DE2329318A1

DE2329318A1 - Magnetische teilchen und verfahren zu ihrer herstellung

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Publication number: DE2329318A1
Application number: DE19732329318
Authority: DE
Inventors: Guenther Dipl Phys Dibus; Heinrich Kolbe
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-06-08
Filing date: 1973-06-08
Publication date: 1975-01-02

Description

PATENTANWÄLTE

· DIPL.-ING. P. WlRTH · DI PL.-I NG. G. DAN N E N BERC DR.V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEINHOLD · DR. D. GUDEL

6 FRANKFURTAM MAIN

CR.ISCHENHtIMElI STRASSC 39

Günther Dibus, Kronberg/Ts. und Heinrich Kolbe, Bad Homburg v.d.H.

Magnetische Teilchen und Verfahren zu ihrer Herstellung

Die Erfindung betrifft magnetische Teilchen, die ferromagnetische Partikeln in Verbindung mit einem optisch kontrastierenden Zusatz enthalten.

Es ist bekannt, bei der magnetischen Rißprüfung von ferromagnetischen Werkstücken oder dergl. Fehler, wie Risse oder Oberflächeneinschlüsse durch sog. Magnetpulver sichtbar zu machen. Die Pulverteilchen haften bei einem magnetisieren Prüfkörper dort, wo die Kraftlinien austreten.

Als Magnetpulver wird schwarzes Eisenpulver, wie z.B. Eisenkarbonylpulver oder Eisenoxyduloxydpulver, oder rostbraunes Eisenoxydpulver verwendet sowie gelegentlich auch Eisenfeil- oder Eisenschleifpulver.

Als Trägermedium für das Magnetpulver dient in der Regel Luft oder auch eine Flüssigkeit, beispielsweise Wasser und insbesondere Öl mit geeigneten physikalischen Eige"n-

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schäften und günstigem physiologischen Verhalten. Bei der Prüfung wird entweder die Flüssigkeit z.B. Wasser mit darin aufgewirbeltem Magnetpulver über das Prüfstück laufen lassen, oder das Prüfstück in ein Bad dieser Flüssigkeit getaucht.

Zum Erhöhen des Kontrastes zwischen Magnetpulveransammlungen und Prüfkörperoberfläche wird weitgehend Magnetpulver der genannten Art in Verbindung mit unter UV-Licht fluoreszierenden Stoffen verwendet. Die Herstellung solcher magnetischer Teilchen erfolgt in der Weise, daß Eisenpulver mit einer fluoreszierenden Substanz innig gemischt das Ganze mit einem Bindemittel oder dergl. gehärtet und anschließend feingemahlen wird. In den so gewonnen magnetischen Teilchen sind ferromagnetische Partikeln des Magnetpulvers in unregelmäßiger Weise - bedingt durch die Herstellung - mit Teilen der fluoreszierenden Substanz behaftet. Ein anderes bekanntes Mittel zur Kontraststeigerung ist die Verwendung lichtreflektierender Partikeln, z.B. Aluminiumflitter, in Verbindung mit dem Magnetpulver, wobei Jedoch diese Partikeln bzw. Flitternicht mit den ferromagnetischen Pulverteilchen festverbunden, sondern in der Regel nur lose mit Ihnen gemischt sind.

In besonderen Fällen, z.B. bei der Knüppelprüfung, ist ein zusätzliches Einsprühen der Prüfkörperoberfläche mit heller, vorzugsweise weißer Farbe neuerdings aufgekommen, wobei die Ansammlungen von Magnetpulver an den Rissen keine zusammenhängende Farbschichtbildung zulassen und dadurch als dunkle Räupchen auf hellerem Untergrund erkennbar sind. Das Aufsprühen von Farbe ist Jedoch wegen der erfoderlichen Oberflächenvorbereitung z.B.Sandstrahlen, kostspielig, zumal die Farbe häufig wieder entfernt werden muss.

