Verfahren zur Herstellung eines Permanentmagneten, Läufer und Gerät

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Permanentmagneten. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Läufer für einen Elektromotor oder einen Elektrogenerator aufweisend zumindest einen Permanentmagneten. Außerdem be trifft die Erfindung eine Steuerung und ein Computerprogramm produkt zur Ausführung des Verfahrens zur Herstellung eines Permanentmagneten. Schließlich betrifft die Erfindung ein Ge rät, insbesondere einen Elektromotor oder einen Elektrogene rator, aufweisend zumindest einen Permanentmagneten bzw. ei nen derartigen Läufer.

Dauermagnete werden üblicherweise als Massivmaterial mit ty pischen metallischen oder keramischen Prozesstechniken wie Schmelzguss, Pulvermetallurgie, wie Sintern oder Heißpressen, und entsprechenden Nachbearbeitungsschritten hergestellt. Mit diesen Fertigungsverfahren und den eingeschränkten Möglich keiten einer Orientierung, bspw. in Form einer Anisotropie, sind die für Elektromotoren nutzbaren geometrischen Formen, insbesondere die untere Grenze der Schichtdicke, einge schränkt, da dort die Bruchgefahr zunimmt bzw. eine direkte Formgebung im Sinterprozess aufgrund der Pulverschüttung un möglich ist.

In massivem metallischem Magnetmaterial liegen zudem hohe me tallische Leitfähigkeit vor, die bei zunehmend höheren Motor- Drehzahlen zu unerwünschten Wirbelstromverlusten im Erreger material führen.

Auch die Festigkeit ist Material-intrinsisch vorgebbar und oft nicht ausreichend hoch. Weiterhin ist die formschlüssige Verbindung zu weiteren Komponenten im Magnetkreis bzw. in der elektrischen Maschine, z.B. zu weich- und nichtferromagneti sche Komponenten, auf Verbindungstechniken wie Kleben, Nieten oder Bandagieren festgelegt und kann nicht in einem inte grierten Prozess erfolgen.

Gemäß einigen Ansätzen werden für Industriemotoren gesinterte oder heißgepresste Seltenerd-Permanentmagnete mit uniaxialer Vorzugsrichtung als Plättchen mit vergleichsweise großer Di cke durch pick-and-place Techniken auf dem Rotor montiert.

Das Sintern erfolgt dabei bei hohen Temperaturen um 1000 °C. Für komplexere Geometrien und dünnere Magnete können kunst- stoffgebundene Magnete eingesetzt werden, die aber in ihrer Leistung und Einsatztemperatur stark begrenzt sind.

Die elektromagnetischen Eigenschaften der konventionellen me tallischen oder keramischen Magnetmaterialien selbst, insbe sondere das Koerzitivfeld und die Leitfähigkeit, lassen sich in Massivmaterial praktisch nur durch die Legierungsauswahl bzw. Zusatz geeigneter Additivelemente und durch die Mikro struktur einstellen, die durch Prozessführung und thermische Behandlung entsteht. Hybride Magnete sind nur in den oben ge nannten Spezialfällen der Kunststoffbindung bekannt, z.B. bei Neodym-Eisen-Bor (NdFeB) und Samarium-Eisen-Stickstoff (SmFeN).

Permanentmagnete für spezielle Geometrien und Komponenten, z.B. Halbach-Arrays, oder als segmentierte Magnete werden durch Bearbeitungsschritte wie Fräsen, Schneiden und ggf. Kleben mit den oben genannten Einschränkungen erreicht.

Aus der US 2016/148735 Al sind ein gesinterter ringförmiger Magnet mit einer radialen Ausrichtung eines remanenten Mag netfelds und ein entsprechendes Herstellungsverfahren be kannt. Der Magnet umfasst einen ringförmigen Hauptteil, der aus einem ferromagnetischen Material hergestellt ist, das ei nen ersten Grad an magnetischer Anisotropie in der radialen Richtung aufweist; und einen ringförmigen Verstärkungsteil, der an dem Hauptteil des Magneten befestigt ist, wobei der Verstärkungsteil aus demselben ferromagnetischen Material wie das ferromagnetische Material hergestellt ist, das den Haupt- teil bildet, und das einen zweiten Grad an magnetischer Anisotropie in der radialen Richtung aufweist, wobei der ers te Grad ist höher als der zweite Grad.

Aus der JP 2015207687 Al sind ein Permanentmagnet, der eine Verringerung der Menge an verwendetem Dy oder Tb ermöglicht und eine geeignete Erhöhung der Koerzitivkraft eines Perma nentmagneten ermöglicht, selbst wenn der Permanentmagnet groß ist, sowie und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Permanentmagneten bekannt.

Aus der WO 2013/176116 Al sind ein Permanentmagnetmotor, ein Verfahren zur Herstellung eines Permanentmagnetmotors und ein Permanentmagnet bekannt, bei dem die Effizienz der Herstel lung wird, indem eine Kombination von Permanentmagneten mit Standardform verwendet wird.

Aus der US 2013/084204 Al sind ein Verfahren zur Herstellung eines Dauermagneten und ein Dauermagnet bekannt. Das Verfah ren umfasst das Bereitstellen eines Kombinierens eines Kern materials und eines Oberflächenmaterials, so dass die Ober flächenkonzentration von Dysprosium, Terbium oder beiden in dem Oberflächenmaterial hoch ist, während gleichzeitig die Massenkonzentration von Dysprosium, Terbium oder beiden nied rig gehalten wird. Daraus ergibt sich, dass der Magnet eine ungleichmäßige Verteilung von Dysprosium, Terbium oder beiden aufweist.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Permanentmagneten, einen entsprechenden Läufer und ein entsprechendes Gerät bereitzustellen, welches bzw. welcher insbesondere die genannten Nachteile überwindet.

Eine Lösung der Aufgabe ergibt sich durch Verfahren der ein gangs genannten Art dadurch, dass das Verfahren folgende Ver fahrensschritte aufweist: - Bereitstellen einer Masse aufweisend einen Binder und ein Pulver aufweisend Partikel einer Magnetlegierung für Permanentmagnete,

- Ausformen der bereitgestellten Masse zu einem Grünling mittels Siebdruckes, mittels Schlickergusses oder mit tels Folienziehens bzw. -gießens und

- Sintern des ausgeformten Grünlings.

