DE69104858T2 - Anisotroper Verbundmagnet auf Basis Nd-Fe-B und Verfahren zur Herstellung. - Google Patents

Anisotroper Verbundmagnet auf Basis Nd-Fe-B und Verfahren zur Herstellung.

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DE69104858T2 DE1991604858 DE69104858T DE69104858T2 DE 69104858 T2 DE69104858 T2 DE 69104858T2 DE 1991604858 DE1991604858 DE 1991604858 DE 69104858 T DE69104858 T DE 69104858T DE 69104858 T2 DE69104858 T2 DE 69104858T2
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Description

  • Diese Erfindung betrifft einen kunststoffgebundenen Magneten, der ein Magnetpulver basierend auf einem anisotropen Neodym-Eisen-Bor-System enthält. Solche Magnete werden in verschiedenen Vorrichtungen verwendet, einschließlich Schrittmotoren, Spindelmotoren, Drehmomentmotoren, Kraftfahrzeugmotoren, verschiedener Betätigungsglieder, Lautsprecher und anderer, ein Magnetfeld erzeugender Vorrichtungen.
  • Es wurden umfangreiche Bemühungen unternommen, um das maximale Energieprodukt (nachfolgend als (BH) max abgekürzt) von kunststoffgebundenen Seltenerdmagneten zu verbessern. Es sind drei wesentliche Erfordernisse für einen kunststoffgebundenen Magneten mit einem höheren (BH) max gegeben, nämlich (1) eine höhere Magnetisierung 41 und eine höheren Koerzitivfeldstärke iHc, (2) eine höhere Gießdichte, und (3) eine höhere magnetische Orientierung des magnetischen Pulvers. Verschiedene Wege wurden herausgefunden, um die Erfordernisse (1) und (2) zu erreichen, einschließlich solcher Verfahren, die in den japanischen Patent-Offenlegungsschriften Sho 60-207302 und Sho 60-220907 offenbart sind. In den japanischen Patent Abstracts Vol. 13, Nummer 235 (E-766), < 3583> , 30. Mai 1989, ist ein Verbundmagnet offenbart, der eine große Koerzititivfeldstärke und ein Energieprodukt besitzt, der aus Seltenerd-Eisen- Bor-Partikeln gebildet ist. Die EP-A-155082 offenbart die Verwendung von Epoxidkunstharz-Zusammensetzungen, um Seltenerd-Eisenlegierung-Verbundmagnete herzustellen. Die Magnete bieten hohe Verbundstärken und sind hinsichtlich (Magnet-) Flußverlusten unter Alterung beständig. Allerdings wurde tatsächlich keine zufriedenstellende Weise bis heute gefunden, um die magnetische Pulverorientierung zu verbessern.
  • Wir haben nun einen kunststoffgebundenen Magneten eines neuen Neodym-Eisen-Bor-Systems aufgebaut, der ein verbessertes (BH) max besitzt, das durch Erreichen einer höheren Orientierung dessen magnetischen Pulvers erzielt wurde. Insbesondere schafft die Erfindung einen kunststoffgebundenen Magneten, der ein magnetisches Pulver eines anisotropen Neodym-Eisen-Bor-Systems und eines Kunststoffbinders aufweist, gekennzeichnet dadurch, daß das magnetische Pulver eine abgerundete Gestalt besitzt, wobei 10 bis 20% bezogen auf das Gewicht des magnetischen Pulvers eine Korngröße in dem Bereich von 10 bis 49 um besitzt und wobei 80 bis 90% bezogen auf das Gewicht des magnetischen Pulvers eine Korngröße in dem Bereich von 50 bis 500 um besitzt.
  • Die Magnetpulverkornverteilung, die in dem Magneten der Erfindung verwendet wird, kann durch Kneten und Verteilung des Pulvers (zusammen mit einem Binder) in einer Hochgeschwindigkeits-Schermaschine erreicht werden.
  • Unter Verwendung des vorstehend beschriebenen Magnetpulveraufbaus wird ein höheres (BH)max aufgrund einer wesentlich verbesserten, magnetischen Orientierung in dem zusammengepreßten, gegossenen Körper des kunststoffgebundenen Magneten erhalten. Weiterhin kann eine verlängerte Standzeit der Gußzusammensetzung und ein höherer (BH)max -Wert durch Einsatz eines Epoxidharzes als Binder und Aushärten von diesen mit einem latenten Härtemittel erreicht werden, bei dem es sich um ein Aminaddukt des Epoxidkunstharzes handelt.
