JP2585443B2 - 樹脂結合型永久磁石成形体の製造法 - Google Patents
樹脂結合型永久磁石成形体の製造法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素のう
ち少なくとも一種以上）金属を主成分とする合金粉末成
分と樹脂成分からなる樹脂結合型永久磁石成形体の製造
法に関するものである。
ち少なくとも一種以上）金属を主成分とする合金粉末成
分と樹脂成分からなる樹脂結合型永久磁石成形体の製造
法に関するものである。
従来、樹脂結合型永久磁石の成形体は、圧縮成形法及
び射出成形法によって成形され、製造されている。
び射出成形法によって成形され、製造されている。
該圧縮成形法は、先ず、永久磁石の構成成分であるＲ
（ただし、ＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも一
種以上）金属を主成分とする合金粉末成分と樹脂成分と
を混合して、それを金型内に充填して、この充填物を磁
場配向プレス成形装置によって磁場を印加しながら圧縮
して成形し、その成形体を金型内より取出して、キュア
ー炉の中に移し、該キュアー炉の中で120〜130℃の温度
で１〜２時間加熱されることによって成形体が硬化し、
これによって樹脂結合型永久磁石の成形体が製造されて
いた。
（ただし、ＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも一
種以上）金属を主成分とする合金粉末成分と樹脂成分と
を混合して、それを金型内に充填して、この充填物を磁
場配向プレス成形装置によって磁場を印加しながら圧縮
して成形し、その成形体を金型内より取出して、キュア
ー炉の中に移し、該キュアー炉の中で120〜130℃の温度
で１〜２時間加熱されることによって成形体が硬化し、
これによって樹脂結合型永久磁石の成形体が製造されて
いた。
また、この時、前記Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類
元素のうち少なくとも一種以上）金属を主成分とする合
金粉末からなる永久磁石成分を強固に結合させるため
に、前記樹脂成分としてエポキシ樹脂などの熱硬化性樹
脂が使用されていた。
元素のうち少なくとも一種以上）金属を主成分とする合
金粉末からなる永久磁石成分を強固に結合させるため
に、前記樹脂成分としてエポキシ樹脂などの熱硬化性樹
脂が使用されていた。
しかしながら、このように製造されたＲ（ただし、Ｒ
はＹを含む希土類元素のうち少なくとも一種以上）金属
を主成分とする合金粉末成分と樹脂成分とからなる樹脂
結合型永久磁石の成形体は、大きな残留磁化及び保磁力
を有する永久磁石となるが、このとき、保磁力が大きい
永久磁石になればなるほど、特に10kOe以上の保磁力を
有する磁石は脱磁が困難なため成形後、金型より取り出
すと自己破壊され易くなり、前記金型より取出して硬化
させようとする際に僅かな力を加えただけでも破壊され
てしまって、成形体として取出すことができなかった。
はＹを含む希土類元素のうち少なくとも一種以上）金属
を主成分とする合金粉末成分と樹脂成分とからなる樹脂
結合型永久磁石の成形体は、大きな残留磁化及び保磁力
を有する永久磁石となるが、このとき、保磁力が大きい
永久磁石になればなるほど、特に10kOe以上の保磁力を
有する磁石は脱磁が困難なため成形後、金型より取り出
すと自己破壊され易くなり、前記金型より取出して硬化
させようとする際に僅かな力を加えただけでも破壊され
てしまって、成形体として取出すことができなかった。
また、例え取り出し得たとしても、その後のハンドリ
ングによって容易に破壊されてしまって、実用的価値の
低いものしか得ることができなかった。
ングによって容易に破壊されてしまって、実用的価値の
低いものしか得ることができなかった。
本発明者等は、上記の課題に鑑みて鋭意研究を重ねた
結果、Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素のうち少な
くとも一種以上）金属を主成分とする高い保磁力を有す
る合金粉末成分と樹脂成分の混合物を金型に充填して圧
縮成形させる際に、成形後該金型を成形体と一緒に取り
外し、これを熱硬化性樹脂成分を硬化させるために圧縮
成形装置とは別に磁場外に設けられたキュアー用の加熱
装置に移して、加熱して硬化させてから、該金型より成
形体を取り出せば、該成形体は熱硬化性樹脂成分により
固化しているので、金型より成形体を取り出す際にも成
形体は破壊されることが無いとの知見に基づき本発明を
