Magnetische Eigenschaften der Stuft'c 



Verwendung findet. Natiirlich 1st die Verwen- 

 dung des Nickelstahls auf den Rriegsschiffen 

 auBerordentlich kostspielig, so daB ein Ersatz 

 durch ein billigeres, gleichwertiges Material 

 oder der Ersatz des Kompasses durch ein 

 storungsfreies Instrument im Interesse des 

 Nationalvermb'gens dringend erwunscht ware. 



Es soil hier, wenn auch nicht streng zur 

 Sache gehb'rig, doch wenigstens darauf hin- 

 gewiesen werden, daB gewisse Nickelstahl- 

 legienmgen unter dem Namen ,,Invar" 

 (35 % Nickel usw.) wegen ihrer atiBerordent- 

 lich geringen thermischen Ausdehnung auch 

 im MaB- und Gewichtswesen eine betracht- 

 liche Bedeutung gewonnen haben. 



Die Erscheinung der unmagnetischen 

 Phase der Nickelstahllegierungen erklart sich 

 durch eine ungewohnlich starke Verschie- 

 bung des magnetischen Umwandlungspunktes. 

 Wie schon friiher erwahnt, verliert reines Eisen 

 erst bei einer Temperatur von etwa 760 

 seine Magnetisierbarkeit. Dieser magnetische 

 Uinwandlungspunkt riickt nun mit steigen- 

 dem Nickelgehalt immer tiefer; bei 22% 

 Nickel liegt er schon bei 500, und, einmal 

 unmagnetisch geworden, bleiljt dann die 

 Legierung auch unmagnetisch bei der Ab- 

 kuhlung, bis sie in der Gegend von Null 

 Grad plotzlich wieder magnetisch wird. 

 Niedrigere Legierungen verlieren ihre Magne- 

 tisierbarkeit bei hb'herer Temperatur und 

 werden auch bei hoherer Temperatur wieder 

 magnetisch. Andererseits ist es durch besondere 

 Zusatze und Verfahren, die Geheimnis der 

 einzelnen Firmen sind, gelungen, den Wieder- 

 eintritt der Magnetisierbarkeit bis unter die 

 Temperatur derflussigen Luft herabzudriicken, 

 so daB man hierdurch iiber ein nahezu un- 

 magnetisches Material mit einer Permeabilitat 

 von 1,02 bis 1,1 verfitgt, das tatsachlich 

 dauernd unmagnetisch bleibt. Gerade auf 

 den letzteren Umstand muB selbstverstand- 

 lich auch bei der Marine der groBte Wert 

 gelegt werden, und deshalb wird jede neue 

 GuBcharge darauf untersucht, ob sie auch 

 bei Kaltegraden, wie sie ein harter Winter 

 bringen kann, unmagnetisch bleibt. 



Bei hoheren Gehalten an Nickel iiber 

 25% hort diese eigentumliche ,,Temperatur- 

 Hysterese" auf, und man erhalt wieder 

 normale Verhaltnisse, nur ist die Magnetisier- 

 barkeit scheinbar etwas geringer, als man 

 aus der prozentigen Zusammensetzung von 

 Eisen und Nickel erwarten sollte. Nach 

 Guillaume, der besonders die thermischen 

 Eigenschaften der Nickelstahllegierungen 

 studierte, bezeichnet man die Legierungen 

 mit weniger als 25 % Nickel als irreversibel, 

 die hoheren als reversibel. Die magnetischen 

 Verhaltnisse sind schon frtiher von Hop- 

 kinson, Dumas, Dumont und Anderen 

 tersucht worden, sie liegen jedoch nach 

 den. neuesten Untersuchungen von Hilpert 



und Colver-Glauert noch wesentlich ver- 

 wickelter, als man bisher annahm. Kuhlt 

 man namlich einen bei unmagnetischen 

 | Stab einer reinen, 25% Nickelstahllegierung 

 immer weiter ab und briugt ihn dazwischen 

 immer wieder rasch auf eine Temperatur 

 von etwa 10, bei der seine Magnetisierbar- 

 keit gemessen wird 1 ), so findet man, daB mit 

 abnehmender Temperatur die Magnetisier- 

 barkeit immer starker wird; nach der Ab- 

 kuhlung auf 180 betragt - - immer fur die 

 Feldstarke = 300 - - die Induktion 93 etwa 

 11000. Steigert man nun die Temperatur 

 wieder, so nimmt die Magnetisierbarkeit 

 nicht etwa wieder ab, sondern zu, bis etwa 

 450 (33 = 12000), urn dann bei noch hoherer 

 Erwarmung zu sinken und bei 700 voll- 

 standig zu verschwinden. So dann beginnt 

 eine neue Phase der Magnetisierbarkeit, welche 

 bei 900 ein Maximum erreicht (23 = 2000) 

 und bei 1000 nahezu vollstandig verschwun- 

 den ist. Bei 1250 ist das dritte Maximum 

 der Magnetisierbarkeit erreicht, das auch noch 

 bei weiterer Temperatursteigerung erhalten 

 bleibt, ebenso wie beim dauernden Abkuhlen 

 auf 0. Wir haben es also hier bei demselben 

 Material mit einer ganzen Reihe von ma- 

 gnetischen Zustanden zu tun, deren Auftreten 

 im wesentlichen nur vom Temperaturgang 

 abhangt. 



Aehnliche, aber weniger ausgepragte Er- 

 scheinungen zeigen nach Hilpert die nied- 

 rigen Nickelstahllegienmgen, wahrend ein 

 Stahl mit 31% Nickel durch die thermische 

 Behandlung keine wesentlichen magneti- 

 schen Veranderungen erfuhr. 



13. Magnetit; Pyrrhotin; Hamatit. Von 

 natiirlich vorkommenden magnetischen Eisen- 

 verbindungen mb'ge noch erwahnt werden 

 der Magneteisenstein (Magnetit) von der che- 

 mischen Zusammensetzung Fe 3 4 , auf dessen 

 Vorkommen in der Nahe der Stadt Magnesia 

 die Entstehung des Namens ,, Magnet" zu- 

 ruckgefuhrt wird. Er hat nach den Messungen 

 von P. WeiB einen Sjittigungswert 47tJM a x 

 von etwa 7200, eine betrachtliche Koerzitiv- 

 kraft (etwa 50 GauB) und kann vermb'ge 

 seines remanenten Magnetismus kleine Gegen- 

 stande, Eisenfeile, kleine Nagel usw. fest- 

 halten; ahnlich der Pyrrhotin, der Hamatit 

 und andere. Alle diese Substanzen haben 

 keinerlei praktisches Interesse, wohl aber 

 ein theoretisches, da wir es bei ihnen nicht 

 mit amorpher oder kristallinischer Struktur 

 zu tun haben, sondern z. T. mit wohl ausge- 

 bildeten Kristallen mit einer gegebenen und 



x ) Auch bei der weiteren Beschreibung der 

 Beobaclitungen von Hilpert ist stets still- 

 schweigend vorausgesetzt, daB der Stab nach 

 mehrstiindiger Erwarmimg bei irgendwelcher 

 Temperatur plotzlich auf 10 gebracht und be; 

 d i e s e r Temperatur luitersucht \nirde. 