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Das am meisten verwendete Material sind daher die oben beschriebenen fluoreszierenden Magnetteilchen. Sie haben zwar den Vorteil, bei UV-Beleuchtung im abgedunkelten Raum auf hellen und dunklen Oberflächen von Prüfkörpern gleichermaßen sichtbar zu werden, aber die schwerwiegenden Nachteile der erforderlichen Abdunklung und der UV-Beleuchtung des Arbeitsplatzes mit allen sich daraus ergebenden unangenehmen physischen und psychischen Folgen für das mit der Prüfung befaßte Personal, wie schnelle Ermüdung, Anstrengung der Augen, häufiges Auftreten entzündlicher Reizungen der der UV- und

besonders IR-Strahlung ausgesetzten Hautpartien usw. Als/ nachteilig erweist sich auch der Umstand, daß die unter UV-Beleuchtung festgestellten Risse bei normaler Beleuchtung nicht oder nur schwer sichtbar sind und daher zusätzlich durch Farbzeichon markiert werden müssen. Fehlerquellen liegen auch in der Art der unregelmäßigen Verbindung von fluoreszierender mit ferromagnetischer Substanz in den einzelnen Teilchen, deren Herstellungsverfahren im übrigen relativ aufwendig ist.

Nicht fluoreszierende Magnetpulver haben die Nachteile, daß sie entweder nur auf hellen, oder nur auf dunklen Oberflächen von Prüfkörpern sichtbar, also nicht unversell verwendbar sind, wodurch die Rißerkennbarkeit weitgehend erschwert,ungenau, oder in vielen Fällen unmöglich wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Magnetteilchen zu schaffen, die ähnlich wie das oben beschriebene fluoreszierende Magnetpulver ferromagnetische Partikeln in Verbindung mit einem optisch kontrastierenden Zusatz enthalten, die jedoch einfacher und wirtschaftlicher herzustellen sind und die auch bei normalem Licht auf hellen und auf dunklen Oberflächen von Prüfkörpern gut erkennbar sind.

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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch magnetische Teilchen gelöst, die sich dadurch kennzeichnen, daß die Teilchen aus optisch kontrastierenden Körpern bestehen, in die mindestens eine ferromagnetische Partikel eingebettet ist. Unter dem Begriff optisch kontrastieren ist hier, ebenso wie zum Beispiel bei den bekannten fluoreszierenden Magnetteilchen, die optisch Kontrastwirkung gegenüber der Oberfläche eines Prüfkörpers zu verstehen. Durch das erfindungsgemässe Einbetten ferromagnetischer Partikeln in einen derart optisch wirksamen Körper wird erreicht, daß das Magnetteilchen in jeder Lage dem Betrachter gegenüber eine optisch wirksame Seite aufweist, im Gegensatz zu den unregelmäßig mit fluoreszierenden Stoffen behafteten bekannten Teilchen. Die optische Wirkung v/ird daher vervielfacht und hinzu kommt, daß das Einbetten in außerordentlich einfacher V/eise durch beispielsweise die verschiedensten, an sich bekannten Verfahren zum Herstellen von Überzügen auf Partikeln erfolgen kann. Ein v/eiterer Vorteil ergibt sich daraus, daß ein solcher Überzug bzw. eine solche Umhüllung zwangst läufig mehr oder weniger abgerundete Konturen und damit eine leichtere Beweglichkeit der einzelnen Teilchen relativ zueinander,'im Trägermedium und auf der Prüfstückoberfläche ergibt. Teilchen nach der Erfindung sind daher in der Lage , magnetischen Kraftlinien rascher und genauer zu folgen.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die optisch kontrastierenden Körper ein Farbmittel enthalten, das vorzugsweise aus einer Signalfarbe oder einem sonstigen im sichtbaren Spektalbereich hell erscheinenden, farbkräftigen und/oder fluoreszierenden Stoff besteht.

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Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, den optisch kontrastierenden Körper statt dessen oder zusätzlich stark reflektierend auszubilden, durch entsprechende Wahl seines Materials und/oder seiner Kontur. Besonders vorteilhaft ist in letzterer Hinsicht eine im wesentlichen kugelförmige Gestalt, wobei der Körper aus einem durchsichtigen Material, wie Glas oder Kunststoff bestehen kann, mit oder ohne Einschluß eines Farbmittels. So können ferromagnetische Partikeln enthaltende Glaskügelchen nach Art der bei Projektionsschirmen üblichen Verwendung finden. Es können jedoch auch magnetische Partikeln und ein Farbmittel oder dergl. enthaltende Körper in Form von Mikrokapseln nach den hierfür bekannten Verfahren hergestellt und verwendet werden.

