DE601831C - Verfahren zur Herstellung von Massekernen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Massekernen Die Erfindung betrifft die Herstellung von Massekernen, insbesondere aus fein verteiltem magnetisierbarem Pulver einer hochpermeablen Nickel-Eisen-Legierung, vorzugsweise für die Benutzung in Telephonieübertragungssystemen als Kerne für Belastungsspulen. Es sind bekanntlich erwünschte Eigenschaften bei Massekernen, daß sie einem hohen Preßdruck und gegebenenfalls einer hohen Wärmebehandlung standhalten, nicht zur Korrosion oder Oxydation neigen, nicht hygrophil sind undbefriedigende mechanische und elektrische Eigenschaften neben einer geringen Hygroskopie zeigen.
• Massekerne dieser Art werden dadurch hergestellt, daß magnetisierbares Pulver, insbesondere fein zerteiltes Pulver einer hochpermeablen Eisen-Nickel-Legierung, nach der Erfindung unter Anwesenheit einer organischen Säure unter Ausschluß von saurer Milch insbesondere in wäßriger Lösung isoliert werden. Zur Isolation wird vorzugsweise Wasserglas mit einem Füll- oder Bindemittel, z. B. Kaolin und Talkum, verwendet. Die Isoliermischung wird intensiv mit den magnetisierbaren Teilchen gemischt, das erhaltene Material bis zur Trockenheit erhitzt, gesiebt und in Kernform gepreßt. Im folgenden sei auf einige Ausführungsbeispiele und Vorteile der vorliegenden Massekernherstellung näher eingegangen.
• Es ist bereits vorgeschlagen worden, Massekerne mit Hilfe von saurer Milch zu isolieren, derart, daß die magnetisierbaren Teilchen mit saurer Milch zusammengemengt und getrocknet und nach dem Trocknen des Gemenges gepreßt -werden. Hier diente vorwiegend die aus Kasein und anderen Stoffen bestehende Festsubstanz im wesentlichen der Isolation.
• Zur Herstellung einer sprödenEisen-Nickel-Legierung mit oder ohne Zusätze von anderen Elementen der bekannten Art werden z. B. 8 1 Teile Nickel und 19 Teile Eisen in einer oxydierenden Atmosphäre zusammengeschmolzen, und die erhaltene Legierung wird in eine Form gegossen. Die Legierung wird darauf in bekannter Weise in dünne Streifen warm gewalzt und abgeschreckt, um dem Material eine feine kristalline Struktur zu erteilen. Die Streifen werden darauf dem an sich bekannten Zerkleinerungsprozeß unterworfen. Das beispielsweise von einer Frih tionsmühle gelieferte Pulver wird darauf durch ein zao-Maschen-Sieb (23 MäschenImm=) gesiebt und in einem geschlossenen Behälter bei einer Temperatur von etwa 885° geglüht. Das geglühte Pulver wird in Form einer gesinterten Masse erhalten und durch einen abermaligen Mahlvorgang . in feine Pulverform rückverwandelt und etwa mit folgenden Isolierstoffen vermengt: Weinsteinsäure o,136 kg, Wasserglas 0,476 kg, Talkumpulver 0,341 kg, Kaolin 0,341 kg und Wasser 5,q-5 kg-Das Verhältnis von Säure zum Wasserglas beträgt in dem angegebenen Beispiel 1 : 312- Es kann aber in dem Bereich von 1 : 3 bis 1 : 8 und darüber genommen werden, wobei die Wirksamkeit der Isolation gegenüber der oben angegebenen Zusammensetzung nur etwas abnimmt. Das Verhältnis der im festen Zustand zugesetzten Teile (Talkum und Kaolin) zu den wasserlöslichen Substanzen (Säure und Wasserglas) kann in weiten Grenzen geändert werden ebenso wie das Verhältnis des zugesetzten Wassers, das nur dazu dient, die löslichen Substanzen zu verteilen und dem Isoliergemenge eine günstige Zusammensetzung für die Isolation des magnetisierbaren Pulvers zu geben.
• Kaolin für die Isolation zu verwenden, hat den Vorteil, daß dieses als Bindemittel wirkt und das. Springen der fertigen Kerne verhindert. Außerdem ist- es ein äußerst wirksames Isoliermaterial. Bei der Massekernherstellung kann aber auch auf seine Verwendung verzichtet werden.
