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" Aimant permanent Il
Convention Internationale de 1883 eu égard à la demande de Brevet déposée en Allemagne, le 8 Mars 1929.
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Pour les aimants permanents on a utilisé, en prin- cipe, jusqu'à présent , de l' acier au chrome et de l'acier au tungstène.Depuis environ 10 ans est venu s'y joindre , pour des aimants soumis à de grands efforts, l'acier au
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cobalt. Ce dernier est, en règle générale, fabriqué de manière à avoir une teneur en cobalt supérieure à 3%.
Lorsqu'il s'agit d'efforts particulièrement grands, la teneur en cobalt est élevée à 10, 15,20 et 35%. Le co- balt étant encore aujourd'hui très coûteux l'emploi de l'acier à aimant au cobalt est par conséquent limité.
Pour de grands domaines d'application, l'électro-techni- que recherche depuis des années, un acier à aimant qui ne soit pas beaucoup plus coûteux que l'acier au tungs- tène mais qui lui soit supérieur comme rendement magné- tique. Un acier à aimant de ce genre est fourni par la présente invention due à Monsieur Carl SATTLER de Krefeld (Allemagne).
Le nouvel acier à aimant repose sur des com- binaisons d'alliages d'acier qui renferment, encore à côté de 1,3 à 6,5% de chrome formant le métal principal constitutif de l'alliage, du tungstène ou du molybdène, du vanadium ou du cuivre ou encore du cobalt ou du man- ganèse, voire même un mélange de deux ou. de plusieurs ou de tous ces métaux d'alliage.
La présence d'au moins deux de ces métaux entrant dans l'alliage augmente la force coercitive de l'acier à aimant envisagé.Pour en donner une preuve, on a fabriqué deux alliages dont'l'un conte- nait 0,61% de C. 5,5% de fret 2,13% de Cr. à côté de 0,35% de Mn; comme contre-épreuve, on a fabriqué un acier au tungstène contenant 0,60% de C, 5,8% de Tn et 0,33% de Mn. La rémanenoe atteignait dans le premier cas 10.500 et la force coercitive 68 Gauss. L'essai de l'acier au tungstène par contre indiquait toutefois,comme rémanence 12.000 mais comme force coeroitive seulement 60 Gauss.
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Avec un certain nombre d'autres essais dans lesquels se trouvaient ajoutés encore en plus du chrome, du tungstène ou du molybdène,voire même les deux réunis, @ il s'est révélé que l'addition de l'un de ces métaux ou des deux augmente considérablement la force coercitive vis à vis de celle de l'acier au chrome pur correspon- dant. Si, à côté du chrome et du manganè se, on n'ajoute que . : du tungstène, il faut pour obtenir des rendements magnétiques meilleure avec une teneur en chrome allant seulement de 1,3% à environ 1,9%, ajouter au moins 0,8% de tungstène.Avec des teneurs en chrome de 4,5% et au-des- sus, l'addition de tungstène peut être plus faible.
Si, en plus du chrome et du manganèse, on , n'ajoute que du molybdène, il faut, pour obtenir des ren- dements magnétiques maxima, que la teneur en molybdène, soit au moins de 0,8% et soit limitée en montant jusqu'à
1,5% au maximum. Toutefois, avec de telles quantités, la rémanence est considérablement diminuée.C'est pourquoi il y a avantage à recourir,pour obtenir néanmoins les bons effets du molybdène , à des additions plus faibles de molybdène, par exemple d'environ 0,3 à 0,6% et àlajou- ter, en plus de cela, du tungstène ou du cobalt ou du cuivre, soit isolément,soit en combinaison appropriée.
En réglant les proportions quantitatives du tungstène et du molybdène, par rapport à la teneur en chrome, il ; est parfaitement possible, avec une teneur en carbone correspondante qui doit être choisie entre 0,65 et 1,25%, de produire des aciers à aimant ayant une rémanence éle- vée et en même temps une force coercitive parfaitement suffisante ou, à titre de variante, des aciers avec force
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coercitive particulièrement élevée tout en ayant une rémanence suffisante.Si la force coercitive s'élève au-delà de 80 à 100
Gauss, la rémanence tombe,'alors au-dessous de 10. 000 Gauss.Il est possible toutefois, en équilibrant la teneur en carbone, en chrome, en tungstène et en molybdène d'élever la rémanence au delà. de 10.
000 Gauss et la force coercitive jusqu'à 80 Gauss, c'est-à-dire d'obtenir des chiffres de rendement de Br, Hc.
10-2 800 (formule de Gumlich) alors qu'au contraire,avec les meilleurs aciers au tungstène,il est difficile d'obtenir des chiffres de rendement supérieurs à Br. Hc.10-3 = 760.
L'augmentation des chiffres de rendement s'obtient plus facile- ment par addition de cobalt, déjà avec une teneur allant jus- qu'à 3%. Un acier à aimant contenant environ 3% de chrome et
2% de cobalt n'est par exemple pas plus cher qu'un aciet, au tungstène à 6%, mais est considérablement supérieur à ce der- nier sous le rapport magnétique.
Par contre,un acier à aimant contenant environ 2% de chrome et 1% de tungstène ou un acier à aimant qui -contient environ 2% de chrome, 0,4% de molybdène et 0,6% de tungstène est vis à vis de l'acier au tungstène à 6%, de plus de 20% meilleur marché comme prix de fabrication,tout en étant,par des qualités magnétiques, de même valeur que le meilleur acier au tungstène.
Les choses se passent de la même façon lorsqu'avec une teneur en chrome de 1,3 à 6,5%, on ajoute,à la place du tungstène ou du molybdène environ 0,5% de cuivre.On peut également,ajouter en même temps du cuivre ou du vanadium,ou ces métaux ensemble avec du tungstène et du molybdène ainsi que du cobalt. Tous ces @ acier métaux augmentent considérablement la force coercitive dans un/a aimant contenant du chrome comme base de l'alliage . Un échan- tillon de 4,75 de Cr et 1,57% de Mo ---------- a révélé par
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exemple une force coercitive de 79 Gauss.
REVENDICATIONS.
1 - Des aimants permanents caractérisés par ce fait qu'ils sont établis au moyen d'alliages d'aciers qui contiennent de 0,65% à 1,25% de carbone, environ 0,25 à 1% de manganèse et en plus de 1,3 % à 6,5 % de chrome, encore les métaux suivants: a) de 0,5 à 3% de tungstène ou. b) 0,5 . 1,5 % de molybdène ou. bien c) 0,5 à 1% de cuivre ou d) 0,5 à 3% de cobalt.
2 - Des aimants permanents selon 1 , qui, à coté de 1,3 % à 6,5 % de chrome, renferment ou, bien deux ou plusieurs des métaux énoncés sous a) à d). voi- re même totza ces métaux, mais toutefois dans un rapport tel que le pourcentage des métaux énoncés sous a) à d) comporte au total au moins 0,6 et au plus 7%, le pour- centage des divers métaux entrant dans l'alliage et énon- cés de a) à d) pouvant toutefois tomber au dessous de 0,5%.
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