JP2000160205A - 希土類系磁性粉末およびその表面処理方法 - Google Patents
希土類系磁性粉末およびその表面処理方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 希土類磁性粉末の耐酸化性を改良すると同時
に、耐酸化性を改良しても磁気特性を低下しない高品質
な希土類系磁性粉末を得ることを目的とする。 【構成】 組成中に希土類元素を含有する合金または金
属間化合物からなる希土類系磁性粉末の表面にシリカ被
膜を形成する方法において、該磁性粉末にアルキルシリ
ケートを混合した後、不活性雰囲気中の加熱を行うこと
を特徴とする希土類系磁性粉末の表面処理を行う。
に、耐酸化性を改良しても磁気特性を低下しない高品質
な希土類系磁性粉末を得ることを目的とする。 【構成】 組成中に希土類元素を含有する合金または金
属間化合物からなる希土類系磁性粉末の表面にシリカ被
膜を形成する方法において、該磁性粉末にアルキルシリ
ケートを混合した後、不活性雰囲気中の加熱を行うこと
を特徴とする希土類系磁性粉末の表面処理を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は希土類系磁性粉末の粒子
表面に緻密で均一なシリカ被膜を形成することにより耐
酸化性を改良する技術に関する。
表面に緻密で均一なシリカ被膜を形成することにより耐
酸化性を改良する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、高磁気特性を有する希土類磁石
は、磁石の小型化、小片化を可能にし、それを組み込ん
だ通信機器、情報処理機器といったエレクトロニクス製
品の小型化に欠くことのできない材料となっている。特
に、希土類ボンド磁石は優れた形状加工性を有し、薄肉
微小への成形が可能であることからその使用量は益々増
加の一途をたどっている。
は、磁石の小型化、小片化を可能にし、それを組み込ん
だ通信機器、情報処理機器といったエレクトロニクス製
品の小型化に欠くことのできない材料となっている。特
に、希土類ボンド磁石は優れた形状加工性を有し、薄肉
微小への成形が可能であることからその使用量は益々増
加の一途をたどっている。
【０００３】代表的な希土類ボンド磁石には、Ｓｍ−Ｃ
ｏ系、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系の磁性材料
を使用し、これらはそれぞれ高い磁気特性を有してい
る。ところが、これら希土類磁石は希土類元素を構成成
分に含み、希土類元素は酸化されやすい元素であること
から、基本的にそれを組成に含んだ希土類磁石は酸化さ
れやすい。従って、実用性のある希土類ボンド磁石を得
るためには、基本的には耐酸化性を克服しなければなら
ない。
ｏ系、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系の磁性材料
を使用し、これらはそれぞれ高い磁気特性を有してい
る。ところが、これら希土類磁石は希土類元素を構成成
分に含み、希土類元素は酸化されやすい元素であること
から、基本的にそれを組成に含んだ希土類磁石は酸化さ
れやすい。従って、実用性のある希土類ボンド磁石を得
るためには、基本的には耐酸化性を克服しなければなら
ない。
【０００４】このような希土類磁石に対して、特開平３
−２８０４０４号公報には焼結磁石あるいはボンド磁石
の表面に、テトラエトキシシランを用いたゾルゲル法に
よるシリカガラスを析出させる方法が開示されている。
しかし、磁石成形品の表面にこのような特殊な被覆を行
うことは、製造工程の複雑化及び製造コストの増大を招
き得策ではない。これに対し特開昭６２−１５２１０７
号公報には、希土類磁性粉末そのものの粒子表面に、ケ
イ酸ナトリウム等のケイ酸塩により被覆する方法が、ま
た、特開平２−２６５２２２号公報には、希土類磁性粉
末の粒子表面に亜鉛金属およびシリカ粉を機械的に付着
する方法が開示されている。
−２８０４０４号公報には焼結磁石あるいはボンド磁石
の表面に、テトラエトキシシランを用いたゾルゲル法に
よるシリカガラスを析出させる方法が開示されている。
しかし、磁石成形品の表面にこのような特殊な被覆を行
うことは、製造工程の複雑化及び製造コストの増大を招
き得策ではない。これに対し特開昭６２−１５２１０７
号公報には、希土類磁性粉末そのものの粒子表面に、ケ
イ酸ナトリウム等のケイ酸塩により被覆する方法が、ま
た、特開平２−２６５２２２号公報には、希土類磁性粉
末の粒子表面に亜鉛金属およびシリカ粉を機械的に付着
する方法が開示されている。
【０００５】しかし、これらの方法により優れた耐酸化
性を得るには粒子表面の被膜を厚くしなければならず、
磁性粉末の本来の磁気特性を大幅に低下させてしまう。
つまり、これらの技術では、耐酸化性と磁気特性がトレ
ード・オフの関係となり、その点で十分に満足のいくも
のではない。
性を得るには粒子表面の被膜を厚くしなければならず、
磁性粉末の本来の磁気特性を大幅に低下させてしまう。
つまり、これらの技術では、耐酸化性と磁気特性がトレ
ード・オフの関係となり、その点で十分に満足のいくも
のではない。
【０００６】Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性材料の中でも、特
に、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性材料は保磁力発現機構がニュ
ークリエイションであり、他の２つのボンド磁石に比べ
て小粒径でより高い磁気特性を発現する特徴をもつ。従
って、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系ボンド磁石は、Ｓｍ−Ｃｏ系、
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系、あるいは他のＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系よ
り、優れた成形加工性、薄肉微小成形の可能性を有する
高性能ボンド磁石に成りうると期待できる。しかし、小
粒径のため、他の希土類磁性材料に比べて比表面積の増
加が大きくなり酸化を招きやすくなるという問題をも
つ。
に、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性材料は保磁力発現機構がニュ
ークリエイションであり、他の２つのボンド磁石に比べ
て小粒径でより高い磁気特性を発現する特徴をもつ。従
って、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系ボンド磁石は、Ｓｍ−Ｃｏ系、
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系、あるいは他のＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系よ
り、優れた成形加工性、薄肉微小成形の可能性を有する
高性能ボンド磁石に成りうると期待できる。しかし、小
粒径のため、他の希土類磁性材料に比べて比表面積の増
加が大きくなり酸化を招きやすくなるという問題をも
つ。
