JP2000311809A - Ｗ型フェライト焼結磁石 - Google Patents
Ｗ型フェライト焼結磁石Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高い磁気特性を有するＷ型フェライト相から成
り、従来のＭ型フェライトでは得られなかった優れた磁
気特性をもつ、Ｗ型フェライト焼結磁石の提供。 【構成】組成式がＡＯ・n（ＢＯ）・mＦｅ２Ｏ３で表さ
れるＷ型フェライト相から成り、且つその平均結晶粒径
が０．３〜４ミクロンであり、特定方向の磁気的異方性
を有することを特徴とする、Ｗ型フェライト焼結磁石。
但し、ＡはＢａ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｐｂの一種又は２種以
上、ＢはＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｃｕ、
Ｚｎの一種又は２種以上、 7.4≦m≦8.8 1.2≦n≦2.5 (8.8≦(m+n)≦10.8)
り、従来のＭ型フェライトでは得られなかった優れた磁
気特性をもつ、Ｗ型フェライト焼結磁石の提供。 【構成】組成式がＡＯ・n（ＢＯ）・mＦｅ２Ｏ３で表さ
れるＷ型フェライト相から成り、且つその平均結晶粒径
が０．３〜４ミクロンであり、特定方向の磁気的異方性
を有することを特徴とする、Ｗ型フェライト焼結磁石。
但し、ＡはＢａ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｐｂの一種又は２種以
上、ＢはＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｃｕ、
Ｚｎの一種又は２種以上、 7.4≦m≦8.8 1.2≦n≦2.5 (8.8≦(m+n)≦10.8)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明は、高い磁気特性を有す
るＷ型フェライト相から成り、優れた磁気特性をもつ、
Ｗ型フェライト焼結磁石に関する。
るＷ型フェライト相から成り、優れた磁気特性をもつ、
Ｗ型フェライト焼結磁石に関する。
【０００２】
【従来の技術】 基本組成式がＳｒＯ・６Ｆｅ２Ｏ３
で、マグネトプランバイト型六方晶の結晶構造をもつ、
いわゆるＭ型フェライトは、安価な焼結磁石や、プラス
チック磁石、或いはゴム磁石として現在様々な分野に多
用されている。近年、省エネルギーや環境保護の面にお
いて各種機器の小型化が求められており、従ってそれら
に使用される磁石の高性能化も益々必要となっている。
しかし、上記Ｍ型フェライトでは飽和磁化が小さく現状
以上の高性能化、例えば焼結磁石では３８ｋＪ／ｍ３
（４．８ＭＧＯｅ）以上の最大磁気エネルギー積を得る
ことが困難であった。
で、マグネトプランバイト型六方晶の結晶構造をもつ、
いわゆるＭ型フェライトは、安価な焼結磁石や、プラス
チック磁石、或いはゴム磁石として現在様々な分野に多
用されている。近年、省エネルギーや環境保護の面にお
いて各種機器の小型化が求められており、従ってそれら
に使用される磁石の高性能化も益々必要となっている。
しかし、上記Ｍ型フェライトでは飽和磁化が小さく現状
以上の高性能化、例えば焼結磁石では３８ｋＪ／ｍ３
（４．８ＭＧＯｅ）以上の最大磁気エネルギー積を得る
ことが困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】 飽和磁化の大きい代
表的なフェライト材料として、例えば主成分がＢａＯ−
ＦｅＯ−Ｆｅ２Ｏ３の三元系から成る、４種類の六方晶
結晶構造のフェライト（Ｗ型、Ｘ型、Ｙ型、Ｚ型）が知
られている。その内、Ｗ型フェライトは従来のＭ型と類
似の構造をもち、Ｍ型に対して１０％大きい飽和磁化を
もっているが、実用化に至っていない。
表的なフェライト材料として、例えば主成分がＢａＯ−
