JP2000277313A - 焼結磁石およびその製造方法 - Google Patents
焼結磁石およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 保磁力の高いフェライト焼結磁石を、Ａｌ2
Ｏ3やＣｒ2Ｏ3の添加量を抑えて、あるいは添加せずに
実現する。 【解決手段】 六方晶構造を有するフェライトを主相と
する焼結磁石であって、少なくともＳｉＯ2を構成成分
として含む無機粒子が含有されており、断面積が０．０
２５〜１００μm2である無機粒子の合計断面積が、焼結
磁石断面の０．０１〜３面積％を占める焼結磁石。
Ｏ3やＣｒ2Ｏ3の添加量を抑えて、あるいは添加せずに
実現する。 【解決手段】 六方晶構造を有するフェライトを主相と
する焼結磁石であって、少なくともＳｉＯ2を構成成分
として含む無機粒子が含有されており、断面積が０．０
２５〜１００μm2である無機粒子の合計断面積が、焼結
磁石断面の０．０１〜３面積％を占める焼結磁石。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フェライト焼結磁
石およびその製造方法に関する。
石およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】酸化物永久磁石材料には、六方晶系のＳ
ｒフェライトまたはＢａフェライトがあるが、現在はマ
グネトプランバイト型（Ｍ型）のＳｒフェライト、また
はＢａフェライトが主に用いられており、これらの焼結
磁石やボンディッド磁石が製造されている。
ｒフェライトまたはＢａフェライトがあるが、現在はマ
グネトプランバイト型（Ｍ型）のＳｒフェライト、また
はＢａフェライトが主に用いられており、これらの焼結
磁石やボンディッド磁石が製造されている。
【０００３】磁石特性のうち特に重要なものは、残留磁
束密度（Ｂｒ）および固有保磁力（ＨcJ）である。
束密度（Ｂｒ）および固有保磁力（ＨcJ）である。
【０００４】本出願人は、特開平９−１１５７１５号公
報において、Ｍ型フェライトに例えばＬａとＺｎとを適
量含有させることにより、４．５kG以上のＢｒを実現し
た焼結磁石を提案している。しかしこの場合、異方性磁
場（ＨA）が低下するため、高いＨcJを同時に得ること
は困難であった。
報において、Ｍ型フェライトに例えばＬａとＺｎとを適
量含有させることにより、４．５kG以上のＢｒを実現し
た焼結磁石を提案している。しかしこの場合、異方性磁
場（ＨA）が低下するため、高いＨcJを同時に得ること
は困難であった。
【０００５】高いＨcJを得るためには、Ａｌ2Ｏ3やＣｒ
2Ｏ3の添加が有効であることが従来から知られていた。
この場合、Ａｌ3+やＣｒ3+はＭ型構造中の「上向き」ス
ピンをもつＦｅ3+を置換してＨAを増加させると共に、
粒成長を抑制する効果があるため、４．５kOe以上の高
いＨcJが得られる。しかし、Ａｌ2Ｏ3やＣｒ2Ｏ3を多量
に添加するとＢｒが著しく低下し、また、コスト高とな
り、Ｃｒ2Ｏ3に関しては安全性の問題もある。したがっ
て、Ａｌ2Ｏ3やＣｒ2Ｏ3を添加せずに、あるいはＡｌ2
Ｏ3やＣｒ2Ｏ3の添加量を抑えて、高いＨcJを実現する
ことが望まれる。
2Ｏ3の添加が有効であることが従来から知られていた。
この場合、Ａｌ3+やＣｒ3+はＭ型構造中の「上向き」ス
ピンをもつＦｅ3+を置換してＨAを増加させると共に、
粒成長を抑制する効果があるため、４．５kOe以上の高
いＨcJが得られる。しかし、Ａｌ2Ｏ3やＣｒ2Ｏ3を多量
に添加するとＢｒが著しく低下し、また、コスト高とな
り、Ｃｒ2Ｏ3に関しては安全性の問題もある。したがっ
て、Ａｌ2Ｏ3やＣｒ2Ｏ3を添加せずに、あるいはＡｌ2
Ｏ3やＣｒ2Ｏ3の添加量を抑えて、高いＨcJを実現する
ことが望まれる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、保磁
力の高いフェライト焼結磁石を、Ａｌ2Ｏ3やＣｒ2Ｏ3の
添加量を抑えて、あるいは添加せずに実現することであ
る。
力の高いフェライト焼結磁石を、Ａｌ2Ｏ3やＣｒ2Ｏ3の
添加量を抑えて、あるいは添加せずに実現することであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（８）の本発明により達成される。 （１） 六方晶構造を有するフェライトを主相とする焼
結磁石であって、少なくともＳｉＯ2を構成成分として
含む無機粒子が含有されており、断面積が０．０２５〜
１００μm2である無機粒子の合計断面積が、焼結磁石断
面の０．０１〜３面積％を占める焼結磁石。 （２） 焼結磁石断面に占める前記無機粒子の総断面積
に対し、断面積が１００μm2を超える無機粒子の合計断
面積が占める比率が２０％以下である上記（１）の焼結
磁石。 （３） Ｓｒ、Ｂａ、ＣａおよびＰｂから選択される少
なくとも１種の元素であって、Ｓｒを必ず含むものをＡ
とし、希土類元素（Ｙを含む）およびＢｉから選択され
る少なくとも１種の元素であってＬａを必ず含むものを
Ｒとし、Ｃｏ、またはＣｏおよびＺｎをＭとしたとき、
Ａ，Ｒ，ＦｅおよびＭを含有する上記（１）または
（２）の焼結磁石。 （４） Ａ，Ｒ，ＦｅおよびＭそれぞれの金属元素の総
計の構成比率が、全金属元素量に対し、Ａ：１〜１３原
子％、Ｒ：０．０５〜１０原子％、Ｆｅ：９２〜９５原
子％、Ｍ：０．１〜５原子％である上記（３）の焼結磁
石。 （５） 組成を 式 Ａ1-xＲx（Ｆｅ12-yＭy）zＯ19 （ｘ，ｙ，ｚはモル数を表す）で表したとき、 ０．０４≦ｘ≦０．９、 ０．０４≦ｙ≦０．５、 ０．７≦ｚ≦１．２ である上記（４）の焼結磁石。 （６） 上記（１）〜（５）のいずれかの焼結磁石を製
造する方法であって、原料粉末を仮焼して仮焼体を得る
仮焼工程と、仮焼体を粉砕して仮焼粉末を得る粉砕工程
と、仮焼粉末を成形して成形体を得る成形工程と、成形
体を焼成して焼結磁石を得る焼成工程とを有し、前記成
形工程において、成形体に前記無機粒子が含有されてい
る焼結磁石の製造方法。 （７） 前記無機粒子の少なくとも一部を、前記粉砕工
程において添加する上記（６）の焼結磁石の製造方法。 （８） 前記無機粒子の少なくとも一部を、前記粉砕工
程の途中で添加する上記（７）の焼結磁石の製造方法。
（１）〜（８）の本発明により達成される。 （１） 六方晶構造を有するフェライトを主相とする焼
結磁石であって、少なくともＳｉＯ2を構成成分として
含む無機粒子が含有されており、断面積が０．０２５〜
１００μm2である無機粒子の合計断面積が、焼結磁石断
面の０．０１〜３面積％を占める焼結磁石。 （２） 焼結磁石断面に占める前記無機粒子の総断面積