【０００７】さらに、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性材料の場
合、耐酸化性を重視して表面処理を行っても、その耐酸
化性は十分に向上しない。それはこの材料は基本的に窒
化物粒子であり、粒子表面はイオン結合性のあまり高く
ない窒素原子が多く存在し、その結果、被膜成分との親
和性が高くなく、被膜にクラックやピンホールができや
すい。そのため、そのクラックやピンホール部分を核と
して磁性粉末の酸化部分が急速に拡散し、磁気特性が低
下してしまうという問題がある。
合、耐酸化性を重視して表面処理を行っても、その耐酸
化性は十分に向上しない。それはこの材料は基本的に窒
化物粒子であり、粒子表面はイオン結合性のあまり高く
ない窒素原子が多く存在し、その結果、被膜成分との親
和性が高くなく、被膜にクラックやピンホールができや
すい。そのため、そのクラックやピンホール部分を核と
して磁性粉末の酸化部分が急速に拡散し、磁気特性が低
下してしまうという問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は上述
した問題を解決することを目的として成され、希土類磁
性粉末の耐酸化性を改良すると同時に、耐酸化性を改良
しても磁気特性を低下しない高品質な希土類系磁性粉末
を得ることを目的としている。
した問題を解決することを目的として成され、希土類磁
性粉末の耐酸化性を改良すると同時に、耐酸化性を改良
しても磁気特性を低下しない高品質な希土類系磁性粉末
を得ることを目的としている。
【０００９】特に、粒径の小さなＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性
材料に適用しても、クラック、ピンホール等の発生のな
い高品質の被膜を形成でき、その結果、得られるＳｍ−
Ｆｅ−Ｎ系磁性材料を使用することにより高磁気特性
で、しかも優れた成形加工性、薄肉微小成形を可能にす
る高性能ボンド磁石を得ることを目的とする。
材料に適用しても、クラック、ピンホール等の発生のな
い高品質の被膜を形成でき、その結果、得られるＳｍ−
Ｆｅ−Ｎ系磁性材料を使用することにより高磁気特性
で、しかも優れた成形加工性、薄肉微小成形を可能にす
る高性能ボンド磁石を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上述した
課題を解決するためには、希土類磁性粉末の粒子表面
に、耐酸化作用のある被覆物を従来の方法よりもさらに
均一に被覆することで解決できると考え、種々の被覆材
料について鋭意検討したところ、エチルシリケートに代
表されるアルキルシリケート（ケイ酸エステル化合物）
を加水分解したときに得られるシリカを不活性雰囲気中
で反応させると希土類磁石の粒子表面に微粒子シリカに
よる被覆が行われることを見いだし、本発明を完成する
に至った。
課題を解決するためには、希土類磁性粉末の粒子表面
に、耐酸化作用のある被覆物を従来の方法よりもさらに
均一に被覆することで解決できると考え、種々の被覆材
料について鋭意検討したところ、エチルシリケートに代
表されるアルキルシリケート（ケイ酸エステル化合物）
を加水分解したときに得られるシリカを不活性雰囲気中
で反応させると希土類磁石の粒子表面に微粒子シリカに
よる被覆が行われることを見いだし、本発明を完成する
に至った。
【００１１】すなわち、本発明の希土類系磁性粉末は、
希土類磁性粉末の粒子表面にアルキルシリケートが加水
分解して得られる微粒子シリカが均一に付着しているこ
とを特徴とする。また、希土類磁石には、特にＳｍ−Ｆ
ｅ−Ｎ系合金粉末が好ましく使用できる。
希土類磁性粉末の粒子表面にアルキルシリケートが加水
分解して得られる微粒子シリカが均一に付着しているこ
とを特徴とする。また、希土類磁石には、特にＳｍ−Ｆ
ｅ−Ｎ系合金粉末が好ましく使用できる。
【００１２】本発明の希土類磁性粉末は、組成中に希土
類元素を含有する合金または金属間化合物からなる希土
類系磁性粉末の表面にシリカ被膜を形成する方法におい
て、該磁性粉末にアルキルシリケートを混合した後、不
活性雰囲気中の加熱を行うことを特徴とする。
類元素を含有する合金または金属間化合物からなる希土
類系磁性粉末の表面にシリカ被膜を形成する方法におい
て、該磁性粉末にアルキルシリケートを混合した後、不
活性雰囲気中の加熱を行うことを特徴とする。
【００１３】また、希土類磁性粉末にアルキルシリケー
トを混合した後、不活性雰囲気中の加熱を行う前に水を
添加することことが好ましい。
トを混合した後、不活性雰囲気中の加熱を行う前に水を
添加することことが好ましい。
【００１４】本発明で使用するアルキルシリケートは、
組成式が次式で表されるエチルシリケートであり、その
混合量は、該希土類磁性粉末１００重量部に対し、１〜
５重量部であることが好ましい。 ＳｉnＯ(n-1)（ＯＣ2Ｈ5）(2n+2) 但し、１≦ｎ≦１０
組成式が次式で表されるエチルシリケートであり、その
混合量は、該希土類磁性粉末１００重量部に対し、１〜
５重量部であることが好ましい。 ＳｉnＯ(n-1)（ＯＣ2Ｈ5）(2n+2) 但し、１≦ｎ≦１０
【００１５】前記不活性雰囲気中の加熱は、６０℃〜２
５０℃の温度範囲で減圧状態で行うことが好ましい。
５０℃の温度範囲で減圧状態で行うことが好ましい。
【００１６】本発明において、磁性粉末にアルキルシリ
ケートを混合する前に、水を添加し減圧状態で加熱する
工程を備えることが好ましい。
ケートを混合する前に、水を添加し減圧状態で加熱する
工程を備えることが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の希土類磁性粉末は、組成
中に希土類元素を含有する合金または金属間化合物から
なる希土類系磁性粉末の表面に、シリカ被膜を形成する
方法において、該磁性粉末にアルキルシリケートを混合
して、不活性雰囲気中で加熱することを特徴とする。本
発明の方法に従うことで、希土類磁性粉末の粒子表面に
微粒子シリカを緻密にしかも均一に被覆することがで
き、その結果、耐酸化性改善に効果を発揮する。
中に希土類元素を含有する合金または金属間化合物から
なる希土類系磁性粉末の表面に、シリカ被膜を形成する
方法において、該磁性粉末にアルキルシリケートを混合
して、不活性雰囲気中で加熱することを特徴とする。本
発明の方法に従うことで、希土類磁性粉末の粒子表面に
微粒子シリカを緻密にしかも均一に被覆することがで
き、その結果、耐酸化性改善に効果を発揮する。
【００１８】本発明に使用するアルキルシリケートは、
次のような一般式で示されるケイ酸エステルである。Ｓ
ｉnＯ(n-1)（ＯＲ）(2n+2)、ここでＲはアルキル基であ
り、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が使
用できる。アルキル基は、特にコストが安価なこと、ま
た、毒性がなく取り扱いが簡単なことからエチル基を使
用したエチルシリケートが好ましく使用できる。また、
ｎの値はアルキルシリケートの分子量に関係し、ｎ＝１
〜１０の範囲のものが好ましく使用できる。ｎが１０よ
りも大きくなると、緻密なシリカは得られにくくなる。
次のような一般式で示されるケイ酸エステルである。Ｓ
