JP2002033208A - 異方性ボンド磁石とその製造方法 - Google Patents
異方性ボンド磁石とその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 異方性ボンド磁石表面には、磁気的吸着によ
る付着粉とこの付着粉が熱硬化に伴い固着する2種類の
付着粉が多数存在するため、これらの付着粉を容易にか
つ確実に除去した異方性ボンド磁石とその製造方法。 【解決手段】 キュアリング後の成形体表面の付着粉の
物理的な固着をバレル機にて解離除去した後、成形体表
面に圧空を噴射することにより、着磁による磁気的吸着
した付着粉を吹き飛ばして、これらの2種類の付着粉を
確実に除去する。
る付着粉とこの付着粉が熱硬化に伴い固着する2種類の
付着粉が多数存在するため、これらの付着粉を容易にか
つ確実に除去した異方性ボンド磁石とその製造方法。 【解決手段】 キュアリング後の成形体表面の付着粉の
物理的な固着をバレル機にて解離除去した後、成形体表
面に圧空を噴射することにより、着磁による磁気的吸着
した付着粉を吹き飛ばして、これらの2種類の付着粉を
確実に除去する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、表面に付着粉の
ない品質良好な異方性ボンド磁石とその製造方法に係
り、異方性ボンド磁石表面に磁化された付着粉の固着を
バレル法にて解離後、磁気的に吸着した付着粉を圧空を
噴射して磁石表面より除去して得られる異方性ボンド磁
石とその製造方法に関する。
ない品質良好な異方性ボンド磁石とその製造方法に係
り、異方性ボンド磁石表面に磁化された付着粉の固着を
バレル法にて解離後、磁気的に吸着した付着粉を圧空を
噴射して磁石表面より除去して得られる異方性ボンド磁
石とその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、R-Fe-B系、R-Co系あるいはアル
ニコ系等の異方性ボンド磁石は、磁石粉末とバインダー
樹脂を配合・混合後、磁場中で所要形状に配向・成形
し、その後、必要に応じてバインダーの硬化を目的とし
たキュアリングを行うなどの工程で製造される。
ニコ系等の異方性ボンド磁石は、磁石粉末とバインダー
樹脂を配合・混合後、磁場中で所要形状に配向・成形
し、その後、必要に応じてバインダーの硬化を目的とし
たキュアリングを行うなどの工程で製造される。
【0003】上記成形時の配向磁界により、磁石粉末は着磁
されて成形体表面に磁気的に付着する。さらにこの成形
体にバインダー硬化のためのキュアリングを行うと、前
記の付着した磁石粉末が成形体表面に物理的に固着され
る。さらにこれに塗装などの表面処理を行うと磁石の寸
法不良、外観不良を招来する。
されて成形体表面に磁気的に付着する。さらにこの成形
体にバインダー硬化のためのキュアリングを行うと、前
記の付着した磁石粉末が成形体表面に物理的に固着され
る。さらにこれに塗装などの表面処理を行うと磁石の寸
法不良、外観不良を招来する。
【0004】通常、焼結磁石の成形体の付着粉を除去する方
法として、磁場勾配による吸引を利用した脱粉機が用い
られる。しかし、異方性ボンド磁石においては、付着粉
の磁気的な吸着力が大きく、かつ前記の樹脂硬化に伴う
固着により十分な付着粉の除去ができない問題があっ
た。
法として、磁場勾配による吸引を利用した脱粉機が用い
られる。しかし、異方性ボンド磁石においては、付着粉
の磁気的な吸着力が大きく、かつ前記の樹脂硬化に伴う
固着により十分な付着粉の除去ができない問題があっ
た。
【0005】すなわち、異方性ボンド磁石の成形体表面に
は、磁気的吸着による付着粉と、この付着粉がキュアリ
ング工程にて固着した付着粉との2種類の付着粉が存在
する。例えば、外径25mm×内径23mm×2mm寸法の成形体
