Patente

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Bezüglich Magnetwerkstoffen und -baugruppen sowie Produktionsmethoden

Schichtmagnete und Verfahren zu ihrer Herstellung

PATENTNUMMER – 06850140 B1
PATENTDATUM – 01.02.2005
ERFINDER – Gleckner, Stephen Craig
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – Magnetic Technologies Corporation, Rochester, NY

Die vorliegende Erfindung richtet sich an Schichtmagnete, daraus hergestellte Magnetrollen, Verfahren zur Erhöhung der Magnetfeldstärke eines ferritischen Magneten, Verfahren zur Erhöhung der Magnetfeldstärke einer Magnetrolle, Verfahren zur Erhöhung der Magnetfeldgleichförmigkeit eines Seltenerdmagneten und Verfahren zur Erhöhung der Magnetfeldgleichförmigkeit einer Magnetrolle. Schichtmagnete beinhalten einen Seltenerdmagneten mit einem Magnetfeld und überlagern den Seltenerdmagneten mit einer Schicht eines ferritischen Magneten, der daran gebunden ist. Schichtmagnete weisen eine höhere Magnetfeldstärke und ein wesentlich gleichmäßigeres Magnetfeld auf.

Thermisch stabile, hochtemperaturbeständige Samarium-Kobalt-Formmasse

PATENTNUMMER – 06737451
PATENTDATUM – 18.05.2004
ERFINDER – Carlberg, James; Nastas, Paul R.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – Arnold Engineering Company Ltd., Marengo, IL
Ein magnetisches Gemisch wird gebildet, umfassend: (1) 25 bis 50 Vol.-% Polyphenylensulfid (PPS); (2) 50 bis 70  Vol.-% beschichtetes Samarium-Kobalt (wobei die Beschichtung 1 bis 30 Gew.-% Kaolin der Beschichtung und 70 bis 99  Vol.-% Kaliumsilikat der Beschichtung umfasst); und (3) 0 bis 5 % eines internen Gleitmittels. Die PPS-Polymerkomponente der Masse prädestiniert die spritzgegossene Masse für präzise Toleranzen und weist zudem einen niedrigen linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf. Der Samarium-Kobaltbestandteil der Verbindung sorgt für thermische Stabilität. Die Kaliumsilikat-/Kaolin-Beschichtung trennt das PPS vom Samarium-Kobalt und verhindert so einen Abbau (d. h. eine Verringerung der PPS-Viskosität) während der Herstellung.

Permanentmagnete und Verfahren zu ihrer Herstellung

PATENTNUMMER – 05781843
PATENTDATUM – 14.07.1998
ERFINDER – Anderson, Richard L.; Jones, Fred G.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Neuartige Permanentmagnete der Kristallstruktur Sm sub 2 Co sub 17 sind hierin enthalten. Die Magnete enthalten vorzugsweise Samarium, Kobalt, Eisen, Kupfer und Zirkonium in bestimmten Mengen. Sie verfügen über hervorragende magnetische Eigenschaften, einschließlich maximaler Energieprodukte, intrinsischer Koerzitivfeldstärke und Rechtwinkligkeit der zweiten Quadrantenschleife. Die Zusammensetzungen der Magnete können durch eine allgemeine Formel (Co sub a Fe sub b Cu sub c Zr sub d) sub e Sm ausgedrückt werden. Bevorzugte Ausführungsformen, worin a etwa 0,6 bis etwa 0,7 ist, b etwa 0,2 bis etwa 0,3 ist, c etwa 0,06 bis etwa 0,07 ist, d etwa 0,02 bis etwa 0,03 ist und e etwa 7,2 bis etwa 7,4 ist, haben ein unerwartet hohes maximales Energieprodukt, eine hohe intrinsische Koerzitivkraft und Rechtwinkligkeit. Verfahren zur Herstellung der verbesserten Legierung sind ebenfalls vorgesehen.

Verfahren zur Herstellung von Magnetbändern

PATENTNUMMER – 05716460
PATENTDATUM – 10.02.1998
ERFINDER – Manning, Neil T.; Anderson Richard L.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Verfahren zur Herstellung von Magnetbändern sind vorgesehen, bei denen die Bänder in einer Dicke von weniger als etwa 0,005 Zoll hergestellt werden und aus einer Eisenbasislegierung mit einem Mangangehalt von etwa 8 bis etwa 18 Gew.-% bestehen. Die dünnen Bänder können hergestellt werden, indem man die Legierung glüht, die Legierung anschließend kalt walzt, um ihre Dicke um mindestens etwa 40 % zu reduzieren, wodurch ein anfängliches Band erzeugt wird, das anfängliche Band zwischen etwa 400 °C und seiner Austenitisierungstemperatur thermisch behandelt, das anfängliche Band kalt walzt, um seine Dicke um mindestens 75 % auf unter etwa 0,005 Zoll zu reduzieren, und dieses Band bei einer Temperatur von mindestens 525 °C für eine Zeitspanne zwischen etwa 0,1 und etwa 3 Minuten thermisch behandelt. Die Bänder eignen sich besonders für elektronische Warensicherungssysteme.