Weiterhin ergibt sich eine Lösung der Aufgabe durch einen Läufer der eingangs genannten Art dadurch, dass der Läufer zumindest einen Permanentmagneten aufweist, welcher mittels des vorgeschlagenen Verfahrens hergestellt ist.

Außerdem ergibt sich eine Lösung der Aufgabe durch eine Steu erung der eingangs genannten Art dadurch, dass die Steuerung zur Ausführung des vorgeschlagenen Verfahrens eingerichtet ist und vorzugsweise einen Prozessor und einen Speicher auf weist, und insbesondere zum Ausformen der bereitgestellten Masse zu dem Grünling mittels additiver Fertigung eingerich tet ist.

Weiterhin ergibt sich eine Lösung der Aufgabe durch ein Com puterprogrammprodukt der eingangs genannten Art dadurch, dass das Computerprogrammprodukt Befehle umfasst, welche, bei Aus führung durch die vorgeschlagene Steuerung, die Steuerung da zu veranlassen, das vorgeschlagene Verfahren durchzuführen, insbesondere die bereitgestellten Masse zu dem Grünling mit tels additiver Fertigung auszuformen.

Schließlich ergibt sich eine Lösung der Aufgabe durch ein Ge rät der eingangs genannten Art dadurch, dass das Gerät zumin dest einen Permanentmagneten aufweist, welcher mittels des vorgeschlagenen Verfahrens hergestellt ist, bzw. den vorge schlagenen Läufer aufweist.

Zur Herstellung des Permanentmagnets wird zunächst eine Masse bereitgestellt, welche ein Pulver aufweist, wobei das Pulver Partikel einer Magnetlegierung für Permanentmagnete aufweist. Unter einem Permanentmagnet bzw. Dauermagnet wird dabei Stück hartmagnetischen Materials verstanden, zum Beispiel Legierun gen aus Eisen, Cobalt, Nickel oder bestimmten Ferriten. Ein Permanentmagnet hat und behält ein gleichbleibendes Magnet feld, ohne dass man wie bei Elektromagneten elektrische Leis tung aufwenden muss. Insbesondere weisen Permanentmagnete ein Koerzitivfeld von größer als 10 kA/m auf. Bei Permanentmagne ten handelt es sich bspw. um Selternerdmagnete, wie zum Bei spiel Neodym-Eisen-Bor (NdFeB), Samarium-Cobalt (SmCo) sowie AlNiCo, d.h. Legierungen von Eisen mit Aluminium, Nickel und Cobalt sowie Kupfer. Permanentmagnete können bspw. auch Hart- ferrit-Sintermagnete sein. Entsprechend weist das Pulver Par tikel eines Materials auf, aus welchem Permanentmagnete bzw. Dauermagnete hergestellt werden können.

Weiterhin weist die Masse einen Binder auf. Durch einen pas send ausgewählten Binder können die Materialeigenschaften der Masse bzw. des Grünlings optimiert werden, z.B. kann die Fließfähigkeit der Masse an den nachfolgenden Ausform-Prozess angepasst werden oder kann die Festigkeit des anschließend ausgebildeten Grünlings eingestellt werden.

Die bereitgestellte Masse wird anschließend zu einem Grünling ausgeformt, wobei hierzu Siebdruck, Schlickerguss oder Foli enziehen bzw. -gießen zum Einsatz kommt. Die genannten Ver fahren ermöglichen, den Permanentmagneten in sehr dünnen Schichten aufzubauen. Zusätzlich können dabei die Materialei genschaften des herzustellenden Permanentmagneten vorteilhaft beeinflusst werden.

Bei dem Siebdruck handelt es sich um ein Druckverfahren, bei dem die Druckfarbe, hier die Masse, bspw. mit einer Gummira kel durch ein feinmaschiges Gewebe hindurch auf das zu bedru ckende Material gedruckt wird. An denjenigen Stellen des Ge webes, wo dem Druckbild entsprechend keine Farbe gedruckt werden soll, werden die Maschenöffnungen des Gewebes durch eine Schablone farbundurchlässig gemacht. Das zu bedruckende Material kann anschließend von dem gedruckten Grünling bzw. Permanentmagneten wieder entfernt werden.

Bei dem Schlickerguss handelt es sich um ein spezielles Gips form-Gussverfahren zum Gießen von Grünkörpern, Rohlingen oder Gusskörpern, die zum Brand keramischer Erzeugnisse bzw. zum Sintern geeignet sind. Der Schlickerguss kommt beispielsweise auch in der traditionellen Porzellanherstellung zur Anwen dung. Der Schlicker, ein Mineral-Wassergemisch bzw. ein Ge misch der Masse mit Wasser mit einer definierten Viskosität, wird in vorher sorgfältig getrocknete Gipsformen eingebracht. Der Gips entzieht dem Schlicker rasch Wasseranteile, wodurch sich die mineralischen Bestandteile bzw. die Masse an der Gipsform ablagern, verdichten und zunehmend verfestigen. Nach Erreichung eines bestimmten plastischen Festigkeits-Zustands werden die teilbaren Gipsformen entfernt.

Beispielsweise kann beim Foliengießen eine Keramiksuspension mit einem Feststoffgehalt von größer 50 % verwendet werden, wobei das Pulver mit den Partikeln der Magnetlegierung Teil des Feststoffes der Keramiksuspension ist. Hierzu kann bspw. ein Gießschlicker, welcher das Pulver aufweist, auf ein Trä gerband aufgebracht werden und mittels einer Rakel in eine gewünschte Form gebracht werden. Das Trägerband mit dem da rauf befindlichen Schlicker bzw. dem nunmehr ausgebildeten Grünling wird anschließend, bspw. mittels erwärmter Luft, ge trocknet. Schließlich kann der Grünling von dem Trägerband entfernt werden, um den Grünling zu erhalten. Die Schwindung während des Sinterns beträgt dabei oftmals weniger als 20 %. Als Lösungsmittel kann bspw. Butanon und ein Dispergator ein gesetzt werden, als Binder Methylcellulose. Das Sintern kann insbesondere unter einer Wasserstoff-Atmosphäre durchgeführt werden, wobei das Defektgleichgewicht und/oder Isolationsei genschaften beeinflussbar sind und bspw. definierte Sauer stoff-Partialdrücke durch den Wassergehalt der Sinterat mosphäre einstellbar sind. Im Unterschied zum Foliengießen kann beim Folienziehen eine Folie mittels einer Walze durch ein Schlickerbad gezogen wer den, wodurch sich eine Schlickerschicht bzw. der Grünling auf der Folie ausbildet.