表面には、5μm〜1000μmの付着粉が1000ケ〜1500ケ存
在している。
は、磁気的吸着による付着粉と、この付着粉がキュアリ
ング工程にて固着した付着粉との2種類の付着粉が存在
する。例えば、外径25mm×内径23mm×2mm寸法の成形体
表面には、5μm〜1000μmの付着粉が1000ケ〜1500ケ存
在している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述の固着した付着粉
は、物理的方法により解離する必要があり、高速回転ブ
ラシに成形体を押しつけて付着粉を除去する方法が考え
られる。しかし、ブラシによる方法では成形体の固定が
困難で工業化が難しく、手作業で行う必要があって非効
率かつコストアップの原因となる。
は、物理的方法により解離する必要があり、高速回転ブ
ラシに成形体を押しつけて付着粉を除去する方法が考え
られる。しかし、ブラシによる方法では成形体の固定が
困難で工業化が難しく、手作業で行う必要があって非効
率かつコストアップの原因となる。
【0007】一方、ボンド磁石を同一装置内で、バレル研
磨、圧空噴射、塗装処理を同時に行う方法が提案(特開
平1-227412号)されている。
磨、圧空噴射、塗装処理を同時に行う方法が提案(特開
平1-227412号)されている。
【0008】この方法は、等方性ボンド磁石を対象としてい
る。等方性ボンド磁石では、例えば上記の寸法の磁石表
面には平均粒径5μm〜1000μmの未着磁の付着粉が数ケ
〜数十ケ程度存在するのみであり、上記のバレル装置に
よる除去方法は、多量の付着粉が存在する異方性ボンド
磁石表面の付着粉の除去には不十分であった。
る。等方性ボンド磁石では、例えば上記の寸法の磁石表
面には平均粒径5μm〜1000μmの未着磁の付着粉が数ケ
〜数十ケ程度存在するのみであり、上記のバレル装置に
よる除去方法は、多量の付着粉が存在する異方性ボンド
磁石表面の付着粉の除去には不十分であった。
【0009】この発明は、異方性ボンド磁石表面には、磁気
的吸着による付着粉とこの付着粉がバインダーの熱硬化
に伴い固着する2種類の付着粉が多数付着することに鑑
み、これらの付着粉を容易にかつ確実に除去して得られ
る異方性ボンド磁石とその製造方法の提供を目的として
いる。
的吸着による付着粉とこの付着粉がバインダーの熱硬化
に伴い固着する2種類の付着粉が多数付着することに鑑
み、これらの付着粉を容易にかつ確実に除去して得られ
る異方性ボンド磁石とその製造方法の提供を目的として
いる。
【0010】
【課題を解決するための手段】発明者らは、異方性ボン
ド磁石表面の磁気的吸着による付着粉と、この付着粉が
キュアリング工程にて固着した付着粉との2種類の付着
粉を効率良く除去し、寸法不良および外観不良を低減
し、かつ前記磁石のコストダウンを計るために種々検討
を行った。
ド磁石表面の磁気的吸着による付着粉と、この付着粉が
キュアリング工程にて固着した付着粉との2種類の付着
粉を効率良く除去し、寸法不良および外観不良を低減
し、かつ前記磁石のコストダウンを計るために種々検討
を行った。
【0011】その結果、発明者らは、キュアリング後の成形
体表面の付着粉の物理的固着をバレル機にて除去した
後、成形体表面に圧空を噴射することにより、着磁によ
る磁気的吸着した付着粉を吹き飛ばすことができ、異方
性ボンド磁石表面の2種類の付着粉を除去して、磁石表
面に付着の微粉を磁石単位表面積当たり5ケ/cm2以下有
する異方性ボンド磁石が得られることを知見し、この発
明を完成した。
体表面の付着粉の物理的固着をバレル機にて除去した
後、成形体表面に圧空を噴射することにより、着磁によ
る磁気的吸着した付着粉を吹き飛ばすことができ、異方
性ボンド磁石表面の2種類の付着粉を除去して、磁石表
面に付着の微粉を磁石単位表面積当たり5ケ/cm2以下有
する異方性ボンド磁石が得られることを知見し、この発
明を完成した。