  • Damit die Erfindung besser verstanden wird, wird Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen, in denen:
  • Figur 1 einen vergrößerten Querschnitt einer Ausführungsform eines kunststoffgebundenen Magneten der Erfindung zeigt;
  • Figur 2 das Verhältnis zwischen der Korngröße des Magnetpulvers der Erfindung und den magnetischen Eigenschaften darstellt;
  • Figur 3 eine schematische Darstellung des Magnetpulvers zeigt, das in einem vergleichenbaren Beispiel 1 eingesetzt wird;
  • Figur 4 eine schematische Darstellung zeigt, die die Magnetpulverkornkonfiguration nach einem Kneten und die Verteilung des Magnetpulvers, das in Fig. 1 dargestellt ist, zeigt; und
  • Figur 5 eine schematische Darstellung der Magnetpulverkornkonfiguration nach dem Kneten und die Verteilung des Magnetpulvers, das in Beispiel 3 verwendet wird, zeigt.
  • Wie nun die Figur 1 zeigt, ist dort ein Magnet der Erfindung dargestellt, wobei 1 ein Magnetpulver eines anisotropen Neodym-Eisen-Bor-Systems bezeichnet, das eine Korngrößenverteilung von 50 bis 500 um (Mlkrometer) besitzt, das Bezugszeichen 2 ein Magnetpulver eines anisotropen Neodym- Eisen-Bor-Systems zeigt, das Korngrößen von 10 bis 49 um (Mikrometer) besitzt, und 3 den Kunstharzbinder bezeichnet. Das Magnetpulver eines anisotropen Neodym-Eisen-Bor-Systems, das in dieser Erfindung eingesetzt wird, kann ein Magnetpulver eines anisotropen Neodym-Eisen-Bor-Systems sein, das durch Druckverformung seines abgeschreckten, durch Schmelzspinnen gefertigten Bands hergestellt ist.
  • Die Magnete können auch zusätzlich Elemente, wie beispielsweise Zirkon, Gallium, Kobalt, Praseodym und Zinn zur Verbesserung der Temperaturcharakteristiken, der antikorrosiven Eigenschaften und der magnetischen Eigenschaften aufweisen, wie dies durch den Fachmann auf dem Fachgebiet verständlich wird.
  • Das Magnetpulver, das gemäß der Erfindung eingesetzt wird, besitzt ausgezeichnete, magnetische Eigenschaften (Magnetisierung 4&pi;I, Koerzitivfeldstärke iHc), die wesentlich durch die Korngrößenverteilung, wie dies in Figur 2 dargestellt ist, bestimmt werden. Demzufolge sind die magnetischen Eigenschaften von feinem Pulver, das Korngrößen von 10 bis 49 um (Mikrometer) besitzt, wesentlich von denjenigen eines Pulvers größerer Korngröße unterschiedlich, wie dies in Figur 2 dargestellt ist.
  • Es wird verständlich werden, daß die Erfindung nicht ausschließlich Pulver verwendet, das Korngrößen geringer als 49 Mikrometer besitzt: Solche Magnete würden leichtere magnetische Eigenschaften besitzen. Im Gegensatz hierzu führt die Erfindung eine begrenzte Menge nur eines solchen Pulvers in die Gußzusammensetzung ein, um die magnetische Orientierung zu verbessern. Die magnetische Orientierung des kunststoffgebundenen Magneten wird in höchstem Maße durch Zugabe eines magnetischen Pulvers verbessert, das feine Korngrößen von 10 bis 49 um (Mikrometer) in einer Menge von 10 bis 20% bezogen auf das Gewicht besitzt. Der Grund hierfür kann nicht einer höheren, magnetischen Pulverdichte zugeordnet werden, sondern wir glauben, daß sie der verbesserten Fließfähigkeit der Gußzusammensetzung zugeschrieben werden kann.