ＦｅＯ−Ｆｅ２Ｏ３の三元系から成る、４種類の六方晶
結晶構造のフェライト（Ｗ型、Ｘ型、Ｙ型、Ｚ型）が知
られている。その内、Ｗ型フェライトは従来のＭ型と類
似の構造をもち、Ｍ型に対して１０％大きい飽和磁化を
もっているが、実用化に至っていない。
【０００４】例えば、Lotgering等（J. Appl. Phys. 51
(1980) 5913）は、ＢａＯ・２（ＦｅＯ）・８Ｆｅ２Ｏ
３で表されるＷ型フェライトを提案した。しかし、複雑
な焼成雰囲気の制御が必要とし、その最大磁気エネルギ
ー積は３４．４ｋＪ／ｍ３（４．３ＭＧＯｅ）であり、
従来のＭ型フェライトの特性に留まっている。また、豊
田（特開平９−２６０１２４号公報参照）は、還元剤と
してのカーボン添加と非酸化性雰囲気中焼成によって、
ＳｒＯ・２（ＦｅＯ）・ｎＦｅ２Ｏ３組成のＷ型フェラ
イト焼結磁石を製作した。その最大磁気エネルギー積は
４２．４ｋＪ／ｍ３（５．３ＭＧＯｅ）と優れたもので
あったが、保磁力は２００ｋＡ／ｍ（２．５ｋＯｅ）で
従来のＭ型フェライトの一般的水準である２４０〜３２
０ｋＡ／ｍ（３〜４ｋＯｅ）より低いものであった。
(1980) 5913）は、ＢａＯ・２（ＦｅＯ）・８Ｆｅ２Ｏ
３で表されるＷ型フェライトを提案した。しかし、複雑
な焼成雰囲気の制御が必要とし、その最大磁気エネルギ
ー積は３４．４ｋＪ／ｍ３（４．３ＭＧＯｅ）であり、
従来のＭ型フェライトの特性に留まっている。また、豊
田（特開平９−２６０１２４号公報参照）は、還元剤と
してのカーボン添加と非酸化性雰囲気中焼成によって、
ＳｒＯ・２（ＦｅＯ）・ｎＦｅ２Ｏ３組成のＷ型フェラ
イト焼結磁石を製作した。その最大磁気エネルギー積は
４２．４ｋＪ／ｍ３（５．３ＭＧＯｅ）と優れたもので
あったが、保磁力は２００ｋＡ／ｍ（２．５ｋＯｅ）で
従来のＭ型フェライトの一般的水準である２４０〜３２
０ｋＡ／ｍ（３〜４ｋＯｅ）より低いものであった。
【０００５】また、Ｗ型フェライトを用いて、円筒状や
円弧状のモーター用磁石や円盤状のスピーカ用磁石を実
際に製作した例が見られない。
円弧状のモーター用磁石や円盤状のスピーカ用磁石を実
際に製作した例が見られない。
【０００６】本発明は、高い磁気特性を有するＷ型フェ
ライト相から成り、従来のＭ型フェライトでは得られな
かった優れた磁気特性をもつ、Ｗ型フェライト焼結磁石
の提供を目的とする。
ライト相から成り、従来のＭ型フェライトでは得られな
かった優れた磁気特性をもつ、Ｗ型フェライト焼結磁石
の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するた
めに、組成式がＡＯ・n（ＢＯ）・mＦｅ２Ｏ３で表され
るＷ型フェライト相から成り、且つその平均結晶粒径が
０．３〜４ミクロンであり、特定方向の磁気的異方性を
有することを特徴とする、Ｗ型フェライト焼結磁石を提
供する。但し、ＡはＢａ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｐｂの一種又は
２種以上、ＢはＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、
Ｃｕ、Ｚｎの一種又は２種以上、 7.4≦m≦8.8 1.2≦n≦2.5 (8.8≦(m+n)≦10.8) また、形態が円筒形状を成し、且つ円筒面に対して複数
極、若しくは放射状の磁気的異方性をもつ、或いはさら
に、円弧形状を成し、且つ円弧面の上下方向に磁気的異
方性をもつＷ型フェライト焼結磁石を提供する。
めに、組成式がＡＯ・n（ＢＯ）・mＦｅ２Ｏ３で表され
るＷ型フェライト相から成り、且つその平均結晶粒径が
０．３〜４ミクロンであり、特定方向の磁気的異方性を
有することを特徴とする、Ｗ型フェライト焼結磁石を提
供する。但し、ＡはＢａ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｐｂの一種又は
