JP2599378B2 - 樹脂磁石の製造方法 - Google Patents
樹脂磁石の製造方法Info
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- H01F1/0571—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は例えばコンピュータ周辺機、プリンタなどの
制御用、駆動用として幅広く使用され、小型・軽量化を
中心に技術革新が活発な所謂永久磁石モータなどの主要
部材となる樹脂磁石に関する。更に詳しくは液体急冷法
によって得られるFe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／およびP
r）と樹脂組成物より成る樹脂磁石の製造方法に関する
ものである。
制御用、駆動用として幅広く使用され、小型・軽量化を
中心に技術革新が活発な所謂永久磁石モータなどの主要
部材となる樹脂磁石に関する。更に詳しくは液体急冷法
によって得られるFe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／およびP
r）と樹脂組成物より成る樹脂磁石の製造方法に関する
ものである。
従来の技術 希土類コバルト焼結磁石、例えばSm（Co,Cu,Fe,M）ｎ
（Ｍは周期律表のIV族,V族,VI族,VII族に属する元素の
１種または２種以上の組み合わせであり、ｎは一般に５
〜９の整数）環状焼結磁石はラジアル磁気異方化が極め
て難しい。その主な理由は焼結過程において異方性に基
づく膨張率に差が生じるためである。該膨張率の差は磁
気異方化の程度や形状にも影響されるが一般には等方性
にて対応するほかない。このために本来ならば最大エネ
ルギー積で20〜30MGOe発現する磁気性能も環状ラジアル
方向では5MGOe程度に過ぎない。更に高度な寸法精度が
要求される部材に対応するには焼結後に研削加工が必要
で製品の歩留りが悪くSmやCoを主成分とすることも加え
て経済性において性能とのバランスに乏しい。そのうえ
希土類コバルト焼結磁石は機械的に脆弱であるため、そ
の一部が脱離して例えば永久磁石モータなどの機能維持
や信頼性の確保に重大な影響を及ぼす恐れもある。
（Ｍは周期律表のIV族,V族,VI族,VII族に属する元素の
１種または２種以上の組み合わせであり、ｎは一般に５
〜９の整数）環状焼結磁石はラジアル磁気異方化が極め
て難しい。その主な理由は焼結過程において異方性に基
づく膨張率に差が生じるためである。該膨張率の差は磁
気異方化の程度や形状にも影響されるが一般には等方性
にて対応するほかない。このために本来ならば最大エネ
ルギー積で20〜30MGOe発現する磁気性能も環状ラジアル
方向では5MGOe程度に過ぎない。更に高度な寸法精度が
要求される部材に対応するには焼結後に研削加工が必要
で製品の歩留りが悪くSmやCoを主成分とすることも加え
て経済性において性能とのバランスに乏しい。そのうえ
希土類コバルト焼結磁石は機械的に脆弱であるため、そ
の一部が脱離して例えば永久磁石モータなどの機能維持
や信頼性の確保に重大な影響を及ぼす恐れもある。
一方、希土類コバルト樹脂磁石、例えばSm（Co,Cu,F
e,M）ｎ環状樹脂磁石はラジアル磁気異方化が可能であ
る。これは希土類コバルトの異方化に基づく膨張率の差
をマトリクスである樹脂が吸収してくれるからである。
近年射出成形タイプのSm（Co,Cu,Fe,M）ｎ樹脂磁石をア
キシャル方向へ磁気異方化すれば最大エネルギー積８〜
10MGOe程度のものが容易に得られることが知られてい
る。しかも焼結磁石に比べて密度が概ね30％軽減され、
且つ高度な寸法精度が確保され、機械的脆弱さも改善さ
れる。従ってラジアル磁気異方化としたSm（Co,Cu,Fe,
N）ｎ環状樹脂磁石はSm（Co,Cu,Fe,M）ｎ環状焼結磁石
に比べて経済性において、性能とのバランスがよいもの
とされていた。
e,M）ｎ環状樹脂磁石はラジアル磁気異方化が可能であ
る。これは希土類コバルトの異方化に基づく膨張率の差
をマトリクスである樹脂が吸収してくれるからである。
近年射出成形タイプのSm（Co,Cu,Fe,M）ｎ樹脂磁石をア
キシャル方向へ磁気異方化すれば最大エネルギー積８〜
10MGOe程度のものが容易に得られることが知られてい
る。しかも焼結磁石に比べて密度が概ね30％軽減され、
