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Dispositif électromagnéti1ue pourchamps magnétiques faibles, par exemple noyaux de bobines, enroulements de Krarup en ma-
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tière i-nagnéticlue.
Par suite du développement de la technique téléphonique, il faut pour les bobines, les transmetteurs, les enveloppements de Krarup, etc., des matières magnétiques qui pr ésentent en particulier pour les faibles champs des propriétés magnéti- ques remarquables, on attache en particulier une impcrtance décisive à la production d'uns grande perméabilité initiale.
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Les procédés connus pour la production de fils, de rubans, de tôles, etc.magnétiques visent sans exception à l'obtention d'une grande perméabilitéinitiale des produits finaux.Ce but peut être obtenu également avec des alliages fer-nickel. Avec un alliage fer-nickel à 78/22%, la perméabilité initiale peut par exemple Sire poussée jusque 10.000. on a observé ce fait extrêmement désavantageux que dans ces alliages, en même temps Que la perméabilité initiale, l'hystérèse et la dépendance, étroitement liée à celle-ci, du courant par rapport à la va- leur magnétique dans le cas de faibles champs augmentent de façon extraordinaire (voir Jordan, "Constantes magnétiques, E.N.T., tome 1, cahier 1).
Ces alliages ont montréégalement une stabilité magnétique très minime, c'est à dire que leurs propriétés, en cas de champs faibles, se modifiaient considé- rablement pendant ou après '-'influence exercée par de forts champs. Comme autre inconvénient des fils ou au-Ires corps analogues faits en alliages fortement perméables', on peut mentionner leur sensibilité aux sollicitations mécaniques et thermiques.
C'est ainsi que la perméabilité de fils varie déjà très considérablement en cas de sollicitations élastiques
La présente invention concerne un dispositif pour champs magnétiques faibles et un procédé pour sa fabrication- Suivant cette invention, la matière ferro-magnétique est choisie et travaillée de telle façon que la perméabilité et la stabilité des noyaux de bobines, enroulements de Krarup etc, fabriqués au moyen de cette matière sont, malgré le trajet fermé dans le fer, équivalents à le, stabilité et à la perméabilité d'un/ noyau à intervalle d'air.
Les alliages fondus dans le four à haute fréquence sont par exemple d'abord homogénéisés autant que possible par une opération de recuit et traités ensuite mécaniquement de ma- nière qu'on obtienne d'abord un étirage aussi fort que possible des différents cristaux* Ceci se fait mieux par le fait que
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la matière, coulée par exemple en forme de barres, est recuite
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et est transformée ensuite en une sri-; de passes de laminage, par gradins a.ussi fins que possible, en une faible épaisseur de tôle, de ruban ou de fil.
La matière est soumise pendant ce traitement à un ou à plusieurs recuits intermédiaires, toute- fois éventuellement peu nombreux, pour recristalliser la cris- tallite étirée entretemps. Vers la fin de ce traitement qui laisse libre pour l'homme de métier une série de variations concernant l'étirage, le laminage et le recuit, la matière est travaillée à froid et est amenée, par une série d' étirages sans recuit intermédiaire, à l'état final de tôle, de ruban,de fil, etc, On laisse la matière dans cet état finalet on ne la
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soumet z, aucune sollicitation thermique d'aucun gcnre a des températures plus devers 'lue celles L1' U: :1E: s J u;;'u' à présent.
On donnera ci-dessous un ixe-mirle clL réalisation du nou- veau procédé: On utilise coi#hu matière de départ un alliage ft-r-nickl à 50/50% en forme de barres. ce dernier -st d'abord. homogénéisé par un recuit à 800-9002 pendant environ 1 heure, après quoi il est étiré de façon qu'il se produise une diminution de sec-
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tion de 10%, puis il est recuit pendant 1 hs ure 2. 9002, puis de nouveau étiré à froid et ainsi de suite. L'étirage et le recuit intermédiaire sont répétés trois fois de la même ].iê\nire .1I.prÈ.s le dernier recuit, la matière est étirée . froid jus7a'a ce que la diminution de section vale environ de 60 à 70%.
Les fils, rubans, tôles, etc., fabriqués suivant la pro-
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cédé de la présente invention possèdent en général une ;cr¯:?éa¯ bilité initiale qui est plus petite que celle du fer ordinaire*
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par contre, ils présentent des valeurs tr .s favorables de illiys, térèse et de la stabilité magnétique. Si on emplois Lar xeiiule un alliage fr'r-nickel à 50/50 %, on obtient pour un: perméabi- lité initiale de 52 une hystérÈ.s: de 80il/H pour 1 8Yr/cm Et une stabilité de 1 ,5 70. " En comparaison de csci lvacier, dont l'hys-
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térèse minime est connue possède pour une perméabilité initiale de 70, uns hystérèse de 100 #/H pour 1 Aw/cm et une stabilité de 45 %.