Der ausgeformte Grünling wird dann gesintert, um den Perma nentmagneten zu erhalten. Bei dem Sintern handelt es sich um Verfahren zur Herstellung oder Veränderung von Werkstoffen. Dabei werden feinkörnige keramische oder metallische Stoffe - oft unter erhöhtem Druck - erhitzt, wobei die Temperaturen jedoch unterhalb der Schmelztemperatur der Hauptkomponenten bleiben, so dass die Gestalt bzw. Form des Werkstückes erhal ten bleibt.

Vor dem Sintern kann der Grünling entbindert und/oder ge trocknet werden. Die Entbinderung hat zum Ziel, ein möglichst vollständiges Herauslösen des (organischen) Binders ohne Be einflussung von der Bauteilgeometrie und der chemischen Rein heit des Werkstoffs zu bewirken. Es gibt dazu verschiedene Entbinderungsstrategien. Beispielsweise umfasst eine Entbin derung eine Lösungsmittelextraktion oder eine thermische Ex traktion des Binders aus der Masse.

Bei der Flüssigphasenentbinderung wird das Bauteil in ein ge eignetes Lösungsmittel eingelegt. Die Lösungsmittelentbinde- rung kann durch Einsatz von Hitze oder Druck unterstützt wer den. Eine thermische Entbinderung wird z.B. durch Degradati on, Evaporation oder eine durch die Kapillarkräfte eines eventuell verwendeten Pulverbetts unterstützte Flüssigextrak tion des polymeren Binders vorgenommen. Oftmals werden ver schiedene Entbinderungsmethoden miteinander kombiniert, um eine sukzessive Binderentfernung und damit ein schonendes Entbindern bei kurzen Prozesszeiten zu erreichen.

Nach dem Sintern kann der gesinterte Grünling bzw. Permanent magnet durch eine Beaufschlagung mit einem entsprechenden Magnetfeld magnetisiert werden. Im vorliegenden Patentdoku- ment wird der Grünling dabei insbesondere als der noch nicht gesinterte Grünling verstanden.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Schichtdicke des hergestellten Permanentmagneten höchs tens 3 mm, insbesondere höchstens 1,5 mm bzw. 1 mm.

Die vergleichsweise geringe Schichtdicke der hergestellten Permanentmagneten ermöglicht eine große Vielfalt an Perma nentmagnet-Formen bzw. Ausgestaltungen, z.B. auch einen ge schichteten Aufbau des jeweiligen Permanentmagneten.

Bspw. kann die Schichtdicke des mittels Siebdruckes herge stellten Permanentmagneten zwischen 0,05 mm und 1 mm, insbe sondere zwischen 0,05 mm und 0,25 mm, betragen. Bei dem mit tels Schlickergusses hergestellten Permanentmagneten kann die Schichtdicke zwischen 0,4 mm und 1 mm, insbesondere zwischen 0,5 mm und 0,75 mm, betragen. Beim Folienziehen bzw. -gießen kann die Schichtdicke des hergestellten Permanentmagneten zwischen 0,01 mm und 1 mm, insbesondere zwischen 0,05 mm und 0,5 mm, betragen.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Verfahren weiterhin das Entfernen des Binders bzw. von Bestandteilen des Binders derart, dass der im Grün ling enthaltene Kohlenstoff und/oder im Grünling enthaltene Wasserstoffe auf ein für den Permanentmagneten unschädliches Niveau gesenkt wird bzw. werden.

Sowohl der im Grünling enthaltene Kohlenstoff als auch im Grünling enthaltene Wasserstoffe können die Eigenschaften des anschließend durch Sintern hergestellten Permanentmagneten nachteilig beeinflussen. Bspw. bewirkt ein hoher Kohlenstoff gehalt im Permanentmagnet schlechtere Magneteigenschaften des Permanentmagneten. Ein hoher Wasserstoffgehalt im Grünling bzw. im Permanentmagnet wirkt aggressiv und kann das Bauteil somit beschädigen bzw. zerstören. Um ein entsprechend unschädliches Niveau bezüglich des Koh lenstoffgehalts bzw. Gehalts an Wasserstoffen im Grünling zu erreichen, kann ein Entbinderungsverfahren angewandt werden, welches die Konzentrationen von Kohlenstoff bzw. von Wasser stoffen im Grünling ausreichend verringert. Alternativ oder zusätzlich kann ein Binder verwendet werden, der vergleichs weise wenig Kohlenstoff bzw. wenig Wasserstoffe enthält.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird durch den Binder ein Kohlenstoff-Eintrag in den entbin- derten Grünling von höchstens 150 ppm, insbesondere höchstens 100 ppm, bewirkt.

Betrachtet man den entbinderten Grünling, so soll jener Bei trag zum Gesamt-Kohlenstoffgehalt des Grünlings, welcher vom Binder herrührt, 150 ppm bzw. 100 ppm nicht übersteigen. Vor teilhafterweise wird daher ein Binder eingesetzt, welcher vergleichsweise wenig Kohlenstoff aufweist bzw. dessen Koh lenstoff vergleichsweise gut mittels eines Entbinderungsver fahrens aus dem Grünling zu entfernen ist. Der vergleichswei se geringe Kohlenstoffgehalt des damit erhaltenen Grünlings bzw. Permanentmagneten ermöglicht die Herstellung von beson ders starken Permanentmagneten.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Binder einen Duroplast auf und/oder umfassen die Partikel der Magnetlegierung kunststoffgebundene Partikel.

Dadurch, dass sich Duroplaste während des Sinterns bzw. bei hohen Temperaturen zersetzen, insb. pyrolysieren, kann ein vergleichsweise geringer Kohlenstoffgehalt in dem Grünling bzw. dem Permanentmagneten erzielt werden. Dies erlaubt die Herstellung von besonders starken Permanentmagneten. Auch die Kunststoffanteile der kunststoffgebundenen Partikel zersetzen sich, insb. pyrolysieren, während des Sinterns bzw. bei hohen Temperaturen, so dass auch damit ein vergleichsweise geringer Kohlenstoffgehalt in dem Grünling bzw. dem Permanentmagneten erzielt werden kann. Bei einer weiteren vorteilhaften Bedeutung der Erfindung weist die Masse bei dem Siebdruck eine derartige Strukturvis kosität auf, dass die Viskosität der Masse beim Hindurchdrü cken durch das Siebdruckgewebe abnimmt und die Viskosität der Masse nach dem beim Hindurchdrücken durch das Siebdruckgewebe wieder zunimmt.