完成するに至った。
結果、Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素のうち少な
くとも一種以上）金属を主成分とする高い保磁力を有す
る合金粉末成分と樹脂成分の混合物を金型に充填して圧
縮成形させる際に、成形後該金型を成形体と一緒に取り
外し、これを熱硬化性樹脂成分を硬化させるために圧縮
成形装置とは別に磁場外に設けられたキュアー用の加熱
装置に移して、加熱して硬化させてから、該金型より成
形体を取り出せば、該成形体は熱硬化性樹脂成分により
固化しているので、金型より成形体を取り出す際にも成
形体は破壊されることが無いとの知見に基づき本発明を
完成するに至った。
すなわち、本発明は、Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土
類元素のうち少なくとも一種以上）金属を主成分とし、
10kOe又はそれ以上の保磁力を有する磁石合金粉末成分
と樹脂成分との混合物を、磁場を印加しながら金型内で
成形を行なう圧縮成形工程、前記樹脂成分を硬化する硬
化工程に付すことによって樹脂結合型永久磁石の成形体
を製造する樹脂結合型永久磁石成形体の製造法におい
て、前記硬化工程において、前記圧縮成形工程で得られ
た成形体を金型とともに磁場外に移して、該成形体を金
型内で加熱して硬化させることを特徴とする樹脂結合型
永久磁石成形体の製造法を提供するものである。
類元素のうち少なくとも一種以上）金属を主成分とし、
10kOe又はそれ以上の保磁力を有する磁石合金粉末成分
と樹脂成分との混合物を、磁場を印加しながら金型内で
成形を行なう圧縮成形工程、前記樹脂成分を硬化する硬
化工程に付すことによって樹脂結合型永久磁石の成形体
を製造する樹脂結合型永久磁石成形体の製造法におい
て、前記硬化工程において、前記圧縮成形工程で得られ
た成形体を金型とともに磁場外に移して、該成形体を金
型内で加熱して硬化させることを特徴とする樹脂結合型
永久磁石成形体の製造法を提供するものである。
（原料） 本発明の樹脂結合型永久磁石成形体の製造法は、基本
的に、以下に示すＲ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素
のうち少なくとも一種以上）金属を主成分とする合金粉
末成分と、硬化前の樹脂成分とを原料として用いる。
的に、以下に示すＲ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素
のうち少なくとも一種以上）金属を主成分とする合金粉
末成分と、硬化前の樹脂成分とを原料として用いる。
合金粉末成分 本発明の樹脂結合型永久磁石成形物を構成する前記Ｒ
（ただし、ＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも一
種以上）金属を主成分とする合金粉末成分としては、例
えば、イットリウム、サマリウム、セリウム、ハフニウ
ムから選ばれた少なくとも一種の希土類金属と、鉄、
銅、コバルト、 などから選ばれた少なくとも一種以上の金属を配合し
て得られ、10kOe又はそれ以上の高い保磁力を有する合
金の粉末ないし粒子が使用される。
（ただし、ＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも一
種以上）金属を主成分とする合金粉末成分としては、例
えば、イットリウム、サマリウム、セリウム、ハフニウ
ムから選ばれた少なくとも一種の希土類金属と、鉄、
銅、コバルト、 などから選ばれた少なくとも一種以上の金属を配合し
て得られ、10kOe又はそれ以上の高い保磁力を有する合
金の粉末ないし粒子が使用される。
これら合金粉末ないし粒子の粒子径は、一般に300μ
ｍ以下のものが用いられる。
ｍ以下のものが用いられる。
樹脂成分 本発明の樹脂結合型永久磁石成形物を構成する前記樹
脂成分としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、フェノール樹脂、尿素樹脂などの熱硬化性樹脂を使
用することが好ましい。これら熱硬化性樹脂は、前記合
金粉末成分と配合される際に、硬化しておらず、溶液状
あるいは粉末状の混合され易い状態のものであることが
望ましい。
脂成分としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、フェノール樹脂、尿素樹脂などの熱硬化性樹脂を使
用することが好ましい。これら熱硬化性樹脂は、前記合
金粉末成分と配合される際に、硬化しておらず、溶液状