Handschuhe und Arbeitsgeräte, die ein flexibles Magnetband zur Verbesserung der Griffigkeit enthalten

PATENTNUMMER – 05715539
PATENTDATUM – 10.02.1998
ERFINDER – Benecki, Walter T.; Kosiek, Lawrence J.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Es sind Möglichkeiten vorgesehen, um die Griffigkeit eines Arbeitsgeräts durch den Einsatz von dünnen, flexiblen Magnetbändern zu verbessern. Die flexiblen Magnetbänder können mit dem Handschuh, der von der Person getragen wird, die das Arbeitsgerät greift, oder mit der Grifffläche des Arbeitsgeräts oder mit beiden verwendet werden. Alternativ können die flexiblen Magnetbänder entweder mit dem Handschuh oder dem Arbeitsgerät verwendet werden, wobei die Oberfläche des gegenüberliegenden Handschuhs oder des Arbeitsgeräts beschichtet oder mit einem magnetischen Material überzogen ist. Durch die magnetische Wechselwirkung zwischen Handschuh und Arbeitsgerät wird die Griffsicherheit des Benutzers verbessert.

Magnetbänder und Verfahren zu deren Herstellung

PATENTNUMMER – 05653824
PATENTDATUM – 05.08.1997
ERFINDER – Manning, Neil R.; Anderson, Richard L.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Es sind Verfahren zur Herstellung von Magnetbändern vorgesehen, wobei die Bänder in einer Dicke von weniger als etwa 0,005 Zoll hergestellt werden und aus einer Eisenlegierung mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,4 bis etwa 1,2 Gew.-% bestehen. Die Bänder können hergestellt werden, indem zuerst eine Legierung mit einem Kohlenstoffgehalt von weniger als etwa 0,5 Gew.-% auf die gewünschte Dicke hergestellt wird und das Band anschließend einem Aufkohlungsschritt unterzogen wird, um den Kohlenstoffgehalt im Band zu erhöhen. Die Bänder können auch durch Steuern der Chemie der Ausgangslegierung und Steuern der Verarbeitung dieser Legierung vorbereitet werden, bis die gewünschte Dicke und die erforderlichen magnetischen Eigenschaften erreicht sind. Die Bänder sind besonders nützlich in Warensicherungssystemen.

Magnetbänder und Verfahren zu deren Herstellung

PATENTNUMMER – 05611872
PATENTDATUM – 18.03.1997
ERFINDER – Manning, Neil R.; Anderson, Richard L.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Verfahren zur Herstellung von Magnetbändern sind vorgesehen, bei denen die Bänder mit einer Dicke von weniger als 0,003 Zoll hergestellt werden und aus einer Eisenlegierung mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,4 bis etwa 1,2 Gew.-% bestehen. Die Bänder werden hergestellt, indem zuerst eine Legierung mit einem Kohlenstoffgehalt unter etwa 0,5 Gew.-% auf die gewünschte Dicke hergestellt wird und dann das Band einem Aufkohlungsschritt unterzogen wird, um den Kohlenstoffgehalt im Band zu erhöhen.

Magnetbänder und Verfahren zu deren Herstellung

PATENTNUMMER – 05527399
PATENTDATUM – 18.06.1996
ERFINDER – Manning, Neil R.; Anderson, Richard L.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Es sind Verfahren zur Herstellung von Magnetbändern vorgesehen, wobei die Bänder in einer Dicke von weniger als etwa 0,005 Zoll hergestellt werden und aus einer Eisenlegierung mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,4 bis etwa 1,2 Gew.-% bestehen. Das Band kann hergestellt werden, indem zuerst eine Legierung mit einem Kohlenstoffgehalt unter etwa 0,5 Gew.-% auf die gewünschte Dicke hergestellt wird und dann das Band einem Aufkohlungsschritt unterzogen wird, um den Kohlenstoffgehalt im Band zu erhöhen. Die Bänder können auch durch Steuern der Chemie der Ausgangslegierung und Steuern der Verarbeitung dieser Legierung vorbereitet werden, bis die gewünschte Dicke und die erforderlichen magnetischen Eigenschaften erreicht sind. Die Bänder sind besonders nützlich in Warensicherungssystemen.

Anisotrope magnetische Materialien aus seltener Erde für polymergebundene Magnete

PATENTNUMMER – 05470400
PATENTDATUM – 28.11.1995
ERFINDER – Bogatin, Yakov; Robinson, Mark; Greenwald, Frank S.; Ormerod, J.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – SPS Technologies, Inc. Jenkintown, PA

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines nicht pyrophoren, korrosionsbeständigen, seltenerdenhaltigen Materials, das zu einem polymergebundenen Permanentmagneten geformt werden kann, umfassend das Bilden von Partikeln aus einer seltenerdenhaltigen Legierung und das Behandeln der Legierung mit einem Passivierungsgas, das aus Stickstoff, Kohlendioxid oder einer Kombination aus Stickstoff und Kohlendioxid besteht, bei einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur der Legierung, und das Wärmebehandeln der Legierung, um Material mit einer Koerzitivkraft von mindestens 1.000 Oersted herzustellen. Seltenerdenhaltige Legierungen, die für die Herstellung von Magneten geeignet sind, wie z. B. Nd-Fe-B- und Sm-Co-Legierungen, können verwendet werden. Wird Stickstoff als Passivierungsgas verwendet, weisen die entstehenden Pulverpartikel eine Stickstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,4 bis etwa 2,8 Atomprozent auf. Darüber hinaus weisen die entstehenden Pulverpartikel bei Verwendung von Kohlendioxid als Passivierungsgas eine Kohlenstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,02 bis etwa 15 Atomprozent auf. Die nach der vorliegenden Erfindung hergestellten Partikel können mithilfe eines Magnetfeldes ausgerichtet werden, um einen anisotropen, polymergebundenen Permanentmagneten herzustellen.

