BE387190A

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Description

"MATIERES CONSTITUTIVES DE NOYAUX MAGNETIQUES.

L'invention se rapporte à des noyaux magnétiques employés dans les bobines d'inductance et les transformateurs utilisés dans des circuits à haute fréquence, cette invention compre- nant une nouvelle matière constitutive de noyaux magnétiques, un nouveau noyau magnétique et plusieurs nouveaux procédés de fabrication de la dite matière et du dit noyau.

On connaît jusqu'à présent plusieurs procédés de fabrica- tion d'une matière constitutive pour noyaux magnétiques,conve- nant à des fréquences de l'ordre de 10.000 périodes par secon- de. Dans la pratique, ces anciens procédés consistaient à em- ployer différents alliages finement divisés, dont les grains

étaient soigneusement isolés les uns des autres, le but pour- suivi étant de donner une perméabilité initiale élevée aux noyaux de bobines de charge et d'autres inductances similaires employées dans la téléphonie utilisant des fréquences peu éle- ,fées.

Conne les pertes dans le noyau augmentent rapidement avec la fréquence, les noyaux du type ancien deviennent inopérants à des fréquences d'un ordre supérieur, telles que de 150 à 1500 kilocycles, limites visées par la présente invention.

Les hautes fréquences exigent une perméabilité beaucoup moindre du noyau que les basses fréquences employées en téléphonie, et la présente invention a précisément pour but de produire des matières constitutives pour noyaux magnétiques, ainsi que des noyaux magnétiques convenant à da telles fréquences éle- vées.

L'invention sera mieux comprise à l'aide des dessins annexés, dans lesquels :
Fig. 1 montre schématiquement des particules fortement grossies de la matière magnétique employée pour les noyaux établis suivant la présente invention.

Figs. 2 et 3 montrent la même matière dans deux stades de préparation.

Figs. 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 et 11 représentent diverses formes de noyaux magnétiques établis avec la nouvelle matière finement divisée.

Figs. 12 et 13 sont des diagrammes indiquant les carac- téristiques magnétiques et électriques des noyaux établis suivant la présente invention.

Il a été démontré par Currie (brevet américain 421.067 de 1890) que pour les hautes fréquences, les noyaux magnéti- ques doivent être établis en petites particules de fer isolées entre elles, le tout étant comprimé, en vue de recevoir une

forme appropriée.

L'examen de poudres de fer disposées dans le champ d'une bobine opérant avec des fréquences de l'ordre de 1000 k.c. démontre qu'on peut obtenir une augmentation de l'inductance due au'fer - une soi-disant perméabilité appa- rente - de l'ordre de 3 à 4 et que, si les particules sont de très petites dimensions, les pertes totales se produisant dans la bobine seront suffisamment faibles pour permettre le fonctionnement satisfaisant d'un tel dispositif inducteur dans un circuit de télégraphie ou de téléphonie sans fil. Lorsqu'une bobine est destinée à être utilisée pour produire des variations d'inductance dans un montage de télégraphie ou de téléphonie sans fil, la perméabilité apparente pouvant être obtenue avec un tel noyau devrait être de l'ordre de 8.

Il apparaît donc nettement que du fer pulvérisé entassé sans liant ne peut pas répondre aux exigences d'un circuit de télégraphie ou de télé- phonie sans fil et que, pour augmenter la perméabilité, cette poudre, initialement à l'état libre, doit être comprimée, de manière à présenter une structure plus compacte. A des fré- quences élevées, les pertes dans le noyau sont très prononcées, comme mentionné plus haut, et peuvent être classées comme suit:
1 - Pertes par hystérésis.

2 - Pertes par courants parasites.

Les pertes par hystérésis dépendent surtout de la struc- ture atomique de la matière magnétique et sont faibles pour les matières ayant une faible force coercitive, tel que du fer pur, du fer de Suède, etc..

Les pertes par courants parasites dépendent des dimensions des surfaces des particules magnétiques, sur lesquelles circu- lent les faibles courants induits. Plus ces surfaces sont pe- tites, moindres sont les pertes, d'où il ressort que si plu- sieurs particules se trouvent en contact électrique, ce qui a pour effet d'augmenter la longueur des trajectoires des cou- rants, il en résultera également une augmentation des pertes.

Par conséquent, lorsqu'on comprime de petites particules magné- tiques , pour produire une masse compacte, il est nécessaire de les isoler les unes des autres. Les pertes par courants para- sites dépendent également de la résistivité spécifique de la matière magnétique, dont l'augmentation a pour effet de rédui- re le passage du courant sur la trajectoire offerte par la surface des particules, ainsi qu'à l'intérieur de celles-ci.

Une augmentation de la résistivité, produite par l'alliage des métaux constitutifs, a. très souvent pour effet l'augrmen- tation de la force coercitive et des pertes par hystérésis.