ｉnＯ(n-1)（ＯＲ）(2n+2)、ここでＲはアルキル基であ
り、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が使
用できる。アルキル基は、特にコストが安価なこと、ま
た、毒性がなく取り扱いが簡単なことからエチル基を使
用したエチルシリケートが好ましく使用できる。また、
ｎの値はアルキルシリケートの分子量に関係し、ｎ＝１
〜１０の範囲のものが好ましく使用できる。ｎが１０よ
りも大きくなると、緻密なシリカは得られにくくなる。
【００１９】ｎの値がそれぞれ１、２、５、１０、及び
３０であるエチルシリケートを使用し、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3
系磁性粉末に表面に本発明の方法に従いシリカを被覆し
たサンプルを加速的熱劣化を行い、その劣化前及び劣化
後の磁気特性（磁化、保磁力）を測定する耐酸化試験を
行い結果を表１にまとめた。
３０であるエチルシリケートを使用し、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3
系磁性粉末に表面に本発明の方法に従いシリカを被覆し
たサンプルを加速的熱劣化を行い、その劣化前及び劣化
後の磁気特性（磁化、保磁力）を測定する耐酸化試験を
行い結果を表１にまとめた。
【００２０】
【表１】
【００２１】この表に示すように、エチルシリケートは
ｎの値が小さなものが耐酸化性が向上している。すなわ
ち、分子量の小さい方が耐酸化性が良い。実際、ｎの値
は１〜１０が特に好ましい。この範囲のエチルシリケー
トを用いれば、粒子表面を均一に被覆することができ、
緻密なシリカ被膜を形成させることができる。ここで、
加速熱劣化は、測定試料の磁性粉末０．５ｇを耐熱性容
器に入れ、大気中２００℃で１時間加熱することで行っ
た。
ｎの値が小さなものが耐酸化性が向上している。すなわ
ち、分子量の小さい方が耐酸化性が良い。実際、ｎの値
は１〜１０が特に好ましい。この範囲のエチルシリケー
トを用いれば、粒子表面を均一に被覆することができ、
緻密なシリカ被膜を形成させることができる。ここで、
加速熱劣化は、測定試料の磁性粉末０．５ｇを耐熱性容
器に入れ、大気中２００℃で１時間加熱することで行っ
た。
【００２２】ｎが１１以上の、分子量の大きなエチルシ
リケートを用いた場合、エチルシリケートはゾル状のコ
ロイド粒子となり、図１（Ｂ）に示すようなエチルシリ
ケート間での立体障害が起こり、磁性粉末粒子とエチル
シリケートが接触していない部分、隙間ができる。この
隙間が後の加熱処理後にも残り、外部から水分や酸素が
侵入し、磁性粉末は酸化される。
リケートを用いた場合、エチルシリケートはゾル状のコ
ロイド粒子となり、図１（Ｂ）に示すようなエチルシリ
ケート間での立体障害が起こり、磁性粉末粒子とエチル
シリケートが接触していない部分、隙間ができる。この
隙間が後の加熱処理後にも残り、外部から水分や酸素が
侵入し、磁性粉末は酸化される。
【００２３】ｎが１０以下の分子量の小さいエチルシリ
ケートを被覆させてからシリカ膜を形成させれば、図１
（Ａ）に示すようにこの隙間ができず、緻密なシリカ膜
が形成され、しかも少ないエチルシリケート添加量で耐
酸化性が向上する。そのため、磁化の低下が少なくな
る。これら（Ａ）及び（Ｂ）は典型的な例を模式的に説
明したものである。
ケートを被覆させてからシリカ膜を形成させれば、図１
（Ａ）に示すようにこの隙間ができず、緻密なシリカ膜
が形成され、しかも少ないエチルシリケート添加量で耐
酸化性が向上する。そのため、磁化の低下が少なくな
る。これら（Ａ）及び（Ｂ）は典型的な例を模式的に説
明したものである。
【００２４】磁性材料の粒子表面にエチルシリケートを
緻密に被覆するには、上述したようなエチルシリケート
の立体障害の問題以外に、磁性粉末の粒子表面が、エチ
ルシリケートと親和性が高いことが必要である。すなわ
ち、緻密で密着性の高いシリカ被覆を形成するために
は、エチルシリケートが加水分解によってシリカを析出
する以前に、エチルシリケートが磁性粉末粒子と良く濡
れることが必要とされる。そのような濡れ性の改良につ
いて、鋭意検討した結果、磁性材料に少量の水を添加し
て乾燥することで、表面状態が改質されることを見いだ
した。
緻密に被覆するには、上述したようなエチルシリケート
の立体障害の問題以外に、磁性粉末の粒子表面が、エチ
ルシリケートと親和性が高いことが必要である。すなわ
ち、緻密で密着性の高いシリカ被覆を形成するために
は、エチルシリケートが加水分解によってシリカを析出
する以前に、エチルシリケートが磁性粉末粒子と良く濡
れることが必要とされる。そのような濡れ性の改良につ
いて、鋭意検討した結果、磁性材料に少量の水を添加し
て乾燥することで、表面状態が改質されることを見いだ
した。
【００２５】この水の添加は、少量の水が磁性粉末にで
きるだけ行き渡るように十分に混合し、そして十分に乾
燥を行うことが必要がある。それは、基本的に希土類磁
性粉末は、水により酸化されやすく、磁気特性を容易に
低下してしまうからである。従って、少量の水を全体に
均一に混合し、また、残留水分が残らないようにするこ
とが重要である。表２にＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末３０
０ｇに対し、水の添加量に対する給油量、耐酸化試験
（加速熱劣化前後）の磁化、保磁力の関係を関係を示し
た。
きるだけ行き渡るように十分に混合し、そして十分に乾
燥を行うことが必要がある。それは、基本的に希土類磁
性粉末は、水により酸化されやすく、磁気特性を容易に
低下してしまうからである。従って、少量の水を全体に
均一に混合し、また、残留水分が残らないようにするこ
とが重要である。表２にＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末３０
０ｇに対し、水の添加量に対する給油量、耐酸化試験
（加速熱劣化前後）の磁化、保磁力の関係を関係を示し
た。
【００２６】
【表２】
【００２７】表２より、水を添加しなかった実施例３９
は給油量が最も多く、水の添加量の増加と共に給油量は
減少している。給油量は、濡れ性に大きく依存し、一般
に対象の溶媒に対する濡れ性は、その溶媒を用いた給油
量が少ない方が、その溶媒に濡れやすいといえる。従っ
て、この発明において給油量の測定は、煮あまに油の代
わりにエチルシリケート（ｎ＝５）を使用する以外ＪＩ
ＳＫ５１０１−1991に準拠した次のよう方法で測定し
た。
は給油量が最も多く、水の添加量の増加と共に給油量は
減少している。給油量は、濡れ性に大きく依存し、一般
に対象の溶媒に対する濡れ性は、その溶媒を用いた給油
量が少ない方が、その溶媒に濡れやすいといえる。従っ
て、この発明において給油量の測定は、煮あまに油の代
わりにエチルシリケート（ｎ＝５）を使用する以外ＪＩ
ＳＫ５１０１−1991に準拠した次のよう方法で測定し
た。
【００２８】平滑なガラス板の上に希土類磁性粉末を５
ｇ載せて、その上にビュレットからエチルシリケートを
徐々に滴下し、その都度ヘラで十分に練り合わせ、全体
が急激に軟らかくなる直前を終点とし、そのときのエチ
ルシリケートの滴下量を給油量とした。