に対し、断面積が１００μm2を超える無機粒子の合計断
面積が占める比率が２０％以下である上記（１）の焼結
磁石。 （３） Ｓｒ、Ｂａ、ＣａおよびＰｂから選択される少
なくとも１種の元素であって、Ｓｒを必ず含むものをＡ
とし、希土類元素（Ｙを含む）およびＢｉから選択され
る少なくとも１種の元素であってＬａを必ず含むものを
Ｒとし、Ｃｏ、またはＣｏおよびＺｎをＭとしたとき、
Ａ，Ｒ，ＦｅおよびＭを含有する上記（１）または
（２）の焼結磁石。 （４） Ａ，Ｒ，ＦｅおよびＭそれぞれの金属元素の総
計の構成比率が、全金属元素量に対し、Ａ：１〜１３原
子％、Ｒ：０．０５〜１０原子％、Ｆｅ：９２〜９５原
子％、Ｍ：０．１〜５原子％である上記（３）の焼結磁
石。 （５） 組成を 式 Ａ1-xＲx（Ｆｅ12-yＭy）zＯ19 （ｘ，ｙ，ｚはモル数を表す）で表したとき、 ０．０４≦ｘ≦０．９、 ０．０４≦ｙ≦０．５、 ０．７≦ｚ≦１．２ である上記（４）の焼結磁石。 （６） 上記（１）〜（５）のいずれかの焼結磁石を製
造する方法であって、原料粉末を仮焼して仮焼体を得る
仮焼工程と、仮焼体を粉砕して仮焼粉末を得る粉砕工程
と、仮焼粉末を成形して成形体を得る成形工程と、成形
体を焼成して焼結磁石を得る焼成工程とを有し、前記成
形工程において、成形体に前記無機粒子が含有されてい
る焼結磁石の製造方法。 （７） 前記無機粒子の少なくとも一部を、前記粉砕工
程において添加する上記（６）の焼結磁石の製造方法。 （８） 前記無機粒子の少なくとも一部を、前記粉砕工
程の途中で添加する上記（７）の焼結磁石の製造方法。
【０００８】
【作用および効果】本発明では、焼結後も磁石中に残留
する程度に大きな粒径であって、少なくともＳｉＯ2を
構成成分として含む無機粒子を、成形体中に含ませて焼
成し、焼結磁石を得る。これにより、Ａｌ2Ｏ3やＣｒ2
Ｏ3の添加量を抑えても、あるいはこれらを添加しなく
ても、高い保磁力が得られる。
する程度に大きな粒径であって、少なくともＳｉＯ2を
構成成分として含む無機粒子を、成形体中に含ませて焼
成し、焼結磁石を得る。これにより、Ａｌ2Ｏ3やＣｒ2
Ｏ3の添加量を抑えても、あるいはこれらを添加しなく
ても、高い保磁力が得られる。
【０００９】上記無機粒子は、焼結時に焼結抑制剤とし
て働き、結晶粒の成長を抑えることにより保磁力劣化を
防ぐため、本発明では高保磁力が得られる。
て働き、結晶粒の成長を抑えることにより保磁力劣化を
防ぐため、本発明では高保磁力が得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】焼結磁石 本発明の焼結磁石は、六方晶構造を有するフェライトを
主相とする焼結磁石であり、無機粒子を含有する。この
無機粒子は、少なくともＳｉＯ2を構成成分として含
む。本発明の焼結磁石の断面には、前記無機粒子の断面
が現れる。本発明の焼結磁石では、前記無機粒子のうち
断面積が０．０２５〜１００μm2であるものの合計断面
積が、磁石断面の０．０１〜３面積％を占める。無機粒
子全体の占める面積が上記範囲内であっても、断面積が
上記範囲を外れる無機粒子が主体であると本発明の効果
は実現せず、特に、断面積の大きな粒子が主体である場
合には、焼結磁石の強度が弱くなってしまう。一方、断
面積が上記範囲内である無機粒子が含まれていても、そ
のような無機粒子の合計断面積が上記範囲を下回ってい
ると、本発明の効果が実現せず、上記範囲を上回ってい
ると、残留磁束密度が低くなりすぎてしまう。
主相とする焼結磁石であり、無機粒子を含有する。この
無機粒子は、少なくともＳｉＯ2を構成成分として含
む。本発明の焼結磁石の断面には、前記無機粒子の断面
が現れる。本発明の焼結磁石では、前記無機粒子のうち
断面積が０．０２５〜１００μm2であるものの合計断面
積が、磁石断面の０．０１〜３面積％を占める。無機粒
子全体の占める面積が上記範囲内であっても、断面積が
上記範囲を外れる無機粒子が主体であると本発明の効果
は実現せず、特に、断面積の大きな粒子が主体である場
合には、焼結磁石の強度が弱くなってしまう。一方、断
面積が上記範囲内である無機粒子が含まれていても、そ
のような無機粒子の合計断面積が上記範囲を下回ってい
ると、本発明の効果が実現せず、上記範囲を上回ってい
ると、残留磁束密度が低くなりすぎてしまう。
【００１１】焼結磁石断面に占める前記無機粒子の総断
面積に対し、断面積が１００μm2を超える無機粒子の合
計断面積が占める比率は、好ましくは２０％以下であ
り、より好ましくは１０％以下である。この比率が低す
ぎると、無機粒子の全量が多くなりすぎるため、残留磁
束密度の低下や機械的強度の低下が生じやすくなる。
面積に対し、断面積が１００μm2を超える無機粒子の合
計断面積が占める比率は、好ましくは２０％以下であ
り、より好ましくは１０％以下である。この比率が低す
ぎると、無機粒子の全量が多くなりすぎるため、残留磁
束密度の低下や機械的強度の低下が生じやすくなる。
【００１２】なお、磁石断面における無機粒子の面積
は、ＳＥＭ−ＥＤＳにより測定することができる。
は、ＳＥＭ−ＥＤＳにより測定することができる。
【００１３】本発明は、フェライト焼結磁石一般に適用
でき、いずれの場合でも効果が発現するが、以下に説明
するフェライト焼結磁石に適用した場合に特に高い保磁
力が得られる。
でき、いずれの場合でも効果が発現するが、以下に説明
するフェライト焼結磁石に適用した場合に特に高い保磁
力が得られる。
【００１４】本発明が好ましく適用される焼結磁石は、
Ｓｒ、Ｂａ、ＣａおよびＰｂから選択される少なくとも
１種の元素であって、Ｓｒを必ず含むものをＡとし、希
土類元素（Ｙを含む）およびＢｉから選択される少なく
とも１種の元素であってＬａを必ず含むものをＲとし、
ＣｏであるかＣｏおよびＺｎをＭとしたとき、Ａ，Ｒ，
ＦｅおよびＭを含有する。
Ｓｒ、Ｂａ、ＣａおよびＰｂから選択される少なくとも
１種の元素であって、Ｓｒを必ず含むものをＡとし、希
土類元素（Ｙを含む）およびＢｉから選択される少なく
とも１種の元素であってＬａを必ず含むものをＲとし、
ＣｏであるかＣｏおよびＺｎをＭとしたとき、Ａ，Ｒ，
ＦｅおよびＭを含有する。
【００１５】前記Ａ，Ｒ，ＦｅおよびＭそれぞれの金属
元素の総計の構成比率は、全金属元素量に対し、好まし
くは Ａ：１〜１３原子％、Ｒ：０．０５〜１０原子％、Ｆ
ｅ：８０〜９５原子％、Ｍ：０．１〜５原子％であり、
より好ましくは、Ａ：３〜１１原子％、Ｒ：０．２〜６
原子％、Ｆｅ：８３〜９４原子％、Ｍ：０．３〜４原子
％であり、さらに好ましくは、Ａ：３〜９原子％、Ｒ：
０．５〜４原子％、Ｆｅ：８６〜９３原子％、Ｍ：０．