２種以上、ＢはＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、
Ｃｕ、Ｚｎの一種又は２種以上、 7.4≦m≦8.8 1.2≦n≦2.5 (8.8≦(m+n)≦10.8) また、形態が円筒形状を成し、且つ円筒面に対して複数
極、若しくは放射状の磁気的異方性をもつ、或いはさら
に、円弧形状を成し、且つ円弧面の上下方向に磁気的異
方性をもつＷ型フェライト焼結磁石を提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】 本発明における、フェライト磁
石の成分組成と結晶粒径について以下に説明する。組成
式ＡＯ・ｎ（ＢＯ）・ｍＦｅ２Ｏ３においてＷ型フェラ
イト結晶を得るためには、ＡをＢａ、Ｓｒ、Ｃａの２価
アルカリ土類金属イオン、或いはＰｂとし、ＢをＦｅ、
Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｚｎの２価金属
イオンとする必要があり、他のイオン種ではＷ型結晶を
得ることが極めてむつかしい。このことは、Ｗ型と類似
の結晶構造をもつ従来のＭ型フェライトの従前の研究実
績から推察されている。
石の成分組成と結晶粒径について以下に説明する。組成
式ＡＯ・ｎ（ＢＯ）・ｍＦｅ２Ｏ３においてＷ型フェラ
イト結晶を得るためには、ＡをＢａ、Ｓｒ、Ｃａの２価
アルカリ土類金属イオン、或いはＰｂとし、ＢをＦｅ、
Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｚｎの２価金属
イオンとする必要があり、他のイオン種ではＷ型結晶を
得ることが極めてむつかしい。このことは、Ｗ型と類似
の結晶構造をもつ従来のＭ型フェライトの従前の研究実
績から推察されている。
【０００９】Ｗ型フェライト結晶構造においては、従来
のＭ型フェライト結晶と異なり２価の金属イオンの存在
が必須であり、従って適正なｎ値が必要とされる。実験
的には、１．２≦ｎ≦２．５の範囲において良好なＷ型
フェライト相を得ることができ、ｎ＜１．２の場合、M
型フェライト相、ｎ＞２．５の場合B3O4の様な（Ｂ＝Ｆ
ｅの場合、マグネタイト) Bの一部が2価である酸化物な
どが安定生成してしまう。また、所望の磁気特性を得る
ためのＭ値の適正範囲は７．４≦ｍ≦８．８であり、ｍ
＜７．４ではＭ型フェライト相が過剰に生成し、８．８
＜ｍではヘマタイト相が過剰に生成して、磁気特性が低
下することが実験的に判明した。
のＭ型フェライト結晶と異なり２価の金属イオンの存在
が必須であり、従って適正なｎ値が必要とされる。実験
的には、１．２≦ｎ≦２．５の範囲において良好なＷ型
フェライト相を得ることができ、ｎ＜１．２の場合、M
型フェライト相、ｎ＞２．５の場合B3O4の様な（Ｂ＝Ｆ
ｅの場合、マグネタイト) Bの一部が2価である酸化物な
どが安定生成してしまう。また、所望の磁気特性を得る
ためのＭ値の適正範囲は７．４≦ｍ≦８．８であり、ｍ
＜７．４ではＭ型フェライト相が過剰に生成し、８．８
＜ｍではヘマタイト相が過剰に生成して、磁気特性が低
下することが実験的に判明した。
【００１０】また、（ｍ＋ｎ）値の適正範囲は8.8≦(m+
n)≦10.8であり、（ｍ＋ｎ）＜８．８でＭ型フェライト
相、（ｍ＋ｎ）＞１０．８でヘマタイトおよびB元素の
酸化物が不純物として生成し、所望の磁気特性を得るこ
とができない。焼結磁石が高い磁気特性を有するには、
飽和磁化と共に充分な保磁力を備えていることが必要で
ある。一般的に、フェライト磁石は単磁区粒子型の保磁
力発生機構をもつため、焼結体の結晶粒径を単磁区粒子
径に近い１(ｍ前後に調整して用いられる。図１に、Ｓ
ｒ系Ｗ型フェライト焼結磁石の平均結晶粒径と磁気特性
の関係を示す。使用した試料はＳｒＣＯ３とＦｅ２Ｏ３
