlich, daß während des ganzen Verfahrens die Strömungsgeschwindigkeit und Zusammensetzung des Gases so gewählt werden, daß nur die erforderliche Menge von Fe2O3 in
FeO-Fe0O3 umgewandelt wird. Insbesondere soll die endgültige Menge an Fe2O3 zwischen 49,7 und 50,3 Molprozent des Gesamtmaterials liegen. Wenn die Menge außerhalb dieser Grenzen liegt, sind die magnetischen Eigenschaften des Endproduktes schlechter.
Durch geeignete Wahl der Strömungsgeschwindigkeit und des Sauerstoffgehaltes der Gasatmosphäre kann ein reines gemischtes Ferrit erhalten werden ohne ungebundenes Eisenoxyd, Manganoxyd oder Zinkoxyd. Die geringe Menge an Kalziumoxyd scheint eine komplexe Manganverbindung hohen Widerstandes in den Korngrenzen zwischen den Ferritkristallen zu bilden, woraus sich ein Ferrit mit niedrigen Wirbelstromverlusten und hohem Widerstand ergibt, wie dies in der britischen Patentschrift 776 110 erwähnt ist.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird ein gasdichter Ofen verwendet mit flachen Schalen oder Unterlagen, auf denen das Ausgangsmaterial zur Herstellung des Ferrits in den Ofen eingebracht wird. Im Falle von Manganzinkferrit bestehen die Ausgangskörper aus Preßlingen aus einer Mischung von feingemahlenem Eisenoxyd Fe2O3, Manganoxyd Mn3O4 oder Mn2O3 und Zinkoxyd ZnO, mit 0,05 Gewichts-
prozent dieser Mischung an Oxyden des Kalziums in Form von Kalziumkarbonat. In dem Ofen befindet sich außerdem eine kleine Menge eines oxydierbaren Materials, das neben den gepreßten Kernen angeordnet wird, jedoch diese nicht berührt. Der Ofen wird zunächst mit Luft gefüllt und ist mit einem Druckausgleichsventil versehen, das eine Ausdehnung oder Zusammenziehung des Gases im Ofen infolge der Temperaturänderung bei der Wärmebehandlung gestattet. Das Ausgleichsventil ist mit einem Vorrat reinen Stickstoffs verbunden, um einen konstanten Druck im Inneren des Ofens aufrechtzuerhalten und die Eindiffusion von Sauerstoff von außen her zu verhindern. Der Ofen und sein Inhalt werden nun auf eine geeignete Temperatur, wie oben beschrieben, erhitzt. Die Temperatur wird während 4 Stunden langsam auf 1250° C gesteigert, 4 Stunden lang aufrechterhalten und dann während einer Zeitdauer von etwa 16 Stunden bis auf Zimmertemperatur vermindert. Der Ofen ist bei der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung dicht abgeschlossen, und es werden keine gesteuerten Gasströme wie bei den bekannten Verfahren verwendet. An Stelle dessen ist die Zusammensetzung der Gasatmosphäre im Ofen zu jedem Zeitpunkt durch das oxydierbare Material, das Material zur Herstellung des Ferrits, die Temperatur und das Volumen des Ofens bestimmt.
Die Art und Weise, in der die Gasatmosphäre im Ofen durch das oxydierbare Material gesteuert wird,
scheint folgende zu sein: Wenn die Temperatur während der Wärmebehandlung gesteigert wird, dehnt sich die Luft aus und entweicht teilweise durch das Druckausgleichsventil, bevor eine Reaktion zwischen Luft und oxydierbarem Material stattfindet. Über etwa 500° C beginnt jedoch das oxydierbare Material Sauerstoff zu absorbieren, der einerseits aus der im Ofen eingeschlossenen Luft stammt, andererseits aus der Dissoziation des Manganoxyds und Eisenoxyds nach Gleichung (1) und (2). Die Menge des oxydierbaren Materials muß so gewählt werden, daß am Ende von 4 Stunden nur noch etwa 1 % Sauerstoff im Ofen vorhanden ist und daß nach weiteren 4 Stunden die eingeschlossene Atmosphäre vollständig aus Stickstoff besteht. Dies entspricht dem Ende der zweiten Verfahrensstufe bei dem bekannten Verfahren. Der Ofen wird nun während etwa 16 Stunden abgekühlt, wobei sich das gesinterte Material in einer Stickstoffatmosphäre befindet und somit keinen Sauerstoff in unerwünschter Weise absorbieren kann. Wie oben angeführt, ist das Druckausgleichsventil mit einem Stickstoffreservoir verbunden, um einen gleichmäßigen Druck im Ofen aufrechtzuerhalten und ein Eindringen von Sauerstoff in den Ofen während der Kühlperiode zu verhindern.
