DE2022012A1 - Verfahren zur Herstellung von Lithium-Ferriten - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Lithium-Ferriten

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DE2022012A1 DE19702022012 DE2022012A DE2022012A1 DE 2022012 A1 DE2022012 A1 DE 2022012A1 DE 19702022012 DE19702022012 DE 19702022012 DE 2022012 A DE2022012 A DE 2022012A DE 2022012 A1 DE2022012 A1 DE 2022012A1
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Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. ,
Dipl.-Ing. H.Weickmann, DIPL.-PHYS. Dr.K.FiNCKE Dipl.-Ing. K A.WEICKMANN, Dipl.-Chem. B. Huber
D111113M 8 MÜNCHEN 86, DEN
POSTFACH 860 820 MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22
impex Oorppratioa, 401 Broadway, Redwood City, California, V.8t,veÄ.
Verfahren zur Herateilung von Lithium-Ferriten
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Li thium-Eerriten.
Bei der Herstellung von Lithium-Ferriten wird gewöhnlich als Ausgangsstoff für das Lithium das leicht erhältliche und billige Lithiumcarbonatverwendet. Dieses Lithiumcarbonat wird bei der Herstellung derartiger . Ferrite zusammen mit liiisenoxyd und einer Flüssigkeit, v;ie beispielsweiBe Is oprppy la lkohol in eine Kugelmühle gegeben und solange gemahlen, bis die Partikel sehr fein zerkleinert'sind j es bildet sich dabei eine innige Mischung der Msen- und Lithiumverbindungen. Mach Irocknung der Miochung wlva der !''eststoff sodann auf eine hohe 'i'emperatur erhitzt, wobei in an sich bekannter Weise das-Lithiumcarbonat und das iüisenoxyd unter Bildung des gewünschten Lithium-Ferrits reagiert, Dieses vorbesohriebene Verfahren ist sehr zeitaufwendig, da für das Mahlen in dor Kugölmühle zur Bildung der gewünschten innigen Mi-
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schung gewöhnlich eine.Zelt von mehreren Sagen erforderlich ist. Darüber hinaus kann das Material aufgrund des langen Mahlens in der Kugelmühle von den Kugeh und vom Behälter verschmutzt werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Lithium-Perriteri anzugeben, bei dem die vorbeschriebenen Nachteile vermieden werden.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß Lithiumcarbonat, Eisenoxyd und Lithiumchlorid zusammengemischt werden, daß die Mischung unter Bildung eines Ferrits gesintert wird, daß die Mischung gekühlt und daß das Lithiumchlorid mit einem Lösungsmittel für Lithiumchlorid aus der Mischung entfernt wird.
Gemäß der Erfindung werden die sich aus dem Mahlen in einer Kugelmühle ergebenden Schwierigkeiten durch Hinzufügen von Lithiumchlorid zu einer Mischung von Lithiumcarbonat und Eisenoxyd vermieden. Wenn eine derartige Mischung erhitzt wird, löst sich das Lithiumcarbonat vollständig in dem ausgeschmolzenen Lithiumchlorid, wobei das gelöste Lithiumcarbonat sich in einem stark reaktiven Zustand befindet und mit dem Eisenoxyd schnell unter Bildung des gewünschten Lithium-Ferrits reagiert.
Die Ausgangsmaterialien Lithium-Oarbonat, Eisenoxyd und Lithiumchlorid müssen zwar bis zu einem bestimmten Grad gemisoht werden. Dabei ist jedoch das Ausmaß der Mischung wie in einer Kugelmühle nicht erforderlich. Stattdessen ist es.lediglich notwendig, kommerziell erhältliche feine Pulver zu verwenden, diese in einem trockenen Misohvorgang zu mischen und danach zur Bildung des gewünschten
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Ferrits zu erhitzen. Das Lithiumchlorid "bleibt dabei unverändert, so daß es nach. Beendigung der Aufheizung aus dem Lithium-Ferrit mittels Wasser oder einem nichtwässrigen Lösungsmittel, wie beispielsweie Methanol, leicht entfernt werden kann. Das auf diese Weise her- ·> gestellte Lithium-Ferrit-Pulver wird dann zur Herstellung von keramischen magnetischen Elementen in an sich bekannter Weise weiter behandelt.
