70 XXI. Jahrg. 



Natu r wissen schaftliche Rundschau. 



1906. 



Nr. 6. 



litativ umgrenzt war, handelte es sich darum, durch 

 magnetische Messungen systematisch verschieden 

 hergestellter Legierungen die Gesetzmäßigkeiten fest- 

 zulegen, die diese Erscheinungen heherrschen. 



Da Herr Richarz gerade zur Untersuchung der 

 bei den Spandauer Gravitationsmessungen von ihm 

 und Krigar-Menzel benutzten Materialien die Ein- 

 richtungen zur Messung von Magnetisierbarkeiten 

 treffeu ließ *), erklärte er sich bereit, auch die Unter- 

 suchung der Heuslerschen Legierungen ausführen 

 zu lassen. 



Die Messungen geschahen zumeist nach der mag- 

 netometrischen Methode, zuletzt daneben auch mittels 

 der du Bois sehen Wage, deren Anwendbarkeit auf 

 schwächer ferromagnetische Substanzen durch die 

 Übereinstimmung der erzielten Resultate erwiesen 

 wurde. Zur Kontrolle der magnetischen Messungen 

 diente ein von der Physikalisch-Technischen Reichs- 

 anstalt geeichter Stab. Die Resultate der Messungen 

 sind durch Tabellen und Kurven in der ausführlichen 

 Publikation zusammengestellt. 



Das Ergebnis der umfangreichen Versuche mit 

 Mangan-Aluminium-Kupfer-Legierungen läßt sich in 

 folgende Worte fassen: 



Die Legierungen — ■ die aluminiumärmeren mehr 

 als die aluminiumreichen — befinden sich nach dem 

 Gießen in einem Zustande labilen Gleichgewichts. 

 Erwärmen auf etwa 110° bewirkt eine künstliche 

 Alterung und den Übergang in die stabile, dem 

 Maximum der Magnetisierbarkeit entsprechende Mo- 

 difikation. 



Bei hohen Temperaturen verschwindet die Mag- 

 netisierbarkeit jedes magnetisierbaren Materials. Der 

 Umwandlungspunkt, jenseits dessen das Material un- 

 magnetisch ist, liegt für Eisen bei rund 800° und 

 für Nickel bei rund 400°. Die Umwandlungspunkte 2 ) 

 der Manganaluminiumbronzen steigen im allgemeinen 

 mit steigendem Mangangehalt und bei gleichem Man- 

 gangehalt mit steigendem Aluminiumgehalt. Eine 

 Legierung von 27 % Mangan, 12 % Aluminium und 

 61 % Kupfer ist noch bei 310° magnetisierbar. Eine 

 Legierung von 16°/ Mangan, 8% Aluminium und 

 76 % Kupfer wird schon unmagnetisch , wenn sie 

 über 160° erhitzt wird. Verunreinigung der legier- 

 ten Metalle oder Zusätze beeinflussen die Lage der 

 Umwandlungspunkte, so daß eine ebenfalls 16% 

 Mangan und 8 % Aluminium enthaltende bleihaltige 

 Bronze schon bei 60° — 70° unmagnetisch ist; beim 

 Erkalten wird sie wieder magnetisierbar: ein leicht 

 zu demonstrierender Versuch. Zu starkes Erhitzen 

 setzt die Magnetisierbarkeit der Legierungen wesent- 

 lich und dauernd herab, es verdirbt sie. 



') Siehe F. Richarz, Sitzungsber. d. Naturforsch. Ges. 

 Marburg, Juni 1903, S. 27 — 30. E. Take, Inaugural- 

 Dissertation , Marburg 1904; Annalen der Physik 15, 

 1010, 1904. 



