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Magnetischer Matrix-Speicher und Verfahren zur Herstellung Die Erfindung
betrifft einen magnetischen Matrix-Speicher aus mit einer oder zwei Durchgangsöffnungen
versehenen Speicherelementen aus remanentem Magnetmaterial und aus durch die Durchgangsöffnungen
der Speicherelemente hindurchgeführten Leitungen zur Erzeugung eines und zur Feststellung
des Magnetisierungszustandes der Speicherelemente sowie ein Verfahren zur Herstellung
eines derartigen Speichers.
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Es sind bereits magnetische Speicher bekannt, bei denen die Speicherelemente
aus Ringkernen oder aus Transf(uxoren aus rexnanentem Magnetmaterial bestehen, die
in Form einer Matrix angeordnet sind und durch die zur Feststellung des Magnetisierungszustandes
der einzelnen Ringkerne dienende Drähte von Hand hindurchgeführt sind. Bei aus den
Ringkernen oder Transfluxoren bestehenden Speichermatrizen ist die Abfuhr der in
den Kernen entstehenden Verlustwärme problematisch.
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Zur Vermeidung dieses Nachteiles der Ringkernmatrix ist es bereits
bekannt, eine Speichermatrix statt aus Ringkernen aus einem flachen, durchlochten
Ferritblock herzustellen, bei dem die Speicherelemente von dem die Löcher unmittelbar
umgebenden Magnetmaterial gebildet werden. Durch die Löcher sind die zur Feststellung
des Magnetisierungszustandes der Speicherelemente dienenden Drähte hindurchgeführt,
die auch nach der Technik der gedruckten Schaltungen hergestellt sein können. Bei
diesem sogenannten Lochplattenspeicher ist das Problem der Wärmeableitung gelöst,
jedoch bereitete die flußmäßige Trennung der einzelnen Speicherelemente Schwierigkeiten.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen magnetischen Speicher
eingangs genannter Art zu schaffen, der gegenüber den bekannten Speichern eine einwandfreie
Wärmeableitung und die flußmäßige Trennung benachbarter Speicherlemente gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird nun durch Ausführungsformen von magnetischen Speichern
der eingangs genannten Art gelöst, von denen die eine gekennzeichnet ist durch in
Form eines Gitters zusammengewebte leitende Drähte, auf die remanentes Magnetmaterial
derart aufgebracht ist, daß rund um die Maschen des Gitters verlaufende, ununterbrochene
Schleifen aus Magnetmaterial vorliegen, von denen nur räumlich voneinander getrennte
Schleifen als Speicherelemente benutzt werden und die zu benutzenden Schleifen vermittels
der Hindurchführung der zur Erzeugung eines und zur Feststellung des Magnnetisierungszustandes
benutzten Leitungen definiert sind. Eine andere Ausführungsform ist gekennzeichnet
durch in Form eines Gitters zusammengewebte leitende Drähte, auf die remanentes
Magnetmaterial derart aufgebracht ist, daß rund um einzelne Maschen des Gitters
verlaufende, ununterbrochene Schleifen aus Magnetmaterial vorliegen und daß jeweils
zwischen zwei Maschen des Gitters in der Zeilenrichtung und in der Spaltenrichtung
nicht mit Magnetmaterial bedeckte Drahtabschnitte einer Masche liegen. Eine weitere
Ausführungsform ist gekennzeichnet durch in Form eines Gitters aus im Abstand voneinander
verlaufenden Maschenzeilen angeordnete leitende Drähte, von denen jeweils zwei zu
einer Maschenzeile geflochten sind und auf die remanentes Magnetmaterial derart
aufgebracht ist, daß rund um die Maschen der Zeilen verlaufende, ununterbrochene
Schleifen aus Magnetmaterial vorliegen.
