CH356708A - Verfahren zur Herstellung von Ferriten - Google Patents

Description

      Verfahren    zur Herstellung von     Ferriten       Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren  zur Herstellung von     Ferriten.    Diese bestehen aus  Eisenoxyd     (Fe203),    welches mit     einem    oder mehreren  zweibasischen Metalloxyden verbunden ist; sie wur  den bisher in der Weise hergestellt, dass Mischungen  der Ausgangsoxyde gemahlen, gepresst und gesintert  wurden.  



  Bei der Herstellung von     Ferriten    ist es manch  mal schwierig, reines Eisenoxyd in solcher Form zu  gewinnen, dass es sich leicht mit anderen Metall  oxyden zu     Ferriten    verbinden lässt. Diese Schwierig  keit versuchte man bisher dadurch zu     überwinden,     dass man sehr reine     Ferrosalze,    z. B.     Ferrooxalat,     verwendete, aus denen dann das Eisenoxyd gewonnen  wurde.  



  Das     erfindungsgemässe    Verfahren zur Herstellung  von     Ferriten    zeichnet sich dadurch aus, dass eine  Mischung aus Eisenpulver und mindestens einem  Oxyd, welches einen Bestandteil des gewünschten       Ferrites    bildet, in einem     Wasserdampfstrom    zwecks  mindestens teilweiser Bildung von     Fe2O3    auf eine  zwischen 400 und 6500 liegende Temperatur erhitzt  wird, worauf das erhaltene Produkt in Wasser ge  mahlen, das. gemahlene     Produkt    bei einer zwischen  150 und 1000 C liegenden Temperatur in Luft     kal-          ziniert,    die Mischung     gepresst    und schliesslich ge  sintert wird.  



  Dieses Verfahren hat sich für die Herstellung von       Ferriten    als sehr     wirtschaftlich    erwiesen, indem die  zur Anwendung gelangenden Temperaturen relativ  niedrig sind, so dass     billigere    Öfen, Behälter und  dergleichen verwendet werden können als bisher.  



  Die obere     Temperaturgrenze    für das Erhitzen     im          Wasserdampfstrom    liegt bei     650o    C und darf nicht  überschritten werden, da sonst das erhaltene Eisen  oxyd nicht genügend reaktionsfähig für die Bildung    von     Ferriten    ist, und da ausserdem das erzeugte  Oxyd nicht mürbe ist.  



  Als Eisenpulver kann     Elektrolyteisen    oder     eines     der im     Handel    unter der Bezeichnung       Carbonyl    E  oder       Carbonyl    C   erhältlichen Eisenpulver ver  wendet werden.     Elektrolyteisen    enthält geringe       Fremdstoffmengen,    hauptsächlich Phosphor und  Tonerde, doch es scheint, dass der Phosphor während  des oben beschriebenen Verfahrens eliminiert wird,  während die     Tonerdebeimischung    nicht derart ist,  dass sie schädlich wirken könnte.

   Auf jeden Fall  zeigen     Ferrite,    die unter Verwendung von Elektrolyt  eisen als einem der     Ausgangsstoffe    zubereitet worden  sind, bei gleichem     Tonerdegehalt    bessere Eigenschaf  ten als     Ferrite,    die nach anderen Verfahren herge  stellt worden     sind.     



  Nachstehend wird das     erfindungsgemässe    Verfah  ren beispielsweise näher erläutert.  



  Eine Mischung von 184,5 Gramm Eisenpulver       (Carbonyl    C), 83,6     Gramm    reinem Zinkpulver und  37,8 Gramm Nickeloxyd wurde bei     600o    C     während     drei Stunden in Wasserdampf erhitzt. Das     mürbe     Produkt wurde während 36 Stunden zusammen mit  einer das doppelte Gewicht des Produktes aufweisen  den Menge destilliertem Wassers in einer     mit    Stahl  kugeln versehenen Mühle gemahlen.

   Der erhaltene  Schlamm wurde hierauf zwecks Bildung eines. feinen  Pulvers bei 2000 C     getrocknet    und dann in     einem     Luftstrom bei 5000 C während zwei Stunden     kalzi-          niert.     