Die Strukturviskosität wird insbesondere durch die Bestand teile der Masse, d. h. insbesondere durch den Binder und das Pulver sowie ggf. weitere Zusätze, wie auch zugegebene Flüs sigkeiten, bestimmt. Dabei weist die Masse eine geringere Viskosität auf, wenn sie durch das Siebdruckgewebe hindurch gedrückt wird. Durch die geringere Viskosität kann die Masse somit etwas leichter durch das Siebdruckgewebe gedrückt wer den. Nach dem Hindurchdrücken durch das Siebdruckgewebe weist die Masse wieder eine höhere Viskosität auf, sodass sich die Masse bzw. der dann ausgeformte Grünling weniger leicht ver formen und somit eher formstabil sind.

Dank der erläuterten Strukturviskosität lässt sich die Masse während des Ausformens des Grünlings besonders gut verarbei ten und gleichzeitig ist der damit erhaltenen Grünling ver gleichsweise formstabil.

Insbesondere weist die Masse dabei eine vergleichsweise hohe Thixotropie auf, um ein „Auseinanderlaufen" des ausgeformten Grünlings zu vermeiden. Eine hohe Thixotropie geht insbeson dere mit einer hohen Abhängigkeit der Viskosität von der Fließgeschwindigkeit der Masse einher. Beispielsweise beträgt die Viskosität h der Masse beim Siebdruck zwischen 1 Pa*s und 5000 Pa*s, bevorzugt zwischen 20 Pa*s und 1000 Pa*s. Eine derartige Viskosität kann bspw. mit wässrigen und Lösemittel basierten Pasten bzw. Massen erzielt werden. Massen mit einer solchen Viskosität weisen eine vergleichsweise hohe Fließge schwindigkeit auf und können beim Siebdruck bspw. mit einer Frequenz von ca. 100 Hz in der Standard-Messung verarbeitet werden. Bei geringer Fließgeschwindigkeit, bspw. bei einer Verarbeitung der Masse mit einer Frequenz von ca. 0,1 Hz, be- trägt die Viskosität der Masse vorzugsweise mehr als 1000 Pa*s.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vor dem Sintern des Grünlings die Vorzugsrichtung der Partikel entlang einer vorgebbaren Richtung ausgerichtet.

Die Vorzugsrichtung eines Partikels ist dabei insbesondere jene Richtung bzw. Achse, entlang welcher ein magnetisiertes Partikel das stärkste Magnetfeld erzeugen kann. Die Ausrich tung erfolgt dabei vor dem Sintern, insbesondere bereits wäh rend des Ausformens, des Grünlings. Wird der gesinterte Grün ling anschließend entlang der vorgebbaren Richtung magneti siert, so kann ein besonders starker Permanentmagnet erzielt werden.

Bei der Ausrichtung der Vorzugsrichtung der Partikel kann bspw. eine intrinsische magnetische Anisotropie der Partikel ausgenutzt werden. Diese Anisotropie bedeutet, dass das je weilige Partikel eine sogenannte leichte Richtung magnetische Vorzugsrichtung bzw. aufweist, entlang welcher das Partikel besonders gut magnetisierbar ist. Die leichte Richtung kann bspw. von einer Kristallanisotropie der Partikel herrühren. Entlang der leichten Richtung kann das magnetisierte Partikel besonders starke Magnetfelder erzeugen.

Zur Ausrichtung der Vorzugsrichtung der Partikel kann eben falls eine magnetische Formanisotropie ausgenutzt werden. Oftmals sind die Partikel des Pulvers der Magnetlegierung nicht kugelförmig und somit nicht kugelsymmetrisch, sodass die Partikel eine Vorzugsrichtung bzw. Längsrichtung aufwei sen. Die Vorzugsrichtung kann man sich bspw. so veranschauli chen, dass das jeweilige Partikel entlang der Vorzugsrichtung bzw. Längsrichtung sein geringstes Trägheitsmoment aufweist. Entsprechend weist das jeweilige Partikel entlang anderer Achsen höhere Trägheitsmomente auf. Dabei ist es nicht erforderlich, dass jedes einzelne Partikel vollständig entlang der vorgebbaren Richtung ausgerichtet wird. Oftmals werden bereits gute Ergebnisse erzielt, wenn viele bzw. die meisten der Partikel mit einer Abweichung von ±30° bzw. ±15° entlang der vorgebbaren Richtung ausgerichtet sind. Insbesondere ist unter der vorgebbaren Richtung eine Achse zu verstehen.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden dabei die Partikel mit einem Magnetfeld derart beauf schlagt, dass sich die Partikel drehen und sich damit die Vorzugsrichtung der Partikel entlang der vorgebbaren Richtung ausrichtet .

Die Vorzugsrichtung eines Partikels ist dabei insbesondere jene Richtung bzw. Achse, entlang welcher ein magnetisiertes Partikel das stärkste Magnetfeld erzeugen kann. Die Ausrich tung erfolgt dabei vor dem Sintern, insbesondere bereits wäh rend des Ausformens, des Grünlings. Wird der gesinterte Grün ling anschließend entlang der vorgebbaren Richtung magneti siert, so kann ein besonders starker Permanentmagnet erzielt werden.

Bei der Ausrichtung der Vorzugsrichtung der Partikel kann bspw. eine intrinsische magnetische Anisotropie der Partikel ausgenutzt werden. Diese Anisotropie bedeutet, dass das je weilige Partikel eine sogenannte leichte Richtung magnetische Vorzugsrichtung bzw. aufweist, entlang welcher das Partikel besonders gut magnetisierbar ist. Die leichte Richtung kann bspw. von einer Kristallanisotropie der Partikel herrühren. Entlang der leichten Richtung kann das magnetisierte Partikel besonders starke Magnetfelder erzeugen.

Zur Ausrichtung der Vorzugsrichtung der Partikel kann eben falls eine magnetische Formanisotropie ausgenutzt werden. Oftmals sind die Partikel des Pulvers der Magnetlegierung nicht kugelförmig und somit nicht kugelsymmetrisch, sodass die Partikel eine Vorzugsrichtung bzw. Längsrichtung aufwei- sen. Die Vorzugsrichtung kann man sich bspw. so veranschauli chen, dass das jeweilige Partikel entlang der Vorzugsrichtung bzw. Längsrichtung sein geringstes Trägheitsmoment aufweist. Entsprechend weist das jeweilige Partikel entlang anderer Achsen höhere Trägheitsmomente auf.