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Die magnetischen Speicher nach der Erfindung lassen sich in einfacher
Weise unter Verwendung üblicher Drahtgewebe- oder Flechtmaschinen herstellen. Durch
die das Gitter bildenden leitenden Drähte wird eine einwandfreie Wärmeableitung
gewährleistet. Eine einwandfreie flußmäßige Trennung benachbarter Speicherelemente
wird dadurch erreicht, daß nur jede zweite Masche als Speicherelement ausgebildet
oder verwendet wird oder das Gitter derart ausgebildet ist, daß das benachbarten
Speicherelementen gemeinsame Magnetmaterial gering ist. Die zur Erzeugung und Feststellung
des Magnetisierungszustandes der Speicherelemente dienenden Drähte
können
bei einer vorteilhaften Variante des Herstellungsverfahrens bereits bei der Herstellung
des Gitters in. dieses eingewebt werden, so daß die Maschenweite außerordentlich
klein gehalten werden kann, da ja nachträglich keine Leitungen mehr durch die Maschen
hindurchgeführt zu werden brauchen. Die geringe Maschenweite ermöglicht die Einhaltung
relativ niedriger Ansteuerströme.
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Zur Herstellung des magnetischen Speichers kann das remanente Magnetmaterial
unmittelbar auf ein Kupfergitter aufgebracht werden. Eine größere Gleichmäßigkeit
der einzelnen Speicherelemente wird dadurch erreicht, wenn an den überkreuzungsstellen
der blanken Kupferdrähte eine innige Verbindung der Drähte hergestellt wird, beispielsweise
durch Plattieren der Drähte mit einem geeigneten Material, durch Tauchlöten oder
durch Zusammenpressen der sich überkreuzenden Drähte. Bei einem speziellen Verfahren
nach der Erfindung wird das Drahtgeflecht in schmelzflüssiges Lötmaterial getaucht,
anschließend das remanente Magnetmaterial durch Plattieren aufgebracht, worauf dann
durch die als Speicherelemente verwendeten Maschen orthogonale Ansteuer- und Abtastleitungen
hindurchgeführt werden können. Die einzelnen als Speicherelemente verwendeten Maschen
können flußmäßig voneinander dadurch isoliert werden, indem das Aufbringen des Magnetmaterials
entsprechend gesteuert wird oder nur durch mindestens eine Masche voneinander getrennte
Maschen als Speicherelemente verwendet werden. Die Herstellungsvariante, bei der
die Ansteuer- und Leseleitungen bereits bei der Herstellung des Gitters eingewebt
werden, vermeidet die nachträgliche Fädelung von Hand aus (Vorteil gegenüber der
Herstellung eines Ringkern- oder Transfluxorspeichers).
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Die Erfindung wird nun näher an Hand von Zeichnungen erläutert, in
denen zeigt F i g. 1 im vergrößerten Maßstab eine Ansicht eines Teiles eines Speichers
nach der Erfindung, F i g. 2 im vergrößerten Maßstab eine als Speicherelement dienende
Masche des Speichers nach F i g. 1, F i g. 3 im vergrößerten Maßstab einen Ausschnitt
eines Informationsspeichers nach der vorliegenden Erfindung, bei welchem die magnetischen
Speicherelemente voneinander getrennt sind, F i g. 4 im vergrößerten Maßstab einen
Ausschnitt eines Informationsspeichers nach der vorliegenden Erfindung, bei welchem
die Steuerdrähte in das Gitter eingeflochten sind, F i g. 5 im vergrößerten Maßstab
einen Ausschnitt eines Informationsspeichers nach der vorliegenden Erfindung, bei
welchem die Gitterdrähte so ausgebildet sind, daß das benachbarte Speicherelementen
gemeinsame Magnetmaterial gering ist, um die Interferenz der Magnetfelder benachbarter
Speicherelemente herabzusetzen, F i g. 6 im vergrößerten Maßstab einen Ausschnitt
eines Informationsspeichers, bei welchem zwei benachbarte Maschen eines Gitters
als ein Informationsspeicherelement verwendet werden, und F i g. 7 eine schematische
Darstellung einer Steuerleiteranordnung, die beispielsweise in Verbindung mit einem
Informationsspeicher nach der vorliegenden Erfindung zum Zuführen und Ablesen von
Informationen verwendet werden kann.