On a essayé différentes substances magnétiques finement divisées , comprenant plusieurs alliages offrant une perméabi- lité initiale élevée, les dimensions des particules ayant été réduites par un procédé mécanique, électrolytique ou chimique, tel que , par exemple, la réduction du fer par l'hydrogène.

Il a été constaté que, bien que le fer pur possède une perméa- bilité initiale (perméabilité à une faible intensité d'aimen- tation) relativement faible, les pertes par hystérésis dans un tel fer sont beaucoup moins élevées que dans les alliages magnétiques.

L'étude de la poudre de fer, réduite par l'hydrogène, démontre que la réduction peut se faire de la meilleure manière en partant d'oxydes purs Fe2 O3, Fe3 04, à l'état finement divisé. Réduits dans un courant d'hydrogène et sous des tem- pératures élevées, ces oxydes se convertissent en particules métalliques pures de forme cristalline présentant des arêtes vives nettement visibles au microscope, les dimensions des cris- taux étant de l'ordre de 0.001 m/m. Le fer ainsi réduit, lors- qu'il est entassé dans une éprouvette, doit avoir une densité spécifique apparente entre 2,4 et 3,7.

Comme montré dans la Fig. 1, ces cristaux peuvent se

grouper de manière à former des masses de l'ordre de 0,005 m/m, ces masses constituant des corps d'apparence spongieuse, pas- sant librement à travers un tamis de 400 mailles, les particu- les obtenues étant plus ou moins grandes, selon les variations de la température et de la vitesse de la réduction.

Bien que le procédé décrit plus haut permette d'obtenir des particules plus petites que celles spécifiées, il est pré- férable d'employer des particules ayant approximativement les dimensions indiquées ci-dessus, vu que de telles particules se laissent facilement comprimer pour former des noyaux com- pacts.

La poudre de fer ainsi obtenue est ensuite intimement mélangée avec une matière isolante, de sorte que chaque parti- cule individuelle de cette poudre se trouve enrobée d'un en- duit solide, mais non fragile. Une telle substance isolante susceptible d'offrir une résistance mécanique suffisante à la pression a été obtenue après des, essais portant sur plusieurs isolants électriques.

On mélange des poudres de fer ayant approximativement les dimensions spécifiées plus haut, a.vec une solution de résine phénolique dans l'acétone ou autre solvant, cette solu- tion étant parfaitement fluide. La proportion en poids de la résine phénolique par rapport au fer doit être de 4 à 10% du poids du fer, 6-1/2% étant la proportion optimum pour produire un enduit isolant suffisamment épais et contenant, une fois incorporé dans le noyau, une quantité minimum de matière iner- te. Les éléments constitutifs de la masse sont intimement mé- langés, après quoi le produit ainsi obtenu est séché à l'air et ensuite cuit au four.

Il y a lieu de veiller à ce que ce procédé ne donne pas lieu à la formation de morceaux ou de masses agglutinées, afin que les particules restent sensible- ment indépendantes les unes des autres, de façon que chacune

d'elles puisse être individuellement enrobée et cuite.

Une autre substance applicable pour l'isolement des par- ticules de fer peut consister en un vernis susceptible d'oxy- dation et composé par exemple d'huile d'abrasin et de résine, l'huile étant, de préférence, en proportion de quatre parties en volume, pour une partie de résine. Un vernis de cette com- position peut être dilué par un solvant approprié, tel que du toluène ou de la benzine, jusqu'à ce qu'il présente la flui- dité voulue, et ensuite mélangé avec une poudre de fer, le vernis étant, après l'évaporation du solvant, en proportion de 2-5% du poids du fer.

L'avantage d'un tel vernis consiste en ce qu'il s'oxyde rapidement à la surface et empêche l'agglutination des parti- cules. Le mélange est ensuite placé dans un four et parfaite- ment cuit, pendant plusieurs heures, à une température élevée, jusqu'à ce qu'on obtienne autour des particules un enduit dur, tout en étant élastique. La poudre de fer ainsi préparée doit être soumise à des essais appropriés pour permettre de déter- miner si l'enduit entourant ses particules est chimiquement stable et insoluble.

Les particules cristallines isolées électriquement, ainsi obtenues (Fig. 2) doivent désarmais être réunies en une seule masse cohérente. A cette fin, on peut utiliser plusieurs agents de liage tels que de la résine phénolique, de la résine natu- relle, de la gomme synthétique, soit à l'état liquide, soit à l'état pulvérisé et sec. Si l'on emploie un liant liquide, il y a lieu de laisser d'abord sécher entièrement le solvant.