【0012】すなわち、この発明は、異方性ボンド磁石表面
に付着粉を磁石の単位表面積当たり5ケ/cm2以下有する
ことを特徴とする異方性ボンド磁石である。
に付着粉を磁石の単位表面積当たり5ケ/cm2以下有する
ことを特徴とする異方性ボンド磁石である。
【0013】また、この発明は、異方性ボンド磁石表面に固
着した付着粉をバレル法にて解離した後、前記磁石表面
に圧空を噴射して磁気的に吸着した付着粉を除去し、あ
るいはさらに前記磁石表面に表面処理することを特徴と
する異方性ボンド磁石の製造方法である。
着した付着粉をバレル法にて解離した後、前記磁石表面
に圧空を噴射して磁気的に吸着した付着粉を除去し、あ
るいはさらに前記磁石表面に表面処理することを特徴と
する異方性ボンド磁石の製造方法である。
【0014】
【発明の実施の形態】この発明における異方性ボンド磁
石は、磁石粉とバインダー樹脂を配合・混合後、配向磁
界中にて成形後、キュアリングする。キュアリング後の
磁石表面には、成形時の磁界により着磁された成形落ち
粉が磁気的に吸着しており、また前記の付着した磁石粉
末がキュアリング工程で成形体表面に物理的に固着して
いる。
石は、磁石粉とバインダー樹脂を配合・混合後、配向磁
界中にて成形後、キュアリングする。キュアリング後の
磁石表面には、成形時の磁界により着磁された成形落ち
粉が磁気的に吸着しており、また前記の付着した磁石粉
末がキュアリング工程で成形体表面に物理的に固着して
いる。
【0015】この発明によるバレル法では、付着粉の固着は
解離できるが、磁気的に吸着した付着粉は除去できな
い。そのため磁気的に吸着した付着粉は成形体表面への
圧空の噴射により除去するものである。
解離できるが、磁気的に吸着した付着粉は除去できな
い。そのため磁気的に吸着した付着粉は成形体表面への
圧空の噴射により除去するものである。
【0016】この発明のバレル法に用いるバレル機は、回転
バレル、振動バレル、回転振動バレル、流動バレル、遠
心バレル等を用いることができる。なお、回転数はバレ
ル機の大きさにより変動する。振動を利用したバレルを
用いる場合、振動数としては10Hz〜5000Hzが好ましい。
バレル、振動バレル、回転振動バレル、流動バレル、遠
心バレル等を用いることができる。なお、回転数はバレ
ル機の大きさにより変動する。振動を利用したバレルを
用いる場合、振動数としては10Hz〜5000Hzが好ましい。
【0017】この発明のバレル法に用いるバレルメディア
は、アルミナ-シリカ系、ジルコニア-シリカ系、クルミ
の殻やトウモロコシの芯などのソフトメディアなどの単
独または2種類以上の混合物を用いることができる。
は、アルミナ-シリカ系、ジルコニア-シリカ系、クルミ
の殻やトウモロコシの芯などのソフトメディアなどの単
独または2種類以上の混合物を用いることができる。
【0018】この発明による圧空の噴射では、磁気的に吸着
した付着粉は除去できるが、成形体表面に物理的に固着
した付着粉の除去はできない。
した付着粉は除去できるが、成形体表面に物理的に固着
した付着粉の除去はできない。
【0019】この発明の磁石表面に圧空を噴射する方法とし
ては、磁石とエアーノズルを相対的に回転させて磁石表
面に圧空を噴射してもよく、また金網等に磁石を挟ん
で、対向的に配置した2基のエアーノズルにより、磁石
の表裏両方へ圧空を噴射して、磁気的に吸着した付着粉
を除去することができる。
ては、磁石とエアーノズルを相対的に回転させて磁石表
面に圧空を噴射してもよく、また金網等に磁石を挟ん
で、対向的に配置した2基のエアーノズルにより、磁石
の表裏両方へ圧空を噴射して、磁気的に吸着した付着粉
を除去することができる。
【0020】圧空の噴射条件としては、空気圧は高いほどよ
いが、工業的観点から2〜12kgf/cm2が好ましい。エアー
ノズルと成形体の距離は0.5mm〜30mmが好ましい。