Das oxydierbare Material kann z. B. aus Aluminiumpulver, handelsüblichem elektrolytischem Eisenpulver, Molybdänpermalloypulver, handelsüblichem Mangan, feinem Gaskohlepulver usw. bestehen. Das handelsübliche elektrolytische Eisenpulver ist jedoch vorzuziehen. Dieses Material beginnt bei 500° C in Luft zu oxydieren, wobei die Oxydation während 12 Stunden bis zu 96% des theoretischen Wertes fortschreitet, gemäß Gleichung
4 Fe + 3 O2 = 2 Fe2 O3
(3)
Bei 1250° C findet die Oxydation in Luft während 4 Stunden statt, bei einem Partialdruck des Sauerstoffs von 0,1 Atmosphäre benötigt sie 8 Stunden, wobei die Höhe des Metallpulvers in jedem Falle gleichbleibt. Die Oxydationsgeschwindigkeit liegt in derselben Größenordnung wie die bei der Bildung von Manganferrit oben beschriebene Reaktionsgeschwindigkeit, und man kann deshalb die Menge von elektrolytischem Eisenpulver berechnen, die zur Einstellung einer genauen Gasatmosphäre im Ofen während einer bestimmten Zeit erforderlich ist.
Ein Material, das bei zu niedriger Temperatur oxydiert oder zu schnell oxydiert, ergibt Manganferrite mit hohen Verlusten. Ein oxydierbares Material, das bei zu hoher Temperatur oxydiert oder zu langsam oxydiert, ergibt denselben Effekt. Die Oxydationsgeschwindigkeit des oxydierbaren Materials ist hauptsächlich durch die Größe der Teilchen bestimmt, wobei im allgemeinen ein feineres Pulver schneller reagiert.
Bei der Herstellung von Manganzinkferrit nach dem bekannten Verfahren wurde eine Oxydmischung nach einem Standardverfahren hergestellt aus Eisenoxyd Fe2O3, Manganoxyd Mnv0j, und Zinkoxyd ZnO und 0,05 Gewichtsprozent Kalziumkarbonat. Die Gewichtsmengen der einzelnen Oxyde wurden so gewählt, daß die Mischung nach der Oxydation 49,6 Gewichtsprozent Eisen, 15,5 Gewichtsprozent Mangan, 5,0 Gewichtsprozent Zink, 0,01 Gewichtsprozent Kalzium und weniger als 0,05 Gewichtsprozent zweiwertiges Eisen enthält. In Molprozent ausgedrückt, sind dies 55,32 Molprozent Fe2O3 36,Ij Molprozent MnO und 9,52 Molprozent ZnO.
Die Mischung wurde mit 40 kg/cm2 zu Ringkemen
gepreßt, die sich zur Messung der magnetischen Eigenschäften eignen. Diese Ringe wurden dann unter freiem Luftzutritt 2 Stunden lang auf 900° C erhitzt, um das Manganoxyd als Mn2 O3 zu stabilisieren. Vier
Ringe wurden dann einer Wärmebehandlung nach dem bekannten Verfahren unterworfen. Durch den
ίο gasdichten Ofen wurde reiner Stickstoff mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 100 cm3 je Minute hindurchgeleitet und die Temperatur innerhalb von 4 Stunden langsam auf 1250° C gesteigert. Der Stickstoff wurde dann durch eine Mischung von 98,8% Stickstoff und 1,2% Sauerstoff ersetzt und die Temperatur 4 Stunden lang konstant gehalten. Schließlich wurde wieder reiner Stickstoff durch den Ofen geleitet und dieser im Verlauf von etwa 16 Stunden auf Zimmertemperatur abgekühlt.