  • Wir bevorzugen Magnetpulver auszunehmen, das Korngrößen geringer als 10 um (Mikrometer) besitzen, und zwar aufgrund der schlechten, magnetischen Eigenschaften. Der Inhalt an feinem Magnetpulver (10 bis 49 um (Mikrometer)) sollte auf weniger als 201. bezogen auf das Gewicht begrenzt werden, allerdings kann der Orientierung- bzw. Ausrichtungsseffekt nicht erhalten werden, wenn dessen Inhalt geringer als 10% bezogen auf das Gewicht ist. Obwohl groß dimensioniertes Magnetpulver, das Korngrößen von mehr als 500 um (Mikrometer) besitzt, ausgezeichnete magnetische Eigenschaften besitzt, bewirkt es eine Verringerung der Gießdichte, und als Ergebnis hiervon kann keine Verbesserung in der sich ergebenden magnetischen Flußdichte Br erwartet werden.
  • Die Gußzusammensetzung wird ein geeignetes, dispergierendes Mittel enthalten. Fettsäuren, Silikon-Haftvermittler und verschiedene oberflächenaktive Mittel können eingesetzt werden, wobei wir die Verwendung einer flüssigen fettsäure, z.B. Oleinsäure, bevorzugen. Diese Fähigkeit, als ein dispergierendes Mittel zu wirken, führt zu der höheren Affinität für das Magnetpulver. Dies wird nicht durch irgendeine der festen Fettsäuren gezeigt. Die Verwendung von flüssigen Fettsäuren ist insbesondere vorteilhaft in einem zusammenpressbaren Guß, der herkömmlicherweise unter Raumtemperatur durchgeführt wird, da er die Produktivität verbessert.
  • Obwohl es wichtig ist, die Menge der Fettsäure-Additive so niedrig wie möglich zu halten, ist es als bevorzugt anzusehen, mindestens 0,8% bezogen auf das Gewicht davon hinzuzufügen, basierend auf dem Gewicht des Magnetpulvers. Eine Menge an Fettsäure geringer als 0,7% bezogen auf das Gewicht führt gewöhnlich zu einer unzureichenden Affinität für das Magnetpulver, das zu verringerter Dichte und verringertem (BH) max führt. Andererseits tendiert, wenn eine übermäßige Menge an Fettsäure verwendet wird, z.B. mehr als 1,3% bezogen auf das Gewicht, ein Tropfen des Binders dazu, aufzutreten, und hieraus resultiert eine niedrigere Festigkeit des gegossenen Magneten.
  • Während verschiedene Binder in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, bevorzugen wir für Raumtemperatur die Verwendung eines flüssigen Epoxidharzes, um eine gute Haftfestigkeit zu liefern. Die Gesamtmenge des Binders wird durch die erreichbaren, magnetischen Eigenschaften und die Festigkeit des Gusses bestimmt. Die Gesamtmenge der Binderkomponente, die verwendet wird, hängt von den magnetischen Eigenschaften ab, die erforderlich sind, und der Festigkeit des gegossenen Magneten. Falls eine Menge an Binder geringer als 1,4% bezogen auf das Gewicht mit dem Magnetpulver gemischt wird, würde dies gewöhnlich zu einer unzureichenden Gußfestigkeit führen, allerdings wenn mehr als 3,0% bezogen auf das Gewicht verwendet werden, würde dies zu schlechten magnetischen Eigenschaften führen.
  • Irgendein geeignetes Abbinde- und Aushärtemittel kann verwendet werden. Amine und Säureanhydride sind allgemein bevorzugt. Falls ein Aminaddukt eines Epoxidkunstharzes als Aushärtemittel für Epoxidharz als ein Binder verwendet wird, kann eine wesentliche verlängerte Standzeit der Gußzusammensetzung relativ zu der Verwendung eines herkömmlichen Aushärtemittels eines Aminsystems erreicht werden.
  • Die Gußzusammensetzung wird vorzugsweise in einer Hochgeschwindigkeits- Schermaschine vorbereitet, die dazu geeignet ist, das Magnetpulver zu pulverisieren und zu mischen, wie beispielsweise ein Henschell-Mischer, eine Obermühle, ein Hochgeschwindigkeitsmischer oder ein Mikro-Mahlzerkleinerer.
  • Die nachfolgenden Beispiele stellen die Erfindung dar. Die Vergleiche entsprechen nicht der Erfindung.