を、モル比で１：９で配合した原料粉末を窒素ガス中１
２５０℃で３時間仮焼し、ＣａＣＯ３とＳｉＯ２をそれ
ぞれ０．７５質量％と０．３質量％添加して、アトライ
タにより約０．２μｍに粉砕した。この粉末を８００ｋ
Ａ／ｍの磁界中で湿式成形し、窒素ガスを流しながら酸
素濃度を０．０１〜１％の範囲で変化させ、１０５０〜
１２７５℃の範囲で各一時間焼成して、径４７ｍｍ／高
さ１０ｍｍの円盤状試料を作製した。
n)≦10.8であり、（ｍ＋ｎ）＜８．８でＭ型フェライト
相、（ｍ＋ｎ）＞１０．８でヘマタイトおよびB元素の
酸化物が不純物として生成し、所望の磁気特性を得るこ
とができない。焼結磁石が高い磁気特性を有するには、
飽和磁化と共に充分な保磁力を備えていることが必要で
ある。一般的に、フェライト磁石は単磁区粒子型の保磁
力発生機構をもつため、焼結体の結晶粒径を単磁区粒子
径に近い１(ｍ前後に調整して用いられる。図１に、Ｓ
ｒ系Ｗ型フェライト焼結磁石の平均結晶粒径と磁気特性
の関係を示す。使用した試料はＳｒＣＯ３とＦｅ２Ｏ３
を、モル比で１：９で配合した原料粉末を窒素ガス中１
２５０℃で３時間仮焼し、ＣａＣＯ３とＳｉＯ２をそれ
ぞれ０．７５質量％と０．３質量％添加して、アトライ
タにより約０．２μｍに粉砕した。この粉末を８００ｋ
Ａ／ｍの磁界中で湿式成形し、窒素ガスを流しながら酸
素濃度を０．０１〜１％の範囲で変化させ、１０５０〜
１２７５℃の範囲で各一時間焼成して、径４７ｍｍ／高
さ１０ｍｍの円盤状試料を作製した。
【００１１】磁気特性は磁束計によって測定した。図か
ら、保磁力は結晶粒径の減少に従って増加し、４(ｍ以
下の場合に実用的に必要最小限な１６０ｋＡ／ｍが、さ
らに２(ｍ以下では充分とされる２００ｋＡ／ｍの値が
得られた。しかし、０．３(ｍ未満では保磁力のそれ以
上の向上は見られず、結晶粒の配向の乱れなどによって
最大磁気エネルギー積が低下する。従って、３８ｋＪ／
ｍ３以上の優れた磁気特性を得るには結晶粒径を０．３
〜４(ｍとする必要がある。
ら、保磁力は結晶粒径の減少に従って増加し、４(ｍ以
下の場合に実用的に必要最小限な１６０ｋＡ／ｍが、さ
らに２(ｍ以下では充分とされる２００ｋＡ／ｍの値が
得られた。しかし、０．３(ｍ未満では保磁力のそれ以
上の向上は見られず、結晶粒の配向の乱れなどによって
最大磁気エネルギー積が低下する。従って、３８ｋＪ／
ｍ３以上の優れた磁気特性を得るには結晶粒径を０．３
〜４(ｍとする必要がある。
【００１２】本発明におけるＷ型フェライト焼結磁石の
代表的な製法を以下に説明する。まず、ＳｒＣＯ３とＦ
ｅ２Ｏ３原料粉末を、モル比で１：８．０〜１：９．５
となるように秤量、混合する。
代表的な製法を以下に説明する。まず、ＳｒＣＯ３とＦ
ｅ２Ｏ３原料粉末を、モル比で１：８．０〜１：９．５
となるように秤量、混合する。
【００１３】次に、上記混合粉末を１１００〜１３５０
℃で仮焼する。Ｗ型フェライトは、既に知られているよ
うにＭ型フェライトと異なり大気中では容易に生成され
ず、従って酸素濃度を低く抑える必要がある。従って、
窒素ガスやアルゴンガスなどの非酸化性雰囲気中か真空
中、若しくは水素やアンモニアガスなどの還元性雰囲気
中で仮焼を行う。生成相と、これら温度と酸素濃度の関
係については、温度が高く酸素濃度が低いとマグネタイ
ト相が多く生成し、一方温度が低く酸素濃度が高いとＭ
型フェライト相とヘマタイト（Ｆｅ２Ｏ３）相が多く生
成し、Ｗ型フェライト相はその中間領域で生成する。
℃で仮焼する。Ｗ型フェライトは、既に知られているよ
うにＭ型フェライトと異なり大気中では容易に生成され
ず、従って酸素濃度を低く抑える必要がある。従って、
窒素ガスやアルゴンガスなどの非酸化性雰囲気中か真空
中、若しくは水素やアンモニアガスなどの還元性雰囲気
中で仮焼を行う。生成相と、これら温度と酸素濃度の関
係については、温度が高く酸素濃度が低いとマグネタイ