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F i g. 1 zeigt einen Abschnitt eines Informationsspeichers nach der
vorliegenden Erfindung, bei welchem horizontale und vertikale Drähte 1 und 2 aus
elektrisch leitendem Material, beispielsweise Kupfer, zu einem Drahtgitter geflochten
sind. Das aus den Drähten 1 und 2 gebildete Gitter kann in ein im geschmolzenen
Zustand vorliegendes elektrisch leitendes Metall getaucht werden, beispielsweise
in ein Lötmaterial, um die Drähte an den Kreuzungspunkten elektrisch miteinander
zu verbinden. Anschließend wird das Gitter mit einem remanentmagnetischen Material
plattiert, beispielsweise mit Permalloy, so daß jede einzelne Masche des plattierten
Drahtgitters eine geschlossene Schleife aus remanentxnagnetischem Material bildet,
die erfindungsgemäß ähnlich wie ein Magnetkern als ein magnetisches Speicherelement
verwendet werden kann. In F i g. 2 ist eine einzige Masche der Ausführungsform nach
F i g. 1 dargestellt. Die horizontalen und vertikalen Steuerleitungen 3 und 4, die
vorzugsweise einen überzug aus Isoliermaterial besitzen, werden in aufeinander senkrecht
stehenden Richtungen durch ausgewählte einzelne Maschen 5 des plattierten Gitters
10 hindurchgeführt. Sie verlaufen über und unter entsprechenden Teilen der Gittermatrix
10. Die unterhalb der Gitterebene verlaufenden Teile der Steuerleitungen
3 und 4 sind gestrichelt eingezeichnet.
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Ein Rahmen 6 verläuft entlang der Seitenkanten der Gittermatrix 10
und steht mit den horizontalen und senkrechten Drähten 1 und 2 in Verbindung. Der
Rahmen 6 dient zum Ableiten der Wärme von den einzelnen Gitterdrähten 1 und 2, wodurch
das Leistungsvermögen der Matrix 10 verbessert werden kann, da sie bei niedriger
Temperatur betrieben werden kann. Der Rahmen 6 kann gegebenenfalls in an sich bekannter
Weise mit Kühlröhren oder Kühlrippen versehen sein. Weiterhin kann der Rahmen 6
mit einem Bezugspotential oder Erde verbunden sein, so daß die gesamte Matrix
10 als eine elektrostatische Abschirmung wirkt.
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Die in F i g. 2 dargestellte einzelne Masche 5, die als Speicherelement
arbeitet, besteht aus plattierten Gitterdrähten 1 und 2, durch welche Steuerleitungen
3 und 4 hindurchgeführt sind. Schickt man durch die Leitung 3 von links nach
rechts und durch die Leitung 4 von oben nach unten Ströme hindurch, dann werden
gleichzeitig Magnetfelder im Uhrzeigersinn um das Element 5 erzeugt. Werden diese
Ströme abgeschaltet, dann wird die Magnetisierung im Uhrzeigersinn auf Grund der
Remanenz des Materials beibehalten, was der Speicherung einer binären Ziffer oder
eines Informationsbits mit gegebenem Wert entspricht. In ähnlicher Weise wird durch
in umgekehrten Richtungen durch die Leitungen 3 und 4
hindurchgehende Ströme
eine Magnetisierung im Gegenuhrzeigersinn erzeugt, was der Speicherung einer Binärziffer
mit entgegengesetztem Wert entspricht. Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, haben die
entsprechenden Steuerleitungen 3 und 4 einen solchen Abstand voneinander, daß benachbarte
Speicherelemente durch Maschen des Gitters 10 getrennt sind, die nicht als Speicherelemente
verwendet werden. Durch eine derartige räumliche Trennung wird eine Isolierung zwischen
benachbarten Speicherelementen erreicht, so daß bei Änderung der Magnetisierung
in einem Element der Magnetisierungszustand der benachbarten Elemente im wesentlichen
nicht beeinflußt wird.
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In. F i g. 3 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung gezeigt,
wobei die gewünschte Isolierung zwischen benachbarten Speicherelementen auf andere
Art
erzielt wird. In F i g. 3 ist eine Anzahl von als Speicherelementen arbeitenden
Maschen 5 gezeigt, die in Zeilen und Spalten der Gittermatrix angeordnet sind. Diese
Anordnung kann dadurch hergestellt werden, daß die Gitterdrähte in der an Hand von
F i g. 1 beschriebenen Weise plattiert werden und anschließend das remanentmagnetische
Material zwischen benachbarten Zeilen und Spalten der einzelnen Speicherlemente
abgeätzt wird. Auf diese Weise wird das Magnetmaterial zwischen benachbarten Speicherelementen
entfernt und die gewünschte Isolierung erzielt. Durch die Öffnungen der Elemente
5 sind in der an Hand von F i g. 1 und 2 gezeigten Weise Steuerleitungen hindurchgeführt.