あるいは粉末状の混合され易い状態のものであることが
望ましい。
このような樹脂成分は、樹脂結合型永久磁石成形物中
に、一般に６重量％以下、好ましくは２〜３重量％の割
合で配合される。該永久磁石成形物中の樹脂成分の配合
量が少なすぎると、成形物の強度が大きくならないの
で、上記範囲内であることが望ましい。
に、一般に６重量％以下、好ましくは２〜３重量％の割
合で配合される。該永久磁石成形物中の樹脂成分の配合
量が少なすぎると、成形物の強度が大きくならないの
で、上記範囲内であることが望ましい。
（永久磁石の製造） 前記Ｒ金属を主成分とする合金粉末成分と樹脂成分を
前記配合割合で調合した混合物を、圧縮成形工程で第１
図に示すような金型が取り外し可能な磁場配向プレス成
形装置の金型内に充填して、磁場を印加しながら成形
し、その後脱磁を行なう。そして硬化工程で金型ごと取
り外してキュアー用の加熱装置に移し、加熱して樹脂成
分を硬化させ、硬化した成形体を金型より取り外すこと
によって樹脂結合型永久磁石を製造することができる。
前記配合割合で調合した混合物を、圧縮成形工程で第１
図に示すような金型が取り外し可能な磁場配向プレス成
形装置の金型内に充填して、磁場を印加しながら成形
し、その後脱磁を行なう。そして硬化工程で金型ごと取
り外してキュアー用の加熱装置に移し、加熱して樹脂成
分を硬化させ、硬化した成形体を金型より取り外すこと
によって樹脂結合型永久磁石を製造することができる。
圧縮成形工程 前記圧縮成形工程では、前記原料成分の充填物を第１
図に示すような金型が取り外し可能な磁場配向プレス成
形装置を用い、該金型の上下に配置されたパンチによっ
て、通常３〜6ton/cm2の圧力で横（水平）方向から磁場
を印加しながら上下方向に圧縮して成形する。
図に示すような金型が取り外し可能な磁場配向プレス成
形装置を用い、該金型の上下に配置されたパンチによっ
て、通常３〜6ton/cm2の圧力で横（水平）方向から磁場
を印加しながら上下方向に圧縮して成形する。
硬化工程 そして、この成形物を金型ごと取り外し、磁場外の樹
脂キュアー用加熱装置に移して120〜130℃の温度に加熱
して、そのままの状態で１〜２時間保持して、成形物中
の樹脂成分を硬化させ、この硬化した成形体を再び金型
ごと前記磁場配向プレス成形装置に移して固定した後、
下パンチを上昇させて成型体を取外して樹脂結合型永久
磁石成形物を得る。
脂キュアー用加熱装置に移して120〜130℃の温度に加熱
して、そのままの状態で１〜２時間保持して、成形物中
の樹脂成分を硬化させ、この硬化した成形体を再び金型
ごと前記磁場配向プレス成形装置に移して固定した後、
下パンチを上昇させて成型体を取外して樹脂結合型永久
磁石成形物を得る。
（樹脂結合型永久磁石成形体） この様にして得られた樹脂結合型永久磁石成形体は、
前記Ｒ金属を主成分とする合金粉末成分と樹脂成分とか
ら基本的に構成され、円柱状、角柱状、筒状、リング
状、半円状、平板状などの各種形状に形成されたもので
ある。
前記Ｒ金属を主成分とする合金粉末成分と樹脂成分とか
ら基本的に構成され、円柱状、角柱状、筒状、リング
状、半円状、平板状などの各種形状に形成されたもので
ある。
該永久磁石成形体は、その構成成分である樹脂成分を
金型中で硬化させているために、硬化中に成形体が破壊
されないので、大きい保磁力を持った磁石の成形が可能
となる。
金型中で硬化させているために、硬化中に成形体が破壊
されないので、大きい保磁力を持った磁石の成形が可能
となる。
具体的には、従来の樹脂結合型永久磁石の成形体の製
造方法では製造することができなかった保磁力が10kOe
以上の永久磁石でも成形することが可能である。
造方法では製造することができなかった保磁力が10kOe
以上の永久磁石でも成形することが可能である。
本発明の製造法により製造された樹脂結合型永久磁石
成形体は前記のように高い保磁力を有するものである
が、従来の製造法により製造された樹脂結合型永久磁石
成形体ではこのような高い保磁力を有する磁石ほど破壊
され易く、成形物として存在し難く、通常は9kOe未満の
ものであった。
成形体は前記のように高い保磁力を有するものである
が、従来の製造法により製造された樹脂結合型永久磁石
成形体ではこのような高い保磁力を有する磁石ほど破壊
され易く、成形物として存在し難く、通常は9kOe未満の
ものであった。
しかしながら、本発明方法によって製造される樹脂結
合型永久磁石は、高い保磁力を持っているにもかかわら
ず、本発明の樹脂結合型永久磁石成形体は金型より取り
出す際にも破壊されることが無い。
合型永久磁石は、高い保磁力を持っているにもかかわら