ｇ載せて、その上にビュレットからエチルシリケートを
徐々に滴下し、その都度ヘラで十分に練り合わせ、全体
が急激に軟らかくなる直前を終点とし、そのときのエチ
ルシリケートの滴下量を給油量とした。
【００２９】従来、水の存在はＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性粉
末のように粒径の小さい磁性粉末は特に酸化されやす
く、水を添加あるいは混合した後の乾燥は磁気特性を低
下させるだけであると考えられその必要性は全くなかっ
た。しかし、本発明においてエチルシリケートの効果を
最大限に引き出すために、水を分散させて予備乾燥する
ことで濡れ性を向上し、耐酸化性を飛躍的に向上させる
ことができる。
末のように粒径の小さい磁性粉末は特に酸化されやす
く、水を添加あるいは混合した後の乾燥は磁気特性を低
下させるだけであると考えられその必要性は全くなかっ
た。しかし、本発明においてエチルシリケートの効果を
最大限に引き出すために、水を分散させて予備乾燥する
ことで濡れ性を向上し、耐酸化性を飛躍的に向上させる
ことができる。
【００３０】そのメカニズムは次のように推定してい
る。磁性材料と水を接触させ上記した予備乾燥を行うこ
とで、磁性粉末粒子表面の水酸基が増加し、それに伴っ
て吸着水も増加する。本来親油性の強いＳｍ−Ｆｅ−Ｎ
系磁性粉末は、水酸基が増加することで親水性が増加す
る。その結果、エチルシリケートとの濡れ性が改善され
る。また、この予備乾燥を行った磁性粉末は、後工程で
解砕粉砕を行っても、濡れ性の効果は持続するので、解
砕粉砕した磁性粉末を用いてシリカ被膜を形成させるこ
とも可能である。
る。磁性材料と水を接触させ上記した予備乾燥を行うこ
とで、磁性粉末粒子表面の水酸基が増加し、それに伴っ
て吸着水も増加する。本来親油性の強いＳｍ−Ｆｅ−Ｎ
系磁性粉末は、水酸基が増加することで親水性が増加す
る。その結果、エチルシリケートとの濡れ性が改善され
る。また、この予備乾燥を行った磁性粉末は、後工程で
解砕粉砕を行っても、濡れ性の効果は持続するので、解
砕粉砕した磁性粉末を用いてシリカ被膜を形成させるこ
とも可能である。
【００３１】予備乾燥温度が４０℃、５０℃、１００
℃、３０℃、及び１５０℃の場合について、給油量、耐
酸化性の試験の結果を表３にまとめた。これらは平均粒
径が１０μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系の磁性粉末３００ｇに
対し、０．６ｇの純水を噴霧し、窒素ガス中３０秒間混
合し減圧状態で、それぞれの温度で３０分間予備乾燥し
た場合である。
℃、３０℃、及び１５０℃の場合について、給油量、耐
酸化性の試験の結果を表３にまとめた。これらは平均粒
径が１０μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系の磁性粉末３００ｇに
対し、０．６ｇの純水を噴霧し、窒素ガス中３０秒間混
合し減圧状態で、それぞれの温度で３０分間予備乾燥し
た場合である。
【００３２】
【表３】
【００３３】表３より、３０℃〜１００℃の乾燥温度で
予備乾燥させることにより、濡れ性は改善され、しかも
磁気特性の低下はない。
予備乾燥させることにより、濡れ性は改善され、しかも
磁気特性の低下はない。
【００３４】表４に、磁性材料として平均粒径１０μｍ
のＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系を選び、アルキルシリケートとし
て、エチルシリケート（ｎ＝５）を選択した場合の、希
土類磁性粉末１００重量部に対するエチルシリケートの
添加量と、耐酸化性試験の前後の磁気特性の結果をまと
めた。エチルシリケートの添加は、ミキサ中で噴霧して
窒素ガス中１分間混合し、磁性粉末を減圧状態２３０℃
で３０分間乾燥することで行った。
のＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系を選び、アルキルシリケートとし
て、エチルシリケート（ｎ＝５）を選択した場合の、希
土類磁性粉末１００重量部に対するエチルシリケートの
添加量と、耐酸化性試験の前後の磁気特性の結果をまと
めた。エチルシリケートの添加は、ミキサ中で噴霧して
窒素ガス中１分間混合し、磁性粉末を減圧状態２３０℃
で３０分間乾燥することで行った。
【００３５】
【表４】
【００３６】表４よりエチルシリケートの添加量は、磁
性材料に対し１〜５重量部の範囲が磁気特性の低下が少
なく、優れた耐酸化性を示し好ましい。
性材料に対し１〜５重量部の範囲が磁気特性の低下が少
なく、優れた耐酸化性を示し好ましい。
【００３７】上述したように、磁性材料の前処理剤とし
て、エチルシリケートを添加する前に水を添加して乾燥
したのに対し、エチルシリケートを磁性材料に添加した
後、水を添加すると、エチルシリケートの加水分解反応
がより促進される。本来、エチルシリケートの加水分解
は次式に従って加水分解し、得られたシリカを磁性材料
の上に被覆している。
て、エチルシリケートを添加する前に水を添加して乾燥
したのに対し、エチルシリケートを磁性材料に添加した
後、水を添加すると、エチルシリケートの加水分解反応
がより促進される。本来、エチルシリケートの加水分解
は次式に従って加水分解し、得られたシリカを磁性材料
の上に被覆している。
【００３８】 ＳｉnＯ(n-1)（ＯＣ2Ｈ5）(2n+2) ＋ (n+1)Ｈ2Ｏ → nＳｉＯ2 ＋ (2n+2)Ｃ2Ｈ5
【００３９】この水は、空気中、あるいは磁性材料粉末
が僅かに不純物として含水している程度の量でも反応を
起こすことができる。しかし、さらにこの反応の平衡を
さらに生成系に移動するためには、後から水を添加する
ことが効果がある。水の添加量は、水の蒸発もあって、
エチルシリケートがシリカを形成させるのに必要な理論
値の０．１〜３倍である。水は希土類系磁性粉末に対し
非常に活性であるが、この範囲の水を添加しても、エチ
ルシリケートの反応に消費されるので、磁性粉末の酸化
は起こらない。しかし、水の添加量が、理論量の５倍以
上になると磁性粉末の酸化も起こってしまい、磁気特性
は低下する。
が僅かに不純物として含水している程度の量でも反応を
起こすことができる。しかし、さらにこの反応の平衡を
さらに生成系に移動するためには、後から水を添加する
ことが効果がある。水の添加量は、水の蒸発もあって、
エチルシリケートがシリカを形成させるのに必要な理論
値の０．１〜３倍である。水は希土類系磁性粉末に対し
非常に活性であるが、この範囲の水を添加しても、エチ
ルシリケートの反応に消費されるので、磁性粉末の酸化
は起こらない。しかし、水の添加量が、理論量の５倍以
上になると磁性粉末の酸化も起こってしまい、磁気特性
は低下する。
【００４０】意図的に水の添加をしない場合、添加した
エチルシリケートから析出してそれが磁性粉末の粒子表
面に被覆する割合は４０％程度であり、それ以外は乾燥
時にエチルシリケートとして蒸発してロスする。これに
対し、水を理論量添加した場合、シリカの被覆量は理論
量の８０％程度となる。シリカの被覆の効率を考える
と、水は多い方が良いが、あまり多くなると上述したよ
うに磁性粉末の酸化の問題が起こるため、理論量の５倍
までにしておくことが必要となる。