2 ) E. Take, „Bestimmung von Umwandlungspunkten 

 Heuslerscher Mangan-Aluminiumbronzen." Verhandlun- 

 gen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, VII. Jahrg., 

 Nr. 7, 1905. Sitzungsber. d. Naturforsch. Ges. zu Marburg, 

 August 1904, 



Das Maximum der Magnetisierbarkeit für einen 

 bestimmten Mangangehalt wird erreicht , wenn der 

 Aluminiumgehalt rund die Hälfte des Mangangehalts 

 beträgt, mit anderen Worten , da das Atomgewicht 

 AI = 27,0, Mn = 54,8 ist, wenn die Legierung auf 

 ein Atom Mangan ein Atom Aluminium enthält. 



Nach den Untersuchungen von G. Wiedemann, 

 Quincke, du Bois, H.Meyer und Anderen sind 

 auch die Salze des an sich unmagnetischen Mangan- 

 metalls im Verhältnis zu den Salzen der anderen 

 Metalle auffallend stark magnetisierbar. Wässerige 

 Mangansalzlösungen besitzen sogar eine größere Sus- 

 zeptibilität als Ferrisalzlösungen. Es besteht also 

 eine unverkennbare Analogie darin , daß einerseits 

 die Salze, andererseits gewisse Legierungen des an 

 sich nicht stark magnetisierbaren Manganmetalls 

 stark magnetisierbar sind. Man kann die Mangan- 

 Aluminium-Bronzen mit einer Salzlösung vergleichen, 

 in der das Kupfer als Lösungsmittel, die erwähnte 

 Kombination gleicher Atome Mangan und Aluminium 

 als gelöstes Salz anzusehen sein würden. 



Die Größe der magnetischen Hysterese dieser Le- 

 gierungen ist nicht allein durch die chemische Zu- 

 sammensetzung, sondern wesentlich durch die ther- 

 mische Vorgeschichte bestimmt 1 ); sie ist bei einigen 

 untersuchten Legierungen unter Umständen auffallend 

 gering und veränderlich. 



Die Mangan - Aluminium - Bronzen bleiben auch 

 ferromagnetisch , wenn man noch andere an und für 

 sich unmagnetische Metalle in sie einführt. Zusatz von 

 Blei erhöht wesentlich die Magnetisierbarkeit der Le- 

 gierungen. Eine 24,4% Mangan und 13, S % Alumi- 

 nium haltende Mangan-Aluminium-Kupfer-Legierung 

 (eine sehr harte, spröde und schwer zu bearbeitende 

 Legierung) hat nach zweitägigem Erhitzen in Toluol- 

 dämpfen für die Feldstärke 150 die magnetische 

 Kraftlinieninduktion 5500. Eine fast gleich zu- 

 sammengesetzte, aber bleihaltige Legierung hat 

 für die Feldstärke 150 die Induktion 6500. Zum 

 Vergleich seien die Zahlen für Gußeisen und Schmiede- 

 eisen angegeben: Bei der Feldstärke 150 hat schwe- 

 disches Schmiedeeisen die Induktion 17 950 und Guß- 

 eisen 9800. 



Von den übrigen Manganlegierungen ergaben nur 

 noch Mangan-Zinn-Legierungen quantitativ magneto- 

 metrisch meßbare Magnetisierungen. 



Die Entdeckung der magnetischen Legierungen 

 durch F. Heusler hat gewissermaßen eine Brücke 

 geschlagen von der isoliert dastehenden kleinen 

 Gruppe der ferromagnetischen Substanzen Eisen, 

 Kobalt, Nickel zu der großen Gruppe der para- bzw, 

 diamagnetischen Metalle; doch die Rätselhaftigkeit 

 des Magnetismus ist geblieben. F.Richarz' 2 ) Erklä- 

 rung des molekularen Magnetismus durch rotierende 



l ) Siehe ausführliche Publikation S. 273 [37]; vergl. 

 auch E. Gumlich, Elektrotechn. Zeitschr. 1905, Heft 9, 

 S. 203; Annalen der Physik 16, 535, 1905. 



*) Richarz, Sitzungsber. d. Niederrliein. Ges. Bonn 

 47, 113 — 114, 1890 u. ff.; Wied. Ann. d. Physik 52, 

 410, 1894. 