Verfahren zur Herstellung von dünnen Magnetbändern

PATENTNUMMER – 05431746
PATENTDATUM – 11.07.1995
ERFINDER – Manning, Neil R.; Anderson, Richard L.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – SPS Technologies, Inc. Newtown, PA

Es sind Verfahren zur Herstellung von Magnetbändern vorgesehen, wobei die Bänder in einer Dicke von weniger als etwa 0,005 Zoll hergestellt werden und aus einer Eisenlegierung mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,4 bis etwa 1,2 Gew.-% bestehen. Die Bänder werden vorgefertigt, indem zuerst eine Legierung mit einem Kohlenstoffgehalt unter etwa 0,5 Gew.-% auf die gewünschte Dicke hergestellt wird und dann das Band einem Aufkohlungsschritt unterzogen wird, um den Kohlenstoffgehalt im Band zu erhöhen.

Permanentmagnete und Verfahren zu ihrer Herstellung

PATENTNUMMER – 05382303
PATENTDATUM – 17.01.1995
ERFINDER – Anderson, Richard L.; Jones, Fred G.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – SPS Technologies, Inc. Newtown, PA

Neuartige Permanentmagnete der Kristallstruktur Sm sub 2 Co sub 17 sind hierin enthalten. Die Magnete enthalten vorzugsweise Samarium, Kobalt, Eisen, Kupfer und Zirkonium in bestimmten Mengen. Sie verfügen über hervorragende magnetische Eigenschaften, einschließlich maximaler Energieprodukte, intrinsischer Koerzitivfeldstärke und Rechtwinkligkeit der zweiten Quadrantenschleife. Die Zusammensetzungen der Magnete können durch eine allgemeine Formel Co sub a Fe sub b Cu sub c Zr sub d sub e Sm ausgedrückt werden. Bevorzugte Ausführungsformen, worin a etwa 0,6 bis etwa 0,7 ist, b etwa 0,2 bis etwa 0,3 ist, c etwa 0,06 bis etwa 0,07 ist, d etwa 0,02 bis etwa 0,03 ist und e etwa 7,2 bis etwa 7,4 ist, haben ein unerwartet hohes maximales Energieprodukt, eine hohe intrinsische Koerzitivkraft und Rechtwinkligkeit. Verfahren zur Herstellung der verbesserten Legierung sind ebenfalls vorgesehen.

Verfahren zur Herstellung von Magneten vom Typ Nd-B-Fe unter Verwendung einer Wasserstoff- und Sauerstoffbehandlung

PATENTNUMMER – 05286307
PATENTDATUM – 15.02.1994
ERFINDER – Anderson, Richard L.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – SPS Technologies, Inc. Newtown, PA

Ein Verfahren zur Herstellung eines Permanentmagneten wird offenbart. Das Verfahren umfasst die Schritte des Aussetzens von Material in Partikelform, wobei die Gesamtzusammensetzung 8 bis 30 Atomprozent eines ersten Bestandteils, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Seltenerdmetallen, 42 bis 90 Atomprozent eines zweiten Bestandteils, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Übergangsmetallen und 2 bis 28 Atomprozent eines dritten Bestandteils, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Stoffen der Gruppe III des Periodensystems, umfasst, gegenüber Wasserstoffgas unter derartigen Bedingungen, dass Wasserstoffgas vom Material absorbiert wird, des Aussetzens des hydratisierten Materials in Partikelform gegenüber Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas in einer Menge und für eine ausreichende Zeitspanne, um das Material zu passivieren, und des Verdichtens des Materials. Ebenfalls offenbart werden aus diesem Prozess resultierende Produkte, nämlich passivierte, hydratisierte Partikel, Legierungsverdichtungen aus passiviertem, hydratisiertem Material und Permanentmagneten mit hervorragenden Eigenschaften.

Magnetische Materialien und Verfahren zu ihrer Herstellung

PATENTNUMMER – 05266128
PATENTDATUM – 30.11.1993
ERFINDER – Bogatin, Yakov
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – SPS Technologies, Inc. Newtown, PA

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines seltenerdenhaltigen Pulvers, umfassend das Zerkleinern einer seltenerdenhaltigen Legierung in Wasser, das Trocknen des zerkleinerten Legierungsmaterials bei einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials und das Behandeln des zerkleinerten Legierungsmaterials mit einem passivierenden Gas bei einer Temperatur zwischen der Umgebungstemperatur und einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials. Seltenerdenhaltige Legierungen, die für die Herstellung von Magneten im pulvermetallurgischen Verfahren geeignet sind, wie beispielsweise Nd-Fe-B- und Sm-Co-Legierungen, können verwendet werden. Das Passivierungsgas kann Stickstoff, Kohlendioxid oder eine Kombination aus Stickstoff und Kohlendioxid sein. Wird Stickstoff als Passivierungsgas verwendet, weist das entstehende Pulver eine Stickstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,4 bis etwa 26,8 Atomprozent auf. Darüber hinaus weist das entstehende Pulver bei Verwendung von Kohlendioxid als Passivierungsgas eine Kohlenstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,02 bis etwa 15 Atomprozent auf. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf die Herstellung eines Permanentmagneten, umfassend die vorstehenden Schritte zur Herstellung des seltenerdenhaltigen Pulvers und der anschließenden Verdichtung des Pulvers, dem Sintern des verdichteten Materials bei einer Temperatur von etwa 900 °C bis etwa 1.200 °C und der Wärmebehandlung des gesinterten Materials bei einer Temperatur von etwa 200 °C bis etwa 1.050 °C.