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Bei der in F i g. 4 gezeigten Ausführungsform der Erfindung sind sowohl
die Steuerleitungen als auch die das Gitter der Speichermatrix bildenden Drähte
zu einem einzigen Gefüge zusammengeflochten. Bei der Herstellung einer solchen Anordnung
werden isolierte Drähte 3 und 4 zwischen die blanken Drahtleiter 2 gewoben.
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Das Drahtgitter kann dann in der oben beschriebenen Weise verbunden
und plattiert werden. Beim Plattieren wird dabei nur auf die blanken Drähte 1 und
2 eine Schicht aus remanentmagnetischem Material aufgebracht. Auf diese Weise entstehen
einzelne magnetische Speicherlemente, die bereits mit isolierten Steuerleitungen
3 und 4 versehen und durch dazwischenliegende Maschen voneinander isoliert sind.
Bei dieser Ausführungsform ist also ein Einflechten von Steuerleitungen nach dem
Plattieren nicht mehr erforderlich, und es kann daher ein Informationsspeicher hergestellt
werden, der feinmaschiger ist als ein Informationsspeicher, bei welchem die Steuerleitungen
von Hand durch die magnetischen Speicherlemente hindurchgeflochten werden müssen.
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Neben den in den F i g. 1 bis 4 gezeigten Drahtgittermustern können
natürlich auch andere Muster verwendet werden. Beispielsweise ist in F i g. 5 ein
Muster gezeigt, das einem Korbgeflecht ähnlich ist und bei dem die überlagerung
der Magnetfelder benachbarter Speicherelemente dadurch verringert wird, daß der
den benachbarten Elementen gemeinsame Anteil an Magnetmaterial verringert ist. In
F i g. 5 sind die Drähte 21 und 22 miteinander verflochten und bilden Zeilen von
Öffnungen, welche nach dem Plattieren mit einem geeigneten Material magnetische
Speicherelemente darstellen. Die Steuerleitungen 3 und 4 werden in aufeinander senkrecht
stehenden Richtungen durch die Öffnungen hindurchgeflochten, damit eine Koordinatenwahl
von bestimmten Elementen möglich ist.
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Bei den oben beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung
arbeiten die Speicherelemente der Matrizen in ähnlicher Weise wie mit einer einzigen
Öffnung versehene Magnetkerne. Gemäß der vorliegenden Erfindung können natürlich
auch andere Anordnungen hergestellt werden, welche die Funktion anderer Arten von
Kernen ausführen. Beispielsweise ist in F i g. 6 ein Ausschnitt einer Ausführungsform
der Erfindung dargestellt, welche wie ein unter der Bezeichnung »Transfluxor« bekanntgewordener,
mit mehreren Öffnungen versehener Magnetkern arbeitet. Wie bei der Ausführungsform
nach F i g. 1 kann eine große Anzahl der in F i g. 6 dargestellten Elemente zu einer
Matrix mit einer der zu speichernden Informationsmenge entsprechenden Größe zusammengeschlossen
werden. Die in F i g. 6 dargestellten horizontalen Gitterdrähte 1 und die vertikalen
Drähte 2 a und 2 b definieren Speicherelemente mit zwei Öffnungen.
Bemißt man die Drähte 1 und 2 entsprechend und plattiert sie dann mit einem remanentmagnetischen
Material in der oben beschriebenen Weise, dann kann man ein Speicherelement erzielen,
bei dem die Dicke der aufgebrachten Schicht und daher die Querschnittsfläche sich
mit den Abschnitten des Elementes ändert. Bei der in F i g. 6 dargestellten Ausführungsform
ist die Querschnittsfläche der mit 1 und 2 a bezeichneten Abschnitte zweimal so
groß wie die der Abschnitte 2 b. Werden durch die durch die Drähte 1,
2 a und 2 b gebildeten Öffnungen geeignete isolierte Drähte 17, 18
und 19 hindurchgeführt, dann entsteht ein magnetisches Speicherelement mit zwei
Öffnungen, das in der gleichen Weise wie ein Transfluxor arbeitet. Durch die Steuerleitung
18 hindurchgehende Ströme ergeben bestimmte Magnetisierungsbedingungen innerhalb
der Abschnitte 2 b. Auf der Leitung 19 treten den bestimmten Magnetisierungsbedingungen
entsprechende Ausgangsspannungen bei Stromfluß durch die Steuerleitung 17 auf.