  Eine Analyse der erhaltenen Mischung ergab die  folgende     Zusammensetzung     49,9     Mol9/o        Fe203     15,3     Mol        9/9        Ni0     34,8     Mol9/o        Zn0         Das     getrocknete    Pulver wurde dann mit einem  Druck von 5000     kg/cm2    zu einem Ringkern gepresst,  während vier Stunden in einen Sauerstoffstrom er  hitzt und im gleichen Strom der Abkühlung auf       Zimmertemperatur    überlassen.  



  Dieser Ring zeigte hierauf die folgenden Eigen  schaften  875<I>t =</I> 11<I>h =</I> 2200     Fn    = 0,18  
EMI0002.0005  
   bei 500     kHz     wobei t, h und     Fn    die Verlustbeiwerte für Nachwir  kung,     Hysterese    bzw. Wirbelströme in der nachste  henden     Jordan'schen    Formel für Kernverluste sind  (siehe     ENT    1, 7 (1924))  
EMI0002.0011     
    In analoger Weise lässt sich z. B.     Barium-Ferrit,     eine Verbindung von     Ba0    mit     Fe203,    welcher als  Material für Dauermagnete verwendbar ist, aus einer  Mischung von     Bariumoxyd    mit Eisenpulver her  stellen.

    



  Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstel  lung von     Ferriten        besitzt    gegenüber den     Verfahren,     die nur Oxyde als Ausgangsstoffe verwenden, ver  schiedene Vorteile.  



  Erstens ist das erfindungsgemässe Verfahren in  Bezug auf Erzielung     gleichmässiger    Ergebnisse leich  ter zu steuern, da es einfacher ist und weniger Stufen  besitzt.  



  Zweitens ist das     erfindungsgemässe    Verfahren  wirtschaftlicher insbesondere für die Herstellung  erstklassiger     Ferrite.    Es ist bekannt, dass das Vor  handensein von Fremdstoffen selbst in geringen  Mengen die Eigenschaften eines     Ferrites    beeinträch  tigen kann. Um von Fremdstoffen freie     Ferrite    her  stellen zu können, müssen die Ausgangsmaterialien  frei von Fremdstoffen sein. Bisher glaubte man, von       Salzen,    wie     zum    Beispiel     Oxalaten,    ausgehen zu  müssen, da solche Salze, obwohl sehr teuer, in sehr  reiner Form im Handel erhältlich sind.

   Hingegen ist,  da der     Reinheitsgrad    der im Handel     erhältlichen          Salze,    z. B. der     Oxalate,    nicht immer gleich ist, eine    genaue Analyse erforderlich. Anderseits besitzen die  im Handel erhältlichen Eisenpulver einen hohen und       gleichbleichbleibenden    Reinheitsgrad, wobei die Ko  sten dieser Pulver gegenüber denjenigen für die     Oxa-          late    günstig sind.  



  Als weiterer Vorteil hat sich gezeigt, dass die     ge-          pulverte    Mischung von Oxyden, die mit dem     erfin-          dungsgemässen    Verfahren als Zwischenprodukt  erhalten wird, sich ohne Anwendung eines Weich  machers zu Kernen pressen lässt und aus der Form  herausgenommen werden kann, ohne dass der Kern  Gefahr läuft, zu brechen.  



  Ein weiterer Vorteil ist der, dass in Fällen, in  denen Materialien mit hohem Q (Gütefaktor von  Spulen) erforderlich sind, die     Sintertemperatur,    die  zur Erzielung dieser     Eingenschaft    erforderlich ist,  nach dem     erfindungsgemässen    Verfahren niedriger  ist, als nach     früheren    Verfahren.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Ferriten, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischung aus Eisenpulver und mindestens einem Oxyd, welches einen Bestand teil des gewünschten Ferrites bildet, in einem Wasser dampfstrom zwecks mindestens teilweiser Bildung von Fe203 auf eine zwischen 400 und 650 C lie gende Temperatur erhitzt wird, worauf das erhaltene Produkt in Wasser gemahlen, das gemahlene Pro dukt bei einer zwischen 150 und 1000 C liegenden Temperatur in Luft kalziniert, die Mischung gepresst und schliesslich gesintert wird. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass dem Eisenpulver Bariumoxyd bei gemischt wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass dem Eisenpulver Nickeloxyd beigemischt wird.