Zur Ausrichtung der Vorzugsrichtung der Partikel entlang der vorgebbaren Richtung werden die Partikel mit einem Magnetfeld beaufschlagt, sodass sich die Partikel drehen und entspre chend entlang des Magnetfeldes ausrichten. Dabei rührt die Drehung der Partikel bspw. von einer intrinsischen magneti schen Anisotropie oder von einer magnetischen Formanisotropie der Partikel. Vorzugsweise werden die Partikel während des Ausformens des Grünlings mit dem Magnetfeld beaufschlagt, insbesondere also während des Siebdruckes, Schlickergusses oder Folienziehens bzw. -gießens. Die Partikel können alter nativ oder zusätzlich auch nach dem Siebdruck, Schlickerguss oder Folienziehen bzw. -gießen mit dem Magnetfeld beauf schlagt werden, wenn die Masse in dem Grünling noch eine flüssige bzw. zähflüssige Schicht bildet. Generell können die Partikel insbesondere mit dem Magnetfeld beaufschlagt werden, solange sie in der Masse noch beweglich genug sind, um sich zu drehen und ihre Vorzugsrichtung entlang der vorgebbaren Richtung auszurichten. Eine derartige Beweglichkeit der Par tikel ist also insbesondere gegeben während des Ausformens des Grünlings bzw. solange die Masse in dem Grünling eine flüssige bzw. zähflüssige Schicht bildet.

Dabei ist es nicht erforderlich, dass jedes einzelne Partikel vollständig entlang der vorgebbaren Richtung ausgerichtet wird. Oftmals werden bereits gute Ergebnisse erzielt, wenn viele bzw. die meisten der Partikel mit einer Abweichung von ±30° bzw. ±15° entlang der vorgebbaren Richtung ausgerichtet sind. Insbesondere ist unter der vorgebbaren Richtung eine Achse zu verstehen.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird dabei die Masse während des Ausformens des Grünlings derart mechanisch texturiert, dass sich die Vorzugsrichtung der Partikel entlang der vorgebbaren Richtung ausrichtet.

Unter Textur wird dabei insbesondere in der Kristallographie die Gesamtheit der Orientierungen der Kristallite eines viel kristallinen Festkörpers verstanden. Die Textur ist bspw. mit den Mikrostrukturausbildungen des Materials des herzustellen den Permanentmagneten verknüpft. Aus der Textur ergibt sich insbesondere die Anisotropie der mechanischen Verformbarkeit vieler metallischer Werkstoffe, bspw. die Zipfelbildung beim Tiefziehen von Blech, sowie die Anisotropie der magnetischen Eigenschaften von einigen weichmagnetischen (z. B. kornorien tiertes Dynamoblech) und hartmagnetischen Werkstoffen (z. B. anisotrope Alnico-Magnete, Samarium-Cobalt-Legierungen, anisotrope Neodym-Eisen-Bor Legierungen, hartmagnetische Fer- rite).

Eine besondere mechanische Texturierung und somit auch die Ausrichtung der Vorzugsrichtung der Partikel kann bspw. durch eine entsprechende Führungsrichtung des Rakels während des Siebdrucks, durch eine entsprechende Fließrichtung während des Schlickergusses oder durch eine entsprechende Zugrichtung während des Folienziehens bzw. -gießens erzielt werden. Vor zugsweise weisen die Partikel hierzu eine nicht-sphärische Symmetrie auf.

Dabei ist es nicht erforderlich, dass jedes einzelne Partikel vollständig entlang der vorgebbaren Richtung ausgerichtet wird. Oftmals werden bereits gute Ergebnisse erzielt, wenn viele bzw. die meisten der Partikel mit einer Abweichung von ±30° bzw. ±15° entlang der vorgebbaren Richtung ausgerichtet sind. Insbesondere ist unter der vorgebbaren Richtung eine Achse zu verstehen.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Grünling zumindest zwei mittels Siebdruckes, mit tels Schlickergusses oder mittels Folienziehens bzw. -gießens ausgeformte Lagen auf. Der Grünling, d.h. insbesondere der noch nicht gesinterte Grünling, und somit auch der Permanentmagnet weist somit zwei oder mehr Lagen auf, die mittels Siebdruckes, mittels Schli ckergusses oder mittels Folien-ziehens bzw. -gießens ausge formt sind. Dabei kann die einzelne Lage insbesondere eine Schichtdicke aufweisen, wie sie oben erläutert wird. Denkbar ist bspw., dass die verschiedenen Lagen mit der gleichen Mas se hergestellt werden. Die zwei oder mehr Lagen können insbe sondere durch zwei separate Arbeitsschritte ausgeformt werden und anschließend zu dem einen Grünling zusammengesetzt wer den. Alternativ können die zwei oder mehr Lagen in einem Ar beitsschritt derart ausgeformt werden, dass dabei der Grün ling dabei entsteht.

Die zwei oder mehr Lagen können dabei die gleiche Schichtdi cke oder unterschiedliche Schichtdicken aufweisen. Denkbar ist weiterhin, dass den Partikeln unterschiedlicher Schichten die gleiche vorgebbare Richtung oder unterschiedliche vorgeb- bare Richtungen vorgegeben wird bzw. werden. Bspw. können so mit auch Halbach-Arrays hergestellt werden, die weiter unten noch etwas genauer erläutert werden.

Bspw. lassen sich durch eine Kombination von zwei oder mehr Schichten mit abweichenden Magneteigenschaften Zwischenwerte der Performance von Legierungsklassen (z.B. Hartferrite, NdFeB-Magnete) erreichen.

Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht die Herstellung von Permanentmagneten, die individuell bezüglich ihrer Form und/oder bezüglich ihrer magnetischen Eigenschaften ausge stattet sind.

Durch Mehrlagentechnik mit Isolationsschichten lassen sich Permanentmagnete weiterhin einfach segmentieren und Perfor manceverluste bei höheren Frequenzen vermeiden. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen dabei zumindest zwei der ausgeformten Lagen voneinan der abweichende Material- bzw. Magneteigenschaften auf.

Insbesondere können für die zwei oder mehr Lagen unterschied licher Massen zum Einsatz kommen. Unterschiedliche Massen können bspw. unterschiedliche Binder und/oder unterschiedli che Partikel aufweisen, wobei für die unterschiedlichen Par tikel unterschiedliche Materialien bzw. unterschiedliche Par tikelgrößen und dergleichen verwendet werden können. Bspw. können Partikelmaterialien mit unterschiedlichen Magneteigen schaften zum Einsatz kommen.