Als Farbmittel im Sinne der Erfindung sind sowohl Farbstoffe als auch Pigmente zu verstehen, die vorzugsweise in einem geeigneten Lösungsmittel bzw. wenn es sich um ein Pigment handelt in einem geeigneten Bindemittel, zusammen mit den ferromagnetischen Partikeln aufgenommen sind. Der Einfachheit halber sind in der Beschreibung und den Ansprüchen die Begriffe Bindemittel und Lösungsmittel in dem Begriff Farbmittelträger zusammengefaßt.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die optisch kontrastierenden Körper aus einer dispergierbaren Substanz gebildet sind. Dies ermöglicht die Herstellung der magnetischen Teilchen nach der Erfindung als disperse Phase in einer Dispersion. Die dispergierbare Substanz ist vorzugsweise ein ein Farbmittel enthaltender Farbmittelträger. Man erhält dadurch magnetische Teilchen, die im wesentlichen aus einem Farbmittelträger bestehen, in dem das Farbmittel und die magnetischen Partikeln eingebettet sind. Insbesondere ist

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es vorteilhaft, daß der Farbmittelträger aus einem Stoff besteht, der bei der Herstellung der magnetischen Teilchen dispergierbar bzw. fein verteilbar und nicht fest ist, wie z.B. Paraffine, anorganische und organische Öle und Fette, Thermo- und Duroplaste, Kunstharze, anorganische Gläser usw. Y/ie bereits erwähnt, können die magnetischen Teilchen nach der Erfindung als Mikrokapseln vorliegen, wobei der Farbmittel und ferromagnetische Partikeln enthaltende Körper aus dem Farbmittelträger gebildet ist, der ganz oder teilweise flüssig oder pastös sein kann.

Besondere bisher nicht bekannte Vorteile der magnetischen Teilchen gemäß der Erfindung sind die folgenden:

Ist bei mikroverkapselten magnetischen Teilchen die Wandstärke der Mikrokapsel so gewählt, daß die Kapselwand bei der Raupenbildung, also beim Haften am Prüfkörper, durch die auf sie v/irkenden Kräfte platzt, so kann der Inhalt austreten. Dabei v/erden die magnetischen Partikeln durch das an einem Riß vorhandene magnetische Streufeld in unmittelbare Rißnähe gezogen, nicht jedoch der Farbmittelträger, so daß eine Überschichtung der ferromagnetischen Partikeln durch den Farbmittelträger mit dem Farbmittel erfolgt, die Raupe also an der freien Oberfläche in der Farbe des verwendeten Farbmittels erscheint. Auch nicht mikroverkapselte magnetische Teilchen gemäß der Erfindung verhalten sich ebenso, wenn der die magnetischen Partikeln umhüllende Farbmitteltrager flüssig und von einer Viskosität ist, die in geeigneter Weise entsprechend den jeweiligen Oberflächenspannungen des Farbmittelträgers im Trägermedium der magnetischen Teilchen und entsprechend der Größe der magnetischen Teilchen gewählt ist. Das Trägermedium kann beispielsweise V/asser sein, und die Oberflächenspannung wirkt dann wie eine Außenhaut, die bei

Kraft einem PrüfVorgang unter der/wirkung des Magnetfeldes zerreist,

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Bei magnetischen Teilchen gemäß der Erfindung, deren optisch kontrastierender Körper aus einem Farbmittelträger gebildet ist, kann das spezifische Gewicht der Teilchen durch entsprechende V.'ahl des Farbmittelträgers und/oder das Mengenverhältnis zwischen ferromagnetischen Partikeln und Farbmittelträger leicht so gewählt werden, daß das spezifische Gewicht der magnetischen Teilchen dem des Trägermediums, in dem sie angewendet werden, annähernd angepaßt ist. Dies ergibt die weiteren Vorteile leichter Suspendierbarkeit und dadurch geringer Absatzneigung, die nur eine entsprechend geringe Durchwirbelung des Trägermediums bei Gebrauch erforderlich macht, außerdem bessere Beweglichkeit im magnetischen Streufeld und schnelle Bildung besonders dicker Raupen, unterstützt durch die vorzugsweise kugelige Form der magnetischen Teilchen.