Magnetische Materialien

PATENTNUMMER – 05227247
PATENTDATUM – 13.07.1993
ERFINDER – Bogatin, Yakov
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – SPS Technologies, Inc. Newtown, PA

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines seltenerdenhaltigen Materials, das zu einem Permanentmagneten geformt werden kann, umfassend das Zerkleinern einer seltenerdenhaltigen Legierung und das Behandeln der Legierung mit einem passivierenden Gas bei einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur der Legierung. Diese Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zur Herstellung eines seltenerdenhaltigen Pulvers, umfassend das Zerkleinern einer seltenerdenhaltigen Legierung in einem Passivierungsgas bei einer Temperatur zwischen der Umgebungstemperatur und einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials. Diese Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zur Herstellung eines seltenerdenhaltigen Pulvers, umfassend das Zerkleinern einer seltenerdenhaltigen Legierung in Wasser, das Trocknen des zerkleinerten Legierungsmaterials bei einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials und das Behandeln des zerkleinerten Legierungsmaterials mit einem passivierenden Gas bei einer Temperatur zwischen der Umgebungstemperatur und einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials. Seltenerdenhaltige Legierungen, die für die Herstellung von Magneten im pulvermetallurgischen Verfahren geeignet sind, wie beispielsweise Nd-Fe-B- und Sm-Co-Legierungen, können verwendet werden. Das Passivierungsgas kann Stickstoff, Kohlendioxid oder eine Kombination aus Stickstoff und Kohlendioxid sein. Wird Stickstoff als Passivierungsgas verwendet, weist das entstehende Pulver oder der entstehende Pressling eine Stickstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,4 bis etwa 26,8 Atomprozent auf. Darüber hinaus weist das entstehende Pulver oder der entstehende Pressling bei Verwendung von Kohlendioxid als Passivierungsgas eine Kohlenstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,02 bis etwa 15 Atomprozent auf.

Magnetische Materialien

PATENTNUMMER – 05180445
PATENTDATUM – 19.01.1993
ERFINDER – Bogatin, Yakov
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – SPS Technologies, Inc. Newtown, PA

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines seltenerdenhaltigen Pulvers, umfassend das Zerkleinern einer seltenerdenhaltigen Legierung in Wasser, das Trocknen des zerkleinerten Legierungsmaterials bei einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials und das Behandeln des zerkleinerten Legierungsmaterials mit einem passivierenden Gas bei einer Temperatur zwischen der Umgebungstemperatur und einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials. Seltenerdenhaltige Legierungen, die für die Herstellung von Magneten im pulvermetallurgischen Verfahren geeignet sind, wie beispielsweise Nd-Fe-B- und Sm-Co-Legierungen, können verwendet werden. Das Passivierungsgas kann Stickstoff, Kohlendioxid oder eine Kombination aus Stickstoff und Kohlendioxid sein. Wird Stickstoff als Passivierungsgas verwendet, weist das entstehende Pulver eine Stickstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,4 bis etwa 26,8 Atomprozent auf. Darüber hinaus weist das entstehende Pulver bei Verwendung von Kohlendioxid als Passivierungsgas eine Kohlenstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,02 bis etwa 15 Atomprozent auf. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf die Herstellung eines Permanentmagneten, umfassend die vorstehenden Schritte zur Herstellung des seltenerdenhaltigen Pulvers und der anschließenden Verdichtung des Pulvers, dem Sintern des verdichteten Materials bei einer Temperatur von etwa 900 °C bis etwa 1.200 °C und der Wärmebehandlung des gesinterten Materials bei einer Temperatur von etwa 200 °C bis etwa 1.050 °C.

Verfahren zur Herstellung von Magneten vom Typ Nd-B-Fe unter Verwendung einer Wasserstoff- und Sauerstoffbehandlung

PATENTNUMMER – 05129964
PATENTDATUM – 14.07.1992
ERFINDER – Anderson, Richard L.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – SPS Technologies, Inc. Newtown, PA

Ein Verfahren zur Herstellung eines Permanentmagneten wird offenbart. Das Verfahren umfasst die Schritte des Aussetzens von Material in Partikelform, wobei die Gesamtzusammensetzung 8 bis 30 Atomprozent eines ersten Bestandteils, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Seltenerdmetallen, 42 bis 90 Atomprozent eines zweiten Bestandteils, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Übergangsmetallen und 2 bis 28 Atomprozent eines dritten Bestandteils, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Stoffen der Gruppe III des Periodensystems, umfasst, gegenüber Wasserstoffgas unter derartigen Bedingungen, dass Wasserstoffgas vom Material absorbiert wird, des Aussetzens des hydratisierten Materials in Partikelform gegenüber Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas in einer Menge und für eine ausreichende Zeitspanne, um das Material zu passivieren, und des Verdichtens des Materials. Ebenfalls offenbart werden aus diesem Prozess resultierende Produkte, nämlich passivierte, hydratisierte Partikel, Legierungsverdichtungen aus passiviertem, hydratisiertem Material und Permanentmagneten mit hervorragenden Eigenschaften.

