DE3729697A1 - Verfahren zur herstellung von pressfaehigem granulat fuer die fertigung von oxidkeramischen produkten, insbesondere mangan-zink-ferriten - Google Patents
Verfahren zur herstellung von pressfaehigem granulat fuer die fertigung von oxidkeramischen produkten, insbesondere mangan-zink-ferritenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von preß
fähigem Granulat für die Fertigung von oxidkeramischen Produk
ten, insbesondere Mangan-Zink-Ferriten.
Zur Herstellung beispielsweise von Ferritpulver für die Ferti
gung von Ferritbauteilen werden die oxidkeramischen Ausgangskom
ponenten, wie z.B. Eisen-, Mangan-, Zink-, Nickel- und andere
Oxide intensiv naß- oder trockengemischt und anschließend einer
Temperaturbehandlung, nämlich einer Vorsinterung bei ca. 800 bis
1100°C unterworfen. Bei diesen Temperaturen reagieren die ver
schiedenen Oxide unter Bildung härter, grobkörniger Produkte,
die vor ihrer Weiterverarbeitung feinkörnig, d.h. mit einer im
µm-Bereich liegenden Korngröße gemahlen werden müssen. Das so
gemahlene Material dient schließlich als das Ausgangsprodukt,
das z.B. durch Sprühgranulation zu Granulaten umgewandelt wird,
aus denen die verschiedenen Ferritbauteile gepreßt und endge
sintert werden.
Eine weitere, erheblich vereinfachte Möglichkeit zur Herstellung
von oxidkeramischen Pulvergemischen, die zur Bildung preßfähiger
Granulate für die Fertigung gesinterter keramischer Werkstoffe
hoher Homogenität geeignet sind, besteht darin, die oxidkerami
schen Ausgangskomponenten zu mischen und anschließend ohne Vor
sinterung zu Granulaten weiterzuverarbeiten. Es ist dabei aller
dings zu beachten, das Verfahren so durchzuführen, daß keine die
magnetischen Eigenschaften der Ferrite verschlechternde Ent
mischung des für die Granulatherstellung vorgesehenen Mischmahl
gutes auftreten kann.
Ein geeignetes Verfahren, das diese Entmischung unterbindet,
benutzt beispielsweise eine Mischung mit einer Viskosität von
wenigen Poise, bestehend aus mindestens 60, vorzugsweise 75
bis 85 Gew.-% oxidkeramischer Feststoffanteil, Rest Wasser und
weitgehend inertes Verflüssigungsmittel, wobei die so erhaltene
Naßmischung homogen gemahlen und gemischt und die für den Sin
terprozeß benötigte Reaktivität der Feststoffe und der für das
Pressen angestrebte notwendige Grad der Granulatfülldichte des
herzustellenden Granulats durch folgende Größen bestimmt wird:
Feststoffkomponenten, Feststoffgehalt, Verflüssigungsmittelge
halt, Verflüssigungsmittelviskosität, Mahldauer und Mahlinten
sität.
Ein Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß häufig die
erforderliche Enddichte der Ferritbauteile erst bei verhältnis
mäßig hohen Sintertemperaturen, nämlich bei ca. 1400°C erreicht
wird, was eine erheblich Belastung des Sinterofens und der Sin
terhilfsmittel, d.h. insbesondere der Schubplatten und Sinter
schiffchen bedeutet.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver
fahren zur Herstellung von preßfähigem Granulat für die Ferti
gung oxidkeramischer Produkte, insbesondere Mangan-Zink-Ferriten
anzugeben, das die vorerwähnten Nachteile behebt und zusätzlich
zumindest teilweise die magnetischen Eigenschaften der aus die
sen Granulaten gefertigten Endprodukte verbessert.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einem Verfah
ren gemäß Oberbegriff des Patentanspruches vor, daß in einer
ersten Misch-/Mahlstufe die Komponenten geringer Aktivität, näm
lich Manganoxid, mit einem chemisch weitgehend inerten Verflüs
sigungsmittel hoher Viskosität gemischt und gemahlen, in einer
zweiten Misch-/Mahlstufe Eisenoxid, Zinkoxid und Wasser zur
Mischung aus Manganoxid und Verflüssigungsmittel zugesetzt und
mit dieser Mischung gemischt und gemahlen wird, wobei die Reak
tivität von Manganoxid, Eisenoxid und Zinkoxid und die ange
strebte Granulatfülldichte durch die Wahl zumindest einer der
Größen: Feststoffgehalt, Verflüssigungsmittelgehalt, Verflüssi
gungsmittelviskosität, Mahldauer und Mahlintensität beeinflußt
wird, wonach das so erhaltene Mischmahlgut in an sich bekannter
Weise granuliert wird.
Der Anteil von Wasser und Verflüssigungsmittel an der Gesamt
mischung, d.h. am Mischmahlgut soll dabei ca. 15 bis 40 Gew.