５〜３原子％である。
元素の総計の構成比率は、全金属元素量に対し、好まし
くは Ａ：１〜１３原子％、Ｒ：０．０５〜１０原子％、Ｆ
ｅ：８０〜９５原子％、Ｍ：０．１〜５原子％であり、
より好ましくは、Ａ：３〜１１原子％、Ｒ：０．２〜６
原子％、Ｆｅ：８３〜９４原子％、Ｍ：０．３〜４原子
％であり、さらに好ましくは、Ａ：３〜９原子％、Ｒ：
０．５〜４原子％、Ｆｅ：８６〜９３原子％、Ｍ：０．
５〜３原子％である。
【００１６】上記各構成元素において、Ａは、Ｓｒ、Ｂ
ａ、ＣａおよびＰｂから選択される少なくとも１種の元
素であって、Ｓｒを必ず含む。Ａが小さすぎると、Ｍ型
フェライトが生成しないか、α−Ｆｅ2Ｏ3 等の非磁性
相が多くなる。Ａが大きすぎるとＭ型フェライトが生成
しないか、ＳｒＦｅＯ3-x 等の非磁性相が多くなる。Ａ
中のＳｒの比率は、好ましくは５１原子％以上、より好
ましくは７０原子％以上、さらに好ましくは１００原子
％である。Ａ中のＳｒの比率が低すぎると、飽和磁化向
上と保磁力の著しい向上とを共に得ることができなくな
る。
ａ、ＣａおよびＰｂから選択される少なくとも１種の元
素であって、Ｓｒを必ず含む。Ａが小さすぎると、Ｍ型
フェライトが生成しないか、α−Ｆｅ2Ｏ3 等の非磁性
相が多くなる。Ａが大きすぎるとＭ型フェライトが生成
しないか、ＳｒＦｅＯ3-x 等の非磁性相が多くなる。Ａ
中のＳｒの比率は、好ましくは５１原子％以上、より好
ましくは７０原子％以上、さらに好ましくは１００原子
％である。Ａ中のＳｒの比率が低すぎると、飽和磁化向
上と保磁力の著しい向上とを共に得ることができなくな
る。
【００１７】Ｒは、希土類元素（Ｙを含む）およびＢｉ
から選択される少なくとも１種の元素である。Ｒには、
Ｌａが必ず含まれる。Ｒが小さすぎると、Ｍの固溶量が
少なくなり、Ｍ添加による効果が得られにくくなる。Ｒ
が大きすぎると、オルソフェライト等の非磁性の異相が
多くなる。Ｒ中においてＬａの占める割合は、好ましく
は４０原子％以上、より好ましくは７０原子％以上であ
り、飽和磁化向上のためにはＲとしてＬａだけを用いる
ことが最も好ましい。これは、六方晶Ｍ型フェライトに
対する固溶限界量を比較すると、Ｌａが最も多いためで
ある。したがって、Ｒ中のＬａの割合が低すぎるとＲの
固溶量を多くすることができず、その結果、元素Ｍの固
溶量も多くすることができなくなる。また、Ｂｉを併用
すれば仮焼温度および焼結温度を低くすることができる
ので、生産上有利である。
から選択される少なくとも１種の元素である。Ｒには、
Ｌａが必ず含まれる。Ｒが小さすぎると、Ｍの固溶量が
少なくなり、Ｍ添加による効果が得られにくくなる。Ｒ
が大きすぎると、オルソフェライト等の非磁性の異相が
多くなる。Ｒ中においてＬａの占める割合は、好ましく
は４０原子％以上、より好ましくは７０原子％以上であ
り、飽和磁化向上のためにはＲとしてＬａだけを用いる
ことが最も好ましい。これは、六方晶Ｍ型フェライトに
対する固溶限界量を比較すると、Ｌａが最も多いためで
ある。したがって、Ｒ中のＬａの割合が低すぎるとＲの
固溶量を多くすることができず、その結果、元素Ｍの固
溶量も多くすることができなくなる。また、Ｂｉを併用
すれば仮焼温度および焼結温度を低くすることができる
ので、生産上有利である。
【００１８】元素Ｍは、ＣｏであるかＣｏおよびＺｎで
ある。Ｍが少なすぎると、Ｍ添加による効果が不十分と
なり、Ｍが多すぎると、ＢｒやＨcJがかえって低下して
しまう。Ｍ中のＣｏの比率は、好ましくは１０原子％以
上、より好ましくは２０原子％以上である。Ｃｏの比率
が低すぎると、保磁力向上が不十分となる。
ある。Ｍが少なすぎると、Ｍ添加による効果が不十分と
なり、Ｍが多すぎると、ＢｒやＨcJがかえって低下して
しまう。Ｍ中のＣｏの比率は、好ましくは１０原子％以
上、より好ましくは２０原子％以上である。Ｃｏの比率
が低すぎると、保磁力向上が不十分となる。
【００１９】本発明の焼結磁石の組成を 式 Ａ1-xＲx（Ｆｅ12-yＭy）zＯ19 （ｘ，ｙ，ｚはモル数を表す）で表したとき、好ましく
は ０．０４≦ｘ≦０．９、特に０．０４≦ｘ≦０．６、 ０．０４≦ｙ≦０．５、 ０．７≦ｚ≦１．２ であり、より好ましくは ０．０４≦ｘ≦０．５、 ０．０４≦ｙ≦０．５、 ０．７≦ｚ≦１．２ であり、さらに好ましくは ０．１≦ｘ≦０．４、 ０．１≦ｙ≦０．４、 ０．８≦ｚ≦１．１ であり、特に好ましくは ０．９≦ｚ≦１．０５ である。
は ０．０４≦ｘ≦０．９、特に０．０４≦ｘ≦０．６、 ０．０４≦ｙ≦０．５、 ０．７≦ｚ≦１．２ であり、より好ましくは ０．０４≦ｘ≦０．５、 ０．０４≦ｙ≦０．５、 ０．７≦ｚ≦１．２ であり、さらに好ましくは ０．１≦ｘ≦０．４、 ０．１≦ｙ≦０．４、 ０．８≦ｚ≦１．１ であり、特に好ましくは ０．９≦ｚ≦１．０５ である。
【００２０】上記式において、ｘが小さすぎると、すな
わち元素Ｒの量が少なすぎると、六方晶フェライトに対
する元素Ｍの固溶量を多くできなくなり、飽和磁化向上
効果および／または異方性磁場向上効果が不十分とな
る。ｘが大きすぎると六方晶フェライト中に元素Ｒが置
換固溶できなくなり、例えば元素Ｒを含むオルソフェラ
イトが生成して飽和磁化が低くなってしまう。ｙが小さ
すぎると飽和磁化向上効果および／または異方性磁場向
上効果が不十分となる。ｙが大きすぎると六方晶フェラ
イト中に元素Ｍが置換固溶できなくなる。また、元素Ｍ
が置換固溶できる範囲であっても、異方性定数（Ｋ1）
や異方性磁場（ＨA）の劣化が大きくなってしまう。ｚ
が小さすぎるとＳｒおよび元素Ｒを含む非磁性相が増え
るため、飽和磁化が低くなってしまう。ｚが大きすぎる
とα−Ｆｅ2Ｏ3相または元素Ｍを含む非磁性スピネルフ
ェライト相が増えるため、飽和磁化が低くなってしま
う。なお、上記式は不純物が含まれていないものとして
規定されている。
わち元素Ｒの量が少なすぎると、六方晶フェライトに対
する元素Ｍの固溶量を多くできなくなり、飽和磁化向上
効果および／または異方性磁場向上効果が不十分とな
る。ｘが大きすぎると六方晶フェライト中に元素Ｒが置
換固溶できなくなり、例えば元素Ｒを含むオルソフェラ
イトが生成して飽和磁化が低くなってしまう。ｙが小さ
すぎると飽和磁化向上効果および／または異方性磁場向
上効果が不十分となる。ｙが大きすぎると六方晶フェラ
イト中に元素Ｍが置換固溶できなくなる。また、元素Ｍ
が置換固溶できる範囲であっても、異方性定数（Ｋ1）
や異方性磁場（ＨA）の劣化が大きくなってしまう。ｚ
が小さすぎるとＳｒおよび元素Ｒを含む非磁性相が増え
るため、飽和磁化が低くなってしまう。ｚが大きすぎる