Magnetische Materialien

PATENTNUMMER – 05122203
PATENTDATUM – 16.06.1992
ERFINDER – Bogatin, Yakov
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – SPS Technologies, Inc. Newtown, PA

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines seltenerdenhaltigen Materials, das zu einem Permanentmagneten geformt werden kann, umfassend das Zerkleinern einer seltenerdenhaltigen Legierung und das Behandeln der Legierung mit einem passivierenden Gas bei einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur der Legierung. Diese Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zur Herstellung eines seltenerdenhaltigen Pulvers, umfassend das Zerkleinern einer seltenerdenhaltigen Legierung in einem Passivierungsgas bei einer Temperatur zwischen der Umgebungstemperatur und einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials. Diese Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zur Herstellung eines seltenerdenhaltigen Pulvers, umfassend das Zerkleinern einer seltenerdenhaltigen Legierung in Wasser, das Trocknen des zerkleinerten Legierungsmaterials bei einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials und das Behandeln des zerkleinerten Legierungsmaterials mit einem passivierenden Gas bei einer Temperatur zwischen der Umgebungstemperatur und einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials. Darüber hinaus bezieht sich diese Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung eines seltenerdenhaltigen Pulverpresslings, umfassend das Zerkleinern einer seltenerdenhaltigen Legierung in Wasser, das Verdichten des zerkleinerten Legierungsmaterials, das Trocknen des verdichteten Legierungsmaterials bei einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials und das Behandeln des verdichteten Legierungsmaterials mit einem passivierenden Gas bei einer Temperatur zwischen der Umgebungstemperatur und einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials. Seltenerdenhaltige Legierungen, die für die Herstellung von Magneten im pulvermetallurgischen Verfahren geeignet sind, wie beispielsweise Nd-Fe-B- und Sm-Co-Legierungen, können verwendet werden. Das Passivierungsgas kann Stickstoff, Kohlendioxid oder eine Kombination aus Stickstoff und Kohlendioxid sein. Wird Stickstoff als Passivierungsgas verwendet, weist das entstehende Pulver oder der entstehende Pressling eine Stickstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,4 bis etwa 26,8 Atomprozent auf. Darüber hinaus weist das entstehende Pulver oder der entstehende Pressling bei Verwendung von Kohlendioxid als Passivierungsgas eine Kohlenstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,02 bis etwa 15 Atomprozent auf. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf die Herstellung eines Permanentmagneten, der die vorstehenden Schritte umfasst, und das anschließende Sintern des verdichteten Materials bei einer Temperatur von etwa 900 °C bis etwa 1.200 °C und die Wärmebehandlung des gesinterten Materials bei einer Temperatur von etwa 200 °C bis etwa 1.050 °C. Ein verbesserter Permanentmagnet gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Stickstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,4 bis etwa 26,8 Atomprozent aufweisen, wenn Stickstoff als passivierendes Gas verwendet wird. Der verbesserte Permanentmagnet kann auch eine Kohlenstoffoberflächenkonzentration von 0,02 bis etwa 15 Atomprozent aufweisen, wenn Kohlendioxid als Passivierungsgas verwendet wird.

Magnetische Materialien und Verfahren zu ihrer Herstellung

PATENTNUMMER – 05114502
PATENTDATUM – 19.05.1992
ERFINDER – Bogatin, Yakov
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – SPS Technologies, Inc. Newtown, PA

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines seltenerdenhaltigen Pulvers, umfassend das Zerkleinern einer seltenerdenhaltigen Legierung in Wasser, das Trocknen des zerkleinerten Legierungsmaterials bei einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials und das Behandeln des zerkleinerten Legierungsmaterials mit einem passivierenden Gas bei einer Temperatur zwischen der Umgebungstemperatur und einer Temperatur unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur des Materials. Seltenerdenhaltige Legierungen, die für die Herstellung von Magneten im pulvermetallurgischen Verfahren geeignet sind, wie beispielsweise Nd-Fe-B- und Sm-Co-Legierungen, können verwendet werden. Das Passivierungsgas kann Stickstoff, Kohlendioxid oder eine Kombination aus Stickstoff und Kohlendioxid sein. Wird Stickstoff als Passivierungsgas verwendet, weist das entstehende Pulver eine Stickstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,4 bis etwa 26,8 Atomprozent auf. Darüber hinaus weist das entstehende Pulver bei Verwendung von Kohlendioxid als Passivierungsgas eine Kohlenstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,02 bis etwa 15 Atomprozent auf. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf die Herstellung eines Permanentmagneten, umfassend die vorstehenden Schritte zur Herstellung des seltenerdenhaltigen Pulvers und dem anschließenden Verdichten des Pulvers, dem Sintern des verdichteten Pulvermaterials bei einer Temperatur von etwa 900 °C bis etwa 1.200 °C und der Wärmebehandlung des gesinterten Materials bei einer Temperatur von etwa 200 °C bis etwa 1.050 °C. Ein verbesserter Permanentmagnet gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Art des Permanentmagneten, der in Atomprozent der Gesamtzusammensetzung etwa 12 % bis etwa 24 % mindestens ein Seltenerdelement umfasst, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Neodym, Praseodym, Lanthan, Cer, Terbium, Dysprosium, Holmium, Erbium, Europium, Samarium, Gadolinium, Promethium, Thulium, Ytterbium, Lutetium, Yttrium und Scandium, von etwa 2 % bis etwa 28 % Bor und mindestens 52 % Eisen, wobei die Verbesserung eine Stickstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,4 bis etwa 26,8 Atomprozent umfasst. Der verbesserte Permanentmagnet kann auch eine Kohlenstoffoberflächenkonzentration von etwa 0,02 bis etwa 15 Atomprozent aufweisen, wenn Kohlendioxid als passivierendes Gas verwendet wird.