Suivant la procédé de la présente invention, on peut traiter en outre une série d'autres alliages en matières ferro- magnétiques, également avec addition de silicium, de manganèse, de cuivre ou d'autres matières analogues influençant les pro- priétés magnétiques et mécaniques' Les valeurs magnétiques des fils, rubans, etôles, etc-, fabriqués suivant ce procédé cor- respondent sensiblement à celles de l'exemple indiqué ci-dessus
Les matières fabriquées suivant la présente invention conviennent en particulier pour la fabrication de noyaux pour des bobines de Pupin avec noyaux en tôle, en ruban ou en fil et également pour des fils servant à envelopper des conducteurs de cuivre pour cibles Krarup,
par le fait qu'il est maintenant possible de construire de semblables dispositifs avec un tra- jet fermé de fer, sans fente d'air, et d'obtenir malgré'cela une stabilité et une perméabilité élevées. Par suite de la minime hystérèse de la matière magnétique, de semblables câ- bles conviennent particulièrement pour les transmissions de radiophonie* Les matières fabriquées suivant le procédé de la présente invention peuvent également être réduites en poudre et transformées en noyaux en masse qui se distinguent alors par une minime dépendance du courant et par la. plus haute insensibilité aux influences magnétiques exercées par des champs intenses,
Pour les dispositifs de la technique téléphonique, notam- ment pour ceux qui servent à la transmission de la parole,
il est devenu d'une importance décisive qu'ils conservent dans toutes les conditions de fonctionnement'leurs propriétés une fois réglée. Dans les bobines et les lignes de Kr arup, cette propriété est principalement l'inductivité. Bien qu'il soit
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notamment connu que l'emploi de matières magnétiques de perméa- bilité élevée fait réaliser des économiesconsidérables de ma- titres par la diminution des dimensions, on s'est contenté, lors de la fabrication des noyaux pour de semblables bobines, de perméabilités qui correspondent à peu prèsaux perméabili- tés les plus basses de la matière et souvent aussi de valeurs encore plus petites en employant des noyaux en poudre de fer comprimée,
uniquement parce que de semblables noyaux possèdent une stabilité beaucoup plus petite que toutes les matières con- nues sous forme massive, c'est à dire sous la forme de noyaux de tale, de ruban ou de fil. La dénomination "stabilité" est introduite pour caractériser d'une manière générale la possi- bilité d'influence, sur la perméabilité venant en question pour des courants de conversation, par des champs plus inten- ses agissant momentanément, tels que ceux qui sont provoqués en fonctionnement par l'action de courants de mesure, de signal ou de perturbation.
Conformément aux exigences extrêmement éle- vées, notamment dans le cas de bobinas (le Pupin, il est pres- crit par exemple pour celles-ci que l'inductivité et également la perméabilité varient de moins de 2 % après l'action d'in- tensités de champ quelconque allant jusqu'à environ 50 Aw/cm. Il est, pour cette raison, devenu usuel désigner brièvement par "Stabilité" la modification la plus élevée en pourcents qui est provoquée par des intensités de champ dans cette zone, et naturellement suivant ce mode de dénomination la stabilité est d'autant plus grande que le nombre qui mesure à parler plus exactement l'"instabilité" est plus petit.
Les variations que la perméabilité subit par de semblables actions est une propriété particulière non encore étudiés de la matière et on n'a trouvéjusqu'à présent aucune matière qui, à l'état de masse, présente, même approximativement seulement, une semblable stabilité' Les valeurs les plus basses connues
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jusqu'à présent, tou c'est à dire les stabilités les plus grandes valaient jusqu'à présente- toujours 30 % encore, Seul déjà l'em- ploi exclusif de noya,ux en masse pour des bobines de Pupin peut servir à montrer que d'après l'état actuel de la technique, l'obtention de la stabilité nécessaire, au moyen d'une matière massive est considérée comme impossible,
bien qu'on connaisse de nombreuses matières qui possèdent d'autres propriétés magné- tiques remarquables, entre autres des perméabilités très élevées qui devaient donc permettre la fabrication de bobines particu- lièrement petites.
Revendications.
1/ Dispositif électromagnétique pour champs magnétiques faibles, par exemple noyaux de bobines, enveloppements de Krarup, en ma- tière magnétique, caractérisé en ce que pour le trajet entière- ment fermé dans le fer, on utilise une matière ferro-magnétique sous la forme de tôle, ;le fil ou de ruban, qui est choisie et traitée de telle manière que la stabilité et la perméabilité at- teignent uns valeur favorable telle qu'elles sont équivalentes à la, stabilité et la perméabilité d'un noyau à trajet non fermé dans le fer (Par exemple des noyaux en masse).