且つ高度な寸法精度が確保され、機械的脆弱さも改善さ
れる。従ってラジアル磁気異方化としたSm（Co,Cu,Fe,
N）ｎ環状樹脂磁石はSm（Co,Cu,Fe,M）ｎ環状焼結磁石
に比べて経済性において、性能とのバランスがよいもの
とされていた。
発明が解決しようとする問題点 次に、上記希土類コバルト環状樹脂磁石のラジアル磁
気異方化手段に関する従来技術を説明する。ラジアル磁
気異方化のためには環状キャビティに経時的なラジアル
磁界を発生させる必要がある。ラジアル磁界発生手段と
しては例えば特開昭57−170501号公報に記載されている
ようにキャビティを取り囲んで磁性体ヨークと非磁性体
ヨークとを交互に組み合わせ、且つ外側に磁化コイルを
配置した金型を用いるか、或は該キャビティの外周に磁
化コイルを埋設した金型を用いる。かかる方法はキャビ
ティ内に所定の強さの磁界を発生させるため高電圧低電
流型の電源を用い、且つ起磁力を大とすることが行われ
ている。しかし、金型の外周からヨークにより磁化コイ
ルで励磁した磁束をキャビティ内に有効に集束させるた
め磁路長を長くせざるを得ず、特に小径の環状キャビテ
ィの場合には起磁力のかなりの部分が漏洩磁束として消
費されてしまう。その結果充分にラジアル磁気異方化し
た希土類コバルト環状樹脂磁石の製造が困難となるので
ある。
気異方化手段に関する従来技術を説明する。ラジアル磁
気異方化のためには環状キャビティに経時的なラジアル
磁界を発生させる必要がある。ラジアル磁界発生手段と
しては例えば特開昭57−170501号公報に記載されている
ようにキャビティを取り囲んで磁性体ヨークと非磁性体
ヨークとを交互に組み合わせ、且つ外側に磁化コイルを
配置した金型を用いるか、或は該キャビティの外周に磁
化コイルを埋設した金型を用いる。かかる方法はキャビ
ティ内に所定の強さの磁界を発生させるため高電圧低電
流型の電源を用い、且つ起磁力を大とすることが行われ
ている。しかし、金型の外周からヨークにより磁化コイ
ルで励磁した磁束をキャビティ内に有効に集束させるた
め磁路長を長くせざるを得ず、特に小径の環状キャビテ
ィの場合には起磁力のかなりの部分が漏洩磁束として消
費されてしまう。その結果充分にラジアル磁気異方化し
た希土類コバルト環状樹脂磁石の製造が困難となるので
ある。
上記の如く希土類コバルト樹脂磁石はラジアル磁気異
方化環状磁石として、環状焼結磁石を上回る磁気性能が
発現する場合もあるが、磁石形状寸法によって重大な影
響を本質的に受けるものである。この事実はかかる磁石
の小形化への要望が強まるなかで、性能の維持確保を伴
うことができない本質的、且つ重大な欠点である。
方化環状磁石として、環状焼結磁石を上回る磁気性能が
発現する場合もあるが、磁石形状寸法によって重大な影
響を本質的に受けるものである。この事実はかかる磁石
の小形化への要望が強まるなかで、性能の維持確保を伴
うことができない本質的、且つ重大な欠点である。
本発明は上記背景に鑑みて成されたものである。
問題点を解決するための手段 本発明は厚さ15μｍ以上の板状粒子である液体急冷Fe
−Ｂ−Ｒ（但しＲはNdまたは／およびPr）と被膜形成能
を有する樹脂組成物の有機溶剤溶液とを湿式混合して顆
粒状複合物とし、その顆粒状複合物をグリーン体とし、
然るのち加熱処理して樹脂磁石とするものであって、顆
粒状複合物は、全ての粒子の粒子径が400μｍ以下であ
り、且つそのうちの脱溶剤した50重量％以上の粒子の粒
子径が75μｍ以上であることを特徴とするものである。
−Ｂ−Ｒ（但しＲはNdまたは／およびPr）と被膜形成能
を有する樹脂組成物の有機溶剤溶液とを湿式混合して顆
粒状複合物とし、その顆粒状複合物をグリーン体とし、
然るのち加熱処理して樹脂磁石とするものであって、顆
粒状複合物は、全ての粒子の粒子径が400μｍ以下であ
り、且つそのうちの脱溶剤した50重量％以上の粒子の粒
子径が75μｍ以上であることを特徴とするものである。
作用 先ず本発明で言う液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは
／おおびPr）とは基本式Nd1−ｘ（Fe1−y,By）ｘで表さ
れる組成を有するものである。（但し0.5Ｘ0.9,0.0
5Ｙ0.10）例えば標準的な原子組成Fe81,B6,Nd13な
る溶融合金をAr雰囲気中にてオリフィス並びにロールを