Vier weitere Ringe derselben Ausgangsmischung wurden der gleichen Vorerhitzung in Luft unterworfen und dann der gleichen Glühbehandlung im gleichen Ofen unterworfen, der jedoch bei dieser Glühung auch elektrolytisches Eisenpulver in einer Menge von 6% des Gesamtgewichts der Ringe enthielt. Der zunächst mit Luft gefüllte Ofen wurde dicht verschlossen und kein anderes Gas hineingeleitet.
Die Ergebnisse der Messungen an diesen acht Ringen sind in Tabelle I zusammengestellt, wobei die Ringe 1 bis 4 nach dem bekannten Verfahren hergestellt wurden und die Ringe 5 bis 8 nach dem Verfahren gemäß der Erfindung.
Tabelle I
,«0 — -106 μο-ßbeilOOkHz
Kern μ2 H=A MiIIi-
Anfangs- Örsted
permeabili Hysterese Gesamt
tät verlustkonstante gütefaktor
1 1720 560 210 000
2 1860 500 200 000
3 1700 610 215 000
4 1900 540 186 000
5 1820 473 331 000
6 1800 448 310 000
7 1810 425 305 000
8 1940 391 342000
In jedem Falle haben die Ringe, die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt sind, eine niedrigere Hystereseverlustkonstante und einen höheren Gütefaktor als das Material, das nach dem bekannten Verfahren hergestellt wurde.
Der Einfluß der relativen Menge des oxydierbaren Materials ist in Tabelle II dargestellt, wieder bezüglich der Herstellung von Manganzinkferrit und unter Verwendung von handelsüblichem elektrolytischem Eisenpulver. Bei jedem Beispiel wurden vier Ringe mit einem bestimmten Prozentsatz von oxydierbarem Material in den Ofen eingeschlossen. Die Ergebnisse in der zweiten, dritten und vierten Kolonne sind Mittelwerte aus Messungen an den vier Ringen.
II 1 1 1 1 088
7
Tabelle malen
Gewicht des Kern wq M 952 Wn * O
oxydierbaren —r ■ 10° 865 bei 100 kHz
Materials in 935 μ- 680
Gewichtsprozent
der vier Ringe
1055 530 H = 4Milliörsted
5,25 1380 434 260 000
5,55 1620 614 292000
5,8 1850 1509 262000
5,9 2090 273 000
6,0 2120 3 322000
6,1 249 000
6,2 79 800
IO
Es wurde beobachtet, daß bei der Herstellung des Materials für die Grenzen μο> 1100, \ ■ 106< 1000
und μ0 · Ö>ö 150 000 die Menge des verwendeten oxydierbaren Materials zwischen 5,8 und 6,lfl/o des Gesamtgewichts des verwendeten Grundmaterials liegen muß. Diese Grenzbedingungen können leicht eingehalten werden. Eine starke Abweichung der Eigenschaften des Endproduktes, die auftritt, wenn zuviel oxydierbares Material benutzt wird, beruht darauf, daß zuviel Eisenoxyd Fe2O3 zu Magnetit FeO · Fe2 O8 reduziert wird.