Die zwei oder mehr Lagen können dabei die gleiche Schichtdi cke oder unterschiedliche Schichtdicken aufweisen.

Beispielsweise lassen sich somit Halbach-Arrays hersteilen, also eine spezielle Konfiguration von Permanentmagneten. Eine solche Konfiguration ermöglicht, dass sich der magnetische Fluss an der einen Seite der Konfiguration fast aufhebt, auf der anderen Seite jedoch verstärkt. Dazu werden Segmente von Permanentmagneten zusammengesetzt, deren Magnetisierungsrich tung gegeneinander jeweils um 90° in Richtung der Längsachse des Arrays gekippt ist, wie weiter unten noch etwas erläutert wird.

Denkbar ist auch, dass die gleiche Masse für die zwei oder mehr Lagen zum Einsatz kommt, jedoch unterschiedliche, weiter oben erläuterte Verfahren zur Ausrichtung der Vorzugsrichtung der Partikel zweier unterschiedliche Lagen zum Einsatz kom men.

Die zwei oder mehr Lagen können dabei die gleiche Schichtdi cke oder unterschiedliche Schichtdicken aufweisen. Denkbar ist weiterhin, dass den Partikeln unterschiedlicher Schichten können die gleiche vorgebbare Richtung oder unterschiedliche vorgebbare Richtungen vorgebbar wird bzw. werden. Bspw. lassen sich durch eine Kombination von zwei oder mehr Schichten mit abweichenden Magneteigenschaften Zwischenwerte der Performance von Legierungsklassen (z.B. Hartferrite, NdFeB-Magnete) erreichen.

Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht die Herstellung von Permanentmagneten, die besonders individuell bezüglich ihrer Form und/oder bezüglich ihrer magnetischen Eigenschaf ten ausgestattet sind.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Verfahren weiterhin:

- Einbringen zumindest einer elektrisch isolierenden

Schicht bzw. einer elektrisch isolierenden Dotierung in den Grünling.

Durch das Einbringen einer elektrisch isolierenden Schicht bzw. einer elektrisch isolierenden Dotierung in den Grünling, d.h. insbesondere in den noch nicht gesinterten Grünling, können die Magneteigenschaften des herzustellenden Permanent magneten verbessert werden. Insbesondere lassen sich dadurch Wirbelströme und damit einhergehende Verluste verringern.

Dies ist insbesondere bei höheren Drehzahlen eines Läufers für einen Elektromotor oder einen Elektrogenerator von Vor teil, um die unerwünschten Wirbelstromverlusten zu verringern bzw. zu vermeiden.

Vorzugsweise wird eine derartige elektrische isolierende Schicht bzw. eine derartige elektrisch isolierende Dotierung zwischen zwei Schichten angeordnet, die mit der oben erläu terten Masse ausgebildet wurden. Die genannte Dotierung kann insbesondere auch innerhalb einer Schicht angeordnet sein, die mit der oben erläuterten Masse ausgebildet wurde.

Bspw. kann die elektrische isolierende Schicht bzw. die elektrisch isolierende Dotierung nach der Trocknung des Grün lings eingebracht werden, wobei bspw. anorganische elektri sche Isolatoren verwendet werden können. Das Einbringen einer elektrisch isolierenden Schicht bzw. einer elektrisch isolie renden Dotierung trägt dazu bei, einen temperaturstabilen Schichtaufbau bzw. Permanentmagneten zu erhalten.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der Permanentmagnet als freistehende Struktur bzw. nicht substratbehaftet hergestellt.

Während in einigen Beispielen der herzustellende Permanent magnet auf einer Trägerstruktur bzw. einem Substrat herge stellt wird, wird der Permanentmagnet gemäß dieser Ausgestal tung insbesondere ohne die Verwendung eines Substrates herge stellt.

Vorzugsweise weist der hergestellte Permanentmagnet bei Raum temperatur ein Koerzitivfeld von mindestens 900 kA/m, insbe sondere von mindestens 1000 kA/m, eine Remananz von mindes tens 0,9 T, insbesondere mindestens 1,1 T, und/oder eine spe zifische Dichte von 7,4 bis 7,6 g/cm ³ auf.

Durch die Beeinflussungsmöglichkeit der Schichtoberfläche bzw. Mikrostruktur während des Zwischenschritts, bspw. wäh rend des Ausformens bzw. Vorliegens des Grünlings, ist vor teilhafterweise eine gezielte Erhöhung der Festigkeit und des elektrischen Widerstands möglich. Diese Beeinflussung erfolgt insbesondere anhand der oben erläuterten Verfahren, insb. zur Ausrichtung der Vorzugsrichtung der Partikel entlang der vor- gebbaren Richtung. Insbesondere erfolgt die Einstellung des hartmagnetischen Gefüges erst mit dem Schritt der Entbinde rung, d.h. dem Austreiben des Binders vor dem Sintern, und der Sinterung.

Gegenüber Kunststoff-gebundenen Magneten hat der mittels des vorgeschlagenen Verfahrens hergestellte Permanentmagnet bspw. den Vorteil einer höheren Energiedichte. Bspw. weist der vor geschlagene Permanentmagnet eine zweifach höhere spezifische Dichte und dadurch ca. eine vierfach höhere Energiedichte als konventionelle Permanentmagnete auf. Vorteilhafterweise weist der vorgeschlagene Permanentmagnet zusätzlich eine höhere Temperaturstabilität bspw. als Permanentmagnete mit kunst- stoffgebundenen Schichten auf. Ferner weist der vorgeschlage ne Permanentmagnet eine höhere Feuchtigkeits-Stabilität auf und ist besonders kostengünstig herstellbar.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und er läutert. Es zeigen:

FIG 1-5 ein erstes bis fünftes Ausführungsbeispiel des vor geschlagenen Verfahrens,

FIG 6 zeigt einen beispielhaften Verfahrensschritt zur Ausrichtung einer Vorzugsrichtung der Partikel ent lang einer vorgebbaren Richtung,

FIG 7-9 ein erstes bis drittes Ausführungsbeispiel eines mittels des vorgeschlagenen Verfahrens hergestellten Permanentmagneten, und

FIG 10 ein Ausführungsbeispiel des vorgeschlagenen Läufers und des vorgeschlagenen Geräts.