La proportion en poids du liant peut varier dans certaines limites, toutefois, dans les meilleurs noyaux, elle ne doit pas dépasser 10% du poids du fer. Si la matière isolante em- ployée est un vernis à huile d'abrasin, en proportion de 3% du poids du fer, la résine phénolique employée comme liant doit

être en proportion de 7% environ, de sorte qu'après la com- pression, le noyau contiendra en poids 10% de matière inerte contre 90% de matière magnétique.

Les noyaux établis avec la masse ainsi obtenue peuvent recevoir diverses conformations dans des moules chauffés à une température de 100 C. environ, et ensuite, tout en res- tant dans les moules, être soumis à une pression de 5 à 25 tonnes par pouce carré, pour être réduits aux quatre dixièmes, par exemple, de leur volume initial. Les Figs. 4,5, 6, 7, 8, 9 et 11 représentent plusieurs formes de noyaux obtenus par la compression de la masse en corps solides et destinés à une bobine solénoïdale (Figs. 4 et 10), une bobine toroïdale (Fig.

5), une bobine binoculaire ou en huit (Fig. 6) et à une bobine pour un solénoïde ayant un champ magnétique fermé (Figs. 7, 8, 9 et 11).

Lorsqu'un noyau, après avoir été chauffé, est soumis à la pression spécifiée plus haut, il en résulte un déplacement sen- sible des particules de fer, cette pression pouvant provoquer la rupture de la pellicule isolante et établir ainsi des tra- jectoires plus longues pour les courants parasites. Il importe donc beaucoup pour sauvegarder l'isolation des particules indi- viduelles, que la pellicule isolante, de même que l'agent de liage, soient légèrement plastiques ou élastiques. Le degré de plasticité du liant affecte généralement les propriétés magné- tiques et électriques des noyaux, et doit par conséquent être réglé pour arriver au résultat voulu.

Un premier procédé pour régler le degré de plasticité du liant consiste à mélanger la poudre de fer, à particules iso- lées électriquement, avec de la poudre sèche de résine phéno- lique, à chauffer le mélange jusqu'à une température de 100 C, le moule étant chauffé à la même température, et à comprimer ensuite le noyau tant qu'il se trouve dans le moule.

Un deuxième procédé consiste à mélanger de la poudre de

fer à grains isolés, avec du vernis à la résine phénolique et, après que la majeure partie du solvant contenu dans le vernis a été évaporée , et pendant que le mélange est encore légèrement visqueux, soumettre le tout à la compression.

Un troisième procédé consiste à ajouter au mélange, pra- tiquement sec, de poudre de fer et de poudre sèche de résine phénolique, une faible quantité de solvant, de manière à, ren- dre le liant semi-plastique.

Un quatrième procédé consiste à mélanger la poudre de fer avec de la résine naturelle sous forme de poudre et à chauffer le mélange jusqu'à ce que la résine devienne plastique.

Il y a lieu d'éviter des liants liquides, car, dès que le moule est soumis à une pression, ils ont tendance à s'écouler au dehors et à laisser ainsi les particules de fer sans pro- tection.

Après avoir été comprimés, les noyaux peuvent être so- lidifiés, suivant la nature du liant, à savoir, soit - dans le cas de certaines résines - par refroidissement, soit - dans le cas de produits de condensation par la cuisson des noyaux dans un four ou dans un moule, à des températures élevées, jusqu'à conversion du liant en un produit chimiquement stable.

Le meilleur de tous les procédés d'isolement, de liage et de compression est celui consistant à employer du vernis à l'huile d'abrasin pour l'isolement et de la poudre de bakélite sèche ou du vernis à la bakélite, comme liant. Le degré de plasticité de ce dernier peut être réglé de la manière la plus efficace en chauffant le mélange jusqu'à une température déter- minée et en le comprimant dans des moules chauffés. Il est préférable d'enlever du moule le produit comprimé et de le cuire ensuite, bien que la cuisson dans le moule donne éga,le- ment un résultat satisfaisant.

La raison pour laquelle il est préférable de faire cesser

l'action de la pression sur les noyaux incomplètement compri- més et de traiter ensuite ces derniers par la chaleur, dans un four, par exemple, à titre d'opération de finissage, est celle que, lorsque le liant se trouve dans un état plastique ou ramolli, la masse des particules magnétiques isolées offre la possibilité de se disloquer légèrement, avec tendance à dilatation, ce qui est démontré par la légère augmentation du volume du noyau après son achèvement,- le résultat se tra- duisant par une augmentation sensible des pertes. Ceci s'ap- plique notamment au cas où il est fait usage d'un milieu iso- lant très élastique, tel que du vernis à l'huile d'abrasin, par exemple.

Les noyaux obtenus par les procédés décrits ci-dessus possèdent une résistance mécanique élevée, sont susceptibles d'être usinés mécaniquement à la manière d'autres métaux et présentent les caractéristiques suivantes
Densité spécifique 4 à 5
Résistivité (spécifique) 10 à 50 ohms par centimètre cube.