Magnetische Legierungszusammensetzungen und Permanentmagnete

PATENTNUMMER – 04929275
PATENTDATUM – 29.05.1990
ERFINDER – Bogatin, Yakov
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – SPS Technologies, Inc. Newtown, PA

Diese Erfindung bezieht sich auf neuartige Legierungszusammensetzungen für Permanentmagnete und hochenergetische Permanentmagnete, die etwa 0,5 bis etwa 27 Atomprozent R umfassen, wobei R mindestens ein Seltenerdelement einschließlich Y und Sc, von etwa 0,1 bis etwa 53 Atomprozent A ist, wobei A mindestens ein Aktinidenelement ist und der Rest mindestens ein Metall ist, wobei mindestens etwa 50 Gew.-% des Restes mindestens ein Metall ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fe, Co, Ni und Mn. Vorzugsweise weist R einen Anteil von etwa 12 bis etwa 18 Atomprozent auf und R ist ein Seltenerdelement, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Sm, Nd, Pr und Dy. Es wird ferner bevorzugt, dass A etwa 1 bis etwa 5,1 Atomprozent beträgt und A ein Aktinidenelement ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ac, Th, Pa und U. Der Rest ist vorzugsweise mindestens etwa 90 Gew.-% Fe und/oder Co und umfasst ferner etwa 0,1 bis etwa 10 Gew.-% Zr und/oder Cu.

Verfahren zur Herstellung von Permanentmagneten

PATENTNUMMER – 04911882
PATENTDATUM – 27.03.1990
ERFINDER – Greenwald, Frank S.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – SPS Technologies, Inc. Newtown, PA

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Permanentmagnetwerkstoffen des Typs Eisen-Bor-Seltene Erde. [Hinweis: Exemplarische Ansprüche beschreiben die Verarbeitung in einer nicht oxidierenden oder reduzierenden Atmosphäre unter Verwendung einer mittleren Partikelgröße von 0,3 bis 80 Mikron und mit einer Seltenerdkomponentenzusammensetzung von 12 bis 24 %. Darüber hinaus liegt die Konzentration der Bor-Komponenten zwischen 4 und 24 %. Die Teile werden in einem Orientierungsfeld nassgepresst, getrocknet und bei 900 bis 1.200 °C gesintert.]

Verfahren zur Herstellung von Magnetrollen

PATENTNUMMER – 04640808
PATENTDATUM – 03.02.1987
ERFINDER – Okumura; Kunio (Hachioji, JP), Fukuyama; Yasuo (Uji, JP), Tanaka;
Atsuo (Yawata, JP)
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – Yamauchi Rubber Industry Co., Ltd. (Osaka, JP)
NEU ZUGEORDNET AN – Magnetic Technologies Corp., Rochester, NY
DATUM DER NEUZUORDNUNG – 15.05.1987

Verfahren zur Herstellung von Magnetrollen mit einer Vielzahl von Magneten, die integral mit einem Halteelement an bestimmten Abschnitten des Umfangs einer Rollenwelle fest eingestellt sind, wodurch ein magnetkrafterzeugendes Teil gebildet wird, wobei das Halteelement aus einem starren Kunstharz oder Harzschaum hergestellt ist und optional eine dehnungsabsorbierende Nut an einem Abschnitt außerhalb des magnetkrafterzeugenden Teils vorgesehen ist.

Magnetentwicklerrollen

PATENTNUMMER – 04608737
PATENTDATUM – 02.09.1986
ERFINDER – Parks, Dale B.; Kosmider, Ronald T.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – Magnetic Technologies Corp., Rochester, NY

Magnetrolle zur Verwendung in einer Entwicklereinheit eines elektrostatischen Kopiergeräts mit einer Magnetstruktur, die durch längliche Stäbe aus Permanentmagnetmaterial bereitgestellt wird, die magnetisiert sind, um radial ausgerichtete Magnete bereitzustellen. Die Stangen sind ausreichend steif, um Naben zu tragen, ohne dass ein Kern erforderlich ist. Eine zylindrische Hülle aus leitfähigem Material ist drehbar auf der Magnetstruktur durch Wellen gelagert, die entweder in oder auf den Naben der Magnetstruktur gelagert sind. Die Stäbe bestehen aus leitfähigem Kunststoff oder Keramik oder Elastomermaterial (Gummi) mit darin enthaltenem Permanentmagnetmaterial, das polarisiert ist, um Magnetpole entlang der Achse der zylindrischen Hülle zu bilden, die in radialer Richtung zur Achse hin magnetisiert sind. Die elastomeren (Gummi-)Magnetstäbe haben eine starre (Stahl-)Rückseite. Die gesamte Rolle kann hergestellt werden, im Wesentlichen aus Kunststoff und zu geringen Kosten.

