[发明专利]一种高矫顽力偏置片、其制造方法及用其制成的声磁防盗标签

说明书

技术领域

本发明涉及一种商用防盗保护报警装置以及制造方法，尤其是涉及一种无钴无镍或低镍且可被稳定生产的高矫顽力偏置片、其制造方法及用其制成的声磁防盗标签。

背景技术

声磁技术已经被广泛用于电子物件监视防盗装置达二十多年，记载原创发明的美国专利US4510489公开了某些非晶合金材料薄带因具有很高磁性-弹性偶合系数故而可以发出强共振信号，并利用该原理将这些材料成功地应用于商业防盗系统 （声磁系统），如大型超市的防盗系统。声磁系统主要包括探测器、解码器及检验器、防盗声磁靶等，现在商业上广泛使用的探测器是由美国Sensormatic电子公司（ Sensormatic Electronics Corporation） 制造的Ultramax 探测器。该探测器能发射58 kHz 脉冲波，用于激发在探测区域里的未解码（激活态）的防盗声磁靶使其在58 kHz共振而产生很强的信号而被探测器内的探测线圈所接受，经信号放大分析后触发报警器报警。解码就是将防盗声磁靶中的偏置片退磁从而将共振频率移出探测频段窗口，同时还显著降低了共振信号强度，而不触发报警器报警。防盗声磁靶可分为两种：防盗声磁硬靶及防盗声磁标签（以下简称声磁标签）。防盗声磁硬靶使用非晶带作为共振片，采用永磁材料（例如永磁粘接铁氧体）作为偏置片，此类防盗靶（例如Sensormatic公司生产的Supertag I，II，III）不能解码，只能在商店里边重复使用，付了款的商品上的防盗硬靶通过用开锁器打开机械针锁装置取下防盗靶的方法让商品离开商店而不触发门口报警器。声磁标签也采用非晶带作为共振片，但采用“半硬磁”材料作为偏置元件，（例如Sensormatic公司生产的DR声磁防盗软标签）。这类声磁标签可以反复解码及激活。付了款的商品上的声磁标签通过在解码器上退磁解码的方法让商品离开商店而不触发门口报警器。偏置片是声磁标签中的关键部件，决定声磁标签的共振频率使探测系统能清楚地分辩出声磁标签的激活态及非激活态（被解码态），并极大地影响着防盗标签的性能和价格。因此，国际上对偏置片材料的研发一直在进行，继美国专利US4510489后又陆续有一些新的涉及偏置片材料的成分及加工方法专利公开，例如 美国专利US4536229，US5351033，US5716460，US5729200， US6001194，US6181245， US6689490， US6893511等。

“半硬磁”材料的直流矫顽力则介于软磁材料及硬磁材料之间，为10-300 Oe。当声磁偏置片的矫顽力较高时（例如56-90 Oe），则用这样材料做偏置片所制得的声磁标签在运输和储存及使用时抵抗环境干扰磁场的能力较高。但通常这类材料因含钴（战略物质）或镍（近年来价格越来越高且波动极大）故成本较高。例如在商业上曾被长期使用过的FeCrCo半硬磁偏置元件，就含有昂贵的钴（约7-17wt%）。 后来德国Vacuumshemelze（VAC）公司发展的矫顽力大约为70-80 Oe的SemiVac90（FeCrCoNiMo，见VAC的产品说明书，及美国专利US5729200，US6181245的技术背景介绍）的偏置片材料虽有较低的钴含量但仍然无法彻底摆脱钴及镍。  进一步地，由美国Carpenter Technology Corporation（CarTech）公司发展的低矫顽力Hc约为20 Oe的MagneDur20-4 （Fe-20Ni-4Mo，见美国专利US5729200，US6181245发明内容 )的偏置片材料虽然不含钴，但仍然含有较高含量（大于8wt%)Ni。接近同时期，德国Vacuumshemelze公司再次研发的偏置片Sensorvac（FeNiAlTi，见VAC的美国专利US6689490），将矫顽力降低到20 Oe 左右，虽然也不含钴，但还是含较高的镍（8-25wt%）。