Die Menge des verwendeten Lithiumchlorids ist dabei nicht kritisch; es muß jedoch eine ausreichende Menge verwendet werden, um das' gesamte Lithiumcarbonat zu lösen. Wird andererseits eine zu große Menge verwendet, so wird das Lithiumcarbonat nicht in innigem Kontakt mit dem Eisenoxyd gebracht, so daß das Garbonat dann eine relativ lange Strecke zur Oberfläche der Eisenoxydpartikel diffundieren muß. Wird ein großer Überschuß verwendet, so ist darüber hinaus eine große Zeit erforderlich, um das gesamte unreagierte Lithiumchlorid durch Lösen zu entfernen. Dies ist nicht wünschenswert, da der Lithium-Ferrit in Wasser nur gering löslich ist. Diese Tatsache kann in weitgehendem Maße dadurch vermieden werden, daß ein nichtwässriges Lösungsmittel, wie beispielsweise Methanol oder Isopropanol, verwendet wird. Es hat sich gezeigt, daß gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung, pro Mol Lithiumcarbonat 2 bis 8 Mol Lithiumferrit verwendet werden kann.·
Im folgenden werden die Erfindung erläuternde Beispiele angegeben.
Beispiel 1
Ein Gramm Forme !gewicht Lithium-Ferrit (LiQ ,-Fe2 ,-O, Q)
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wird wie folgt hergestellt: In ein Quart-Misch-gefäß werden 18,47 g Lithiumcarbonat (Li2GQ-), 199,62 g Eisenoxyd (Pe2O5) und 53,0 g Lithiumchlorid (LiGl) eingebracht. Das Gefäß wird für etwa 1 Stunde in Rotation versetzt, bis die drei Rohmaterialien gut gemischt sind. Diese Mischung wird in einen geeigneten Tiegel eingebracht und auf eine Temperatur von etwa 8000O aufgeheizt. Auf dieser Temperatur wird die Mischung für etwa eine
Stunde gehalten. Der Tiegel sollte gut zugedeckt sein, um das Abdampfen von Lithiumchlorid zu vermeiden. Bei dieser Erwärmung wird eine homogene flüssige Phase gebildet, welche aus einer Lösung von Siliziumcarbonat in Idthiumchlorid besteht. Das gelöste Lithiumcarbonat reagiert sehr schnell mit den festen Eisenoxjrden, wodurch dieses in Lithium-Ferrit überführt wird. Danach wird der Tiegel von der Heizquelle entfernt. Ist sein Inhalt er-, kältet, so wird er aus dem Tiegel entnommen. Das unverändert erhalten gebliebene Lithiumchlorid wird mittels Wasser entfernt, wodurch Lithium-Ferrit erhalten wird. Das Lithium-Ferrit-Pulver kann sodann wiederum erliitzt werden, um keramische magnetische Elemente herzustellen.
Beispiel 2
Das mit dem gelösten Lithiumcarbonat reagierende' Eisetioxyd verbleibt in einem stark reaktiven Zustand und reagiert daher leicht mit geringen Mengen anderer Rohmaterialien. Beispielsweise kann ein substituierter Lithium-Ferrit mit der chemischen Formel Lig /c^ig 10Mtl0 20*^2 25°4 leicht hergestellt werden. Um ein Gramm-Po rrue !-Gewicht herzustellen, wird folgendermaßen vorgangen: Die Rohmaterialien sind 16,62 g Li2GO5, 7,471 g tfiokeloxyd (-MO), 15,78 g Manganoxyd (Mn2O*) und 179,66 $ Eisenoxyd (Fe2O5) und 53,6 g LiCl. Diese Rohmaterialien werden
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in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 w.eiterbehandelt, Eine derartige Zusammensetzung kann zur Herstellung von Computer-Speicherelementen verwendet werden.
- Patentansprüche -
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Claims (4)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    Verfahren zur Herstellung eines Lithium-Ferrits, dadurch gekennzeichnet, daß Lithiumcarbonat, Eisenoxyd und Lithiumchlorid zusammengemischt werden, daß die Mischung unter Bildung eines I'errits aufgeschmolzen wird, daß die Mischung gekühlt und daß das Lithiumchlorid mit einem Lösungsmittel für Lithiumchlorid aus der Mischung entfernt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß pro Mol Lithiumcarbonat 2 bis 8 Mol Lithiumchlorid verwendet werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung für eine Stunde bei etwa 8000G aufgeschmolzen wird.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß der Mischung weiterhin Nickel- und Manganoxyd zugesetzt wird.
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DE19702022012 1969-05-05 1970-05-05 Verfahren zur herstellung von lithium ferriten Withdrawn DE2022012B2 (de)

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NL7006342A (de) 1970-11-09
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FR2047148A5 (de) 1971-03-12
BE749897A (fr) 1970-10-16
NL141470B (nl) 1974-03-15
DE2022012B2 (de) 1971-12-09
SE348715B (de) 1972-09-11
JPS4913316B1 (de) 1974-03-30

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