• Das magnetisierbare Pulver wird gründlich mit der Isoliermischung vermengt, wobei das Verhältnis der Legierungsmenge zur Menge der Isolation von der erwünschten Permeabilität abhängig ist, die wiederum von dem speziellen Zweck des fertiggestellten Kernes abhängt. Für viele Zwecke ist es vorteilhaft, die oben angegebenen Mengen für 45,4 kg magnetisierbares Pulver zu benutzen.
• Das erhaltene Gemenge wird eingedampft, bis vollständige Trockenheit erzielt ist, um günstigste Isolation zu erhalten; während der Trocknung wird das Gemenge gerührt, um ein gleichmäßiges Überziehen der Pulverteilchen zu erzielen. Die Trocknung kann bei einer Temperatur von etwa i20°, aber auch bei etwas höheren Temperaturen ohne Schädigung des Materials durchgeführt werden. Das Material ist nach der Trocknung wenig hygrophil, so daß kein spezieller Schutz gegen die Absorption von Wasser bei den fertigen Kernen vorgesehen zu werden braucht. Das isolierte Metallpulver wird darauf durch ein 16-Maschen-Sieb (etwa 4o Maschen/cm2) gesiebt und darauf unter einem Druck von etwa 14 000 kg/cm2 gepreßt. Die Kernteile werden darauf einem Glühofen zugeführt, wo sie geglüht werden, um sie von den inneren Spannungen zu befreien, die durch den Preßvoräang entstehen, und um einen Kern mit geringen Hystereseverlusten zu erhalten. Die Glühtemperatur wird vorzugsweise bei etwa 565° C gewählt, doch können auch Temperaturen bis 62o° C verwendet werden, ohne die Wirksamkeit der Isolation zu beeinträchtigen. Wenn eine Temperatur von 565' benutzt wird, so wird der Kern vorzugsweise auf diese Temperatur innerhalb einer Zeit von 11 Minuten gebracht und ungefähr 3 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Bei höheren Glühtemperaturen muß die Glühzeit entsprechend verkürzt werden, und umgekehrt.
• Während der Trocknung und Glühbehandlung werden praktisch alle flüchtigen Substanzen des Materials vertrieben einschließlich der organischen Säuren, so daß die Massekerne keine wasserabsorbierenden Substanzen enthalten. Dadurch wird es überflüssig, die Kerne zu waschen und zu trocknen, wie es bei anderen Kernen notwendig ist. Die Weinsteinsäure, die benutzt wird, wirkt sehr schwach oxydierend, und da sie bei verhältnismäßig tiefen Temperaturen verflüchtigt, tritt bei Verwendung dieser Säure in der Massekernbehandlung nur eine sehr geringfügige Oxydation des magnetischen Materials ein. Eine solche Oxydation ist nämlich nachteilig, da sie in ungünstiger Weise die magnetischen Eigenschaften des fertigen Kernes, beeinflußt. An Stelle der genannten Weinsteinsäure können auch andere wasserlösliche organische Säuren benutzt werden, unter denen die nicht korrodierenden, nicht oxydierenden und jene vorgezogen werden, welche einen nicht hygroskopischen Rest ergeben, wie z. B. Weinsteinsäure, Milchsäure, Zitronensäure und andere geeignete Säuren, wie Bernstein-, Oxa1- und Malonsäure.
• Die Anwendung des Isolationsverfahrens bei der Massekernherstellung ist nicht etwa nur an ein bestimmtes magnetisches Material gebunden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Massekernen, insbesondere aus fein zerteiltem magnetisierbarem - Pulver einer hochpermeablen Eisen-Nickel-Legierung, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetisierbaren Teilchen unter Anwesenheit einer organischen Säure unter Ausschluß von saurer Milch insbesondere in wäßriger Lösung isoliert werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Isolation Wasserglas mit einem Füll- und/oderBindemittel, z. B. Talkum und/oder Kaolin verwendet wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als organische Säure eine oder mehrere der Weinstein-, Milch-, Zitronen-, Bernstein-, Oxal= oder Malonsäuren benutzt werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Isoliermittel und der organischen Säure vermengten magnetisierbaren Teilchen bis zur Trocknung und teilweisen Verflüchtigung der Säure vorzugsweise bei einer Temperatur von etwa zao° unter Rühren erhitzt werden. 5.. Verfahren nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die isolierten magnetisierbaren Teilchen gepreßt und einer Wärmebehandlung unterzogen werden, um die Reste der organischen Säuren zu verflüchtigen und gegebenenfalls um dem magnetischen Material günstige Eigenschaften zu verleihen.