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F i g. 7 zeigt eine schematische Darstellung einer in Verbindung mit
dem Informationsspeicher nach der vorliegenden Erfindung verwendbaren Steuerschaltung.
Die horizontalen Steuerleitungen 3 sind mit dem Matrixsteuerkreis 7 und die vertikalen
Steuerleitungen 4 mit dem Matrixsteuerkreis 8 verbunden. Die Steuerkreise dienen
zur gleichzeitigen Auswahl von einzelnen Speicherelementen, beispielsweise zum Wählen
des Speicherelementes 5. Für den gleichen Zweck wie bei den bekannten Kernspeichern
kann eine an eine Sperrimpulsquelle 11 angeschlossene Sperrwindung 9 verwendet werden.
Eine an einen Ablesekreis 12 angeschlossene Lesewicklung 16 ist durch die einzelnen
Speicherelemente 5 hindurchgeführt. Auf der Lesewicklung 16 tritt dann immer eine
Spannung auf, wenn der magnetische Zustand eines der Elemente 5 abgefragt wird,
indem Impulse den horizontalen und vertikalen Steuerleitungen 3 und 4 zugeführt
werden.
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Die magnetischen Speichergitter nach der vorliegenden Erfindung können
in verschiedenster Weise hergestellt werden. Bei Verwendung von bevorzugten Verfahren
zur Herstellung der Gitterdrähte erzielt man jedoch eine verbesserte Arbeitsweise
und Leistungsfähigkeit des Speichers. Vom Standpunkt der Leistungsfähigkeit des
Speichers ist es wesentlich, daß die einzelnen Speicherelemente einheitliche magnetische
Eigenschaften aufweisen. Für die einzelnen Elemente ist eine viereckige Hysteresisschleife
und eine niedrige Koerzitivkraft erwünscht. Es ist daher erforderlich, daß das remanentmagnetische
Material über die gesamte Ausdehnung des Gitters einschließlich der einzelnen Teile
der Massenelemente mit gleichmäßiger Dicke und mit gleichmäßiger Zusammensetzung
aufgebracht wird.
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Das zur Herstellung eines magnetischen Speichergitters verwendete
Verfahren hängt teilweise von der Zusammensetzung des Grundgitters ab. Das Gitter
kann aus irgendeinem Metall bestehen, das ein guter Leiter ist. Es kann aber auch
ein Gitter verwendet werden, das aus Nichtleitern geflochten ist, die durch Aufbringen
eines dünnen Kupferfilms elektrisch leitend gemacht worden sind. Wie bereits erwähnt,
können die Ansteuerleitungen in das Gitter eingewoben sein oder erst nach dem Aufbringen
des
remanentmagnetischen Materials eingeflochten werden. Es ist
- normalerweise wünschenswert, jedoch nicht wesentlich, daß die Maschenecken verbunden
werden, beispielsweise durch Elektroplattieren mit einem nichtmagnetischen Material.
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Werden die Ansteuerleitungen in das Gitter vor der Verarbeitung eingewebt
oder eingeflochten, dann sollte ihre Isolierung durch die Reinigungsverbindungen
und durch die beim Elektroplattieren oder im nichtelektrischen Plattierungsbad herrschenden
Bedingungen nicht angegriffen werden. Falls das Gitter wärmebehandelt wird, sollten
die Ansteuerleitungen Glühtemperaturen bis zu 1000° C aushalten können. Derartige
Leitungen können durch Aufbringen eines dünnen Films aus Nickel- oder Kobaltphosphid
auf einen leitenden Draht, beispielsweise auf einen Kupferdraht, und durch Umwickeln
dieses Drahtes mit Asbestfasern hergestellt werden. Der Draht kann auch mit einem
dünnen Quarzfilm oder mit einem keramischen Überzug versehen sein.