とα−Ｆｅ2Ｏ3相または元素Ｍを含む非磁性スピネルフ
ェライト相が増えるため、飽和磁化が低くなってしま
う。なお、上記式は不純物が含まれていないものとして
規定されている。
【００２１】組成を表わす上記式において、酸素（Ｏ）
のモル数は１９となっているが、これは、Ｒがすべて３
価であって、かつｘ＝ｙ、ｚ＝１のときの化学量論組成
比を示したものである。Ｒの種類やｘ、ｙ、ｚの値によ
って、酸素のモル数は異なってくる。また、例えば焼成
雰囲気が還元性雰囲気の場合は、酸素の欠損（ベイカン
シー）ができる可能性がある。さらに、ＦｅはＭ型フェ
ライト中においては通常３価で存在するが、これが２価
などに変化する可能性もある。また、Ｃｏ等のＭで示さ
れる元素も価数が変化する可能性があり、これらにより
金属元素に対する酸素の比率は変化する。本明細書で
は、Ｒの種類やｘ、ｙ、ｚの値によらず酸素のモル数を
１９と表示してあるが、実際の酸素のモル数は化学量論
組成比から多少偏倚していてもよい。例えば、Ｓｒフェ
ライト中に二価のＦｅが生成すると、フェライトの比抵
抗は低下すると考えられる（Ｆｅ2+→Ｆｅ3+＋ｅ- ）。
多結晶体の場合は、通常、粒界抵抗の方が粒内抵抗より
も大きいが、この原因により実際の焼結磁石の比抵抗は
変化する場合がある。
のモル数は１９となっているが、これは、Ｒがすべて３
価であって、かつｘ＝ｙ、ｚ＝１のときの化学量論組成
比を示したものである。Ｒの種類やｘ、ｙ、ｚの値によ
って、酸素のモル数は異なってくる。また、例えば焼成
雰囲気が還元性雰囲気の場合は、酸素の欠損（ベイカン
シー）ができる可能性がある。さらに、ＦｅはＭ型フェ
ライト中においては通常３価で存在するが、これが２価
などに変化する可能性もある。また、Ｃｏ等のＭで示さ
れる元素も価数が変化する可能性があり、これらにより
金属元素に対する酸素の比率は変化する。本明細書で
は、Ｒの種類やｘ、ｙ、ｚの値によらず酸素のモル数を
１９と表示してあるが、実際の酸素のモル数は化学量論
組成比から多少偏倚していてもよい。例えば、Ｓｒフェ
ライト中に二価のＦｅが生成すると、フェライトの比抵
抗は低下すると考えられる（Ｆｅ2+→Ｆｅ3+＋ｅ- ）。
多結晶体の場合は、通常、粒界抵抗の方が粒内抵抗より
も大きいが、この原因により実際の焼結磁石の比抵抗は
変化する場合がある。
【００２２】本発明では、前述したようにＡｌ2Ｏ3およ
びＣｒ2Ｏ3を添加せずに、フェライト焼結磁石の保磁力
を向上させることができるが、必要に応じ、Ａｌ2Ｏ3お
よび／またはＣｒ2Ｏ3を添加してもよい。ただし、Ａｌ
2Ｏ3とＣｒ2Ｏ3との合計含有量は、磁石の１０重量％以
下、特に２重量％以下とすることが好ましい。なお、Ｃ
ｒ2Ｏ3は安全性に問題があるため、できるだけ添加しな
いことが好ましい。
びＣｒ2Ｏ3を添加せずに、フェライト焼結磁石の保磁力
を向上させることができるが、必要に応じ、Ａｌ2Ｏ3お
よび／またはＣｒ2Ｏ3を添加してもよい。ただし、Ａｌ
2Ｏ3とＣｒ2Ｏ3との合計含有量は、磁石の１０重量％以
下、特に２重量％以下とすることが好ましい。なお、Ｃ
ｒ2Ｏ3は安全性に問題があるため、できるだけ添加しな
いことが好ましい。
【００２３】焼結磁石には、Ｂ2Ｏ3が含まれていてもよ
い。Ｂ2Ｏ3を含むことにより仮焼温度および焼結温度を
低くすることができるので、生産上有利である。Ｂ2Ｏ3
の含有量は、酸化物磁性材料に対しての０．５重量％以
下であることが好ましい。Ｂ 2Ｏ3含有量が多すぎると、
飽和磁化が低くなってしまう。
い。Ｂ2Ｏ3を含むことにより仮焼温度および焼結温度を
低くすることができるので、生産上有利である。Ｂ2Ｏ3
の含有量は、酸化物磁性材料に対しての０．５重量％以
下であることが好ましい。Ｂ 2Ｏ3含有量が多すぎると、
飽和磁化が低くなってしまう。
【００２４】焼結磁石中には、Ｎａ、ＫおよびＲｂの少
なくとも１種が含まれていてもよい。これらをそれぞれ
Ｎａ2Ｏ、Ｋ2ＯおよびＲｂ2Ｏに換算したとき、これら
の含有量の合計は、焼結磁石全体の３重量％以下である
ことが好ましい。これらの含有量が多すぎると、飽和磁
化が低くなってしまう。これらの元素をＭIで表わした
とき、焼結磁石中においてＭIは例えば Ｓｒ1.3-2aＲaＭI a-0.3Ｆｅ11.7Ｍ0.3Ｏ19 の形で含有される。なお、この場合、０．３＜ａ≦０．
５であることが好ましい。ａが大きすぎると、飽和磁化
が低くなってしまう他、焼成時に元素ＭIが多量に蒸発
してしまうという問題が生じる。
なくとも１種が含まれていてもよい。これらをそれぞれ
Ｎａ2Ｏ、Ｋ2ＯおよびＲｂ2Ｏに換算したとき、これら
の含有量の合計は、焼結磁石全体の３重量％以下である
ことが好ましい。これらの含有量が多すぎると、飽和磁
化が低くなってしまう。これらの元素をＭIで表わした
とき、焼結磁石中においてＭIは例えば Ｓｒ1.3-2aＲaＭI a-0.3Ｆｅ11.7Ｍ0.3Ｏ19 の形で含有される。なお、この場合、０．３＜ａ≦０．
５であることが好ましい。ａが大きすぎると、飽和磁化
が低くなってしまう他、焼成時に元素ＭIが多量に蒸発
してしまうという問題が生じる。
【００２５】また、これらの不純物の他、例えばＳｉ，
Ｇａ，Ｉｎ，Ｌｉ，Ｍｇ，Ｍｎ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｔｉ，Ｚ
ｒ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｓｂ，Ａｓ，Ｗ，Ｍ
ｏ等を酸化物の形で、それぞれ酸化シリコン１重量％以
下、酸化ガリウム５重量％以下、酸化インジウム３重量
％以下、酸化リチウム１重量％以下、酸化マグネシウム
３重量％以下、酸化マンガン３重量％以下、酸化ニッケ
ル３重量％以下、酸化銅３重量％以下、酸化チタン３重
量％以下、酸化ジルコニウム３重量％以下、酸化ゲルマ
ニウム３重量％以下、酸化スズ３重量％以下、酸化バナ
ジウム３重量％以下、酸化ニオブ３重量％以下、酸化タ
ンタル３重量％以下、酸化アンチモン３重量％以下、酸
化砒素３重量％以下、酸化タングステン３重量％以下、
酸化モリブデン３重量％以下程度含有されていてもよ
い。
Ｇａ，Ｉｎ，Ｌｉ，Ｍｇ，Ｍｎ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｔｉ，Ｚ
ｒ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｓｂ，Ａｓ，Ｗ，Ｍ
ｏ等を酸化物の形で、それぞれ酸化シリコン１重量％以
下、酸化ガリウム５重量％以下、酸化インジウム３重量
％以下、酸化リチウム１重量％以下、酸化マグネシウム
３重量％以下、酸化マンガン３重量％以下、酸化ニッケ