介して厚さ数ないし数十μm,好ましくは15〜30μｍの急
冷リボン片とし、更に該リボン片を適宜粉砕して得た粒
子径が数ないし数百μｍの板状粒子である。尚、その板
状粒子は概ね0.4μｍ程度の極めて微細なFe14Nd2B三元
系磁石相が点在するものであるから磁気的には等方性で
ある。このような液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／
およびPr）は急冷リボン片とする際に非晶質状態とし、
然るのち結晶化温度以上に加熱せしめることによりFe14
Nd2B三元系磁石相に析出させても、或はまた液体急冷時
に最終的なミクロ組織とするものであってもよい。更に
は液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／およびPr）の基
本的な永久磁石素材としての機能を損なわない範囲であ
れば、例えばAl,Si,Mo,Co,Pd,Zr,Y,Tbなど他の元素の混
在或は規則的なFe元素の一部置換があっても差し支えな
い。また、液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／および
Pr）は例えばカーボンファンクショナルシランの如き単
分子膜以上の表面被膜形成物であっても差し支えない。
カーボンファンクショナルシランとしてはγ−グリシド
キシプロピルトリエトキシシラン，γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン,N−βアミノエチル−）γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン，γ−メタカプトプロピ
ルトリメトキシシランなどが例示できる。
／おおびPr）とは基本式Nd1−ｘ（Fe1−y,By）ｘで表さ
れる組成を有するものである。（但し0.5Ｘ0.9,0.0
5Ｙ0.10）例えば標準的な原子組成Fe81,B6,Nd13な
る溶融合金をAr雰囲気中にてオリフィス並びにロールを
介して厚さ数ないし数十μm,好ましくは15〜30μｍの急
冷リボン片とし、更に該リボン片を適宜粉砕して得た粒
子径が数ないし数百μｍの板状粒子である。尚、その板
状粒子は概ね0.4μｍ程度の極めて微細なFe14Nd2B三元
系磁石相が点在するものであるから磁気的には等方性で
ある。このような液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／
およびPr）は急冷リボン片とする際に非晶質状態とし、
然るのち結晶化温度以上に加熱せしめることによりFe14
Nd2B三元系磁石相に析出させても、或はまた液体急冷時
に最終的なミクロ組織とするものであってもよい。更に
は液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／およびPr）の基
本的な永久磁石素材としての機能を損なわない範囲であ
れば、例えばAl,Si,Mo,Co,Pd,Zr,Y,Tbなど他の元素の混
在或は規則的なFe元素の一部置換があっても差し支えな
い。また、液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／および
Pr）は例えばカーボンファンクショナルシランの如き単
分子膜以上の表面被膜形成物であっても差し支えない。
カーボンファンクショナルシランとしてはγ−グリシド
キシプロピルトリエトキシシラン，γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン,N−βアミノエチル−）γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン，γ−メタカプトプロピ
ルトリメトキシシランなどが例示できる。
次に本発明で言う樹脂組成物とは分子中にイソシア
ナート基と反応し得る官能基を有する重合体の１種また
は２種以上，イソシアナート再生体，イソシアナー
ト基と反応しない重合体の１種またはそれ以上におい
て、と或はとととを主成分とし、とを組
み合わせた場合にはの一部或は全量としてポリマーを
用い、とととを組み合わせる場合にはとのい
ずれか或は双方の一部或は全量としてポリマーを用いる
ものである。ここで分子中にイソシアナート基と反応し
得る官能基としては例えば−OH,−COOH,−NHCO−，−NH