    • Beispiel 1
  • Eine Materialmischung für einen kunststoffgebundenen Magneten, die aus 100 Gewichtsteilen eines Magnetpulvers eines anisotropen Nd-Fe-B-Systems besteht, das Korngrößen von 1 bis 2 mm und 0,9 Gewichtsteile einer Oleinsäure als dispergierendes Mittel besitzt, werden in einem Mikro-Mühlen- Zerkleinerer für etwa 5 Minuten gemahlen und 1,0 Gewichtsteile eines Epoxidkunstharzes, z.B. Epikote 828 (hergestellt durch Yuka-Shell Epoxy Co.) wird hinzugegeben und es wird weitere 10 Minuten gemahlen.
  • Das Dispersionsverfahren wird durch Hinzufügung von 0,9 Gewichtsteilen eines Säureanhydrids, z.B. Kayahard MCD (hergestellt durch Nihon Kayaku Co.) und 0,01 Gewichtsteile eines katalytischen Imidazons, z.B. Epikure EMI-24 (hergestellt durch Shikoku Kasei Kogyo Co.) dazugegeben und durch Fortführung des Mischens für weitere 10 Minuten abgeschlossen.
  • Die Gußzusammensetzung, die so hergestellt ist, wird in einen Gießformhohlraum eingefüllt und bei Raumtemperatur unter Verwendung eines Drucks von 6 t/cm² (6 x 10&sup8; Pa) unter Beaufschlagung eines Magnetfelds von 15 KOe gegossen. Nach einem Aushärtprozeß, der bei 100 ºC für eine Stunde durchgeführt wird, ist ein kunststoffgebundener Magnet der Erfindung hergestellt.
  • Zum Zweck einer Analyse wird ein gegossener Gegenstand vor dem Aushärten aus einem Guß entfernt und in Aceton eingetaucht, um Kunstharzkomponenten zu entfernen. Das Magnetpulver, das erhalten wird, wird in Stickstoffatmosphäre getrocknet. Die Korngrößenverteilung dieses Magnetpulvers wurde gemessen und wie folgt bestimmt: Korngröße Zusammensetzung geringer als bezogen auf das Gewicht
    • Vergleich 1
  • Zu Vergleichszwecken wurde das Verfahren von Beispiel 1 wiederholt mit der Ausnahme, daß Magnetpulver, das Korngrößen von 300 bis 500 um besaß, als Ausgangsmaterial verwendet wurde. Die Korngrößenverteilung in diesem Fall wurde gemessen und wurde wie folgt bestimmt: Korngröße Zusammensetzung geringer als bezogen auf das Gewicht
    • Vergleich 2
  • Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß Magnetpulver, das Korngrößen von 3 bis 4 mm besitzt verwendet wird. Die Korngrößenverteilung wurde wie folgt bestimmt: Korngröße Zusammensetzung geringer als bezogen auf das Gewicht
    • Vergleich 3
  • Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß diesmal die Mischung für 12 Stunden in einer Kugelmühle gemahlen wird, und zwar unter Verwendung von Aceton als Lösungsmittel, und dann wird das Aceton abgesaugt. Die Korngrößenverteilung wurde wie folgt bestimmt: Korngröße Zusammensetzung geringer als bezogen auf das Gewicht
    • Beispiel 2
  • Dem allgemeinen Verfahren von Beispiel 1 wird gefolgt, mit der Ausnahme, daß eine elektromagnetische Stahlplatte, die aus weichmagnetischem Material hergestellt ist, in die Gießform eingesetzt wird, bevor die Gußzusammensetzung eingespritzt wird. Der Guß wird dann bei Raumtemperatur unter einem Druck von 6 x 10&sup8; Pa (t/cm²) und einem Magnetfeld von 15 KOe gehalten. Nach einem Aushärtverfahren bei 100 ºC für zwei Stunden wird ein kunststoffgebundener Magnet erhalten, der eine integrierte, elektromagnetische Stahlplatte besitzt, die aus weichmagnetischem Material hergestellt ist. Die Klebung zwischen der Weichstahlplatte und dem kunststoffgebundenen Magneten wurde als ausreichend hoch befunden.
  • Die bestimmten Dichten, magnetischen Eigenschaften und magnetischen Orientierungen der Kunststoffmagnete, die in Beispiel 1 und in den Vergleichen 1, 2 und 3 erhalten wurden, sind in Tabelle 1 angegeben.