ト相が多く生成し、一方温度が低く酸素濃度が高いとＭ
型フェライト相とヘマタイト（Ｆｅ２Ｏ３）相が多く生
成し、Ｗ型フェライト相はその中間領域で生成する。
【００１４】次に、仮焼物にＣａＣＯ３とＳｉＯ２、或
いはさらにＡｌ２Ｏ３やＣｒ２Ｏ３等の粉末を、保磁力
の向上や結晶粒径の調整のために添加し、アトライタや
ボールミル、或いはジェットミルなどによって、湿式或
いは乾式粉砕して１(ｍ以下、好ましくは０．３〜０．
８(ｍに微粉砕する。なお添加剤として、上記以外に還
元効果のあるＣやＳｉの粉末を同時に用いることによっ
て、焼成におけるＷ型フェライトの生成範囲を調整する
こともできる。
いはさらにＡｌ２Ｏ３やＣｒ２Ｏ３等の粉末を、保磁力
の向上や結晶粒径の調整のために添加し、アトライタや
ボールミル、或いはジェットミルなどによって、湿式或
いは乾式粉砕して１(ｍ以下、好ましくは０．３〜０．
８(ｍに微粉砕する。なお添加剤として、上記以外に還
元効果のあるＣやＳｉの粉末を同時に用いることによっ
て、焼成におけるＷ型フェライトの生成範囲を調整する
こともできる。
【００１５】次に、得られた微粉末を成形する。この場
合、従来のＭ型フェライトにおけると同様な手法を用い
ることができ、例えばスラリーを湿式成形する、或いは
乾燥した粉末（造粒してあっても差し支えない）を乾式
成形する。異方性の付与については、電磁コイルや磁石
によって発生する磁界を成形物に作用させる、或いは高
濃度のスラリーを圧延や押し出しによって粉末粒子を特
定の方向に整列させることによって、実施することがで
きる。
合、従来のＭ型フェライトにおけると同様な手法を用い
ることができ、例えばスラリーを湿式成形する、或いは
乾燥した粉末（造粒してあっても差し支えない）を乾式
成形する。異方性の付与については、電磁コイルや磁石
によって発生する磁界を成形物に作用させる、或いは高
濃度のスラリーを圧延や押し出しによって粉末粒子を特
定の方向に整列させることによって、実施することがで
きる。
【００１６】最後に、成形体を高温で非酸化性、若しく
は還元性雰囲気中で焼成する。基本的には、仮焼と同様
の温度と酸素濃度下でＷ型フェライトを得ることができ
る。図２に得られた試料の粉末X線回折図を示す。試料
は、ＳｒＣＯ３とＦｅ２Ｏ３をモル比で１：９で配合し
た原料粉末を窒素ガス中１２５０℃で３時間仮焼し、Ｃ
ａＣＯ３とＳｉＯ２をそれぞれ０．７５質量％と０．３
質量％添加して、アトライタにより約０．６(ｍに粉砕
した。この粉末を８００ｋＡ／ｍの磁界中で成形し、１
５０ｐｐｍ酸素濃度の下、１１７５℃で１時間焼成して
Ｘ線回折用の粉末試料を得た。図中すべての回折ピーク
はW型フェライト結晶の指数付けが出来、本試料はW型フ
ェライト結晶構造を持つことが明らかとなった。
は還元性雰囲気中で焼成する。基本的には、仮焼と同様
の温度と酸素濃度下でＷ型フェライトを得ることができ
る。図２に得られた試料の粉末X線回折図を示す。試料
は、ＳｒＣＯ３とＦｅ２Ｏ３をモル比で１：９で配合し
た原料粉末を窒素ガス中１２５０℃で３時間仮焼し、Ｃ
ａＣＯ３とＳｉＯ２をそれぞれ０．７５質量％と０．３
質量％添加して、アトライタにより約０．６(ｍに粉砕
した。この粉末を８００ｋＡ／ｍの磁界中で成形し、１
５０ｐｐｍ酸素濃度の下、１１７５℃で１時間焼成して
Ｘ線回折用の粉末試料を得た。図中すべての回折ピーク
はW型フェライト結晶の指数付けが出来、本試料はW型フ
ェライト結晶構造を持つことが明らかとなった。
【００１７】
【実施例】「実施例１」ＳｒＣＯ３とＦｅ２Ｏ３を１：
９のモル比で混合した原料粉末を、酸素濃度１５０ｐｐ
ｍの窒素雰囲気中、１２７５℃で３時間仮焼し、ＣａＣ
Ｏ３とＳｉＯ２をそれぞれ０．７５質量％と０．３質量
％添加して、アトライタにより約０．６(ｍに粉砕し
た。この粉末を８００ｋＡ／ｍの磁界中で成形し、酸素
濃度１５０ｐｐｍの下、１１７５℃で１時間焼成して、