V/enn in mikroverkapselten oder mit nicht festem Farbmittelträger umhüllten magnetischen Partikeln gemäß der Erfindung der Farbmittelträger lufttrocknend ist, ergibt die im Magnetfeld sich bildende Raupe eine im Gegensatz zu den bisher bekannten Magnetteilchen nicht leicht abwischbare und auch bei Tageslicht jederzeit gut sichtbare Farbmarkierung der Risse.

Magnetische Teilchen, deren optisch konstrastierender Körper fest ist, also beispielsweise aus Glas oder einem festen Kunststoff mit oder ohne Farbe besteht, weisen auch beträchtliche Vorteile gegenüber den bisher bekannten Magnetteilchen sowohl hinsichtlich der wirtschaftlichen Herstellung als auch hinsichtlich der bei der Anwendung in normalem Licht gut erkennbaren Raupen auf.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen der erfindungsgemäßen magnetischen Teilchen, das sich dadurch kennzeichnet, daß magnetische Partikeln mit einer

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Substanz überzogen werden, die einen optisch kontrastierenden Körper bildet. Vorzugsweise wird dabei so vorgegangen, daß zum Überziehen ein ein Farbmittel enthaltender Farbmittelträger verwendet und nach einem kolloid_xhemischen Verfahren auf die Partikeln aufgetragen wird. Dies ist ein besonders einfacher, wirtschaftlicher und zuverlässiger Weg zum Herstellen optisch wirksamer magnetischer Teilchen, d.h. von Teilchen, die im Sinne der bekannten Magnetpulver Verwendung finden können, weil sie aufgrund ferromagnetischer Bestandteile in der Lage sind, auf magnetische Kraftlinien anzusprechen. Es können die verschiedensten bekannten kolloidchemischen Arbeitsweisen zur Anwendung kommen, wie sie zur Herstellung von Dispersionen, insbesondere Suspensionen und Emulsionen,üblich sind. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird dabei so vorgegangen, daß die magnetischen Partikeln mit einem Farbmittel gemischt werden, daß diesem Gemisch dann ein Farbmittelträger zugesetzt und das ganze anschließend in einem gegebenenfalls einen Emulgator enthaltenden Trägermedium emulgiert wird. Die solchermaßen aus disperserphase im Trägermedium gebildeten magnetischen Teilchen können unmittelbar für eine Rißprüfung verwendet werden, wobei das Trägermedium als Anwendungsmittel dient. Nach der Erfindung ist jedoch auch eine Ausführungsform dieses Verfahrens vorgesehen, bei der die im Trägermedium dispergierten magnetischen Teilchen einer Oberflächenhärtung unterzogen werden, wodurch eine Mikroverkapselung der Teilchen erzielt werden kann.

Eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kennzeichnet sich dadurch, daß die magnetischen Partikeln mit einem annähernd kugelförmigen Überzug aus Glas versehen werden. Man erhält dann magnetische Teilchen von starkem Reflektionsvermögen, deren Anwendung im Magnetfeld auch^phne zusätzliches Farbmittel, das jedoch ge-

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gebenenfalls verwendet werden kann, eine gut sichtbare Markierung von magnetischen Kraftlinien ergibt, ohne daß eine besondere Beleuchtung erforderlich wäre.

Die Herstellung erfindungsgemäßer magnetischer Teilchen kann jedoch auch dadurch erfolgen, daß die magnetischen Partikeln in an sich bekannter Weise in Mikrokapseln eingebettet werden, die ein Farbmittel enthalten. Auch die Verwendung elektrostatischer oder sonstiger geeigneter Überzugsverfahren ist im Rahmen der Erfindung möglich und geeignet, um magnetische Partikeln mit einer Substanz zu überziehen, die einen optisch kontrastierenden Körper bildet.