  • Der Grad der magnetischen Orientierung wird als Br(//)/ (Br(//) + (Br( ))]definiert. Dies stellt die Beweglichkeit des Magnetpulvers unter Beaufschlagung eines externen Magnetfelds dar und ein höherer Wert bedeutet eine höhere, magnetische Orientierung. Br(//) und Br( ) stellen eine Restmagnetflußdichte entlang des beaufschlagten Magnetfelds und eine Restmagnetflußdichte rechtwinklig zu dem beaufschlagten Magnetfeld jeweils dar. Tabelle 1 Beispiel Dichte (g/cm³) Grad der magnet. Orientierung Vergleich
  • Tabelle 1 zeigt, daß kunststoffgebundene Magnete höhere Dichten, höhere Grade einer magnetischen Orientierung und (BH)max-Werte besitzen, die mit der vorliegenden Erfindung erhalten werden können.
  • Änderungen in Kornkonfigurationen des Magnetpulvers sind in den Figuren 3, 4 und 5 dargestellt. Figur 3 stellt eine schematische Konfiguration eines rohen bzw. unverarbeiteten Magnetpulvermaterials dar und Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung, die die abgerundeten Körner eines Pulvers darstellt, und zwar nach einer Pulverisierung und Mischung, die durch eine Hochgeschwindigkeits-Schermaschine durchgeführt wird, die dazu eingesetzt wird, um den Magneten des Beispiels 1 herzustellen. Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung, die eine Kornkonfiguration eines Magnetpulvers nach einem Kneten und einer Dispersion des Magnetpulvers des Vergleichs 3 darstellt, die quadratischere und schmalere Korngrößen verglichen mit denjenigen, die in Figur 4 dargestellt sind, zeigt.
  • Demzufolge können, wie in Figur 1 dargetellt ist, eine höhere, magnetische Orientierung und eine höhere Dichte und ein höheres (BH)max mit der Korngröße erreicht werden, die gemäß der Erfindung geändert wird, die zum Beispiel mit dem Pulverisierungs- und Dispersionsverfahren hergestellt wird, das eine Hochgeschwindigkeits-Schermaschine einsetzt, wie dies beschrieben ist. Während wir nicht wünschen, an die Theorie gebunden zu sein, glauben wir, daß die Gründe für diese Verbesserungen wie folgt erklärt werden können. Während der Magnet des Beispiels 1 14% bezogen auf das Gewicht an Magnetpulver enthält, das Korngrößen von 10 bis 49 um besitzt, betragen die Mengen in den Vergleichen 1, 2 und 3 jeweils 30% bezogen auf das Gewicht, 10% bezogen auf das Gewicht und 78% bezogen auf das Gewicht. Solche Verbesserungen einer magnetischen Orientierung in dem Beispiel 1 und in dem Vergleich 2 folgen aufgrund des Inhalts von 10 bis 20% bezogen auf das Gewicht an Magnetpulver, das Korngrößen von 10 bis 49 um besitzt. Während die magnetische Orientierung 0,70 und 0,68 in dem Beispiel 1 und in dem Vergleich 2 jeweils beträgt, beträgt sie nur 0,65 in dem Vergleich 3.
  • Diese Verbesserung der magnetischen Orientierung wird der verbesserten Fließfähigkeit der komprimierbaren Gußzusammensetzung zugeschrieben, die feines Magnetpulver besitzt, das Korngrößen von 10 bis 49 um in Mengen von 10 bis 20% bezogen auf das Gewicht besitzt. Bisher ist die Verwendung dieses Typs eines Magnetpulvers aufgrund seiner geringeren magnetischen Eigenschaften vermieden worden.
  • Weiterhin wird, wie in Beispiel 1 dargestellt ist, die Verbesserung des (BH)max der höheren, magnetischen Orientierung und verbesserten Dichte aufgrund der Verwendung eines magnetischen Pulvers zugeschrieben, das während des Hochgeschwindigkeits-Scherverfahrens abgerundet wird. Die Dichte des Magneten des Vergleichs 2 beträgt 6,15, was niedrig ist, da er Magnetpulver enthält, das Korngrößen von 1 bis 2 mm besitzt, und demzufolge ist das (BH)max auch niedrig.