径２５ｍｍ高さ１５ｍｍの軸方向異方性磁石を得た。試
料の磁気特性は磁束計により求めた。Ｂｒ＝０．４８
Ｔ、Ｈci=198kA/m ＢＨmax=42.2kJ/m3であった。
９のモル比で混合した原料粉末を、酸素濃度１５０ｐｐ
ｍの窒素雰囲気中、１２７５℃で３時間仮焼し、ＣａＣ
Ｏ３とＳｉＯ２をそれぞれ０．７５質量％と０．３質量
％添加して、アトライタにより約０．６(ｍに粉砕し
た。この粉末を８００ｋＡ／ｍの磁界中で成形し、酸素
濃度１５０ｐｐｍの下、１１７５℃で１時間焼成して、
径２５ｍｍ高さ１５ｍｍの軸方向異方性磁石を得た。試
料の磁気特性は磁束計により求めた。Ｂｒ＝０．４８
Ｔ、Ｈci=198kA/m ＢＨmax=42.2kJ/m3であった。
【００１８】「実施例２」実施例１で得た０．６(ｍの
粉末に、０．５質量％のＰＶＡ（ポリビニルアルコー
ル）と０．３質量％のグリセリンを添加してスラリーと
し、スプレードライヤーによって約０．３ｍｍの造粒粉
を製作した。この造粒粉を円筒形状金型内に供給した
後、金型上下に設置した電磁コイルに対向磁界を発生さ
せ、放射状方向に４００ｋＡ／ｍの磁界を作用させ、５
０ＭＰａの圧力で成形した。続いて、酸素濃度２００ｐ
ｐｍの窒素雰囲気中、１２００℃で１時間焼成して、外
形１６ｍｍ、内径１３ｍｍ、高さ８ｍｍの放射状異方性
磁石を製作した。また、０．３(ｍ粒径のＳｒＯ・５．
９Ｆｅ２Ｏ３組成のＭ型フェライト粉末に上記と同じ添
加剤を入れてスラリーとなし、造粒粉を得た後に同様の
成形を行って大気中１２２５℃で１時間焼成して比較例
試料を製作した。両者磁石試料を外周１２極着磁して、
表面磁束密度をガウスメーターによって測定した結果、
本発明によるＷ型フェライト磁石は２４０ｍＴ、一方比
較例のＭ型フェライト磁石は２１４ｍＴであり、約１２
％の向上が認められた。
粉末に、０．５質量％のＰＶＡ（ポリビニルアルコー
ル）と０．３質量％のグリセリンを添加してスラリーと
し、スプレードライヤーによって約０．３ｍｍの造粒粉
を製作した。この造粒粉を円筒形状金型内に供給した
後、金型上下に設置した電磁コイルに対向磁界を発生さ
せ、放射状方向に４００ｋＡ／ｍの磁界を作用させ、５
０ＭＰａの圧力で成形した。続いて、酸素濃度２００ｐ
ｐｍの窒素雰囲気中、１２００℃で１時間焼成して、外
形１６ｍｍ、内径１３ｍｍ、高さ８ｍｍの放射状異方性
磁石を製作した。また、０．３(ｍ粒径のＳｒＯ・５．
９Ｆｅ２Ｏ３組成のＭ型フェライト粉末に上記と同じ添
加剤を入れてスラリーとなし、造粒粉を得た後に同様の
成形を行って大気中１２２５℃で１時間焼成して比較例
試料を製作した。両者磁石試料を外周１２極着磁して、
表面磁束密度をガウスメーターによって測定した結果、
本発明によるＷ型フェライト磁石は２４０ｍＴ、一方比
較例のＭ型フェライト磁石は２１４ｍＴであり、約１２
％の向上が認められた。
【００１９】「実施例３」実施例２で用いたＷ型および
Ｍ型フェライト造粒粉を、内周部に２４極の磁界発生用
ポールを設置した円筒形状金型内に供給し、８００ｋＡ
／ｍのパルス磁界を間欠的に加えながら５０ＭＰａの圧
力で成形した。続いて、Ｗ型フェライト成形品は、酸素
濃度２００ｐｐｍの窒素雰囲気中、１２００℃で１時
間、一方Ｍ型フェライト成形品は、大気中１２２５℃で
１時間焼成して、外形３３ｍｍ、内径２８ｍｍ、高さ１
２ｍｍの極異方性磁石を製作した。両者磁石試料を内周
２４極着磁して、表面磁束密度をガウスメーターによっ
て測定した結果、本発明によるＷ型フェライト磁石は２
５２ｍＴ、一方比較例のＭ型フェライト磁石は２２０ｍ
Ｔであり、約１５％の向上が認められた。
Ｍ型フェライト造粒粉を、内周部に２４極の磁界発生用
ポールを設置した円筒形状金型内に供給し、８００ｋＡ
／ｍのパルス磁界を間欠的に加えながら５０ＭＰａの圧
力で成形した。続いて、Ｗ型フェライト成形品は、酸素