いが、工業的観点から2〜12kgf/cm2が好ましい。エアー
ノズルと成形体の距離は0.5mm〜30mmが好ましい。
【0021】また、磁石表面への圧空の噴射を複数回行うこ
とにより、付着粉の磁石を圧空にて噴射する回数は1回
〜10回、好ましくは2回〜5回である。エアーノズルを揺
動させて圧空を噴射させてもよく、この場合、5回/sec
〜1回/secで揺動させるのが好ましい。
とにより、付着粉の磁石を圧空にて噴射する回数は1回
〜10回、好ましくは2回〜5回である。エアーノズルを揺
動させて圧空を噴射させてもよく、この場合、5回/sec
〜1回/secで揺動させるのが好ましい。
【0022】この発明において、磁石粉は磁気異方性のもの
を利用する。磁粉の種類は特に制限されないが、通常は
R-Co系、R-Fe-B系、R-Fe-N系等の希土類合金からなる。
かかる磁石粉は、急冷凝固法により製造した磁粉を熱間
静水圧プレスし、成形体を塑性加工後に粉砕する方法、
水素処理(HDDR法)などの従来法により製造したものでよ
い。
を利用する。磁粉の種類は特に制限されないが、通常は
R-Co系、R-Fe-B系、R-Fe-N系等の希土類合金からなる。
かかる磁石粉は、急冷凝固法により製造した磁粉を熱間
静水圧プレスし、成形体を塑性加工後に粉砕する方法、
水素処理(HDDR法)などの従来法により製造したものでよ
い。
【0023】特にR-Fe-B系磁石粉では、鋳塊粉砕法、Ca還元
拡散法、あるいは超急冷法により得られた磁石粉を、10
〜1000kPaのH2ガス中にて500℃〜900℃、30分〜8時間の
水素吸蔵処理後、H2分圧10Pa以下にて500℃〜900℃に15
分〜8時間の脱水素処理を行い、平均結晶粒径0.05μm〜
1μmの再結晶微細組織が得られる水素化処理法による異
方性ボンド磁石粉が好ましい。
拡散法、あるいは超急冷法により得られた磁石粉を、10
〜1000kPaのH2ガス中にて500℃〜900℃、30分〜8時間の
水素吸蔵処理後、H2分圧10Pa以下にて500℃〜900℃に15
分〜8時間の脱水素処理を行い、平均結晶粒径0.05μm〜
1μmの再結晶微細組織が得られる水素化処理法による異
方性ボンド磁石粉が好ましい。
【0024】この発明における付着粉は、粉末単体あるいは
粉末の凝集の形にて存在するが、粉末単体の場合の平均
粒径は5μm〜1000μmであり、平均粒径が5μm未満では
ボンド磁石の外観不良、寸法不良にならず、また1000μ
mを超えると磁気特性が低下するため好ましくない。こ
の発明の異方性ボンド磁石に付着粉が磁石単位面積当た
り5ケ/cm2を超えて存在すると、寸法不良、外観不良と
なるため好ましくない。
粉末の凝集の形にて存在するが、粉末単体の場合の平均
粒径は5μm〜1000μmであり、平均粒径が5μm未満では
ボンド磁石の外観不良、寸法不良にならず、また1000μ
mを超えると磁気特性が低下するため好ましくない。こ
の発明の異方性ボンド磁石に付着粉が磁石単位面積当た
り5ケ/cm2を超えて存在すると、寸法不良、外観不良と
なるため好ましくない。
【0025】この発明において、表面処理は、ボンド磁石の
防食のためであり、通常の塗装により表面処理してもよ
く、また、めっき等の金属被膜による表面処理を施して
もよい。
防食のためであり、通常の塗装により表面処理してもよ
く、また、めっき等の金属被膜による表面処理を施して
もよい。
【0026】
【実施例】実施例1 鋳塊粉砕法により得られた、R12.8at%-B6.3at%-Co14.8a
t%-Ga0.25at%-Zr0.09at%-残部Feからなる組成の平均結
晶粒径150μmの粗粉砕粉を用いた。この粗粉砕粉を1atm
(常温換算)のH2ガス中で820℃に1.5時間保持のH2吸蔵処
理後、さらに40Torr、Ar減圧気流にて850℃に0.5時間保
持の脱H2処理を行って、平均結晶粒径が0.4μmの再結晶