  • Dies bedeutet, daß die Verbesserungen sowohl der Orientierung als auch der Dichte zu dem verbesserten (BH) max führt, das durch die vorliegende Erfindung erhalten wird. Weiterhin wurde in dem kunststoffgebundenen Magneten, der eine integrierte, weichmagnetische Platte enthält, wie dies in dem Beispiel 2 beschrieben ist, die Verbindungsfestigkeit zwischen diesen Teilen als zufriedenstellend herausgefunden, und zwar gerade ohne die Verwendung irgendwelcher Klebemittel, und demzufolge kann eine Vereinfachung mittels des herkömmlichen Herstellverfahrens realisiert werden.
    • Beispiel 3
  • Ein Magnetpulver eines anisotropen Nd-Fe-B-Systems mit einer mittleren Korngröße von Imm und eine Oleinsäure werden unter einem Gewichtsverhältnis von 100 zu 0,9 gemischt, und diese Mischung wird für 10 Minuten in einem Hochgeschwindigkeitsmischer unter einer Stickstoffatmosphäre geknetet.
  • Dann werden 1,6 Gewichtsteile eines Expoxidkunstharzes, z.B. Epikote-828, hergestellt von Yuka-Shell Epoxy Co., dort hinzugefügt und die Mischung wird für weitere 10 Minuten geknetet. Ein latentes Aushärtemittel, z.B. Amicure PN-23, hergestellt durch Ajinomoto Co., wird dann in einer Menge von 0,4 Gewichtsteilen hinzugefügt und die Mischung wird für weitere 10 Minuten geknetet, bevor das Verfahren abgeschlossen ist. Die sich ergebende Gußzusammensetzung wird dann in einen Hohlraum eingefüllt, um einen komprimierenden Druck von 6 t/cm³ mit einem beaufschlagten Magnetfeld von 15 KOe aufzubringen. Der anisotrope, kunststoffgebundene Magnet ist nach Aushärtung über eine Stunde bei 100 ºC hergestellt.
    • Vergleich 4
  • Beispiel 3 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß die Materialien wie folgt verwendet werden:
  • Anisotropes Nd-Fe-B Magnetpulver ... 100 Gewichtsteile
  • Oleinsäure ... 0,9 Gewichtsteile
  • Epoxidkunstharz (Epikote-828) ... 1,5 Gewichtsteile
  • Aliphatisches Amin (LX-1N, Yuka-Shell Epoxy Co.) ... 0,5 Gewichtsteile
    • Vergleich 5
  • Beispiel 3 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß die verwendeten Materialien wie folgt waren:
  • Anisotropes Nd-fe-B Magnetpulver ... 100 Gewichtsteile
  • Oleinsäure ... 0,9 Gewichtsteile
  • Epoxidkunstharz (Epikote-828) ... 1,25 Gewichtsteile
  • Aromatisches Amin (Achmex H-90,
  • Nihon Goseikako Co.) ... 0,5 Gewichtsteile
  • Die anfänglichen magnetischen Eigenschaften, (BH)max der Magnete und die Standzeit der Gußzusammensetzungen sind in Tabelle 2 dargestellt. Die Standzeit wurde wie folgt bestimmt. Die Gußzusammensetzung wurde noch unter Raumtemperatur belassen und Proben wurden jede Stunde herausgenommen und dazu verwendet, eine Probe eines kunststoffgebundenen Magneten unter den vorstehend beschriebenen Bedingungen zu gießen. Die vergangene Zeit, nach der eine Probe der Zusammensetzung eines Magneten gebildet ist, der eine magnetische Charakteristik zeigt, die geringer als 5 % als diejenige des ursprünglichen Magneten ist, wird als Standzeit der Zusammensetzung bezeichnet. Tabelle 2 Beispiel Anfängliche mag. Eigenschaften (BH)max Standzeit (Stunde) Vergleich
  • Der kunststoffgebundene Magnet, der in Beispiel 3 dargestellt ist, worin ein latentes Aushärtemittel verwendet wird, zeigt einen Wert von (BH) max in der Höhe von 15 MGOe und eine Standzeit von 20 Stunden, was sehr nützliche Merkmale darstellt. Die Verwendung einer Hochgeschwindigkeits-Schermaschine minimiert die Möglichkeit einer Stabilitätsbeschädigung des Bindersystems aufgrund der lokalen Wärme, die beim Kneten produziert wird. Andererseits besitzt der Magnet, der unter Verwendung eines Härtemittels in Form eines aliphatischen Amins hergestellt ist, das in Vergleich 4 dargestellt ist, einen Wert von (BH)max von 12 MGOe und eine Standzeit von nur 3 Stunden, und dies besitzt nur einen geringen, praktischen Wert. Obwohl ein Aushärtemittel in Form eines aromatischen Amins verwendet wurde, wie dies in Vergleich 5 dargestellt ist, führt dies zu einem Wert von (BH) max von 15 MGOe, was angemessen hoch ist, wobei die Standzeit von 6 Stunden noch als inadäquat für praktische Zwecke angesehen wird.