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Gegebenenfalls kann eine magnetische Glühbehandlung durchgeführt werden,
indem ein entsprechender Strom durch die Ansteuerleitungen während des Abscheidens
des remanentmagnetischen Materials hindurchgeführt wird. Eine viereckige Hysteresisschleife
und eine Verringerung der Koerzitivkraft kann durch die herkömmliche Wärmebehandlung
erzielt werden, bei welcher das magnetische Material auf eine Temperatur von ungefähr
1000° C in einer reduzierenden oder neutralen Atmosphäre erwärmt und anschließend
gekühltwird. Die Kornorientierung im Magnetmaterial kann dadurch begünstigt werden,
däß diese Behandlung in Gegenwart eines Magnetfeldes durchgeführt wird, beispielsweise
in Gegenwart eines Magnetfeldes, das dadurch erzeugt wird, daß ein schwacher Strom
durch die A:nsteuerleiter hindurchgeführt wird.
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Beim Elektroplattieren mit dem remanentmagnetischen Material kann
das zu plattierende Gitter als Kathode geschaltet und im wesentlichen parallel zu
einem anderen als Anode geschalteten Gitter angeordnet sein. Die beiden Gitter sind
in spezielle Tragrahmen eingespannt, die in einem Plexiglasträger befestigt sind.
Dieser Träger hat parallele Einstellschlitze, wodurch die Elektroden leicht aufeinander
ausgerichtet werden können und dadurch keine gleichmäßige Plattierung gewährleistet
wird.
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Die zur Erzielung eines gleichmäßigen Überzuges erforderlichen Maßnahmen
sind bekannt. Die Potentialkonzentration an den Ecken einer Kathode kann durch Verzerrung
der Anoden ausgeglichen werden, wodurch eine gleichmäßige Stromverteilung erreicht
wird. Die Berechnung der theoretischen Stromverteilung bei einer großflächigen Kathode
ist jedoch kompliziert und entspricht kaum genau der praktisch erwünschten gleichmäßigen
Verteilung.
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Zur Herstellung der magnetischen Speichergitter nach der vorliegenden
Erfindung verwendet man daher spezielle Verfahren zur Verbesserung der Gleichmäßigkeit
der Plattierung. Diese speziellen Verfahren ermöglichen eine Bestimmung der Stromverteilung
über das gesamte Gebiet des Gitters, die genauer ist und in kürzerer Zeit durchgeführt
werden kann als die theoretische Berechnung der Stromverteilung über die Kathode.
i Bei einer Anordnung wird ein unterteiltes Prüfgitter, das flächenmäßig und typenmäßig
ähnlich wie das zur Herstellung des Speichers vorgesehene Gitter aufgebaut ist,
auf einer Kunststoffunterlage hergestellt. Jeder kleine Gitterabschnitt, der ein
Teil des Gesamtprüfgitters ist, wird mit Hilfe eines Nylonfadens auf der Kunststoffunterlage
befestigt und durch eigene Leitungen elektrisch mit einer Stromquelle verbunden.
In Reihe mit jedem Gitterabschnitt liegt ein Strommesser, durch welchen der Strom
ohne Verzerrung der Stromverteilung auf der restlichen Gitterfläche gemessen werden
kann. Die Meßergebnisse können graphisch aufgetragen werden, so daß man eine graphische
Darstellung der herrschenden Stromverteilung erhält. Auf diese Weise kann man die
Stromverteilung mit jeder gewünschten Genauigkeit feststellen; dazu braucht man
die Gesamtgitterfläche nur in entsprechend kleine Abschnitte zu unterteilen. Hat
man nun einmal die Stromverteilung festgestellt, dann werden die Anodengitter so
verzerrt, daß sich eine gleichmäßigere Stromverteilung ergibt und auf diese Weise
eine gleichmäßigere Plattierung eines an die Stelle des unterteilten Prüfgitters
gebrachten Gitters erreicht werden kann. Neben der Verzerrung der Anodengitter können
auch noch Anodenhilfsgitter zur Erzielung der gewünschten Stromverteilung verwendet
werden.