ず、本発明の樹脂結合型永久磁石成形体は金型より取り
出す際にも破壊されることが無い。
合金粉末成分の製造 平均粒径1000μｍのサマリウム・コバルト（Sm2C
o17）系合金をジェットミル（微粉砕機）により平均粒
径が３μｍになるまで粉砕した。次いで、この粉体を磁
場中で成形し、焼結、時効を行って焼結体を得た。
o17）系合金をジェットミル（微粉砕機）により平均粒
径が３μｍになるまで粉砕した。次いで、この粉体を磁
場中で成形し、焼結、時効を行って焼結体を得た。
そして、この焼結体を再びジョークラッシャー（粗粉
砕機）により粉砕して、篩分して300μｍ以下の合金粉
末成分を製造した。
砕機）により粉砕して、篩分して300μｍ以下の合金粉
末成分を製造した。
永久磁石成形物の製造 この永久磁石粉末にエポキシ樹脂を２重量％混合し
て、この混合物１を第１図に示す磁場配向プレス成形装
置２の金型３内に充填した。
て、この混合物１を第１図に示す磁場配向プレス成形装
置２の金型３内に充填した。
そして、該装置２の非磁性上パンチ４を降下させ、該
パンチ４が金型３に少し入ったところで、コイル5a,5b
に直流電流を印加して第１図の点線で示すような磁束６
を発生させ、前記混合物１中の永久磁石粉末を一定方向
に配向させながら3ton/cm2の圧力で成形した。
パンチ４が金型３に少し入ったところで、コイル5a,5b
に直流電流を印加して第１図の点線で示すような磁束６
を発生させ、前記混合物１中の永久磁石粉末を一定方向
に配向させながら3ton/cm2の圧力で成形した。
そして、3ton/cm2の圧力に保持したまま反転電流を印
加して脱磁した。その後、この成形体１を金型３ごと取
り出し、これを磁場外の樹脂キュアー用加熱装置（図示
せず）に移して成形体１を120℃に加熱した状態で１時
間保持して、成形体１中のエポキシ樹脂成分を硬化させ
た。
加して脱磁した。その後、この成形体１を金型３ごと取
り出し、これを磁場外の樹脂キュアー用加熱装置（図示
せず）に移して成形体１を120℃に加熱した状態で１時
間保持して、成形体１中のエポキシ樹脂成分を硬化させ
た。
次いで、これを、再び磁場配向プレス成形装置２に移
して固定させた後、非磁性下パンチ７を上昇させて、樹
脂結合型永久磁石の成形体１を取り外した。
して固定させた後、非磁性下パンチ７を上昇させて、樹
脂結合型永久磁石の成形体１を取り外した。
得られた樹脂結合型永久磁石成形体の保磁力と成形の
可能／不可能を従来法と共に第１表に示す。
可能／不可能を従来法と共に第１表に示す。
第１表は従来法及び本発明法について、合金粉末成分
の保磁力を６〜16kOeまで変化させた際の成形の可否を
調べたものである。
の保磁力を６〜16kOeまで変化させた際の成形の可否を
調べたものである。
従来法では8kOeまでしか成形できないのに対して本発
明法では２倍の16kOeまでの成形を可能にした。これに
より従来法では成形不可能とされていた10kOe以上の高
保磁力、薄肉成形の成形体についても、成形が可能とな
った。
明法では２倍の16kOeまでの成形を可能にした。これに
より従来法では成形不可能とされていた10kOe以上の高
保磁力、薄肉成形の成形体についても、成形が可能とな
った。
前記Ｒ金属を主成分とする合金粉末を樹脂により固定
された保磁力が10kOe以上の本発明の樹脂結合型永久磁
石成形体は、圧縮成形後、該成形体をその成形金型ごと
取り外し、金型内でそのまま磁場外のキュアー炉に移し
て加熱し硬化させた後、金型より取り外すことによっ
て、特に成形と硬化を磁場内外の別々の場所で行なって
製造されるので、前記永久磁石成形体は金型より取り外
す際にも破壊されることが無い。従って、この永久磁石
成形体は極めて高い保磁力を有している。このように本
発明法は従来製造できなかった保磁力が 10kOe以上の樹脂結合型永久磁石成形体を製造すること
を可能にした。更に本発明では硬化を成形とは別の装置
で行なうので成形時に大幅なロスタイムを生じることが
なく効率的である。
された保磁力が10kOe以上の本発明の樹脂結合型永久磁
石成形体は、圧縮成形後、該成形体をその成形金型ごと
取り外し、金型内でそのまま磁場外のキュアー炉に移し
て加熱し硬化させた後、金型より取り外すことによっ
て、特に成形と硬化を磁場内外の別々の場所で行なって
製造されるので、前記永久磁石成形体は金型より取り外
す際にも破壊されることが無い。従って、この永久磁石
成形体は極めて高い保磁力を有している。このように本
発明法は従来製造できなかった保磁力が 10kOe以上の樹脂結合型永久磁石成形体を製造すること