ル３重量％以下、酸化銅３重量％以下、酸化チタン３重
量％以下、酸化ジルコニウム３重量％以下、酸化ゲルマ
ニウム３重量％以下、酸化スズ３重量％以下、酸化バナ
ジウム３重量％以下、酸化ニオブ３重量％以下、酸化タ
ンタル３重量％以下、酸化アンチモン３重量％以下、酸
化砒素３重量％以下、酸化タングステン３重量％以下、
酸化モリブデン３重量％以下程度含有されていてもよ
い。
【００２６】焼結磁石の組成は、蛍光Ｘ線定量分析など
により測定することができる。また、主相、すなわち六
方晶構造を有するフェライト相の存在は、Ｘ線回折によ
り確認できる。
により測定することができる。また、主相、すなわち六
方晶構造を有するフェライト相の存在は、Ｘ線回折によ
り確認できる。
【００２７】本発明の焼結磁石は、所定の形状に加工さ
れ、例えば下記に示すような幅広い用途に使用される。
れ、例えば下記に示すような幅広い用途に使用される。
【００２８】例えば、フュエールポンプ用、パワーウイ
ンド用、ＡＢＳ用、ファン用、ワイパ用、パワーステア
リング用、アクティブサスペンション用、スタータ用、
ドアロック用、電動ミラー用等の自動車用モータ；ＦＤ
Ｄスピンドル用、ＶＴＲキャプスタン用、ＶＴＲ回転ヘ
ッド用、ＶＴＲリール用、ＶＴＲローディング用、ＶＴ
Ｒカメラキャプスタン用、ＶＴＲカメラ回転ヘッド用、
ＶＴＲカメラズーム用、ＶＴＲカメラフォーカス用、ラ
ジカセ等キャプスタン用、ＣＤ，ＬＤ，ＭＤスピンドル
用、ＣＤ，ＬＤ，ＭＤローディング用、ＣＤ，ＬＤ光ピ
ックアップ用等のＯＡ、ＡVI機器用モータ；エアコンコ
ンプレッサー用、冷蔵庫コンプレッサー用、電動工具駆
動用、扇風機用、電子レンジファン用、電子レンジプレ
ート回転用、ミキサ駆動用、ドライヤーファン用、シェ
ーバー駆動用、電動歯ブラシ用等の家電機器用モータ；
ロボット軸、関節駆動用、ロボット主駆動用、工作機器
テーブル駆動用、工作機器ベルト駆動用等のＦＡ機器用
モータ；その他、オートバイ用発電器、スピーカ・ヘッ
ドホン用マグネット、マグネトロン管、ＭＲＩ用磁場発
生装置、ＣＤ−ＲＯＭ用クランパ、ディストリビュータ
用センサ、ＡＢＳ用センサ、燃料・オイルレベルセン
サ、マグネットラッチ等に好適に使用される。
ンド用、ＡＢＳ用、ファン用、ワイパ用、パワーステア
リング用、アクティブサスペンション用、スタータ用、
ドアロック用、電動ミラー用等の自動車用モータ；ＦＤ
Ｄスピンドル用、ＶＴＲキャプスタン用、ＶＴＲ回転ヘ
ッド用、ＶＴＲリール用、ＶＴＲローディング用、ＶＴ
Ｒカメラキャプスタン用、ＶＴＲカメラ回転ヘッド用、
ＶＴＲカメラズーム用、ＶＴＲカメラフォーカス用、ラ
ジカセ等キャプスタン用、ＣＤ，ＬＤ，ＭＤスピンドル
用、ＣＤ，ＬＤ，ＭＤローディング用、ＣＤ，ＬＤ光ピ
ックアップ用等のＯＡ、ＡVI機器用モータ；エアコンコ
ンプレッサー用、冷蔵庫コンプレッサー用、電動工具駆
動用、扇風機用、電子レンジファン用、電子レンジプレ
ート回転用、ミキサ駆動用、ドライヤーファン用、シェ
ーバー駆動用、電動歯ブラシ用等の家電機器用モータ；
ロボット軸、関節駆動用、ロボット主駆動用、工作機器
テーブル駆動用、工作機器ベルト駆動用等のＦＡ機器用
モータ；その他、オートバイ用発電器、スピーカ・ヘッ
ドホン用マグネット、マグネトロン管、ＭＲＩ用磁場発
生装置、ＣＤ−ＲＯＭ用クランパ、ディストリビュータ
用センサ、ＡＢＳ用センサ、燃料・オイルレベルセン
サ、マグネットラッチ等に好適に使用される。
【００２９】製造方法 本発明の焼結磁石は、以下に説明する方法により製造す
ることが好ましい。この製造方法は、原料粉末を仮焼し
て仮焼体を得る仮焼工程と、仮焼体を粉砕して仮焼粉末
を得る粉砕工程と、仮焼粉末を成形して成形体を得る成
形工程と、成形体を焼成して焼結磁石を得る焼成工程と
を有する。
ることが好ましい。この製造方法は、原料粉末を仮焼し
て仮焼体を得る仮焼工程と、仮焼体を粉砕して仮焼粉末
を得る粉砕工程と、仮焼粉末を成形して成形体を得る成
形工程と、成形体を焼成して焼結磁石を得る焼成工程と
を有する。
【００３０】フェライトの原料粉末および添加物の原料
粉末としては、酸化物や、焼成により酸化物となる各種
化合物、例えば炭酸塩等を用いればよい。
粉末としては、酸化物や、焼成により酸化物となる各種
化合物、例えば炭酸塩等を用いればよい。
【００３１】仮焼は、空気中において例えば１０００〜
１３５０℃で１秒間〜１０時間、特に１秒間〜３時間程
度行えばよい。仮焼体は、実質的にマグネトプランバイ
ト型のフェライト構造をもつ。
１３５０℃で１秒間〜１０時間、特に１秒間〜３時間程
度行えばよい。仮焼体は、実質的にマグネトプランバイ
ト型のフェライト構造をもつ。
【００３２】粉砕工程は、一般に顆粒状として得られる
仮焼体を粉砕ないし解砕するために設ける。なお、出発
原料の一部をこの段階で添加してもよい。粉砕工程で
は、まず、乾式粗粉砕を行うことが好ましい。乾式粗粉
砕には、フェライト粒子に結晶歪を導入して、保磁力Ｈ
cBをいったん小さくする効果もある。保磁力の低下によ
り粒子の凝集が抑制され、分散性が向上する。また、粒
子の凝集を抑制することにより、配向度が向上する。粒
子に導入された結晶歪は、後の焼成工程において解放さ
れ、保磁力が回復することによって永久磁石とすること
ができる。なお、乾式粗粉砕の際には、通常、ＳｉＯ2
と、焼成によりＣａＯとなるＣａＣＯ3 とが添加され
る。ＳｉＯ2 およびＣａＣＯ3 は、一部を仮焼前に添加
してもよい。不純物および添加されたＳｉやＣａは、大
部分粒界や三重点部分に偏析するが、一部は粒内のフェ
ライト部分（主相）にも取り込まれる。特にＣａは、Ｓ
ｒサイトにはいる可能性が高い。
仮焼体を粉砕ないし解砕するために設ける。なお、出発
原料の一部をこの段階で添加してもよい。粉砕工程で
は、まず、乾式粗粉砕を行うことが好ましい。乾式粗粉
砕には、フェライト粒子に結晶歪を導入して、保磁力Ｈ
cBをいったん小さくする効果もある。保磁力の低下によ
り粒子の凝集が抑制され、分散性が向上する。また、粒
子の凝集を抑制することにより、配向度が向上する。粒
子に導入された結晶歪は、後の焼成工程において解放さ
れ、保磁力が回復することによって永久磁石とすること
ができる。なお、乾式粗粉砕の際には、通常、ＳｉＯ2
と、焼成によりＣａＯとなるＣａＣＯ3 とが添加され
る。ＳｉＯ2 およびＣａＣＯ3 は、一部を仮焼前に添加
してもよい。不純物および添加されたＳｉやＣａは、大
部分粒界や三重点部分に偏析するが、一部は粒内のフェ
ライト部分（主相）にも取り込まれる。特にＣａは、Ｓ
ｒサイトにはいる可能性が高い。
【００３３】なお、ここで添加するＳｉＯ2は、平均粒