Un noyau de forme annulaire (Fig. 5) a une perméabilité apparente de 8. Un noyau (Fig. 4) dimensionné pour recevoir une bobine solénoldale ayant une longueur de 50 m/m.et un dia- mètre de 25 m/m. possède une perméabilité de 4 à 5. Un noyau (Fig. 6) destiné à une bobine binoculaire composée de deux solénoides de mêmes dimensions possède une perméabilité de 6.

Un noyau (Figs. 7, 8, 9 et 11) formé de manière à entourer une bobine solénoidale possède une perméabilité de 7,5. Bien que ces données aient été déterminées pour une fréquence de 500 K.c. par seconde, et une intensité magnétique de 1 gauss, il a été établi que la perméabilité reste approximativement cons- tante pour une large limite de fréquences, comprise entre 1 et 500 K.c. et une large limite d'intensités magnétiques, comprise

entre 0,01 et 10 Gauss.

Les Fige. 12 et 13 sont des diagrammes montrant les caractéristiques électro-magnétiques de deux noyaux de formes différentes.

Les pertes dans le noyau à fréquence élevée peuvent être facilement exprimées en ergs par période, à une unité d'induc- tion et par centimètre cube de matière. La courbe a de la Fig.

12 indique les pertes dans un noyau toroldal habituel, entre 50 et 450 k.c. La forme de la courbe démontre que les pertes dans le noyau augmentent d'abord graduellement jusqu'à la fré- quence de 275 k.c., après quoi 1'augmentation devient plus rapide. Le diagramme étant une ligne droite indique que la perméabilité reste constante. A 200 k.c. les pertes dans le noyau sont d'environ 0,01 erg.

Dans le domaine de la haute fréquence, il est d'usage de considérer la résistance à la radio-fréquence, d'une bobine, et le même principe s'applique à un noyau en fer employé dans une inductance. Le diagramme montré dans la Fig. 13 fait ressor- tir les facteurs ainsi déduits, les mesurages ayant été faits pour des fréquences variant entre 300 et 1400 k.c. par seconde, avec la même matière constitutive des noyaux et avec des noyaux présentant la forme la plus appropriée pour cette application.

La courbe c représente, en ohms , la résistance à la radio- fréquence d'une bobine en fer du type à. coquille. La perméabili- té est indiquée par le diagramme d, représentant une ligne droite. La bobine solénoldale qui a servi à établir ces données était placée dans la rainure tubulaire du noyau, de sorte que cette bobine se trouvait presqu'entièrement entourée par le fer.

On a mesuré l'inductance L et la résistance à la radio- fréquence R, de la bobine, à 500 k.c. et on a calculé le rapport R après quoi on a inséré le noyau dans la bobine. De même, lesaugmentations résultantes de l'inductance,dues au fer, L et l'augmentation de la résistance ¯ R ont été exprimées par la

formule ¯ L Il a été constaté que pour la même matière ¯ R constitutive de noyaux, la valeur de ¯ L variait fortement ¯ R suivant les différentes formes des noyaux représentés dans les Figs. 4,5, 6, 7, mais restait approximativement constante pour un noyau de forme donnée, quelles que soient l'inductance et la résistance d'une bobine de mêmes dimensions géométriques.

La valeur de #L/#R est effectivement le facteur favorable d'un noyau, vu qu'elle indique la perméabilité maximum, pouvant être obtenue avec un minimum de pertes.

Les mesurages démontrent que le facteur ¯L n'est pas le ¯R même pour noyaux de formes différentes, mais qu'il reste ap- proximativement le même pour le même noyau employé avec diffé- rentes bobines, ce facteur étant de l'ordre de 3,25 et 10x 10-6 pour, respectivement, une bobine toroidale, une bobine solé- noidale et un solénoïde Avec champ magnétique fermé, R dési- gnant les ohms et L, les henrys.

Un noyau du genre de ceux représentés dans les Figs. 4, 5, 6,7 peut être fixe ou déplaçable par rapport à la bohine. Dans ce dernier cas, le noyau, en se déplaçant, provoque des varia- tions d'inductance dans la bobine, en vue de produire l'action dite d'accord du circuit pour les différentes fréquences. L'in- ductance se trouve affectée le moins lorsque le noyau est re- tiré, laquelle position correspond aux fréquences élevées du circuit. On obtient une augmentation supplémentaire de l'induc- tance en introduisant une petite partie seulement du noyau dans le champ de la bobine, cette position correspondant à une fré- quence légèrement plus basse.

En introduisant la moitié du noyau dans le dit champ, on obtient la fréquence intermédiaire correspondant à cette position, et ainsi de suite, jusqu'à ce que le noyau se trouve, sur toute sa longueur, introduit dans le champ magnétique de la bobine, laquelle réagit alors à la plus basse fréquence de l'échelle d'accord.