を可能にした。更に本発明では硬化を成形とは別の装置
で行なうので成形時に大幅なロスタイムを生じることが
なく効率的である。
第１図は本発明実施例において用いられた本発明の樹脂
結合型永久磁石成形体を製造するための磁場配向プレス
成形装置の概略図である。 1:混合物 2:磁場配向プレス成形装置 3:金型、4:上パンチ 5a,5b:コイル 6:磁束、7:下パンチ
結合型永久磁石成形体を製造するための磁場配向プレス
成形装置の概略図である。 1:混合物 2:磁場配向プレス成形装置 3:金型、4:上パンチ 5a,5b:コイル 6:磁束、7:下パンチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松尾 良夫 東京都港区新橋５丁目36番11号 富士電 気化学株式会社内 (72)発明者 松井 一雄 東京都港区新橋５丁目36番11号 富士電 気化学株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−124210（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素のう
ち少なくとも一種以上）金属を主成分とし、10kOe又は
それ以上の保磁力を有する磁石合金粉末成分と樹脂成分
との混合物を、磁場を印加しながら金型内で成形を行な
う圧縮成形工程、前記樹脂成分を硬化する硬化工程に付
すことによって樹脂結合型永久磁石の成形体を製造する
樹脂結合型永久磁石成形体の製造法において、前記硬化
工程において、前記圧縮成形工程で得られた成形体を金
型とともに磁場外に移して、該成形体を金型内で加熱し
て硬化させることを特徴とする樹脂結合型永久磁石成形
体の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1290567A JP2585443B2 (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 樹脂結合型永久磁石成形体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1290567A JP2585443B2 (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 樹脂結合型永久磁石成形体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03151612A JPH03151612A (ja) | 1991-06-27 |
| JP2585443B2 true JP2585443B2 (ja) | 1997-02-26 |
Family
ID=17757696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1290567A Expired - Lifetime JP2585443B2 (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 樹脂結合型永久磁石成形体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2585443B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103341618A (zh) * | 2013-07-29 | 2013-10-09 | 张莫南 | 可进行显微观察的微区强磁场微型高温装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58124210A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-07-23 | Seiko Epson Corp | 高性能樹脂結合型希土類コバルト磁石 |
-
1989
- 1989-11-08 JP JP1290567A patent/JP2585443B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103341618A (zh) * | 2013-07-29 | 2013-10-09 | 张莫南 | 可进行显微观察的微区强磁场微型高温装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03151612A (ja) | 1991-06-27 |
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