径が０．０１μm程度の微粉であり、本発明における無
機粒子としては機能しない。すなわち、この程度の微細
なＳｉＯ2を添加しても、焼成時に元素拡散などが生
じ、焼結磁石断面では確認することができなくなってい
る。また、無機粒子中のＳｉＯ2は、一部が磁石中に拡
散することにより上記ＳｉＯ2微粉と同様に働くので、
無機粒子の添加量に応じて上記ＳｉＯ2微粉の添加量を
減じてもよい。
径が０．０１μm程度の微粉であり、本発明における無
機粒子としては機能しない。すなわち、この程度の微細
なＳｉＯ2を添加しても、焼成時に元素拡散などが生
じ、焼結磁石断面では確認することができなくなってい
る。また、無機粒子中のＳｉＯ2は、一部が磁石中に拡
散することにより上記ＳｉＯ2微粉と同様に働くので、
無機粒子の添加量に応じて上記ＳｉＯ2微粉の添加量を
減じてもよい。
【００３４】本発明では、成形工程において、成形体に
前記無機粒子が含有されていればよく、無機粒子添加の
時期は特に限定されない。ただし、無機粒子の粒径制御
が容易であることから、無機粒子の少なくとも一部、好
ましくは全部を、粉砕工程において添加することが好ま
しく、粉砕工程の途中、特に粉砕終了直前に無機粒子を
添加することがより好ましい。
前記無機粒子が含有されていればよく、無機粒子添加の
時期は特に限定されない。ただし、無機粒子の粒径制御
が容易であることから、無機粒子の少なくとも一部、好
ましくは全部を、粉砕工程において添加することが好ま
しく、粉砕工程の途中、特に粉砕終了直前に無機粒子を
添加することがより好ましい。
【００３５】無機粒子の粒径および添加量は、焼結磁石
断面において前記した断面積の無機粒子が前記した割合
で存在するように、無機粒子の組成や磁石の焼成条件を
考慮して適宜決定すればよい。例えば、無機粒子の粒径
は、０．０３〜１０μm程度とすることが好ましいが、
この範囲から外れていてもかまわない。また、無機粒子
の添加量は、仮焼体に対し０．０２〜６重量％程度とす
ることが好ましいが、この範囲から外れていてもかまわ
ない。なお、無機粒子は、一般に焼成工程において構成
成分が反応ないし拡散して粒径が減少する。
断面において前記した断面積の無機粒子が前記した割合
で存在するように、無機粒子の組成や磁石の焼成条件を
考慮して適宜決定すればよい。例えば、無機粒子の粒径
は、０．０３〜１０μm程度とすることが好ましいが、
この範囲から外れていてもかまわない。また、無機粒子
の添加量は、仮焼体に対し０．０２〜６重量％程度とす
ることが好ましいが、この範囲から外れていてもかまわ
ない。なお、無機粒子は、一般に焼成工程において構成
成分が反応ないし拡散して粒径が減少する。
【００３６】無機粒子は、ＳｉＯ2から構成されるもの
でもよく、ＳｉＯ2に加え、他の化合物が含まれていて
もよい。例えば、Ｓｉに加え、Ｃａ、Ａｌ、Ｓ、Ｓｒ、
Ｂａ、Ｍｎ等の少なくとも１種を含有する複合酸化物、
特にＳｉ、ＣａおよびＡｌを主成分とする複合酸化物で
あってもよく、酸化物と窒化物とを含む酸窒化物であっ
てもよい。ただし、無機粒子のＳｉＯ2含有率は、全体
の４０％以上であることが好ましい。
でもよく、ＳｉＯ2に加え、他の化合物が含まれていて
もよい。例えば、Ｓｉに加え、Ｃａ、Ａｌ、Ｓ、Ｓｒ、
Ｂａ、Ｍｎ等の少なくとも１種を含有する複合酸化物、
特にＳｉ、ＣａおよびＡｌを主成分とする複合酸化物で
あってもよく、酸化物と窒化物とを含む酸窒化物であっ
てもよい。ただし、無機粒子のＳｉＯ2含有率は、全体
の４０％以上であることが好ましい。
【００３７】乾式粗粉砕の後、フェライト粒子と水とを
含む粉砕用スラリーを調製し、これを用いて湿式粉砕を
行うことが好ましい。
含む粉砕用スラリーを調製し、これを用いて湿式粉砕を
行うことが好ましい。
【００３８】湿式粉砕後、粉砕用スラリーを濃縮して成
形用スラリーを調製する。濃縮は、遠心分離やフィルタ
ープレス等によって行えばよい。
形用スラリーを調製する。濃縮は、遠心分離やフィルタ
ープレス等によって行えばよい。
【００３９】成形は、乾式で行っても湿式で行ってもよ
いが、配向度を高くするためには、湿式成形を行うこと
が好ましい。
いが、配向度を高くするためには、湿式成形を行うこと
が好ましい。
【００４０】湿式成形工程では、成形用スラリーを用い
て磁場中成形を行う。成形圧力は０．１〜０．５t/cm2
程度、印加磁場は５〜１５kOe程度とすればよい。
て磁場中成形を行う。成形圧力は０．１〜０．５t/cm2
程度、印加磁場は５〜１５kOe程度とすればよい。
【００４１】湿式成形では、非水系の分散媒を用いても
よく、水系の分散媒を用いてもよいが、環境への負荷を
考慮すると、水系の分散媒を用いることが好ましい。非
水系の分散媒を用いる場合には、例えば特開平６−５３
０６４号公報に記載されているように、トルエンやキシ
レンのような有機溶媒に、例えばオレイン酸のような界
面活性剤を添加して、分散媒とする。このような分散媒
を用いることにより、分散しにくいサブミクロンサイズ
のフェライト粒子を用いた場合でも最高で９８％程度の
高い磁気的配向度を得ることが可能である。一方、水系
の分散媒としては、水に各種界面活性剤を添加したもの
を用いればよいが、好ましくは、ＷＯ９８／２５２７８
に記載されている分散剤を用いることが好ましい。この
分散剤は、水酸基およびカルボキシル基を有する有機化
合物またはその中和塩もしくはそのラクトンであるか、
ヒロドキシメチルカルボニル基を有する有機化合物であ
るか、酸として解離し得るエノール型水酸基を有する有
機化合物またはその中和塩であって、前記有機化合物
が、炭素数３〜２０であり、酸素原子と二重結合した炭
素原子以外の炭素原子の５０％以上に水酸基が結合して
いる化合物、例えばグルコン酸やアスコルビン酸、であ
る。また、このほか、クエン酸またはその中和塩も上記
ＷＯ９８／２５２７８に挙げられている。
よく、水系の分散媒を用いてもよいが、環境への負荷を
考慮すると、水系の分散媒を用いることが好ましい。非
水系の分散媒を用いる場合には、例えば特開平６−５３
０６４号公報に記載されているように、トルエンやキシ
レンのような有機溶媒に、例えばオレイン酸のような界
面活性剤を添加して、分散媒とする。このような分散媒
を用いることにより、分散しにくいサブミクロンサイズ
のフェライト粒子を用いた場合でも最高で９８％程度の
高い磁気的配向度を得ることが可能である。一方、水系
の分散媒としては、水に各種界面活性剤を添加したもの
を用いればよいが、好ましくは、ＷＯ９８／２５２７８
に記載されている分散剤を用いることが好ましい。この
分散剤は、水酸基およびカルボキシル基を有する有機化