エチルシリケートから析出してそれが磁性粉末の粒子表
面に被覆する割合は４０％程度であり、それ以外は乾燥
時にエチルシリケートとして蒸発してロスする。これに
対し、水を理論量添加した場合、シリカの被覆量は理論
量の８０％程度となる。シリカの被覆の効率を考える
と、水は多い方が良いが、あまり多くなると上述したよ
うに磁性粉末の酸化の問題が起こるため、理論量の５倍
までにしておくことが必要となる。
【００４１】磁性粉末にアルキルシリケートを一様に分
散して添加するには、減圧下で磁性粉末をアルキルシリ
ケートに浸漬する浸漬法、混合機中で磁性粉末を混合し
ながらに所定量のアルキルシリケートを噴霧する方法、
アルキルシリケートを磁性粉末に滴下により添加した後
ミキサで混合する方法等が適用できる。磁性粉末を十分
流動させることができる能力があれば、ミキサの種類は
特に問わない。また、混合は磁性粉末の酸化を防ぐため
には不活性雰囲気中で行う。水の添加分散は、アルキル
シリケートと同時に添加すると、アルキルシリケートが
反応してゾルを形成したりゲル化する。そのため、エチ
ルシリケートの磁性粉末への分散を妨げることになる。
散して添加するには、減圧下で磁性粉末をアルキルシリ
ケートに浸漬する浸漬法、混合機中で磁性粉末を混合し
ながらに所定量のアルキルシリケートを噴霧する方法、
アルキルシリケートを磁性粉末に滴下により添加した後
ミキサで混合する方法等が適用できる。磁性粉末を十分
流動させることができる能力があれば、ミキサの種類は
特に問わない。また、混合は磁性粉末の酸化を防ぐため
には不活性雰囲気中で行う。水の添加分散は、アルキル
シリケートと同時に添加すると、アルキルシリケートが
反応してゾルを形成したりゲル化する。そのため、エチ
ルシリケートの磁性粉末への分散を妨げることになる。
【００４２】シリカ被膜形成の時の加熱温度と加速熱劣
化による耐酸化試験の結果を表５に示す。
化による耐酸化試験の結果を表５に示す。
【００４３】
【表５】
【００４４】表５より、加速熱劣化の後の磁気特性は反
応工程の加熱温度に依存し、６０〜２５０℃の範囲でか
なりの効果を発揮している。特に、２３０℃が磁化、保
磁力ともに良好である。また、反応時間は０．５〜３時
間、常温から反応温度まで昇温する時の昇温速度は５０
〜４００℃／時間であることが緻密な結晶を得るには良
いことが実験により分かった。反応時間がこの範囲より
も短くなると、未反応のエチルシリケートが多く残留す
る問題が有り、逆に、この範囲より長くても得られるシ
リカの収率及び品質に及ぼす影響は少ないは少なく、む
やみに製造に要する時間を長くするだけとなり無意味で
ある。昇温速度は、シリカ被膜の緻密さに関係し、この
範囲より小さいと、シリカ被膜は粗くなり品質が低下す
る。逆に、昇温速度がこの範囲より遅くなっても、エチ
ルシリケートの飛散量が多くなりシリカ被膜形成の収率
が低下する問題がある。
応工程の加熱温度に依存し、６０〜２５０℃の範囲でか
なりの効果を発揮している。特に、２３０℃が磁化、保
磁力ともに良好である。また、反応時間は０．５〜３時
間、常温から反応温度まで昇温する時の昇温速度は５０
〜４００℃／時間であることが緻密な結晶を得るには良
いことが実験により分かった。反応時間がこの範囲より
も短くなると、未反応のエチルシリケートが多く残留す
る問題が有り、逆に、この範囲より長くても得られるシ
リカの収率及び品質に及ぼす影響は少ないは少なく、む
やみに製造に要する時間を長くするだけとなり無意味で
ある。昇温速度は、シリカ被膜の緻密さに関係し、この
範囲より小さいと、シリカ被膜は粗くなり品質が低下す
る。逆に、昇温速度がこの範囲より遅くなっても、エチ
ルシリケートの飛散量が多くなりシリカ被膜形成の収率
が低下する問題がある。
【００４５】被覆反応の加熱処理するときの雰囲気は、
窒素ガス、希ガスの不活性ガス中、あるいは減圧状態で
ある。これは酸素により酸化するのを防ぐ為である。乾
燥時に、減圧状態で行うのは、上述したように、エチル
シリケートからのシリカの析出反応は、シリカと同時に
副成物としてアルコールを生成する。従って、この反応
の収率を上げるには、積極的にアルコールを除去するこ
とが効果があるからである。
窒素ガス、希ガスの不活性ガス中、あるいは減圧状態で
ある。これは酸素により酸化するのを防ぐ為である。乾
燥時に、減圧状態で行うのは、上述したように、エチル
シリケートからのシリカの析出反応は、シリカと同時に
副成物としてアルコールを生成する。従って、この反応
の収率を上げるには、積極的にアルコールを除去するこ
とが効果があるからである。
【００４６】
【実施例】［実施例１］平均粒径１０μｍのＳｍ2Ｆｅ1
7Ｎ3系磁性粉末を１００％エチルシリケート（ｎ＝５）
溶液に浸漬し、５分間保持した後磁性粉を取り出した。
取り出した磁性粉末を減圧状態、２３０℃、３０分間、
加熱処理を行い、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3磁性粉末の表面にシリ
カ膜を形成させた。
7Ｎ3系磁性粉末を１００％エチルシリケート（ｎ＝５）
溶液に浸漬し、５分間保持した後磁性粉を取り出した。
取り出した磁性粉末を減圧状態、２３０℃、３０分間、
加熱処理を行い、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3磁性粉末の表面にシリ
カ膜を形成させた。
【００４７】得られた磁性粉末を最大磁場２０ｋＯｅの
ＶＳＭ（振動試料型磁力計）で磁気特性を測定した。こ
のとき、合金粉末微粉をパラフィンワックスと共にサン
プルケースに詰め、ドライヤーでパラフィンワックスを
溶融させてから２０ｋＯｅの配向磁場でその磁化容易軸
を揃え、着磁磁場４０ｋＯｅでパルス着磁した。またＳ
ｍ2Ｆｅ17Ｎ3金属間化合物の真密度は７．６６ｇ／ｍｌ
とし反磁場補正せずに評価した。試料測定の結果、残留
磁化は１３．１ｋＧ、保磁力は１２．５ｋＯｅであっ
た。
ＶＳＭ（振動試料型磁力計）で磁気特性を測定した。こ
のとき、合金粉末微粉をパラフィンワックスと共にサン
プルケースに詰め、ドライヤーでパラフィンワックスを
溶融させてから２０ｋＯｅの配向磁場でその磁化容易軸
を揃え、着磁磁場４０ｋＯｅでパルス着磁した。またＳ
ｍ2Ｆｅ17Ｎ3金属間化合物の真密度は７．６６ｇ／ｍｌ
とし反磁場補正せずに評価した。試料測定の結果、残留
磁化は１３．１ｋＧ、保磁力は１２．５ｋＯｅであっ
た。
【００４８】この得られた磁性粉末に対して、上述した
耐酸化試験を行った結果、残留磁化は１３．１ｋＧ、保
磁力は１１．０ｋＯｅであった。
耐酸化試験を行った結果、残留磁化は１３．１ｋＧ、保
磁力は１１．０ｋＯｅであった。
【００４９】［実施例２〜４］［実施例３３］ 平均粒径１０μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末３００ｇ
をミキサに投入し、粉に対して純水を０．６ｇ（０．２
重量部）噴霧し、窒素ガス中０．５分間混合した。この
場合、ミキサは粉が十分流動するものであれば特に問わ
ない。磁性粉末を取り出し、減圧下５０℃で３０分間加
熱処理（予備乾燥）した。磁性粉末を次に、エチルシリ
ケート（ｎ＝１）、エチルシリケート（ｎ＝５）、エチ
ルシリケート（ｎ＝１０）、及びエチルシリケート（ｎ