Im folgenden sind einige Ausführungsbeispiele von Verfahren zum Herstellen magnetischer Teilchen gemäß der Erfindung beschrieben:

1. Herstellung magnetischer Teilchen gemäß der Erfindung nach dem Emulgierverfahren.

1 Volumenteil Karbonyleisenpulver wird mit 5 Volumenteilen Farbpigment, z.B. Lumogen LT als Farbmittel zu einem homogenen Gemisch verrieben, dem dann unter weiterem Reiben ein viskoses Öl, z.B. Cetiol als Farbmittelträger bis zur Bildung einer Paste zugesetzt wird. Diese Paste wird in mit Emulgator versetztem Wasser (als Emulgator kann z.B. Mulgafarin 2%-ig verwendet werden) als Trägermedium mechanisch emulgiert. Die auf diese Weise als disperse Phase einer Emulsion erhaltenen magnetischen Teilchen sind etwa kugelförmige Körper mit einer Formstabilität, die von der Oberflächenspannung gegenüber dem Trägermedium und von dem Teilchenradius abhängt. Diese magnetischen Teilchen können im Trägermedium zur Rißprüfung Verwendung 409881 /1075

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finden, wobei sie an Rissen Raupen bilden, die mit einer geschlossenen Schicht aus Farbmittel enthaltendem Farbmittelträger überzogen sind. Das Eisenpulver kann zweckmäßig handelsübliches Karbonyleisen sein, das in Form kugeliger Teilchen von etwa 3-7^u Durchmesser erhältlich ist.

2. Herstellung magnetischer Teilchen gemäß der Erfindung nach einer Variante des Emulgierverfahrens.

1 Volumenteil Karbonyleisenpulver wird mit 5 Volumenteilen Farbpigment gemischt, Leinöl bis zur Zähflüssigkeit zugestezt und in 8 bis 10 Volumenteilchen Wasser, das als Emulgator beispielsweise ca. 0,001 Volumenteile Saponin enthält, durch Schütteln emulgiert. V/ie bei Beispiel 1 werden auch hierbei die magnetischen Teilchen als disperse Phase der Emulsion erhalten.

3. Herstellung magnetischer Teilchen gemäß der Erfindung nach einem kombinierten Einulgier- und Mikroverkapselungsverfahren.

5p Karbonyleisenpulver und 1p Lumogen LT (Leuchtfarbpigment) werden durch Verreiben gemischt. Dann werden 3p Leinölfirnis mit 3% Kobaltsikkativ zugegeben und damit zu einer Paste verrieben. Diese Paste wird in 100 ml 15%-igem H₂O₂, in dem 3 ρ Mulgafarin als Emulator ausgequollen sind und das 0,1p Saponin enthält, durch Schütteln emulgiert. In einem druckfesten Behälter wird dieser Emulsion Katalase in ausreichender Menge zugesetzt, um durch den dadurch frei werdenden Sauerstoff eine Oberflächenhärtung der die ferromagnetischen Partkeln, das Farbpigment

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sowie den Farbmittelträger (Leinölfirnis und Sikkativ) enthaltenden Teilchen und demnach eine Mikroverkapselung zu erzielen.

An Stelle der in den Ausführungsbeispielen 1 bis 3 genannten Farbmittelträger können Paraffine, anorganische und organische Fette und Öle, Thermo- und Duroplaste und Kunstharze verwendet werden. Bei Verwendung von durch Härter härtbaren Kunstharzen kann der Härter dem Trägermedium (V/asser in den Anführungsbeispielen) zugesetzt werden, das eine dafür geeignete Flüssigkeit sein muß. In allen drei Ausführungsbeispielen ist Karbonyleisenpulver lediglich deshalb genannt, weil dieses desonders stark auf magnetische Kraftfelder anspricht. Es ist jedoch selbstverständlich, daß statt dessen gegebenenfalls auch alle anderen ferromagnetischen Substanzen Verwendung finden können.

Nachstehend sind anhand der schematischen , stark vergrößerten Zeichnung einige Ausführungsbeispiele magnetischer Teilchen nach der Erfindung erläutert und zwar zeigen:

Fig. 1 und 1a Je einen Schnitt durch ein magnetisches Teilchen gemäß der Erfindung mit optisch kontrastierendem Körper.

Fig. 2 und 2a je einen Schnitt durch ein magnetisches Teilchen gemäß der Erfindung, das ein Farbmittel enthält.