微細集合組織からなる水素化処理粉を得た。
t%-Ga0.25at%-Zr0.09at%-残部Feからなる組成の平均結
晶粒径150μmの粗粉砕粉を用いた。この粗粉砕粉を1atm
(常温換算)のH2ガス中で820℃に1.5時間保持のH2吸蔵処
理後、さらに40Torr、Ar減圧気流にて850℃に0.5時間保
持の脱H2処理を行って、平均結晶粒径が0.4μmの再結晶
微細集合組織からなる水素化処理粉を得た。
【0027】上記の水素化処理粉を磁石用原料粉末として、
水蒸気圧180mmHgの雰囲気中で、温度70℃、15時間の加
熱処理を行って成形用粉末を得た。
水蒸気圧180mmHgの雰囲気中で、温度70℃、15時間の加
熱処理を行って成形用粉末を得た。
【0028】前記異方性磁石成形用粉末にバインダーとして
3wt%のエポキシ樹脂を配合混合後、磁場の強さ10kOeの
静磁場中にて成形圧7ton/cm2でのプレス成形を行い、外
径25mm×内径23mm×2mmの成形体を得た。その後、真空
雰囲気中にて135℃に1時間放置してキュアリング処理を
行った。その時の異方性ボンド磁石の表面に付着する磁
石単位表面積当たりの付着粉数を表1に示す。
3wt%のエポキシ樹脂を配合混合後、磁場の強さ10kOeの
静磁場中にて成形圧7ton/cm2でのプレス成形を行い、外
径25mm×内径23mm×2mmの成形体を得た。その後、真空
雰囲気中にて135℃に1時間放置してキュアリング処理を
行った。その時の異方性ボンド磁石の表面に付着する磁
石単位表面積当たりの付着粉数を表1に示す。
【0029】得られた磁石をバレルメディアとしてアルミナ
-シリカ系メディアを用い、回転数3rpm、振動数3600Hz
にて2時間、回転振動バレル処理を行った。
-シリカ系メディアを用い、回転数3rpm、振動数3600Hz
にて2時間、回転振動バレル処理を行った。
【0030】その後、当該磁石を金網挟んで磁石の表裏方向
より、エアーノズルと磁石間距離を5mm、2基のエアーノ
ズルを正対するように配置し、各エアーノズルを2回/秒
で揺動させ、供給するエアーの圧力を7kgf/cm2とし、成
形体表面に圧空を2回噴射して異方性ボンド磁石を得
た。
より、エアーノズルと磁石間距離を5mm、2基のエアーノ
ズルを正対するように配置し、各エアーノズルを2回/秒
で揺動させ、供給するエアーの圧力を7kgf/cm2とし、成
形体表面に圧空を2回噴射して異方性ボンド磁石を得
た。
【0031】得られたボンド磁石の磁気特性および磁石単位
表面積当たりの付着粉数の状況を表1に示す。なお、付
着粉の測定は倍率80倍の顕微鏡にて測定した。なお、付
着粉の平均粒径は90μmであった。
表面積当たりの付着粉数の状況を表1に示す。なお、付
着粉の測定は倍率80倍の顕微鏡にて測定した。なお、付
着粉の平均粒径は90μmであった。
【0032】実施例2 実施例1と同一条件にて得られた異方性ボンド磁石に、
エポキシ樹脂系塗料をスプレー塗装し、150℃で30分焼
きつけ処理した。得られた異方性ボンド磁石の磁気特性
および磁石単位表面積当たりの付着粉数の状況を表1に
示す。
エポキシ樹脂系塗料をスプレー塗装し、150℃で30分焼
きつけ処理した。得られた異方性ボンド磁石の磁気特性
および磁石単位表面積当たりの付着粉数の状況を表1に
示す。
【0033】比較例1 実施例1と同一条件にて得られたボンド磁石を実施例1と
同一条件のバレル法のみを行い、得られた異方性ボンド
磁石の磁気特性および磁石単位表面積当たりの付着粉数
の状況を表1に示す。
同一条件のバレル法のみを行い、得られた異方性ボンド
磁石の磁気特性および磁石単位表面積当たりの付着粉数
の状況を表1に示す。
【0034】比較例2 実施例1と同一条件にて得られたボンド磁石を実施例1と
同一条件のエアーノズルより圧空噴射のみを行い、得ら
れた異方性ボンド磁石の磁気特性および磁石単位表面積