Il a été constaté que dans un noyau du type déplaçable, le

facteur total L'/R' varie à des fréquences comprises dans les limites d'accord, ce facteur total étant composé de L/R de la bobine à une fréquence donnée et de #L/#R de la partie du noyau se trouvant à l'intérieur de la bobine. La courbe (Fig. 13) indique les variations du rapport L'/R'.

Pour les réceptions fonctionnant avec la radio-fréquence, il peut s'avérer avantageux de maintenir le facteur L' constant R d'un bout à l'autre de l'échelle des fréquences.

Les pertes constatées à de hautes fréquences, dans les parties initiales ou avancées du noyau, sont beaucoup plus élevées qu'on ne pourrait admettre et, par conséquent, dans le cas d'un noyau du type déplaçable, il y a. lieu de prévoir des moyens pour réduire les pertes dans les dites parties du noyau. Ceci peut être obtenu généralement aux dépens de la perméabilité dans les dites parties du noyau et peut être carac térisé comme une variation de la densité magnétique du noyau.

La courbe f de la Fig. 13 montre comment, malgré les variations de fréquence produites par le déplacement du noyau, le facteur L'/R' reste constant.

La Fig. 9 représente une section transversale d'un noyau à densité magnétique variable. La partie 3 de cette bobine a une perméabilité relativement peu élevée et donne lieu à de faibles pertes aux fréquences élevées. La partie 4 du noyau présente une structure intermédiaire et est caractérisée par une perméabilité et des pertes moyennes. La partie 5 du noyau est celle qui possède une pennéabilité maximum at provoque des pertes plus élevées à des fréquences moins élevées. On peut obtenir de tels noyaux de densité magnétique variable en sou- mettant les différentes parties de ces noyaux à des pressions différentes.

On peut obtenir une variation quelque peu simi- laire de la densité magnétique en conformant le noyau d'une manière appropriée, comme montré dans la Fig. 10, où la partie

6 du noyau présente un diamètre plus petit que les parties 7 et 8.

Un troisième procédé pour obtenir une graduation de l'intensité magnétique consiste à comprimer les noyaux dans des moules conformés de telle manière que la pression ne s'exerce pas uniformément sur toute la longueur du noyau. Fig.

11 montre un tel noyau dans lequel les parties 9 et 10 du noyau central possèdent, grâce aux pertes par friction contre la paroi du moule, une densité magnétique moindre que les par- ties 11 de ce noyau.

Un quatrième procédé pour obtenir une variation progres- sive de la densité magnétique consiste à charger le moule avec deux ou trois mélanges différents dans lesquels les en- duits isolants sont d'épaisseurs différentes. Un autre procédé pour graduer la densité magnétique du noyau consiste à utili- ser plusieurs grosseurs de grains de la matière magnétique.

Généralement, l'emploi de petits grains a pour effet une moin- dre perméabilité et des pertes moins élevées, tandis que les gros grains donnent une perméabilité et des pertes plus éle- vées.

Les noyaux établis de la manière décrite ci-dessus ont approximativement le même poids, les mêmes dimensions et les mêmes propriétés physiques. Toutefois, de légères variations dans la quantité des matières magnétiques ou autres peuvent produire des variations dans les propriétés magnétiques et électriques des noyaux. Afin d'obtenir des noyaux uniformes, ceux-ci doivent, après leur achèvement, être soumis à des es- sais électro-magnétiques, après quoi on peut réduire, par un procédé mécanique quelconque, les dimensions des noyaux ayant une perméabilité excessive, de manière à les conformer aux normes.

Dans les noyaux du type déplaçable, il importe tout par-

ticulièrement d'obtenir un fonctionnement uniforme, notamment lorsque plusieurs noyaux agissent simultanément sur plusieurs inductances. Lorsqu'un groupe de noyaux doit être commandé en synchronisme, il y a lieu d'uniformiser soigneusement la per- méabilité apparente totale. Malgré cette uniformisation, les parties médianes des noyaux peuvent parfois produire des va!- riations d'inductance différentes.

Afin de corriger ce manque d'uniformité, on peut insérer dans le noyau principal un noyau supplémentaire de compensation, comme montré dans la Fig. 11, cette opération consistant à placer une petite pastille 12 de matière magnétique à une ex- trémité du noyau 9, lequel présente un évidement approprié 13 destiné à recevoir la dite pastille. Après avoir inséré une bobine jusqu'à une position intermédiaire déterminée, on peut réaliser un réglage de la perméabilité apparente intermédiaire, soit en déplaçant la dite pastille par rapport au noyau 9, soit en choisissant les dimensions appropriées de la pastille et en scellant cette dernière dans le noyau. La pratique démontre que ce réglage ne modifie pas sensiblement la perméabilité ap- parente de l'ensemble du noyau.