合物またはその中和塩もしくはそのラクトンであるか、
ヒロドキシメチルカルボニル基を有する有機化合物であ
るか、酸として解離し得るエノール型水酸基を有する有
機化合物またはその中和塩であって、前記有機化合物
が、炭素数３〜２０であり、酸素原子と二重結合した炭
素原子以外の炭素原子の５０％以上に水酸基が結合して
いる化合物、例えばグルコン酸やアスコルビン酸、であ
る。また、このほか、クエン酸またはその中和塩も上記
ＷＯ９８／２５２７８に挙げられている。
【００４２】成形工程と焼成工程との間には、成形体を
大気中または窒素中において１００〜５００℃の温度で
熱処理して、添加した分散剤を十分に分解除去するため
の工程が、必要に応じて設けられる。
大気中または窒素中において１００〜５００℃の温度で
熱処理して、添加した分散剤を十分に分解除去するため
の工程が、必要に応じて設けられる。
【００４３】焼成工程では、大気中で好ましくは１１５
０〜１２７０℃、より好ましくは１１６０〜１２４０℃
の温度で０．５〜３時間程度焼成する。
０〜１２７０℃、より好ましくは１１６０〜１２４０℃
の温度で０．５〜３時間程度焼成する。
【００４４】
【実施例】以下の手順で、表１に示すフェライト焼結磁
石サンプルを作製した。
石サンプルを作製した。
【００４５】まず、原料粉末として、Ｆｅ2Ｏ3およびＳ
ｒＣＯ3を用意し、モル比がＦｅ2Ｏ 3：ＳｒＣＯ3＝６：
１となるように秤量し、これらを湿式アトライタで混合
・粉砕した後、乾燥して整粒し、空気中において１２５
０℃で３時間仮焼して、顆粒状の仮焼体を得た。
ｒＣＯ3を用意し、モル比がＦｅ2Ｏ 3：ＳｒＣＯ3＝６：
１となるように秤量し、これらを湿式アトライタで混合
・粉砕した後、乾燥して整粒し、空気中において１２５
０℃で３時間仮焼して、顆粒状の仮焼体を得た。
【００４６】この仮焼体に、Ｆｅ2Ｏ3、ＣｏＯおよびＬ
ａ（ＯＨ）3を、焼成後の組成が 式 Ｓｒ1-xＬａx（Ｆｅ12-yＣｏy）zＯ19 において ｘ＝０．１９８、 ｙ＝０．２０３、 ｚ＝１．０５ となるように添加すると共に、ＳｉＯ2（平均粒径０．
０１μm）およびＣａＣＯ 3を添加し、振動ミルにより２
０分間乾式粗粉砕した。なお、ＳｉＯ2の添加量は、後
に添加する無機粒子の添加量に応じて変更した。ただ
し、サンプルNo.３、４ではＳｉＯ2を添加しなかった。
また、ＣａＣＯ3の添加量は、仮焼体に対し１．４３重
量％とした。
ａ（ＯＨ）3を、焼成後の組成が 式 Ｓｒ1-xＬａx（Ｆｅ12-yＣｏy）zＯ19 において ｘ＝０．１９８、 ｙ＝０．２０３、 ｚ＝１．０５ となるように添加すると共に、ＳｉＯ2（平均粒径０．
０１μm）およびＣａＣＯ 3を添加し、振動ミルにより２
０分間乾式粗粉砕した。なお、ＳｉＯ2の添加量は、後
に添加する無機粒子の添加量に応じて変更した。ただ
し、サンプルNo.３、４ではＳｉＯ2を添加しなかった。
また、ＣａＣＯ3の添加量は、仮焼体に対し１．４３重
量％とした。
【００４７】次いで、分散媒として水を、分散剤として
固形分に対し０．６重量％のグルコン酸を用い、これら
と上記仮焼体とを混合して粉砕用スラリーを調製した。
グルコン酸添加の際には、グルコン酸の中和当量の５倍
に相当するアンモニア水を加えて粉砕時のｐＨを調整し
た。なお、グルコン酸の添加量は、グルコン酸イオンに
換算した値である。
固形分に対し０．６重量％のグルコン酸を用い、これら
と上記仮焼体とを混合して粉砕用スラリーを調製した。
グルコン酸添加の際には、グルコン酸の中和当量の５倍
に相当するアンモニア水を加えて粉砕時のｐＨを調整し
た。なお、グルコン酸の添加量は、グルコン酸イオンに
換算した値である。
【００４８】この粉砕用スラリーを用いて、湿式アトラ
イタにより粉砕を行い、粉砕終了３分前に、無機粒子を
添加した。この無機粒子の主成分は、ＳｉＯ2：７０重
量％、ＣａＯ：１０．５重量％、Ａｌ2Ｏ3：１０．５重
量％、Ｓ：７重量％であった。この無機粒子は、バルク
体を振動ミルにより粉砕することにより得たものであ
る。仮焼体に対する無機粒子の重量比、振動ミルによる
バルク体の粉砕時間、無機粒子の粒径を、それぞれ表１
に示す。
イタにより粉砕を行い、粉砕終了３分前に、無機粒子を
添加した。この無機粒子の主成分は、ＳｉＯ2：７０重
量％、ＣａＯ：１０．５重量％、Ａｌ2Ｏ3：１０．５重
量％、Ｓ：７重量％であった。この無機粒子は、バルク
体を振動ミルにより粉砕することにより得たものであ
る。仮焼体に対する無機粒子の重量比、振動ミルによる
バルク体の粉砕時間、無機粒子の粒径を、それぞれ表１
に示す。
【００４９】湿式粉砕後、粉砕用スラリーを遠心分離し
て、成形用スラリーとした。この成形用スラリーから水
を除去しながら圧縮成形を行った。この成形は、圧縮方
向に約１５kOe の磁場を印加しながら行った。得られた
成形体は、直径３０mm、高さ１４mmの円柱状であった。
て、成形用スラリーとした。この成形用スラリーから水
を除去しながら圧縮成形を行った。この成形は、圧縮方
向に約１５kOe の磁場を印加しながら行った。得られた
成形体は、直径３０mm、高さ１４mmの円柱状であった。
【００５０】次に、空気中において、１２１４℃で１時
間焼成し、焼結磁石サンプルとした。各サンプルの上下
面を加工した後、残留磁束密度（Ｂｒ）および保磁力
（ＨcJ）を調べた。結果を表１に示す。
間焼成し、焼結磁石サンプルとした。各サンプルの上下
面を加工した後、残留磁束密度（Ｂｒ）および保磁力
（ＨcJ）を調べた。結果を表１に示す。
【００５１】また、各サンプルの断面をＳＥＭ−ＥＤＳ
により調べ、断面積が０．０２５〜１００μm2である無
機粒子の断面積合計が、焼結磁石断面に占める比率を求
めた。この結果をＳ100／ＳMとして表１に示す。また、
断面積１００μm2を超える無機粒子の合計断面積が、サ
ンプル断面において検出可能な無機粒子の合計断面積に
占める比率を求めた。この結果を、Ｓ100／ＳIとして表
１に示す。また、蛍光Ｘ線分析により、サンプル中のＳ
ｉＯ2含有量を調べた。この結果を、仮焼体に添加した
ＳｉＯ2量と共に表１に示す。
により調べ、断面積が０．０２５〜１００μm2である無
機粒子の断面積合計が、焼結磁石断面に占める比率を求
めた。この結果をＳ100／ＳMとして表１に示す。また、
断面積１００μm2を超える無機粒子の合計断面積が、サ
ンプル断面において検出可能な無機粒子の合計断面積に
占める比率を求めた。この結果を、Ｓ100／ＳIとして表
１に示す。また、蛍光Ｘ線分析により、サンプル中のＳ
ｉＯ2含有量を調べた。この結果を、仮焼体に添加した
ＳｉＯ2量と共に表１に示す。
【００５２】
【表１】
【００５３】表１から、本発明の効果が明らかである。