＝３０）をそれぞれを７．５ｇ噴霧し、窒素ガス中１分
間混合した。次に水１．０８ｇ（エチルシリケートの加
水分解に必要とされる理論量）を噴霧した後窒素ガス中
混合した。その後、磁性粉末を取り出し磁性粉末を取り
出し、減圧下、２３０℃、３０分間加熱処理して実施例
２〜４、及び実施例３３の磁性粉末を得た。
をミキサに投入し、粉に対して純水を０．６ｇ（０．２
重量部）噴霧し、窒素ガス中０．５分間混合した。この
場合、ミキサは粉が十分流動するものであれば特に問わ
ない。磁性粉末を取り出し、減圧下５０℃で３０分間加
熱処理（予備乾燥）した。磁性粉末を次に、エチルシリ
ケート（ｎ＝１）、エチルシリケート（ｎ＝５）、エチ
ルシリケート（ｎ＝１０）、及びエチルシリケート（ｎ
＝３０）をそれぞれを７．５ｇ噴霧し、窒素ガス中１分
間混合した。次に水１．０８ｇ（エチルシリケートの加
水分解に必要とされる理論量）を噴霧した後窒素ガス中
混合した。その後、磁性粉末を取り出し磁性粉末を取り
出し、減圧下、２３０℃、３０分間加熱処理して実施例
２〜４、及び実施例３３の磁性粉末を得た。
【００５０】［実施例５〜７］［実施例３４］ 平均粒径１０μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末３００ｇ
をミキサに投入し、粉に対して純水を０．６ｇ（０．２
重量部）噴霧し、窒素ガス中０．５分間混合した。磁性
粉末を取り出し、減圧下５０℃で３０分間加熱処理（予
備乾燥）した。エチルシリケート（ｎ＝５）を、それぞ
れ３ｇ（１．０重量部）、７．５ｇ（２．５重量部）、
１５ｇ（５重量部）、２２．５ｇ（７．５重量部）噴霧
し、窒素ガス中１分間混合した。次に水１．０８ｇ（エ
チルシリケートの加水分解に必要とされる理論量）を噴
霧した後窒素ガス中混合した。その後、磁性粉末を取り
出し、減圧下２３０℃、３０分間加熱処理して実施例５
〜７、及び実施例３４の磁性粉末を得た。
をミキサに投入し、粉に対して純水を０．６ｇ（０．２
重量部）噴霧し、窒素ガス中０．５分間混合した。磁性
粉末を取り出し、減圧下５０℃で３０分間加熱処理（予
備乾燥）した。エチルシリケート（ｎ＝５）を、それぞ
れ３ｇ（１．０重量部）、７．５ｇ（２．５重量部）、
１５ｇ（５重量部）、２２．５ｇ（７．５重量部）噴霧
し、窒素ガス中１分間混合した。次に水１．０８ｇ（エ
チルシリケートの加水分解に必要とされる理論量）を噴
霧した後窒素ガス中混合した。その後、磁性粉末を取り
出し、減圧下２３０℃、３０分間加熱処理して実施例５
〜７、及び実施例３４の磁性粉末を得た。
【００５１】［実施例８、９］［実施例３５、３６］ 平均粒径１０μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末３００ｇ
をミキサに投入し、粉に対して純水を０．６ｇ（０．２
重量部）噴霧し、窒素ガス中０．５分間混合した。磁性
粉末を取り出し、減圧下５０℃で３０分間加熱処理（予
備乾燥）した。エチルシリケート（ｎ＝５）を７．５ｇ
（２．５重量部）噴霧し、窒素ガス中１分間混合した。
次に水をそれぞれ１．０８ｇ（エチルシリケートの加水
分解に必要とされる理論量）、１．６２ｇ（理論量の
１．５倍）、０ｇ、及び３．２４ｇ（理論量の３倍）を
噴霧した後、窒素ガス中混合した。その後、磁性粉末を
取り出し、減圧下２３０℃で３０分間加熱処理して実施
例８、９、実施例３５、及び３６の磁性粉末を得た。耐
酸化試験の結果を表６に示す。
をミキサに投入し、粉に対して純水を０．６ｇ（０．２
重量部）噴霧し、窒素ガス中０．５分間混合した。磁性
粉末を取り出し、減圧下５０℃で３０分間加熱処理（予
備乾燥）した。エチルシリケート（ｎ＝５）を７．５ｇ
（２．５重量部）噴霧し、窒素ガス中１分間混合した。
次に水をそれぞれ１．０８ｇ（エチルシリケートの加水
分解に必要とされる理論量）、１．６２ｇ（理論量の
１．５倍）、０ｇ、及び３．２４ｇ（理論量の３倍）を
噴霧した後、窒素ガス中混合した。その後、磁性粉末を
取り出し、減圧下２３０℃で３０分間加熱処理して実施
例８、９、実施例３５、及び３６の磁性粉末を得た。耐
酸化試験の結果を表６に示す。
【００５２】
【表６】
【００５３】［実施例１０〜１３］［実施例３７、３
８］ 平均粒径１０μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末３００ｇ
をミキサに投入し、粉に対して純水を０．６ｇ（０．２
重量部）噴霧し、窒素ガス中０．５分間混合した。磁性
粉末を取り出し、減圧下５０℃で３０分間加熱処理（予
備乾燥）した。エチルシリケート（ｎ＝５）を７．５ｇ
（２．５重量部）噴霧し、窒素ガス中１分間混合した。
次に水１．０８ｇ（エチルシリケートの加水分解に必要
とされる理論量）を噴霧した後窒素ガス中混合した。そ
の後、磁性粉末を取り出し、減圧下それぞれ、６０℃、
１００℃、２００℃、２５０℃、５０℃、及び３００℃
で３０分間加熱処理して実施例１０〜１３、実施例３７
及び実施例３８の磁性粉末を得た。
８］ 平均粒径１０μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末３００ｇ
をミキサに投入し、粉に対して純水を０．６ｇ（０．２
重量部）噴霧し、窒素ガス中０．５分間混合した。磁性
粉末を取り出し、減圧下５０℃で３０分間加熱処理（予
備乾燥）した。エチルシリケート（ｎ＝５）を７．５ｇ
（２．５重量部）噴霧し、窒素ガス中１分間混合した。
次に水１．０８ｇ（エチルシリケートの加水分解に必要
とされる理論量）を噴霧した後窒素ガス中混合した。そ
の後、磁性粉末を取り出し、減圧下それぞれ、６０℃、
１００℃、２００℃、２５０℃、５０℃、及び３００℃
で３０分間加熱処理して実施例１０〜１３、実施例３７
及び実施例３８の磁性粉末を得た。
【００５４】［実施例１４〜１８］［実施例３９］ 平均粒径１０μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末３００ｇ
をミキサに投入し、粉末に対して純水を、それぞれ０．
１ｇ、０．１５ｇ、０．６０ｇ、３．００、４．５０、
及び０ｇ噴霧し、窒素ガス中０．５分間混合した。磁性
粉末を取り出し、減圧下５０℃で３０分間加熱処理（予
備乾燥）した。次に、エチルシリケート（ｎ＝５）を
７．５ｇ（２．５重量部）噴霧し、窒素ガス中１分間混
合した。次に水１．０８ｇ（エチルシリケートの加水分
解に必要とされる理論量）を噴霧した後窒素ガス中混合
した。その後、減圧下２３０℃で３０分間加熱処理して
実施例１４〜１８、及び実施例３９の磁性粉末を得た。
をミキサに投入し、粉末に対して純水を、それぞれ０．
１ｇ、０．１５ｇ、０．６０ｇ、３．００、４．５０、
及び０ｇ噴霧し、窒素ガス中０．５分間混合した。磁性
粉末を取り出し、減圧下５０℃で３０分間加熱処理（予
備乾燥）した。次に、エチルシリケート（ｎ＝５）を
７．５ｇ（２．５重量部）噴霧し、窒素ガス中１分間混
合した。次に水１．０８ｇ（エチルシリケートの加水分
解に必要とされる理論量）を噴霧した後窒素ガス中混合
した。その後、減圧下２３０℃で３０分間加熱処理して
実施例１４〜１８、及び実施例３９の磁性粉末を得た。
【００５５】［実施例１９〜２１］［実施例３１、３