Un autre procédé de réglage de la perméabilité intermé- diaire consiste à remplir le dit évidement avec une quantité suffisante de matière pulvérisée et isolée, librement entassée, et à sceller l'ouverture de 7,'évidement, ou bien à employer une quantité suffisante de poudre isolante déjà mélangée avec la composition de scellement. Un autre procédé consiste à utiliser un noyau massif et à forer, de préférence avec un foret non métallique, un trou dans l'extrémité ouverte du noyau, jusqu'à ce que ce dernier se conforme à la norme.

Lorsque, après les avoir comprimés, on enlève les noyaux des moules, la couche extérieure des particules constituant ces noyaux possède une résistivité beaucoup moindre que les

autres parties de ces derniers, et ceci par suite du frotte- ment entre les parois du moule et la dite couche, et de l'ef- fet de polissage qui en résulte pour les surfaces extérieures du noyau. Cette diminution de la résistivité est très nuisible aux hautes fréquences et, par conséquent, il y a lieu de rom- pre la continuité de la surface du noyau par tout moyen appro- prié mécanique ou chimique, tel qu'un jet de sable, la morsure par les acides ou la parkerisation.

Le noyau du type à coquille, montré dans les Figs. 7, 8, 9 et 11, est particulièrement avantageux, en ce sens qu'il permet d'obtenir une perméabilité maximum, avec pertes minima, pour une bobine solénoidale , une telle bobine ayant été reconnue comme étant la plus avantageuse pour les hautes fréquences, vu les faibles pertes auxquelles elle donne lieu. La coquille 14 d'un tel noyau est pourvue d'un noyau de réglage 15, entre le- quel et la dite coquille est situé un espace tubulaire 16 des- tiné à recevoir une bobine solénoïdale, la dite coquille et le dit noyau pouvant, comme indiqué plus haut, être établis en trois parties distinctes 3, 4 et 5.

REVENDICATIONS.

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1 - Une matière magnétique pulvérisée, caractérisée en ce que la plupart des particules qui la constituent sont suf- fisamment petites pour passer à travers un tamis ayant 400 mailles au pouce et que sensiblement toutes les particules ma- gnétiques sont isolées par de minces pellicules.

2 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendi- cation 1, caractérisée en ce que les dites pellicules sont de nature élastique.

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

3.- Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendi- cation 1, caractérisée en ce que la dite matière magnétique est du fer pulvérisé obtenu chimiquement, tel que par l'hydro- gène. <Desc/Clms Page number 16>

4.- Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendi- cation 1, caractérisée en ce que les susdites pellicules sont constituées en une matière résistant à la pression.

5 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendi- cation 1, caractérisée en ce que les dites pellicules sont constituées en une matière résistant à la chaleur.

6 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendi- cation 1, caractérisée en ce que les dites pellicules sont chimiquement stables.

7 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendi- cation 1, caractérisée en ce que la dite matière magnétique possède une faible force coërcitive.

8 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant reven- dication 1, caractérisée en ce que les dites particules mesurent approximativement 0,005 m/m.

9 - Une matière magnétique pulvérisée , suivant revendi- cation 1, caractérisée en ce que la proportion des dites pel- licules isolantes est de 3 à 5% du poids de la matière magné- tique.

10 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendica- tion 1, caractérisée en ce que les dites pellicules sont cons- tituées en une matière organique.

11- Une matière magnétique pulvérisée, suivant reven- dication 1, caractérisée en ce que les dites pellicules sont amenées à leur état définitif "in situ".

12 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant reven- dicstion 1, caractérisée en ce que les dites pellicules sont amenées à leur état définitif "in situ" et par un traitement thermique.

13 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendi- cation 1, caractérisée en ce que les dites pellicules sont constituées par un vernis oxydé. <Desc/Clms Page number 17>

14 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendi- cation lQ,caractérisée en ce que la dite substance organique est oxydée par un traitement thermique.

15 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant reven- dication 1, caractérisée en ce que les dites pellicules sont constituées par un vernis oxydé, à l'huile d'abrasin.

16 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendis cation 1, caractérisée en ce que la dite matière magnétique est mélangée avec un liant.

17 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant reven- dication 16, caractérisée en ce que la matière de liage repré- sente , en poids, 3 à 7% de la masse.

18 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revenu dication 16, caractérisée en ce que le mélange est soumis à une compression.

19 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendi- cation 16, caractérisée en ce que la dite matière de liage est amenée à l'état solide.

20 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendi- cation 16, caractérisée en ce que la dite matière de liage est une substance polymérisable.

21- Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendi- cation 20, caractérisée en ce que la dite matière de liage est une résine phénolique.

22 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant reven- dication 19, caractérisée en ce qu'elle est soumise à une com- pression et possède une perméabilité approximativement cons- tante pour une échelle de fréquences étendue.