  • Wie vorstehend erwähnt ist, werden das (BH) max des Magneten und die Standzeit der Zusammensetzung durch den Typ des Aushärtemittels beeinflußt. Der Unterschied zwischen magnetischen Eigenschaften der Magnete kann teilweise dem Unterschied zwischen den Affinitäten der Binder für das Magnetpulver zugeschrieben werden, was zu dem Unterschied zwischen dem Dispersionsvermögen führt.
  • Der Unterschied zwischen den Standzeiten kann den Unterschied zwischen den thermischen Stabilitäten der Bindersysteme gegenüber einer lokalen Wärmeerzeugung zugeschrieben werden. Das latente Aushärtemittel, das eingesetzt wird, d.h. ein Härtemittel, das ein Aushärten nicht startet, bevor eine bestimmte Zeit verstrichen ist, nachdem es mit einem primären Epoxidharzmittel gemischt ist, ist wesentlich bevorzugter. Dieses Aushärtesystem besitzt eine hohe thermische Stabilität und wird demzufolge in höchstem Maß dahingehend als brauchbar angesehen, die Standzeit zu verlängern.

Claims (4)

1. Kunststoffgebundener Magnet, der ein Magnetpulver eines anisotropen Neodym-Eisen-Bor-Systems und einen Kunstharzbinder aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetpulver eine abgerundet Form besitzt, von 10 bis 20% bezogen auf das Gewicht des Magnetpulvers eine Korngröße in dem Bereich von 10 bis 49 um besitzt und von 80 bis 90% bezogen auf das Gewicht des Magnetpulvers eine Korngröße in dem Bereich von 50 bis 500 um besitzt.
2. Magnet nach Anspruch 1, wobei der Kunstharzbinder ein Epoxidkunstharz ist und der Magnet weiterhin ein Aminaddukt eines Epoxidkunstharzes als ein latentes Aushärtemittel für das Epoxidkunstharz aufweist.
3. Verfahren zur Herstellung eines kunststoffgebundenen Magneten nach Anspruch 1, wobei das Verfahren die Verfahrensschritte der Herstellung eines Magnetpulvers eines anisotropen Neodym-Eisen-Bor-Systems und eines Kunstharzbinders, Mischen des Magnetpulvers und des Kunstharzbinders, Gießen der sich ergebenden Mischung in einem Magnetfeld und Durchführung einer Aushärtebehandlung des gegossenen Artikels aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß 10 bis 20% bezogen auf das Gewicht des Magnetpulvers eine Korngröße in dem Bereich von 10 bis 49 um besitzen und 80 bis 90% bezogen auf das Gewicht des Magnetpulvers eine Korngröße in dem Bereich von 50 bis 500 um besitzen und daß der Verfahrensschritt des Mischens einen Verfahrensschritt einer gleichzeitigen Pulverisierung und Dispergierung des Magnetpulvers mit dem Kunstharzbinder in einer Hochgeschwindigkeits-Schermaschine aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Kunstharzbinder ein Epoxidkunstharz ist, das ausgehärtet wird, indem ein Amin-Addukt eines Epoxidkunstharzes als latentes Aushärtemittel für das Epoxidkunstharz verwendet wird.
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DE102006002875A1 (de) * 2006-01-19 2007-08-09 Beyer Dynamic Gmbh & Co. Kg Schallwandler-Magnetsystem und Magnetsystem für einen Schallwandler
DE102006002875B4 (de) * 2006-01-19 2009-10-22 Beyer Dynamic Gmbh & Co. Kg Schallwandler-Magnetsystem

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