２］ 平均粒径１０μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末３００ｇ
をミキサに投入し、粉末に対して０．２重量部の純水を
０．６ｇ噴霧し、窒素ガス中０．５分間混合した。磁性
粉末を取り出し、減圧状態、乾燥温度をそれぞれ、４０
℃、５０℃、及び１００℃で３０分間予備乾燥した。次
に、エチルシリケート（ｎ＝５）を７．５ｇ（２．５重
量部）を噴霧し、窒素ガス中１分間混合した。次に水
１．０８ｇ（エチルシリケートの加水分解に必要とされ
る理論量）を噴霧した後窒素ガス中混合した。その後、
減圧下２３０℃で３０分間加熱処理して実施例１９〜２
１、実施例３１及び３２の磁性材料を得た。
２］ 平均粒径１０μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末３００ｇ
をミキサに投入し、粉末に対して０．２重量部の純水を
０．６ｇ噴霧し、窒素ガス中０．５分間混合した。磁性
粉末を取り出し、減圧状態、乾燥温度をそれぞれ、４０
℃、５０℃、及び１００℃で３０分間予備乾燥した。次
に、エチルシリケート（ｎ＝５）を７．５ｇ（２．５重
量部）を噴霧し、窒素ガス中１分間混合した。次に水
１．０８ｇ（エチルシリケートの加水分解に必要とされ
る理論量）を噴霧した後窒素ガス中混合した。その後、
減圧下２３０℃で３０分間加熱処理して実施例１９〜２
１、実施例３１及び３２の磁性材料を得た。
【００５６】［比較例１］通常の方法により得られた平
均粒径１０μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末について、
ＶＳＭによる磁気特性測定した結果、残留磁化は１３．
８ｋＧ、保磁力は１２．７ｋＯｅであった。因みに本発
明において、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末については、基
本的にこの磁性粉末を原料として使用した。この磁性粉
末に対して上述した耐酸化試験を行った結果、残留磁化
は５．０ｋＧ、保磁力は４．１ｋＯｅであった。
均粒径１０μｍのＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末について、
ＶＳＭによる磁気特性測定した結果、残留磁化は１３．
８ｋＧ、保磁力は１２．７ｋＯｅであった。因みに本発
明において、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系磁性粉末については、基
本的にこの磁性粉末を原料として使用した。この磁性粉
末に対して上述した耐酸化試験を行った結果、残留磁化
は５．０ｋＧ、保磁力は４．１ｋＯｅであった。
【００５７】［比較例２］平均粒径１０μｍのＳｍ2Ｆ
ｅ17Ｎ3系磁性粉末３００ｇをミキサに投入し、シラン
カップリング剤としてγ―アミノプロピルトリエトキシ
シランを３ｇ噴霧し、窒素ガス中１分間混合した。その
後、磁性粉末を取り出し、減圧状態２３０℃で６０分間
加熱処理し比較例７の磁性粉末を得た。ＶＳＭによる磁
気特性測定した結果、残留磁化は１３．０ｋＧ、保磁力
は１２．４ｋＯｅであった。この磁性粉末に対して上述
した耐酸化試験を行った結果、残留磁化は１２．５ｋ
Ｇ、保磁力は６．５ｋＯｅであった。
ｅ17Ｎ3系磁性粉末３００ｇをミキサに投入し、シラン
カップリング剤としてγ―アミノプロピルトリエトキシ
シランを３ｇ噴霧し、窒素ガス中１分間混合した。その
後、磁性粉末を取り出し、減圧状態２３０℃で６０分間
加熱処理し比較例７の磁性粉末を得た。ＶＳＭによる磁
気特性測定した結果、残留磁化は１３．０ｋＧ、保磁力
は１２．４ｋＯｅであった。この磁性粉末に対して上述
した耐酸化試験を行った結果、残留磁化は１２．５ｋ
Ｇ、保磁力は６．５ｋＯｅであった。
【００５８】
【発明の効果】上述したように、本発明を適用した磁性
粉末は、特に加速熱劣化後の磁気特性の劣化の程度は極
めて小さくなり、そのことから、耐酸化性が大きく改善
されていることは理解される。さらに、耐酸化性を客観
的に評価する目的で、示差走査熱分析を適用した測定結
果のチャートを図２に示す。
粉末は、特に加速熱劣化後の磁気特性の劣化の程度は極
めて小さくなり、そのことから、耐酸化性が大きく改善
されていることは理解される。さらに、耐酸化性を客観
的に評価する目的で、示差走査熱分析を適用した測定結
果のチャートを図２に示す。
【００５９】測定試料は、は何の表面処理も施してい
ない比較例１の磁性粉末、は比較例２のシランカップ
リング剤によりシリカ被膜を被覆した場合、は実施例
６の磁性粉末である。図２は、各々の測定試料２０ｍｇ
をアルミナの微小な測定セルに充填し、大気中で常温か
ら５００℃まで、１０℃／分の一定の速度で昇温し、こ
の際の測定試料の燃焼等の化学変化から発生する反応熱
を記録計に書かせたものである。
ない比較例１の磁性粉末、は比較例２のシランカップ
リング剤によりシリカ被膜を被覆した場合、は実施例
６の磁性粉末である。図２は、各々の測定試料２０ｍｇ
をアルミナの微小な測定セルに充填し、大気中で常温か
ら５００℃まで、１０℃／分の一定の速度で昇温し、こ
の際の測定試料の燃焼等の化学変化から発生する反応熱
を記録計に書かせたものである。
【００６０】は２００℃付近で先ず発熱反応が現れ、
さらに、４００℃付近でも別の発熱過程が観察され、４
５０℃を超える辺りからこの発熱反応は激しく起こって
いる。はの場合に比べ、２００℃付近、４００℃付
近の発熱はかなり低下しているが、やはり４５０℃辺り
からの発熱反応は急激に起こっている。これに対し、
の曲線は２００、４００℃における発熱は他の曲線に比
べ極めて低く抑えられ、しかも、及びで起こった４
５０℃付近の急激な発熱は完全に抑えられ、５１０℃を
超える辺りまで発熱反応はシフトしている。
さらに、４００℃付近でも別の発熱過程が観察され、４
５０℃を超える辺りからこの発熱反応は激しく起こって
いる。はの場合に比べ、２００℃付近、４００℃付
近の発熱はかなり低下しているが、やはり４５０℃辺り
からの発熱反応は急激に起こっている。これに対し、
の曲線は２００、４００℃における発熱は他の曲線に比
べ極めて低く抑えられ、しかも、及びで起こった４
５０℃付近の急激な発熱は完全に抑えられ、５１０℃を
超える辺りまで発熱反応はシフトしている。
【００６１】４５０℃辺りから起こる発熱は、Ｓｍ2Ｆ
ｅ17Ｎ3磁性粉末の結晶の分解であり、これは酸素存在
下で誘引される。本発明において、この発熱反応が高温
度にシフトしているのは、本発明によるシリカ被膜が緻
密に均一に磁性材料を被覆していることで、磁性粉末へ
の酸素の侵入が起こりにくくなっているためといえる。
ｅ17Ｎ3磁性粉末の結晶の分解であり、これは酸素存在
下で誘引される。本発明において、この発熱反応が高温
度にシフトしているのは、本発明によるシリカ被膜が緻
密に均一に磁性材料を被覆していることで、磁性粉末へ
の酸素の侵入が起こりにくくなっているためといえる。
【００６２】このようにして得られた本発明の磁性粉末
を使用したボンド磁石は、磁気特性に優れ、しかも、ボ
ンド磁石としても優れた耐食性を有する。さらに、減磁
の少ない、特に熱による現時の少ない磁石を得ることが
できる。
を使用したボンド磁石は、磁気特性に優れ、しかも、ボ