23 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant reven- dication 19, caractérisée en ce que elle est soumise à une compression et possède une perméabilité approximativement constante pour une échelle de fréquences de 1 à 500 kilocycles. <Desc/Clms Page number 18>

24 - Une matière magnétique pulvérisée,suivant revendi- cation 19, caractérisée en ce qu'elle est comprimée en vue de constituer un noyau ayant une perméabilité constante pour une échelle de fréquences de 300 à 1400 k.c.

25 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendi- cation 19, caractérisée en ce qu'elle est comprimée en vue de constituer un noyau ayant une perméabilité constante pour une échelle d'intensitésmagnétiquesentre 0,01 et 10 gauss.

26 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant reven- dication 19, caractérisée en ce qu'elle est comprimée en vue de constituer un noyau ayant une perméabilité de l'ordre de 8 et une résistivité spécifique allant de 10 à, 50 ohms par centimè- tre cube.

27 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant reven- dication 19, caractérisée en ce qu'elle est comprimée en vue de constituer un noyau ayant une perméabilité de l'ordre de 8 et donne lieu. à une perte dans le noyau de l'ordre de 0,01 erg par cycle et par cm3 à une unité d'induction et pour une fré- quence de l'ordre de 200 k.c.

28 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant revendica- tion 19, caractérisée en ce qu'elle est comprimée en vue de constituer un noyau ayant un facteur favorable variant entre 3 à 25 x 10"6 dans des bobines de formes dif f érentes.

29 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant reven- dication 19, caractérisée en ce qu'elle est comprimée en vue de constituer un noyau toroidal ayant un facteur favorable de l'ordre de 3 x 10-6 à une fréquence de 500 k.c.

30 - Une matière magnétique pulvérisée, suivant reven- dication 19, caractérisée en ce qu'elle est comprimée en vue de constituer un noyau et une coquille de la même matière, entre lesquels vient s'interposer une bobine solénoldale, le dit noyau ayant une perméabilité de l'ordre de 8 et un facteur <Desc/Clms Page number 19> favorable de l'ordre de 10 x 10-6 à la fréquence de 500 k.c.

31- Une matière magnétique pulvérisée, suivant reven- dication 1, caractérisée en ce qu'elle est comprimée en vue de constituer un noyau cylindrique ayant un facteur favorable de l'ordre de 25 x 10-6 à une fréquence de 500 k.c.

32 - Le procédé pour l'isolement des particules de la matière magnétique pulvérisée suivant reventication 1, carac- térisé en ce qu'une masse d'une telle matière est mélangée avec une substance fluide, laquelle, une fois solidifiée, constitue un enduit isolant élastique et résistant, enrobant les parti- cules de la dite masse.

33 - Le procédé suivant revendication 32, caractérisé en ce que les constituants de la masse, après avoir été mélan- gés entre eux, sont séchés à l'air et ensuite cuits au four.

34 - Le procédé suivant revendication 32 , caractérisé en ce que les particules de matière magnétique sont enrobées individuellement par des pellicules d'une substance soluble et que cette dernière subit ensuite un traitement la rendant inso- luble.

35 - Le procédé suivant revendication 32, caractérisé en ce que les particules de matière magnétique sont enrobées individuellement par des pellicules d'une substance fluide, que ces pellicules sont amenées à s'oxyder à la surface, que les particules enrobées sont agitées pour être séparées les unes des autres et que l'oxydation des dites pellicules est complétée par un traitement thermique, par exemple.

36 - Le procédé suivant revendication 32, caractérisé en ce que la matière isolante fluide est amenée à son état défi- nitif par un traitement thermique.

37 - Le procédé suivant revendication 32, caractérisé en ce que la substance soumise à l'oxydation est amenée à son état définitif par un traitement thermique. <Desc/Clms Page number 20>

38 - Le procédé suivant revendication 32, caractérisé en ce que les particules sont enrobées d'une substance fluide susceptible de s'oxyder rapidement, et que l'oxydation de cette substance est complétée par un traitement thermique.

39 - Le procédé suivant revendications 32 et 33, carac- térisé en ce que la substance isolante est dissoute et se trouve dans une quantité telle que le vernis isolant qui reste après la vaporisation du solvant est en proportion de 2 à 5% du poids de la matière magnétique.

40 - Le procédé de fabrication d'un noyau magnétique con- tenant des particules magnétiques isolées suivant une quel- conque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les dites particules sont mélangées avec une matière de liage ramollie, afin de rendre la masse plastique, et que le produit ainsi obtenu est soumis à la compression dans un moule, tant que le liant reste encore plastique.

41 - Le procédé suivant revendication 40, caractérisé en ce que les particules isolées sont liées au moyen de résine phénolique.