Die Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des vorge schlagenen Verfahrens, wobei ein schematisches Ablaufdiagramm dargestellt ist.

Das Verfahren beginnt mit dem Schritt 102. Bei dem Schritt 104 wird eine Masse bereitgestellt aufweisend einen Binder und ein Pulver, welches Partikel einer Magnetlegierung für Permanentmagnete aufweist. Bei dem Schritt 106 wird die be- reitgestellten Masse zu einem Grünling mittels Siebdruckes, mittels Schlickergusses oder mittels Folienziehens bzw. - gießens ausgeformt. Bei dem Schritt 108 wird der ausgeformte Grünling gesintert. Und mit dem Schritt 110 kann das Verfah ren enden.

Das Verfahren kann dabei weitere Verfahrensschritte umfassen, die weiter oben bzw. unten erläutert werden. Insbesondere kann der gesinterte Grünling bzw. Permanentmagnet nach dem Sintern durch eine Beaufschlagung mit einem entsprechenden Magnetfeld magnetisiert werden.

Die Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des vorge schlagenen Verfahrens, wobei ein schematisches Ablaufdiagramm dargestellt ist.

Zunächst werden ein Binder 3 und ein Pulver 4 bereitgestellt, wobei das Pulver Partikel 5 einer Magnetlagerung für Perma nentmagnete aufweist. Aus dem Binder 3 und dem Pulver 4 wird eine Masse 2 gewonnen, welche dann mittels Siebdruckes zu ei nem Grünling 6 ausgeformt wird. Dazu wird die Masse 2 auf ein Siebdruckgewebe 8 aufgebracht, welches eine passend ausge formte Schablone 16 aufweist, um Grünling 6 auszuformen. Mit tels einer Rakel 9, welche innerhalb des Rahmens 17 auf dem Siebdruckgewebe 8 bewegt wird, wird die Masse 2 durch jene Stellen des Siebdruckgewebes 8 hindurchgedrückt, an welchem das Siebdruckgewebe 8 nicht wegen der Schablone 16 undurch lässig ist. Die durch das Siebdruckgewebe 8 hindurchgedrückte Masse 2 wird auf eine Unterlage 18 gedrückt und bildet dabei den Grünling 6 aus. Anschließend wird der ausgeformte Grün ling 6 gesintert, um den Permanentmagneten 1 zu erhalten. Insbesondere kann der gesinterte Grünling 6 bzw. Permanent magnet 1 nach dem Sintern durch eine Beaufschlagung mit einem entsprechenden Magnetfeld magnetisiert werden.

Die Figur 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des vorge schlagenen Verfahrens, wobei ein schematisches Ablaufdiagramm dargestellt ist.

Zunächst werden ein Binder 3 und ein Pulver 4 bereitgestellt, wobei das Pulver Partikel 5 einer Magnetlagerung für Perma nentmagnete aufweist. Aus dem Binder 3 und dem Pulver 4 wird eine Masse 2 gewonnen, welche dann mittels Schlickergusses zu einem Grünling 6 ausgeformt wird. Dazu wird die Masse 2 auf bzw. in eine geeignete Form 19, bspw. eine Gipsform, auf- bzw. angebracht. Vorzugsweise wird die Masse mit einer Flüs sigkeit, bspw. Wasser, verdünnt, um einen Schlicker zu erhal- ten. Die Masse 2 bzw. der Schlicker lagern sich an der Form 19 an, wo die Form 19 der Masse 2 bzw. dem Schlicker die Flüssigkeitsanteile 20 entziehen, wodurch sich die Masse 3 an der Form 19 in Form eines Grünlings 6 ablagert, verdichtet und zunehmend verfestigt. Nach Erreichung eines bestimmten plastischen Festigkeit-Zustands kann die Form 19 vorsichtig von dem Grünling 6 werden. Anschließend wird der ausgeformte Grünling 6 gesintert, um den Permanentmagneten 1 zu erhalten. Insbesondere kann der gesinterte Grünling 6 bzw. Permanent magnet 1 nach dem Sintern durch eine Beaufschlagung mit einem entsprechenden Magnetfeld magnetisiert werden.

Die Figur 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel des vorge schlagenen Verfahrens, wobei ein schematisches Ablaufdiagramm dargestellt ist.

Zunächst werden ein Binder 3 und ein Pulver 4 bereitgestellt, wobei das Pulver Partikel 5 einer Magnetlagerung für Perma nentmagnete aufweist. Aus dem Binder 3 und dem Pulver 4 wird eine Masse 2 gewonnen, welche dann mittels Foliengießens zu einem Grünling 6 ausgeformt wird. Dazu wird die Masse 2 auf ein geeignetes Band 22 aufgebracht. Vorzugsweise wird die Masse 2 mit einer Flüssigkeit verdünnt, um einen Schlicker zu erhalten. Beim in der Figur 4 dargestellten Bandgießen fließt die Masse 2 bzw. der Schlicker aus einem Vorratsbehälter insb. drucklos und blasenfrei auf das Band 22, wobei ein Schlitz am Boden des Vorratsbehälters mittels einer Rakel 9 einstellbar ist. Alternativ kann die Masse 2 bzw. der Schli cker mittels Trommelgießens aus dem Vorratsbehälter unter ei ne Trommel fließen oder mit einer elektrisch einstellbaren Rakelklinge gleichmäßig auf das Band 22 aufgestrichen, wobei hierbei die Dicke der Masse 2 durch Lasermessung exakt kon trolliert werden kann. Somit wird die Masse 2 auf dem Band 22 zu einem Grünling 6 ausgeformt. Aus dem Grünling 6 kann bei der Folienbildung die Flüssigkeit verdunsten, bspw. ein Lö sungsmittel bzw. Bestandteile des Binders 3. Der zunächst als Folie ausgeformte Grünling 6 kann mit offener Oberfläche durch eine Trockenzone laufen und anschließend mit einer Ab- Streifvorrichtung von der Trommel oder dem Umlaufband ent fernt werden. Anschließend wird der ausgeformte Grünling 6 gesintert, um den Permanentmagneten 1 zu erhalten. Insbeson dere kann der gesinterte Grünling 6 bzw. Permanent-magnet 1 nach dem Sintern durch eine Beaufschlagung mit einem entspre chenden Magnetfeld magnetisiert werden.

Die Figur 5 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel des vorge schlagenen Verfahrens, wobei ein schematisches Ablaufdiagramm dargestellt ist.