Magnetische Partikel und deren Verdichtungen

PATENTNUMMER – 04177089
PATENTDATUM – 04.12.1979
ERFINDER – Bankson, Billye
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Magnetische Partikel und daraus geformte Presslinge zur Verwendung als Magnetkerne, die aus einer Mischung von Eisenpartikeln und Sendustpartikeln bestehen, wobei die Partikel eine Beschichtung aus einem elektrischen Isolator beinhalten. Die Partikel werden in der Praxis dieser Erfindung zu Magnetkernen verdichtet und getempert.

Magnetische Legierung und deren Verarbeitung

PATENTNUMMER – 04120704
PATENTDATUM – 17.10.1978
ERFINDER – Anderson, Richard L.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Eisen-Chrom-Kobalt-Magnetlegierung, gekennzeichnet durch gute magnetische Qualität, verbesserte Heiß- und Kaltzähigkeit und durch eine Verringerung der Mindesttemperatur für das vollständige Lösen; und Verarbeitung zur Herstellung der besagten Legierung. Die Heißverformbarkeit wird durch kontrollierte Zugabe von Seltenerdelementen in Verbindung mit einer modifizierten Raffination verbessert. Die Kaltverformbarkeit wird durch eine schnelle Abkühlung nach der Warmumformung und vor der Kaltverformung verbessert. Die Lösungstemperaturen werden durch kontrollierte Zugabe von Vanadium und Titan gesenkt.

Hysterese-Legierung

PATENTNUMMER – 04021273
PATENTDATUM – 03.05.1977
ERFINDER – Handren, Ralph M.; McKay, John P.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Die Erfindung bezieht sich auf eine neuartige Legierung, die im Wesentlichen aus 13 bis 18 % Nickel, 7 bis 11 % Aluminium, 0,5 bis 10 % Kobalt, 0,1 bis 2 % Silizium und dem Rest im Wesentlichen aus dem gesamten Eisen besteht, wie es durch Erwärmen der Legierungszusammensetzung auf eine Temperatur von etwa 1.650 °C oder darüber zum Bilden einer Schmelze und anschließendem Gießen der Schmelze in eine geeignete Form hergestellt wird. Nach dem Verfestigen wird das Gussteil auf etwa 1.150 °C erwärmt, ausreichend lange auf dieser Temperatur gehalten, um eine gleichmäßige Erwärmung der gesamten Masse zu gewährleisten, und dann mit einer Geschwindigkeit von etwa 300 °C pro Minute gekühlt. Die Teile erhalten dann eine Alterung, um einheitliche magnetische Eigenschaften im gesamten Gussteil zu erreichen. Die so gegossenen, wärmebehandelten und gealterten Magnete erzeugen sehr stabile magnetische Eigenschaften mit typischen Werten von Br = 10.000, Hc = 150 und BHmax = 0,85; eine weitere Verbesserung der Eigenschaften kann durch eine zweite Stufe der Wärmebehandlung erreicht werden, bei der die Gussteile auf etwa 900 °C erwärmt, für eine ausreichende Zeit auf dieser Temperatur gehalten werden, um sicherzustellen, dass die gesamte Masse gleichmäßig erwärmt wird, und dann auf etwa 600 °C mit einer Geschwindigkeit von 60 °C pro Minute abgekühlt werden, gefolgt von der Alterung. Die so mit der zweiten Stufe der Wärmebehandlung behandelten Teile erzeugen sehr stabile magnetische Eigenschaften mit typischen Werten von Br = 9.500, Hc = 230 und BHmax = 1,2. Diese Eigenschaften sind für viele Hysteresevorrichtungen zur Erzeugung von Drehmomenten hervorragend geeignet.

Hysterese-Legierung

PATENTNUMMER – 04007065
PATENTDATUM – 08.02.1977
ERFINDER – Handren, Ralph M.; McKay, John P.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Die Erfindung bezieht sich auf eine neuartige Legierung, die im Wesentlichen aus 13 bis 18 % Nickel, 7 bis 11 % Aluminium, 0,5 bis 10 % Kobalt, 0,1 bis 2 % Silizium und dem Rest im Wesentlichen aus dem gesamten Eisen besteht, wie es durch Erwärmen der Legierungszusammensetzung auf eine Temperatur von etwa 1.650 °C oder darüber zum Bilden einer Schmelze und anschließendem Gießen der Schmelze in eine geeignete Form hergestellt wird. Nach dem Verfestigen wird das Gussteil auf etwa 1.150 °C erwärmt, ausreichend lange auf dieser Temperatur gehalten, um eine gleichmäßige Erwärmung der gesamten Masse zu gewährleisten, und dann mit einer Geschwindigkeit von etwa 300 °C pro Minute gekühlt. Die Teile erhalten dann eine Alterung, um einheitliche magnetische Eigenschaften im gesamten Gussteil zu erreichen. Die so gegossenen, wärmebehandelten und gealterten Magnete erzeugen sehr stabile magnetische Eigenschaften mit typischen Werten von Br = 10.000, Hc = 150 und BHmax = 0,85; eine weitere Verbesserung der Eigenschaften kann durch eine zweite Stufe der Wärmebehandlung erreicht werden, bei der die Gussteile auf etwa 900 °C erwärmt, für eine ausreichende Zeit auf dieser Temperatur gehalten werden, um sicherzustellen, dass die gesamte Masse gleichmäßig erwärmt wird, und dann auf etwa 600 °C mit einer Geschwindigkeit von 60 °C pro Minute abgekühlt werden, gefolgt von der Alterung. Die so mit der zweiten Stufe der Wärmebehandlung behandelten Teile erzeugen sehr stabile magnetische Eigenschaften mit typischen Werten von Br = 9.500, Hc = 230 und BHmax = 1,2. Diese Eigenschaften sind für viele Hysteresevorrichtungen zur Erzeugung von Drehmomenten hervorragend geeignet.