Fig. 3 einen Schnitt durch ein magnetisches

Teilchen gemäß der Erfindung in mikroverkapselter Form;

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Fig. 4 einen Schnitt durch ein zu prüfendes

Werkstück und magnetische Teilchen gemäß Fig. 1 oder 2 im magnetischen Streufeld eines Rißes.

Fig. 5 einen der Fig. 4 entsprechenden Schnitt bei anderer Art der magnetischen Teilchen;

und

Fig.6 Wiederum einen der Fig. 4 entsprechenden Schnitt bei magnetischen Teilchen gemäß Fig. 3 ·

Fig. 1 und 1a zeigen Grundformen von magnetischen Teilchen nach der Erfindung. Hier ist in einen optisch kontrastierenden Körper 2 mindestens eine ferromagnetische Partikel, wie in Fig 1 gezeigt eingebettet, während derKörper 2 auch zwei,wie in Fig. 1a gezeigt,oder mehrere magnetische Partikeln 1 enthalten kann. Der optisch kontrastierende Körper 2 besteht hier beispielsweise aus Glas wobei neben farbigem Glas auch farbloses Verwendung finden kann, da es im wesentlichen auf die reflektierenden Eigenschaften dieses Materials ankommt.

Fig. 2 und 2a sind Beispiele für im Emulgierverfahren, etwa gemäß vorstehendem Beispiel 1,gewonnene magnetische Teilchen bei denen der optisch kontrastierende Körper aus einem Farbmittelträger besteht, in welchen ein Farbmittel 4 eingebettet ist, und wobei dieser Körper eine ferromagnetische Partikel 1 (Fig.2) oder mehrere solche Partikeln (Fig 2a) aufweist.

Fig. 3 zeigt ein als Mikrokapsel erzeugtes magnetisches Teilchen nach der Erfindung mit einer ferromagnetischen Partikel 1, einem optisch kontrastierenden Körper 2 und einer die Kapselhülle bildenden Haut 5. Auch in

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* UV

diesem Falle können mehrere Partikeln 1 innerhalb einer Kapsel vorhanden sein.

Fig. 4 bis 6 zeigen vergrößert und vergröbert die Anwendung erflngungsgemäßer magnetischer Teilchen zur Rißprüfung bei Werkstücken 6. Es ist jeweils nur ein Ausschnitt im Bereich eines Rißes 9 dargestellt. Fig. 4 zeigt die Anordnung der Teilchen im magnetischen Streufeld, wenn Teilchen verwendet werden, die als disperse Phase einer Emulsion gewonnen wurden. Die ferromagnetischen Partkeln drängen sich dann dem Magnetfeld folgend zusammen, während ihre weiche, einen Farbstoff enthaltende Hülle im äußeren Bereich eine gut erkennbare Raupe 3¹ bildet. Fig. 5 zeigt dagegen die Anordnung im Falle es sich um Teilchen mit festem Körper etwa gemäß Fig. 1 handelt. Dabei wird deutlich, daß in jedem Falle die Umhüllung der hier mit 7 bezeichneten ferromagnetischen Partikeln die optisch maßgebende Außenfläche der Raupe bildet. Die Partikeln 7 können dabei gemäß Fig. 1 und 1a oder Fig. 2 und 2a ausgebildet sein.

Schließlich zeigt Fig. 6 die Verwendung erfindungsgemäßer magnetischer Teilchen,die als Mikrokapseln vorliegen, beispielsweise Fig. 3. Die ferromagnetischen Partikeln

1 drängen sich unter der Wirkung des magnetischen Streufeldes stark zusammen, so daß die Hüllen 5 der Mikrokapseln in einzelne Stücke 8 zerplatzen und die Masse 2¹ der optisch kontrastierenden Körper 2 nach außen gedrängt wird. Da diese Masse 2' in der Regel ein Farbmittel enthält, ist das Ergebnis wiederum eine gegenüber dem Werkstück 6 deutlich sich abhebende Raupe.