ンド磁石としても優れた耐食性を有する。さらに、減磁
の少ない、特に熱による現時の少ない磁石を得ることが
できる。
【図１】本発明に磁性粉末（Ａ）と比較例の磁性粉末
（Ｂ）の模式拡大図
（Ｂ）の模式拡大図
【図２】磁性粉末の示差走査熱分析結果のチャート図
Claims (6)
- 【請求項１】 希土類系磁性粉末の粒子表面に、アルキ
ルシリケートが加水分解して得られる微粒子シリカが均
一に付着していることを特徴とする希土類系磁性粉末。 - 【請求項２】 組成中に希土類元素を含有する合金また
は金属間化合物からなる希土類系磁性粉末の表面にシリ
カ被膜を形成する方法において、該磁性粉末にアルキル
シリケートを混合した後、不活性雰囲気中の加熱を行う
ことを特徴とする希土類系磁性粉末の表面処理法。 - 【請求項３】 希土類磁性粉末にアルキルシリケートを
混合した後、不活性雰囲気中の加熱を行う前に水を添加
することを特徴とする請求項２に記載の希土類磁性粉末
の表面処理法。 - 【請求項４】 前記アルキルシリケートは、組成式が次
式で表されるエチルシリケートであり、その混合量は、
該希土類磁性粉末１００重量部に対し、１〜５重量部で
あることを特徴とする請求項２乃至３に記載の希土類系
磁性粉末の表面処理法。 ＳｉnＯ(n-1)（ＯＣ2Ｈ5）(2n+2) 但し、１≦ｎ≦１０ - 【請求項５】 前記不活性雰囲気中の加熱は、６０℃〜
２５０℃の温度範囲で減圧状態で行うことを特徴とする
請求項２乃至４に記載の希土類系磁性粉末の表面処理
法。 - 【請求項６】 前記磁性粉末にアルキルシリケートを混
合する前に、水を添加し減圧状態で加熱する工程を備え
ることを特徴とする請求項２乃至５に記載の希土類系磁
性粉末の表面処理法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP33829798A JP3719483B2 (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | 希土類系磁性粉末およびその表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP33829798A JP3719483B2 (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | 希土類系磁性粉末およびその表面処理方法 |
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|---|---|
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| JP33829798A Expired - Fee Related JP3719483B2 (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | 希土類系磁性粉末およびその表面処理方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004051678A1 (ja) * | 2002-11-29 | 2004-06-17 | Neomax Co., Ltd. | 耐食性希土類系永久磁石の製造方法、耐食性希土類系永久磁石、ワークのディップスピンコーティング法およびワークの塗膜形成方法 |
| JP2006005304A (ja) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 希土類系ボンド磁石用組成物及びそれを用いて得られる希土類系ボンド磁石 |
| GB2415706B (en) * | 2003-05-08 | 2006-09-27 | Particle Sciences Inc | Increased density particle molding |
| WO2010090229A1 (ja) | 2009-02-03 | 2010-08-12 | 戸田工業株式会社 | 表面処理された希土類系磁性粉末、該希土類系磁性粉末を含有するボンド磁石用樹脂組成物並びにボンド磁石 |
| CN112289536A (zh) * | 2019-07-25 | 2021-01-29 | Tdk株式会社 | 复合磁性粉及使用其的压粉磁芯、以及复合磁性粉的制造方法 |
-
1998
- 1998-11-30 JP JP33829798A patent/JP3719483B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
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|---|---|---|---|---|
| WO2004051678A1 (ja) * | 2002-11-29 | 2004-06-17 | Neomax Co., Ltd. | 耐食性希土類系永久磁石の製造方法、耐食性希土類系永久磁石、ワークのディップスピンコーティング法およびワークの塗膜形成方法 |
| US7335392B2 (en) | 2002-11-29 | 2008-02-26 | Neomax Co., Ltd. | Method for producing corrosion-resistant rare earth metal-based permanent magnet |
| GB2415706B (en) * | 2003-05-08 | 2006-09-27 | Particle Sciences Inc | Increased density particle molding |
| JP2006005304A (ja) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 希土類系ボンド磁石用組成物及びそれを用いて得られる希土類系ボンド磁石 |
| JP4501546B2 (ja) * | 2004-06-21 | 2010-07-14 | 住友金属鉱山株式会社 | 希土類系ボンド磁石用組成物及びそれを用いて得られる希土類系ボンド磁石 |
| WO2010090229A1 (ja) | 2009-02-03 | 2010-08-12 | 戸田工業株式会社 | 表面処理された希土類系磁性粉末、該希土類系磁性粉末を含有するボンド磁石用樹脂組成物並びにボンド磁石 |
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| JP2021021096A (ja) * | 2019-07-25 | 2021-02-18 | Tdk株式会社 | 複合磁性粉及びこれを用いた圧粉磁心、並びに、複合磁性粉の製造方法 |
| US11682508B2 (en) | 2019-07-25 | 2023-06-20 | Tdk Corporation | Composite magnetic powder, powder magnetic core using the same, and manufacturing method for composite magnetic powder |
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