Die ungefähre Menge des oxydierbaren Materials, das für eine bestimmte Menge des Ausgangsmaterials und eine bestimmte Ofengröße benötigt wird, kann in folgender Weise für den Fall von handelsüblichem Elektrolyteisenpulver berechnet werden, das nach Gleichung (3) oxydiert. Zunächst kann das Gewicht des oxydierbaren Materials errechnet werden, das nötig ist, um den gesamten Sauerstoff im Ofen zu absorbieren. Diese Menge kann aus dem Luftvolumen des Ofens berechnet werden und der Annahme, daß ein Fünftel davon aus Sauerstoff besteht. Die Menge des oxydierbaren Materials wird dann unter Verwendung der Gleichung (3) berechnet. Es muß jedoch die Luftmenge berücksichtigt werden, die beim Aufheizen des Ofens über das Ausgleichsventil entweicht. Eine weitere Menge des Materials reagiert mit dem Sauerstoff, der bei der Umwandlung von Manganoxyd Mn2O3 in MnO nach Gleichung (1) freigesetzt wird. Diese Menge kann aus dem Ausgangsgewicht des verwendeten Manganoxyds mit Hilfe der Gleichungen (1) und (3) berechnet werden. Schließlich muß noch der Sauerstoff berücksichtigt werden, der vom Eisenoxyd geliefert wird. Diese Menge wird aus dem Gewicht des Fe2O3 berechnet, das in FeO gemäß Gleichungen (2) und (3) umgewandelt wird. Aus diesen Berechnungen ergibt sich der ungefähre Wert für das Gewicht des oxydierbaren Materials, und dies gibt den Ausgangspunkt für eine Anzahl von Versuchsglühungen, um die Menge für jeden besonderen Ofen und jede Menge von Ausgangsmaterial festzustellen. Wie aus Tabelle II hervorgeht, ist es gefährlicher, zuviel oxydierbares Material zu verwenden als zu wenig.
Die obigen Überlegungen gelten für die Verwendung von elektrolytischem Eisenpulver als oxydierbares Material. Es ist dies jedoch nicht das einzige verwendbare Material. In Tabelle III sind die Eigenschaften von Kernen dargestellt, die bei der Herstellung von Manganzinkferrit mit anderen oxydierbaren Materialien erhalten wurden. Diese magnetischen Werte wurden erhalten bei Verwendung einer opti-
25
malen Menge der verschiedenen oxydierbaren Materialien, die in jedem Falle in der Tabelle angegeben ist.
TabeUe III
Oxydierbares Material
Molybdän-
Permalloy-Pulver
(6,28 Gewichtsprozent)
Gepulvertes handelsübliches Aluminium
(2,93 Gewichtsprozent)
Gepulvertes elektrolytisches
Mangan
(8,9 Gewichtsprozent)
Feines Kohlenpulver [
(1,92 Gewichtsprozent)
H
μο -^r ■ 10"
μ*
1500 510
1640 540
1520 490
1580 470
1390 540
1420 520
1440 500
1430 485
1620 590
1590 610
1613 670
1650 540
1420 540
1460 525
1510 498
1490 510
μο ■ Q
bei 100 kHz
301 000 295 000 314000 308 000
380 000
240 000
260 000
274 000
302000
294000
286000
292 000
300 000
302 000
298 000
284000
Bei der Verwendung großer Mengen von Kohlepulver müssen das während des Prozesses gebildete Kohlendioxyd und Kohlenmonoxyd abgesaugt werden.
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch zur
fortlaufenden Fertigung verwendet werden, was bei dem bekannten Verfahren nicht möglich ist, weil drei getrennte Zonen mit verschiedener Gasatmosphäre nebeneinander nicht aufrechterhalten werden können. Der Ofen zur Ausführung des kontinuierlichen Verfahrens ist gasdicht und hat an jedem Ende doppelte Türen. Er hat die Form eines langen Tunnels und hat Zonen mit verschiedenen Temperaturen, entsprechend den oben beschriebenen Stufen der Wärmebehandlung. Kleine Wägelchen mit je einer bestimmten Anzahl von gepreßten Kernen des Grundmaterials und mit einer bestimmten Menge oxydierbaren Materials werden an einem Ende in den Ofen eingebracht und wandern durch die verschiedenen Temperaturzonen in Zeiten, die den oben angegebenen entsprechen. Ein ganzer Durchlauf dauert etwa 24 Stunden. Infolge der doppelten Türen an jedem Ende wird stets ein bekanntes Luftvolumen in den Ofen eingelassen, wenn ein Wägelchen diesen verläßt oder in den Ofen eintritt. Die Menge des oxydierbaren Materials kann so bemessen werden, daß der Sauerstoifgehalt auf einem optimalen Wert gehalten wird.