% betragen.
Zweckmäßigerweise wird die Mahldauer in der ersten Misch-/Mahl
stufe in Abhängigkeit von der Materialdichte gewählt und mit
steigender Materialdichte erhöht und als Verflüssigungsmittel
Ammonium-Salz einer Polyacrylsäure verwendet.
Durch dieses Verfahren wird die Reaktivität der Oxide erheblich
gesteigert und damit bei Endsinterung des entsprechend den ge
wünschten Bauteilen gepreßten Granulats bereits bei relativ
niedriger Sintertemperatur eine hohe Enddichte erzielt, was zu
verbesserten elektrischen und magnetischen Werten der Ferrit
bauteile führt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Kurve näher erläu
tert, welche für einen Mn-Zn-Ferrit und zwar bei konstant gehal
tener Sintertemperatur die Abhängigkeit der Ferritdichte (g/cm3)
von der Mahldauer T (erste Misch-/Mahlstufe) für Mangangoxid
wiedergibt, das mit Ammoniumsalz einer Polyacrylsäure als Ver
flüssigungsmittel gemischt ist.
Aus dieser Kurve ist erkennbar, daß die Ferritdichte bei konstant
gehaltener Sintertemperatur mit steigender Mahldauer T zunimmt
und daß durch die Manganoxidvormahlung die Sintertemperatur so
weit gesenkt wird, daß ein feinkörniges dichtes Ferritgefüge
mit sehr niedrigen Verlusteigenschaften erhalten wird (100 kHz,
200 mT : 120 mW/g).
Durch diese vorgeschaltete Mahlung der Ausgangskomponenten gerin
ger Aktivität lassen sich auch bei erträglichen, d.h. erheblich
unter 1400°C liegenden Sintertemperaturen hohe bzw. höchste
Permeabilitäten, d.h. µ-Werte von etwa 10 000 erzielen.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von preßfähigem Granulat für die
Fertigung von oxidkeramischen Produkten, insbesondere Mangan-
Zink-Ferriten, dadurch gekennzeichnet,
daß in einer ersten Misch-/Mahlstufe die Komponenten geringer
Aktivität, nämlich Manganoxid, mit einem chemisch weitgehend
inerten Verflüssigungsmittel hoher Viskosität gemischt und ge
mahlen, in einer zweiten Misch-/Mahlstufe Eisenoxid, Zinkoxid
und Wasser zur Mischung aus Manganoxid und Verflüssigungsmittel
zugesetzt und mit dieser gemischt und gemahlen wird, wobei die
Reaktivität von Manganoxid, Eisenoxid und Zinkoxid und die an
gestrebte Granulatfülldichte durch die Wahl zumindest einer der
Größen: Feststoffgehalt, Verflüssigungsmittelgehalt, Verflüs
sigungsmittelviskosität, Mahldauer und Mahlintensität beein
flußt wird, wonach das so erhaltene Mischmahlgut in an sich be
kannter Weise granuliert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Anteil von Wasser und Verflüs
sigungsmittel an der Gesamtmischung (Mischmahlgut) ca. 15 bis
40 Gew.-% beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Mahldauer in der ersten Misch-/Mahl
stufe in Abhängigkeit von der Materialdichte gewählt und mit
steigender Materialdichte erhöht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Verflüssigungsmittel Ammonium-Salz
einer Polyacrylsäure verwendet wird.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19873729697 DE3729697A1 (de) | 1987-09-04 | 1987-09-04 | Verfahren zur herstellung von pressfaehigem granulat fuer die fertigung von oxidkeramischen produkten, insbesondere mangan-zink-ferriten |
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Publications (1)
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| DE3729697A1 true DE3729697A1 (de) | 1989-03-23 |
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ID=6335287
Family Applications (1)
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| DE19873729697 Withdrawn DE3729697A1 (de) | 1987-09-04 | 1987-09-04 | Verfahren zur herstellung von pressfaehigem granulat fuer die fertigung von oxidkeramischen produkten, insbesondere mangan-zink-ferriten |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3729697A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4428851A1 (de) * | 1994-08-04 | 1996-02-08 | Diagnostikforschung Inst | Eisen enthaltende Nanopartikel, ihre Herstellung und Anwendung in der Diagnostik und Therapie |
-
1987
- 1987-09-04 DE DE19873729697 patent/DE3729697A1/de not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4428851A1 (de) * | 1994-08-04 | 1996-02-08 | Diagnostikforschung Inst | Eisen enthaltende Nanopartikel, ihre Herstellung und Anwendung in der Diagnostik und Therapie |
| DE4428851C2 (de) * | 1994-08-04 | 2000-05-04 | Diagnostikforschung Inst | Eisen enthaltende Nanopartikel, ihre Herstellung und Anwendung in der Diagnostik und Therapie |
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