Die Ausführung nach Fig. 1 verdeutlicht das Grundprinzip der Erfindung,wobei der optisch kontrastierende Körper

2 natürlich nicht auf das vorstehend beispielsweise

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angeführte Glas beschränk ist. Glas oder durchsichtiger Kunststoff sind lediglich Beispiele für die Erzielung optischer Kontrastwirkungen aufgrund reflektierender Eigenschaften des Materials, während stattdessen oder zusätzlich auch Farbmittel oder fluorezierende Substanzen verwendet werden können.

Patentanwalt:

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Claims

Patentansprüche

(T) Magnetische Teilchen, die ferromagnetische Partikeln in Verbindung mit einem optisch kontrastierenden Zusatz enthalten, insbesondere für die magnetische Rißprüfung von Werkstücken, dadurch kekennzeichnet, daß die Teilchen aus optisch kontrastierenden Körpern bestehen, in die mindestens eine ferromagnetische Partikel eingebettet ist.
2. Teilchen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichent, daß die optisch kontrastierenden Körper ein Farbmittel enthalten.
3. Teilchen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ferbmittel eine Signalfarbe ist.
4. Teilchen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die optisch kontrstierenden Körper einen fluoreszierenden Stoff enthalten.
5. Teilchen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die optisch kontrastierenden Körper stark reflektierend ausgebildet sind.
6. Teilchen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die optisch kontrastierenden Körper im wesentlichen kugelförmig sind.
7. Teilchen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die optisch kontrstierenden Körper in Form von Mikrokapseln vorliegen.

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8. Teilchen nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die optisch kontrastierenden Körper aus einer dispergierbaren Substanz gebildet sind.
9. Teilchen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dispergierbare Substanz ein ein Farbmittel enthaltender Farbmittelträger ist.
10. Teilchen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbmittelträger ein Paraffin ist.
11. Teilchen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbmittelträger ein Öl oder Fett ist.
12. Teilchen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbmittelträger ein Kunststoff ist.
13. Teilchen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbmittelträger ein anorganisches Glas ist.
14. Teilchen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbmittelträger lufttrocken ist.
15· Teilchen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die optisch kontrastierenden Körper als disperse Phase einer Dispersion vorliegen, wobei der einzelne Körper die ferromagnetische Partikel bzw. Partikeln in einen ein Farbmittel enthaltenden Farbmittelträger eingebettet enthält.
16. Teilchen nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbmittelträger eine emulgierbare Substanz ist.

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17. Teilchen nach einemder Ansprüche 8-16, dadurch gekennzeichnet, daß die dispergierbare Substanz mindestens zum Tei Teil in viskosem Zustand ist.
18. Teilchen anch einem der Ansprüche 15-17, dadurch gekennzeichnet, daß die dispergierbare Substanz von einer durch ihre Oberflächenspannung im Dispersionsmittel und durch die Größe des magnetischen Teilchens bestimmten Viskosität ist.
19. Teilchen nach einem der vorhergenhenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Mengenverhältnis zwischen ferromagnetischen Partikeln und der Substanz des sie einbettenden optisch kontrastierenden Körpers für ein spezifisches Gewicht der magnetischen Teilchen bemessen ist, das dem eines dieser Teilchen aufnehmenden Trägermediums nahekommt .
20. Verfahren zum Herstellen von maguetisehen Teilchen nach einem der vorhergehenden Ansprache, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Partikeln mit einer Substanz überzogen werden, die einen orfcisch kontrastierenden Körper bildet.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet , daß zum Überziehen ein ein Farbmittel enthaltender Farbmittelträger verwendet und nach einem kolloidchemischen Verfahren aufgetragen wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Partikeln mit einem Farbmittel gemischt, daß diesem Gemisch ein Farbmittelträger zugesetzt und das ganze dann in einem, gegebenenfalls einen Emulgator enthaltenden Trägermedium emulgiert wird.

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23· Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die im Trägermedium dispergierten Teilchen einer
Oberflächenhärtung unterzogen werden.
24. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Partikeln mit einem annähernd kugelförmigen Überzug aus Glas versehen werden.
25. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Partikeln in an sich bekannter V/eise
in Mikrokapseln eingebettet werden, die ein Farbmittel enthalten.
26. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Partikeln elektrostatisch mit einer
ein Farbmittel enthaltenden Substanz beschichtet werden.

Paten

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