当たりの付着粉数の状況を表1に示す。
同一条件のエアーノズルより圧空噴射のみを行い、得ら
れた異方性ボンド磁石の磁気特性および磁石単位表面積
当たりの付着粉数の状況を表1に示す。
【0035】
【表1】
【0036】
【発明の効果】異方性ボンド磁石表面には、製造工程に
おいて、磁気的吸着による付着粉とこの付着粉が熱硬化
に伴い固着する2種類の付着粉が多数存在するが、この
発明による製造方法により、これらの付着粉を容易にか
つ確実に除去でき、ボンド磁石の寸法不良、外観不良が
なくなる。
おいて、磁気的吸着による付着粉とこの付着粉が熱硬化
に伴い固着する2種類の付着粉が多数存在するが、この
発明による製造方法により、これらの付着粉を容易にか
つ確実に除去でき、ボンド磁石の寸法不良、外観不良が
なくなる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三野 修嗣 大阪府三島郡島本町江川２丁目15−17 住 友特殊金属株式会社山崎製作所内 Ｆターム(参考） 5E040 AA04 AA06 BB03 CA01 5E062 CC05 CD05 CG07
Claims (3)
- 【請求項1】 異方性ボンド磁石表面に付着粉を磁石の
単位表面積当たり5ケ/cm2以下有する異方性ボンド磁
石。 - 【請求項2】 異方性ボンド磁石表面に固着した付着粉
をバレル法にて除去した後、前記磁石表面に圧空を噴射
して磁石表面に吸着した付着粉を除去する異方性ボンド
磁石の製造方法。 - 【請求項3】 異方性ボンド磁石表面に固着した付着粉
をバレル法にて除去した後、前記磁石表面に圧空を噴射
して磁石表面に吸着した付着粉を除去し、その後表面処
理をする異方性ボンド磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000216890A JP2002033208A (ja) | 2000-07-18 | 2000-07-18 | 異方性ボンド磁石とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000216890A JP2002033208A (ja) | 2000-07-18 | 2000-07-18 | 異方性ボンド磁石とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002033208A true JP2002033208A (ja) | 2002-01-31 |
Family
ID=18712079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000216890A Pending JP2002033208A (ja) | 2000-07-18 | 2000-07-18 | 異方性ボンド磁石とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002033208A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012207894A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Denso Corp | 給湯システム |
-
2000
- 2000-07-18 JP JP2000216890A patent/JP2002033208A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012207894A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Denso Corp | 給湯システム |
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