Zunächst werden ein Binder 3 und ein Pulver 4 bereitgestellt, wobei das Pulver Partikel 5 einer Magnetlagerung für Perma nentmagnete aufweist. Aus dem Binder 3 und dem Pulver 4 wird eine Masse 2 gewonnen, welche dann mittels Folienziehens zu einem Grünling 6 ausgeformt wird. Dazu wird die Masse 2 auf ein geeignetes Band 22 aufgebracht. Vorzugsweise wird die Masse 2 mit einer Flüssigkeit verdünnt, um einen Schlicker zu erhalten. Die Masse 2 bzw. der Schlicker werden in einen Vor ratsbehälter eingebracht, der nach oben offen ist. Ein geeig netes Band 22 wird durch die Öffnung des Vorratsbehälters über eine passende Walze umgelenkt, wobei das Band 22 dabei durch die in dem Vorratsbehälter befindliche Masse 2 bzw. den Schlicker gezogen werden. Somit wird die Masse 2 auf dem Band 22 zu einem Grünling 6 ausgeformt. Aus dem Grünling 6 kann bei der Folienbildung die Flüssigkeit verdunsten, bspw. ein Lösungsmittel bzw. Bestandteilen des Binders 3. Der zunächst als Folie ausgeformte Grünling 6 kann mit offener Oberfläche durch eine Trockenzone laufen und anschließend mit einer Ab streifvorrichtung von der Trommel oder dem Umlaufband ent fernt werden. Anschließend wird der ausgeformte Grünling 6 gesintert, um den Permanentmagneten 1 zu erhalten. Insbeson dere kann der gesinterte Grünling 6 bzw. Permanent-magnet 1 nach dem Sintern durch eine Beaufschlagung mit einem entspre chenden Magnetfeld magnetisiert werden. Die Figur 6 zeigt einen beispielhaften Verfahrensschritt zur Ausrichtung einer Vorzugsrichtung 10 der Partikel 5 entlang einer vorgebbaren Richtung 11.

Dargestellt ist dabei die Masse 2 mit den Partikeln 5. Die Partikel 5 weisen jeweils eine Vorzugsrichtung 10 auf, bspw. da sie nicht kugelförmig bzw. kugelsymmetrisch sind. Somit weisen die Partikel 5 eine magnetische Formanisotropie auf und weisen damit eine Längsrichtung auf, entlang welcher sie sich weiter erstrecken als senkrecht dazu. Alternativ oder zusätzlich können die Partikel 5 eine intrinsische magneti sche Anisotropie aufweisen, sodass das jeweilige Partikel 5 eine leichte Richtung bzw. magnetische Vorzugsrichtung auf weist, entlang welcher das Partikel 5 besonders gut magneti sierbar ist.

Oftmals sind die Vorzugsrichtungen 10 der verschiedenen Par tikel 5 zunächst statistisch verteilt, sodass insgesamt keine resultierende Gesamt-Vorzugsrichtung bezüglich der Partikel 5 vorliegt.

Wird die Masse 2 mit einem Magnetfeld 12 beaufschlagt, so können die Partikel 5 gedreht werden und in Richtung des Mag netfeldes 12 ausgerichtet werden. Somit wird auch die jewei lige Vorzugsrichtung 10 der Partikel 5 ausgerichtet. Vorzugs weise wird dabei das Magnetfeld 12 entlang einer vorgebbaren, gewünschten Richtung 11 angelegt, sodass sich die Partikel 5 und somit auch deren Vorzugsrichtung 10 entlang der vorgebba ren Richtung 11 ausrichten.

Die Ausrichtung der Partikel 5 erfolgt dabei vor dem Sintern, insbesondere bereits während des Ausformens, des Grünlings 6.

Die Figur 7 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines mit tels des vorgeschlagenen Verfahrens hergestellten Permanent magneten 1, wobei ein Querschnitt durch den Permanentmagneten 1 dargestellt ist. Bei dem in der Figur 7 dargestellten Permanentmagneten 1 han delt es sich dabei um ein Halbach-Array, welches sich aus fünf Permanentmagnet-Segmenten zusammensetzt. Innerhalb des Permanentmagneten 1 deuten die Pfeile 23 die magnetische Ori entierung eines jeden Segmentes an. Mit den Pfeilen 24 wird dabei der magnetische Fluss unterhalb des Permanentmagneten 1 angedeutet.

Bspw. beträgt die Schichtdicke 7 des hergestellten Permanent magneten 1 höchstens 3 mm, insbesondere höchstens 1,5 mm bzw. 1 mm.

Die Figur 8 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines mit tels des vorgeschlagenen Verfahrens hergestellten Permanent magneten 1, wobei eine perspektivische Ansicht des Permanent magneten 1 dargestellt ist. Gleiche Bezugszeichen wie in Fi gur 7 bezeichnen dabei gleiche Gegenstände.

Der Permanentmagnet 1 weist drei Lagen 13 auf, die bspw. gute magnetische Eigenschaften aufweisen. Zwischen den Lagen 13 bzw. ganz unten sind elektrisch isolierende Schichten 14 an geordnet, durch welche sich Wirbelströme und damit einherge hende Verluste verringern lassen.

Bspw. beträgt die Schichtdicke 7 der jeweiligen Lage 13 höchstens 3 mm, insbesondere höchstens 1,5 mm bzw. 1 mm.

Die Figur 9 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines mit tels des vorgeschlagenen Verfahrens hergestellten Permanent magneten 1, wobei ein Querschnitt durch den Permanentmagneten 1 dargestellt ist.

In den Permanentmagneten 1 sind elektrisch isolierende Schichten 14 bzw. elektrisch isolierende Dotierungen 15 ein gebracht, mittels welchen sich Wirbelströme und damit einher gehende Verluste verringern lassen.

Die Figur 10 zeigt Ausführungsbeispiel des vorgeschlagenen Läufers 30 und des vorgeschlagenen Geräts, welches als Elekt- romotor 31 oder als Elektrogenerator 32 ausgestaltet sein kann. Der Läufer 30 weist einen oder mehrere Permanentmagnete 1 auf, die bspw. an seiner Oberfläche angeordnet sind oder im Inneren des Läufers 30 vergraben sind. Der Elektromotor 31 bzw. der Elektrogenerator 32 weist weiterhin einen Stator 25 auf, wobei der Läufer 30 eine Welle 26 aufweist, die drehbar gelagert in dem Gerät angeordnet ist.