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Zum Elektroplattieren des magnetischen Speichergitters nach der vorliegenden
Erfindung mit remanentmagnetischem Material können Lösungen mit verschiedenem Nickel-
und Eisengehalt verwendet werden. Unter anderem können 79 % Nickel und 21% Eisen,
82% Nickel und 18% Eisen, 65% Nickel und 35% Eisen, 61% Nickel und 39% Eisen und
50% Nickel und 50%Eisen aufweisende Zusammensetzungen verwendet werden. Die sich
beim Plattieren mit solchen Zusammensetzungen ergebenden Legierungen weisen eine
niedrige, für magnetische Gitterspeicher geeignete Koerzitivkraft auf und können
aus einem »Wolf-Permalloy«-Plattierungsbad elektrolytisch abgeschieden werden. Weiterhin
kann spannungsarmes Permalloy aus einem Sulfaminsäurebad abgeschieden werden. Die
kritische Konzentration der Plattierungslösung kann während der Plattierung aufrechterhalten
werden, indem man Eisensalze dem großen Elektrolytvolumen zugibt. Es kann auch Permalloy
der geforderten Zusammensetzung zunächst auf einem aus rostfreiem Stahl bestehenden
Gitter abgeschieden werden, das als Anodengitter verwendet wird. Es hat sich herausgestellt,
daß im Falle eines Wolf-Permalloy-Plattierungsbades ein Zusammenhang- zwischen niedriger
Koerzitivkraft im plattierten Material und niederer Stromdichte besteht.
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Nickel-Eisen-Legierungen im Bereich von 71% Nickel-21% Eisen bis 82%
Nickel-18% Eisen weisen eine Magnetostriktion von nahezu Null auf. Wo es wesentlich
auf diese Eigenschaft ankommt, wird daher das remanentmagnetische Material aus einem
diese Zusammensetzung aufweisenden Elektrolyten abgeschieden. Praktisch ist jedoch
das Plattieren mit einer 61% Nickel und 39 % Eisen aufweisenden Legierung leichter
zu steuern und scheint der beste Kompromiß hinsichtlich Gleichmäßigkeit und Zuverlässigkeit
zu sein.
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Es wird nun die Herstellung einer speziellen Anordnung nach der vorliegenden
Erfindung an Hand eines Beispieles näher erläutert. Es wird ein aus blanken Kupferdrähten
mit einem Durchmesser von 0,13 bis 0,18 mm bestehendes Gitter verwendet, das ungefähr
16 Maschen pro Zentimeter besitzt, d. h. bei dem die quadratischen Maschen eine
Länge von
ungefähr 0,625 mm aufweisen. Es ist eine glatte Kupferoberfläche
erwünscht. Dies kann mit Hilfe von galvanischem Polieren erreicht werden. Nachdem
das Gitter von allen organischen Verunreinigungen gereinigt ist, wird es in Dichloräthylendampf
entfettet, in destilliertem Wasser gewässert, in eine 50%ige Salzsäure getaucht,
gespült und dann mit einem dünnem Goldfilm aus einem Säure- oder Cyanidgoldplattierungsbad
überzogen. Der Goldüberzug dient zum Schutz des Gitters vor Oxydation und bildet
eine glatte Unterlage für die remanentmagnetische Schicht. Bei einer speziellen
Ausführungsform ist die Goldschicht vorteilhaft ungefähr 0;005 mm dick. Aus einem
Cyanidbad abgeschiedenes Gold sollte vor dem nachfolgenden Elektroplattieren mit
einer 5%igen Schwefelsäure aktiviert werden.
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Vorzugsweise mit Polytetrafluoräthylen isolierte Drähte mit einem
Durchmesser von ungefähr 0,075 mm werden dann durch die Maschen hindurchgeführt,
die als Speicherelemente vorgesehen sind. Anschließend wird auf das Gitter eine
ungefähr 0,0032 mm dicke Schicht aus einer 61% Nickel und 39% Eisen enthaltenden
Legierung aufgebracht. Im allgemeinen beträgt die Dicke der remanentmagnetischen
Schicht je nach der Zusammensetzung des Materials 0,0032 bis 0,02 mm.