濃度２００ｐｐｍの窒素雰囲気中、１２００℃で１時
間、一方Ｍ型フェライト成形品は、大気中１２２５℃で
１時間焼成して、外形３３ｍｍ、内径２８ｍｍ、高さ１
２ｍｍの極異方性磁石を製作した。両者磁石試料を内周
２４極着磁して、表面磁束密度をガウスメーターによっ
て測定した結果、本発明によるＷ型フェライト磁石は２
５２ｍＴ、一方比較例のＭ型フェライト磁石は２２０ｍ
Ｔであり、約１５％の向上が認められた。
【００２０】「実施例４」ＢａＣＯ３とＦｅ２Ｏ３を
１：９．５のモル比で混合した原料粉末を、酸素濃度４
００ｐｐｍの窒素雰囲気中、１２２５℃で２時間仮焼
し、ＣａＣＯ３とＳｉＯ２をそれぞれ０．５質量％と
０．３質量％添加して、湿式アトライタにより約０．６
(ｍに粉砕した。得られたスラリーをポンプで金型内に
供給し、４００ｋＡ／ｍの磁界中、８０ＭＰａの圧力で
成形した後、酸素濃度４００ｐｐｍ、１１７５℃で１時
間焼成して、厚さ３ｍｍ、外周幅２８ｍｍ、長さ３０ｍ
ｍの円弧状（瓦状）異方性磁石を製作した。また、同じ
く０．３(ｍに粉砕したＢａＯ・６Ｆｅ２Ｏ３組成のＭ
型フェライト粉末に上記と同じ添加剤を入れてスラリー
となし、同様の成形を行って大気中１１７５℃で１時間
焼成して比較例試料を製作した。厚さ方向に着磁した磁
石の表面磁束密度は、本発明によるＷ型フェライト磁石
が２２１ｍＴ、一方比較例のＭ型フェライト磁石が１９
６ｍＴであった。
１：９．５のモル比で混合した原料粉末を、酸素濃度４
００ｐｐｍの窒素雰囲気中、１２２５℃で２時間仮焼
し、ＣａＣＯ３とＳｉＯ２をそれぞれ０．５質量％と
０．３質量％添加して、湿式アトライタにより約０．６
(ｍに粉砕した。得られたスラリーをポンプで金型内に
供給し、４００ｋＡ／ｍの磁界中、８０ＭＰａの圧力で
成形した後、酸素濃度４００ｐｐｍ、１１７５℃で１時
間焼成して、厚さ３ｍｍ、外周幅２８ｍｍ、長さ３０ｍ
ｍの円弧状（瓦状）異方性磁石を製作した。また、同じ
く０．３(ｍに粉砕したＢａＯ・６Ｆｅ２Ｏ３組成のＭ
型フェライト粉末に上記と同じ添加剤を入れてスラリー
となし、同様の成形を行って大気中１１７５℃で１時間
焼成して比較例試料を製作した。厚さ方向に着磁した磁
石の表面磁束密度は、本発明によるＷ型フェライト磁石
が２２１ｍＴ、一方比較例のＭ型フェライト磁石が１９
６ｍＴであった。
【００２１】
【発明の効果】本発明による、Ｗ型フェライト焼結磁石
は、従来のＭ型フェライト焼結磁石では得られなかった
高い磁気特性を有するため、高性能で且つ安価な磁石と
して広く産業界に受け入れられるものである。
は、従来のＭ型フェライト焼結磁石では得られなかった
高い磁気特性を有するため、高性能で且つ安価な磁石と
して広く産業界に受け入れられるものである。
【図１】 図１は、Ｓｒ系Ｗ型フェライト焼結磁石の、
平均結晶粒径と磁気特性の関係図である。
平均結晶粒径と磁気特性の関係図である。
【図２】 図２は、Ｓｒ系W型フェライト焼結磁石の、
Ｘ線回折図形である。
Ｘ線回折図形である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G018 AA01 AA07 AA08 AA09 AA10 AA20 AA21 AA22 AA23 AA24 AA25 AA31 AA34 AB05 AB08 5E040 AB04 AB05 AB09 BD01 CA01 NN02
Claims (3)
- 【請求項１】組成式がＡＯ・n（ＢＯ）・mＦｅ２Ｏ３で
表されるＷ型フェライト相から成り、且つその平均結晶
粒径が０．３〜４ミクロンであり、特定方向の磁気的異
方性を有することを特徴とするＷ型フェライト焼結磁
石。但し、ＡはＢａ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｐｂの一種又は２種
以上、 ＢはＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｚｎ
の一種又は２種以上、 7.4≦m≦8.8 1.2≦n≦2.5 (8.8≦(m+n)≦10.8) - 【請求項２】形態が円筒形状を成し、且つ円筒面に対し
て複数極、若しくは放射状の磁気的異方性をもつことを
特徴とする請求項１に記載のＷ型フェライト焼結磁石。 - 【請求項３】形態が円弧形状を成し、且つ円弧面の上下
方向に磁気的異方性をもつことを特徴とする請求項１に
記載のＷ型フェライト焼結磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11119046A JP2000311809A (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | Ｗ型フェライト焼結磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11119046A JP2000311809A (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | Ｗ型フェライト焼結磁石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000311809A true JP2000311809A (ja) | 2000-11-07 |
Family
ID=14751592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11119046A Pending JP2000311809A (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | Ｗ型フェライト焼結磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000311809A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007031204A (ja) * | 2005-07-27 | 2007-02-08 | Tdk Corp | Ｗ型フェライト磁石 |
| JP2009280498A (ja) * | 2003-12-09 | 2009-12-03 | Tdk Corp | フェライト磁性材料 |
-
1999
- 1999-04-27 JP JP11119046A patent/JP2000311809A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009280498A (ja) * | 2003-12-09 | 2009-12-03 | Tdk Corp | フェライト磁性材料 |
| JP2007031204A (ja) * | 2005-07-27 | 2007-02-08 | Tdk Corp | Ｗ型フェライト磁石 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060308 |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060414 |
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| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20060414 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080425 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080430 |
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