Verfahren zur Herstellung eines C-förmigen magnetisierbaren Kerns

PATENTNUMMER – 03969456
PATENTDATUM – 13.07.1976
ERFINDER – Graf, Richard B.; Chant, Jr., Edward H.; Marco, John F.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Verfahren zur Herstellung eines C-förmigen magnetisierbaren pulverförmigen Kernmaterials, hergestellt durch Einfüllen einer vorbestimmten Menge des pulverförmigen Materials in eine C-förmige Form mit zwei offenen Enden, wobei ein Ende kleiner als das andere offene Ende ist und einen trapezförmigen Querschnitt aufweist, Verdichten des pulverförmigen Materials auf eine Dichte von mindestens 6,0 g/cm sup 3 durch einen zusammenwirkenden, C-förmigen Stößel und ein kombiniertes C-förmiges Verschlussausstoßelement; wobei der C-förmige Stößel in die größere Öffnung eintritt und sich in Richtung der kleineren Öffnung bewegt, die durch das Verschlussausstoßelement geschlossen wird, den Stößel herauszieht und den Kern aus der Matrize ausstößt, wobei sich das Verschlussausstoßelement von der kleineren Öffnung in Richtung der größeren Öffnung bewegt, wodurch die trapezförmigen Seiten des Kerns gleichzeitig freigegeben werden, wodurch sich der Kern gleichmäßig in alle Richtungen ausdehnt, während er aus der Matrize ausgestoßen wird, um einen Kern mit einer gleichmäßigen Dichte und verbesserten strukturellen, magnetischen und elektrischen Eigenschaften zu erzeugen.

Fehlererkennungs- und Korrekturvorrichtung zur Verwendung in einem Magnetbandsystem

PATENTNUMMER – 03803552
PATENTDATUM – 09.04.1974
ERFINDER – Rooney, Raymond R.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Eine Magnetbaugruppe umfassend einen Permanentmagneten mit einem Paar Stahlplatten, die jeweils an der Ober- und Unterseite befestigt sind. In einer Ausführungsform sind der Magnet und die Platten rohrförmig, wobei der Innendurchmesser des Magneten wesentlich größer ist als der Innendurchmesser der Platten. Ein äußeres Polstück aus Stahl ist an der inneren Öffnung der Platten mit einem Abstand zu einem inneren Polstück aus Stahl befestigt, sodass ein Luftspalt zwischen ihnen entsteht. In einer weiteren Ausführungsform sind die Platten massiv, wobei die Platten einen wesentlich größeren Durchmesser als der Magnet aufweisen. Ein inneres Polstück aus Stahl ist am äußeren Umfang der Platten mit einem Abstand zu einem äußeren Polstück aus Stahl befestigt, sodass ein Luftspalt zwischen ihnen entsteht. In jeder Ausführungsform wird eine Spule im Luftspalt aufgenommen.

Verfahren zum Stanzen von Elektroblechen

PATENTNUMMER – 03715943
PATENTDATUM – 13.02.1973
ERFINDER – Hirai, Robert K., Boomer, John H., Small, Edward R.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Die vorliegende Erfindung ist eine Verbesserung gegenüber einer früheren Erfindung in Bezug auf ein abfallloses Verfahren zum Stanzen von E-förmigen Elektroblechen aus einem Endlosband aus Metall. Das Muster bei diesem speziellen Verfahren beinhaltet das Stanzen kleiner kreisförmiger und halbkreisförmiger Öffnungen im Metallband, jeweils an den Stellen, an denen sich rechtwinklige Matrizenstöße gruppieren und am Rand des Metallbandes enden, sodass es kein Metall im Band gibt, aus dem sich Ausläufer entwickeln können. Zudem unterscheidet sich die vorliegende Erfindung von den bisherigen Erfindungen, bei denen die inneren E-Bleche zuerst ausgestanzt wurden, sodass die Außenkanten des Bandes als kleine und große E-Bleche abgeschnitten werden müssen. Bei dieser Erfindung ändert sich das Patent wie folgt: Zwei E-Bleche werden von den Außenkanten des Bandes entfernt, ein kleines und ein großes, wobei die Mitte des Bandes als Skelett zurückbleibt, um anschließend als kleines und großes E-Bleche abgeschnitten zu werden.

Walzwerk zum Walzen eines dünnen, flachen Produkts

PATENTNUMMER – 03620362
PATENTDATUM – 21.12.1971
ERFINDER – Stone, J.J.
ABTRETUNGSEMPFÄNGER – The Arnold Engineering Company, Marengo, IL

Mehrrollenwalzwerk zum Walzen von extrem dünnen Blechen, Bändern oder dergleichen, das die Walzkraft im Wesentlichen nur über die Breite des Walzprodukts aufbringt und dadurch die konventionell in den Walzen außerhalb der Breite des Walzprodukts vorhandenen Walzbiegekräfte beseitigt.

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