Obwohl die Erfindung bezüglich der Herstellung von Manganzinkferrit beschrieben wurde, ist sie jedoch nicht auf die Herstellung eines besonderen Ferrits beschränkt, sondern ist bei der Herstellung aller Ferrite anwendbar, die Mangan enthalten. Das oxydierbare Material ist ein Mittel zur Steuerung der Zusammensetzung der Gasatmosphäre und verhindert die Umwandlung von MnO zu höheren Manganoxyden bei der Abkühlung.
65

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Verfahren zur Herstellung von zweiwertige Manganionen enthaltendem Ferrit aus einer Mischung von Oxyden einschließlich der höheren
Oxyde des Mangans, die in einem Ofen in vorbestimmter Weise und in einer Gasatmosphäre auf eine höhere Temperatur erhitzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Atmosphäre im Ofen in Abhängigkeit von der Temperatur mittels gleichzeitig mit den Preßlingen in den Ofen eingebrachten oxydierbaren Materials gesteuert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßlinge aus der Oxydmischung in einem gasdichten, zunächst mit Luft gefüllten Ofen eingebracht und gesintert werden, wobei das Eindringen von Sauerstoff mittels eines Druckausgleichsventils, das mit einem Vorrat aus reinem Stickstoff in Verbindung steht, verhindert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßlinge gleichzeitig mit einer bestimmten Menge oxydierbaren Materials durch einen Ofen mit verschiedenen Zonen unterschiedlicher Temperatur bewegt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Oxydgemisch 4 Stunden lang auf 1250° C erhitzt, weitere 4 Stunden auf dieser Temperatur gehalten und danach während 16 Stunden auf Zimmertemperatur abgekühlt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als oxydierbares Material handelsübliches Elektrolyteisenpulver in Mengen von 5,8 bis 6,1 Gewichtsprozent der Ausgangsmischung verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als oxydierbares Material Molybdän-Permalloy-Pulver, gepulvertes Aluminium, gepulvertes, elektrolytisches Mangan oder feines Kohlepulver verwendet wird,
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von feinem Kohlepulver das bei der Wärmebehandlung entstehende Kohlendioxyd und Kohlenmonoxyd aus dem Ofen entfernt wird.
© 109 647/452 7.61
DEI16817A 1958-08-07 1959-08-04 Verfahren zur Herstellung von Manganferrit Pending DE1111088B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB25319/58A GB874451A (en) 1958-08-07 1958-08-07 Improvements in or relating to manganese ferrites

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1111088B true DE1111088B (de) 1961-07-13

Family

ID=10225776

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEI16817A Pending DE1111088B (de) 1958-08-07 1959-08-04 Verfahren zur Herstellung von Manganferrit

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3066103A (de)
BE (1) BE581450A (de)
DE (1) DE1111088B (de)
FR (1) FR1233259A (de)
GB (1) GB874451A (de)
NL (1) NL242090A (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB998848A (de) * 1961-01-27 1965-07-21 Shuichi Iida
FR1383038A (fr) * 1963-10-30 1964-12-24 Csf Compagne Generale De Teleg Ferrite cubique à fréquence limite d'utilisation élevée
DE1671002B1 (de) * 1965-09-28 1970-11-05 Siemens Ag Keramikbehaelter zum Sintern von hochpermeablen Ferritkernen
US3686347A (en) * 1970-04-16 1972-08-22 Petro Tex Corp Oxidative dehydrogenation of organic compounds
US4147747A (en) * 1972-12-11 1979-04-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method of making a polycrystalline Mn containing ferrite body
US4169028A (en) * 1974-10-23 1979-09-25 Tdk Electronics Co., Ltd. Cathodic protection
US4093688A (en) * 1975-08-25 1978-06-06 Memorex Corporation Method of making manganese-zinc ferrite