すなわち、無機粒子を添加し、Ｓ10 0／ＳMが０．０１〜
３面積％であるサンプルでは、ＨcJが５０００Oe前後と
極めて高く、しかも、４０００G以上の十分なＢｒが得
られている。
すなわち、無機粒子を添加し、Ｓ10 0／ＳMが０．０１〜
３面積％であるサンプルでは、ＨcJが５０００Oe前後と
極めて高く、しかも、４０００G以上の十分なＢｒが得
られている。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G002 AA08 AA09 AA12 AB01 AE04 4G018 AA06 AA08 AA09 AA22 AA25 AA34 AB03 AC02 AC03 5E040 AB04 AB09 BD01 CA01 HB00 HB01 HB03 HB06 NN01 5E062 CC02 CD01 CE04 CF01 CG01 CG02
Claims (8)
- 【請求項１】 六方晶構造を有するフェライトを主相と
する焼結磁石であって、 少なくともＳｉＯ2を構成成分として含む無機粒子が含
有されており、断面積が０．０２５〜１００μm2である
無機粒子の合計断面積が、焼結磁石断面の０．０１〜３
面積％を占める焼結磁石。 - 【請求項２】 焼結磁石断面に占める前記無機粒子の総
断面積に対し、断面積が１００μm2を超える無機粒子の
合計断面積が占める比率が２０％以下である請求項１の
焼結磁石。 - 【請求項３】 Ｓｒ、Ｂａ、ＣａおよびＰｂから選択さ
れる少なくとも１種の元素であって、Ｓｒを必ず含むも
のをＡとし、 希土類元素（Ｙを含む）およびＢｉから選択される少な
くとも１種の元素であってＬａを必ず含むものをＲと
し、 Ｃｏ、またはＣｏおよびＺｎをＭとしたとき、 Ａ，Ｒ，ＦｅおよびＭを含有する請求項１または２の焼
結磁石。 - 【請求項４】 Ａ，Ｒ，ＦｅおよびＭそれぞれの金属元
素の総計の構成比率が、全金属元素量に対し、 Ａ：１〜１３原子％、 Ｒ：０．０５〜１０原子％、 Ｆｅ：９２〜９５原子％、 Ｍ：０．１〜５原子％ である請求項３の焼結磁石。 - 【請求項５】 組成を 式 Ａ1-xＲx（Ｆｅ12-yＭy）zＯ19 （ｘ，ｙ，ｚはモル数を表す）で表したとき、 ０．０４≦ｘ≦０．９、 ０．０４≦ｙ≦０．５、 ０．７≦ｚ≦１．２ である請求項４の焼結磁石。
- 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかの焼結磁石を製
造する方法であって、 原料粉末を仮焼して仮焼体を得る仮焼工程と、仮焼体を
粉砕して仮焼粉末を得る粉砕工程と、仮焼粉末を成形し
て成形体を得る成形工程と、成形体を焼成して焼結磁石
を得る焼成工程とを有し、 前記成形工程において、成形体に前記無機粒子が含有さ
れている焼結磁石の製造方法。 - 【請求項７】 前記無機粒子の少なくとも一部を、前記
粉砕工程において添加する請求項６の焼結磁石の製造方
法。 - 【請求項８】 前記無機粒子の少なくとも一部を、前記
粉砕工程の途中で添加する請求項７の焼結磁石の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11076961A JP2000277313A (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 焼結磁石およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11076961A JP2000277313A (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 焼結磁石およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000277313A true JP2000277313A (ja) | 2000-10-06 |
Family
ID=13620396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11076961A Withdrawn JP2000277313A (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 焼結磁石およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000277313A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014087932A1 (ja) * | 2012-12-03 | 2014-06-12 | Tdk株式会社 | Ｓｒフェライト焼結磁石の製造方法 |
| CN109133896A (zh) * | 2018-08-16 | 2019-01-04 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种永磁铁氧体材料及其制备方法 |
| CN111423226A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-07-17 | 江门江益磁材有限公司 | 一种永磁铁氧体及其制备方法和应用 |
-
1999
- 1999-03-19 JP JP11076961A patent/JP2000277313A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014087932A1 (ja) * | 2012-12-03 | 2014-06-12 | Tdk株式会社 | Ｓｒフェライト焼結磁石の製造方法 |
| CN104380403A (zh) * | 2012-12-03 | 2015-02-25 | Tdk株式会社 | Sr铁氧体烧结磁铁的制造方法 |
| CN109133896A (zh) * | 2018-08-16 | 2019-01-04 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种永磁铁氧体材料及其制备方法 |
| CN111423226A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-07-17 | 江门江益磁材有限公司 | 一种永磁铁氧体及其制备方法和应用 |
| CN111423226B (zh) * | 2020-03-17 | 2022-05-24 | 江门江益磁材有限公司 | 一种永磁铁氧体及其制备方法和应用 |
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