42 - Le procédé suivant revendication 40, caractérisé en ce que le produit obtenu est soumis, dans un moule, 2, une pression de 5 à 25 tonnes au pouce carré, en vue d'amener la masse au volume désiré.

43 - Le procédé suivant revendication 41, caractérisé en ce que le liant à la résine phénolique est soumis à la cuisson, en vue d'être rendu chimiquement stable.

44 - Le procédé suivant revendication 41, caractérisé en ce que le liant à la résine phénolique est rendu plastique par un traitement thermique..

45- Le procédé pour établir un noyau magnétique con- tenant des particules magnétiques isolées, suivant une quel- conque des revendications précédentes, caractérisé en ce que <Desc/Clms Page number 21> les dites particules sont mélangées avec un liant sec, et que le mélange est soumis à la chaleur et à la pression, dans un moule, à une température de 250 F. environ.

46 - Le procédé pour établir un noyau magnétique suivant revendication 45, caractérisé en ce que, après avoir été com- primé, le noyau est enlevé du moule et soumis à un traitement thermique, de manière à faire cesser l'action de la pression sur la substance isolante élastique, pendant que le liant se trouve encore à l'état ramolli.

47- Le procédé pour établir un noyau magnétique suivant revendications 45 et 46, caractérisé en ce que le dit noyau est soumis à un traitement qui a pour effet d'augmenter les dimensions de, et de réduire les pertes dans ce noyau.

48 - Le procédé pour établir un noyau en une matière ma- gnétique finement divisée, consistant à isoler les particules individuelles de la dite matière magnétique, à mélanger les particules isolées avec le liant non encore amené à son état définitif, à lier ces particules entre elles sous pression et à faire ensuite cesser l'action de la pression, pour achever d'amener le dit liant à son état définitif.

49 - Le procédé pour établir un noyau magnétique suivant revendication 48, caractérisé en ce que le dit noyau est en- levé du moule pour faire cesser l'action de la pression, et ensuite traité thermiquement, en vue d'augmenter'ses dimen- sions et réduire sa conductance électrique.

50 - Le procédé de normalisation d'un noyau magnétique établi en une matière pulvérisée et comprimée, ce procédé consistant à modifier la masse de la matière magnétique à une extrémité du noyau.

5 1 - Un noyau magnétique comprimé, suivant revendication 42, caractérisé en ce que le dit noyau possède une densité magnétique non uniformément répartie sur toute la longueur de <Desc/Clms Page number 22> la trajectoire du flux magnétique.

52 - Un noyau magnétique comprimé, suivant revendications 42 et 43, caractérisé en ce que le dit noyau possède une densi- té magnétique variant graduellement dans toute la longueur de la trajectoire du flux magnétique.

53- Un noyau magnétique comprimé, suivant revendication 52, caractérisé en ce que la disposition est telle que la fai- ble densité magnétique se trouve à une extrémité du noyau.

54 - Un noyau magnétique comprimé, suivant revendication 52, caractérisé en ce que les dites densités magnétiques va- rient sur toute la longueur du noyau, de manière à compenser les pertes dans le noyau dues aux variations de fréquence, en vue de maintenir constant le facteur favorable.

55 - Un noyau magnétique comprimé, suivant revendication 42, caractérisé en ce que le dit noyau contient, sur toute sa longueur, des quantités variables de matière magnétique.

56 - Un noyau magnétique comprimé, suivant revendication 42, caractérisé en ce que le noyau comprend une partie cen- trale et une coquille entourant cette dernière, de manière à constituer une rainure annulaire entre les deux parties.cette rainure étant destinée à recevoir une bobine solénoïdale.

57 - Un noyau magnétique comprimé, suivant revendication 56, caractérisé en ce qu'il possède une perméabilité de l'ordre de 8.

58 - Un noyau magnétique comprimé, suivant revendication 56, caractérisé en ce qu'il présente des parties ayant diffé- rentes densités magnétiques.

59 - Un noyau magnétique comprimé, suivant revendication 56, caractérisé en ce qu'il présente une partie conique pro duisant différentes densités magnétiques dans les différentes parties du noyau.

60 - Un noyau magnétique comprimé, suivant revendication <Desc/Clms Page number 23> 42, caractérisé en ce que l'une de ses extrémités présente un évidément destiné à recevoir une masse magnétique de norma- lisation.

61 - Le procédé de normalisation de noyau magnétique du type spécifié dans la revendication 60, caractérisé en ce que la capacité magnétique à l'une des extrémités du noyau est modifiée.

62 - Le procédé de normalisation de noyau magnétique suivant revendication 61, caractérisé en ce que la capacité magnétique à l'une des extrémités du noyau est modifiée sans affecter sensiblement la perméabilité totale du noyau.

63 - Le procédé de normalisation de noyau magnétique suivant revendication 61, caractérisé en ce que la capacité magnétique est augmentée à l'une des extrémités du noyau.