US4100020A (en) * 1976-10-22 1978-07-11 Combustion Engineering, Inc. Internal fuel pin oxidizer

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA552377A (en) * 1958-01-28 N.V. Philips Gloeilampenfabrieken Magnet core for electro-magnetic devices
CA450776A (en) * 1948-08-24 G. Souden Alexander Treatment of finely divided magnetic material
US2736708A (en) * 1951-06-08 1956-02-28 Henry L Crowley & Company Inc Magnetic compositions
GB737284A (en) * 1952-02-15 1955-09-21 Steatite Res Corp Rectangular loop ferro nagnetic materials
GB730703A (en) * 1952-07-31 1955-05-25 Centre Nat Rech Scient Magnetic materials and methods of manufacturing such materials
GB735833A (en) * 1952-10-14 1955-08-31 Rca Corp Green body from which a ferrospinel composition having ferromagnetic properties can be produced
FR1086818A (fr) * 1953-06-16 1955-02-16 Neosid Pemetzrieder Gmbh Ferrite pour ondes ultra-courtes
FR1143063A (fr) * 1954-10-18 1957-09-26 Ibm Composition et procédé de fabrication d'éléments magnétiques

Also Published As

Publication number Publication date
FR1233259A (fr) 1960-10-12
GB874451A (en) 1961-08-10
BE581450A (fr) 1960-02-08
US3066103A (en) 1962-11-27
NL242090A (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1054002B (de) Verfahren zur Herstellung eines Eisen-, Mangan-, Zink-Ferrits
DE1111088B (de) Verfahren zur Herstellung von Manganferrit
DE1458482B2 (de) Verfahren zur pulvermetallurgischen Herstellung eines Nickelbandes
DE2611750C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Kernbrennstofftabletten
DE2547940C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Katalysators für die Ammoniaksynthese
DE1449403B2 (de) Verfahren zur herstellung eines polykristallinischen nickelferritkoerpers, und aus einem solchen ferritkoerper bestehender magnetkopf
DE2135715A1 (de) Verfahren zur Steuerung der Oberflächengröße keramischer Pulver
DE2547939B2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Katalysators für die Ammoniaksynthese
DE3304635A1 (de) Verfahren zur herstellung von ferriten
DE1232355B (de) Verfahren zur Herstellung gewalzter Stahlprodukte
DE3119731A1 (de) &#34;verfahren zur herstellung eines anisotropen dauermagneten auf oxidbasis&#34;
CH359084A (de) Verfahren zur Herstellung von Ferriten
DE1646822B2 (de) Verfahren zur herstellung von keramischen materialien mit hoher dielektrizitaetskonstante
DE1956132B2 (de) Verfahren zur herstellung eines poroesen feuerfesten materials aus den oxyden des urans oder plutoniums
DE1039044B (de) Verfahren zur Herstellung schwefeldioxydhaltiger Gase durch stufenweises Roesten vonArsen und roestbaren Schwefel enthaltenden Materialien in hintereinander-geschalteten Wirbelschichten unter Gewinnung praktisch arsenfreier Roestrueckstaende
DE2227707A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Gegen Standes aus sihziumhaltigem Stahl mit niedrigem Schwefelgehalt
DE1302342C2 (de) Verfahren zur herstellung eines weichmagnetischen ferrits mit isopermcharakter
DE2218104A1 (de) Verfahren zur Verringerung des Sauerstoffgehalts von Kernbrennstoffen
DE2142708C3 (de) Verfahren zur Nachbehandlung von Sinterkörpern aus Eisen, Kupfer und Zinn
DE902732C (de) Verfahren zur Herstellung von fuer magnetische Zwecke geeigneten Ferriten
DE624306C (de) Anoden fuer galvanische Baeder
DE1471255C (de) Verfahren zum Nachbehandeln eines fertig bereiteten Ferrits
DE1646669C (de) Verfahren zur Herstellung von Mischferriten
DE1471255B2 (de) Verfahren zum nachbehandeln eines fertig bereiteten ferrits
DE1696412B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Ferritkernen mit rechteckfoermiger Hystereseschleife und Spinellstruktur