COO−，−NHCONH−，−NH2,−NHNH2,−SH,−CHS,−CSO
H,活性メチレンなどが挙げられ、これ等の官能基を有す
る重合体であれは如何なるものであってもよい。これ等
の中でも好ましい官能基としては−OH,−NHCO−，−NHC
OO−,NHCONH−，を有するものであり、該重合体であ
る。該重合体としては分子中にアルコール性水酸基を有
するポリエーテル，ポリエーテルエステル，ポリエステ
ルイミドポリアセタール，エポキシ樹脂があり、フェノ
ール樹脂，メラミン樹脂，ベンゾグアナミン樹脂，キシ
レン樹脂等があり、更にはポリエステルアミドイミド，
ポリアミドイミド，ポリウレタン，ポリユリア等があ
る。
ナート基と反応し得る官能基を有する重合体の１種また
は２種以上，イソシアナート再生体，イソシアナー
ト基と反応しない重合体の１種またはそれ以上におい
て、と或はとととを主成分とし、とを組
み合わせた場合にはの一部或は全量としてポリマーを
用い、とととを組み合わせる場合にはとのい
ずれか或は双方の一部或は全量としてポリマーを用いる
ものである。ここで分子中にイソシアナート基と反応し
得る官能基としては例えば−OH,−COOH,−NHCO−，−NH
COO−，−NHCONH−，−NH2,−NHNH2,−SH,−CHS,−CSO
H,活性メチレンなどが挙げられ、これ等の官能基を有す
る重合体であれは如何なるものであってもよい。これ等
の中でも好ましい官能基としては−OH,−NHCO−，−NHC
OO−,NHCONH−，を有するものであり、該重合体であ
る。該重合体としては分子中にアルコール性水酸基を有
するポリエーテル，ポリエーテルエステル，ポリエステ
ルイミドポリアセタール，エポキシ樹脂があり、フェノ
ール樹脂，メラミン樹脂，ベンゾグアナミン樹脂，キシ
レン樹脂等があり、更にはポリエステルアミドイミド，
ポリアミドイミド，ポリウレタン，ポリユリア等があ
る。
分子中にイソシアナート基と反応する官能基を有する
重合体のうち、ポリエーテルとしては、例えばビスフェ
ノール類と、エピクロルヒドリン或は置換エピクロルヒ
ドリンより得られるものがあり；一般式 で示される。ここでR1−Ｏ−，−Ｓ−，−SO−，−SO2
−，或は−CH2−，−CH2CH2−，−Ｃ（CH3）２−等−Cp
H2p（ｐは整数）で示されるもの、またR2は−Ｈ或は−C
H3,−C2H5等CqH2q+1（ｑは整数）で示されるものであ
る。これ等の中で特に好ましいのはR1が−Ｃ（CH3）２
−でR2がＨのものである。またこれ等は共重合物であっ
ても差し支えない。
重合体のうち、ポリエーテルとしては、例えばビスフェ
ノール類と、エピクロルヒドリン或は置換エピクロルヒ
ドリンより得られるものがあり；一般式 で示される。ここでR1−Ｏ−，−Ｓ−，−SO−，−SO2
−，或は−CH2−，−CH2CH2−，−Ｃ（CH3）２−等−Cp
H2p（ｐは整数）で示されるもの、またR2は−Ｈ或は−C
H3,−C2H5等CqH2q+1（ｑは整数）で示されるものであ
る。これ等の中で特に好ましいのはR1が−Ｃ（CH3）２
−でR2がＨのものである。またこれ等は共重合物であっ
ても差し支えない。
分子中にイソシアナート基と反応し得る官能基を有す
る重合体のうちポリエーテルエステルとしては、例えば
一般式 で示される。R1,R2は前記ポリエーテルの場合と同じでR
3は で示されるものがある。分子中にイソシアート基と反応
し得る官能基を有する重合体のうちポリアセタールとし
ては例えばポリビニルホルマール，ポリビニルブチラー
ル等がある。
る重合体のうちポリエーテルエステルとしては、例えば
一般式 で示される。R1,R2は前記ポリエーテルの場合と同じでR
3は で示されるものがある。分子中にイソシアート基と反応
し得る官能基を有する重合体のうちポリアセタールとし
ては例えばポリビニルホルマール，ポリビニルブチラー
ル等がある。
分子中にイソシアナート基と反応し得る官能基を有す
る重合体のうちエポキシ樹脂としてはビスフェノール類
とエピクロルヒドリン或は置換エピクロルヒドリンとに
より得られるもの或はその他各種の方法によって得られ
るものがある。例えば一般式 で表されるものがある。R1,R2は前述の通りである。
る重合体のうちエポキシ樹脂としてはビスフェノール類
とエピクロルヒドリン或は置換エピクロルヒドリンとに
より得られるもの或はその他各種の方法によって得られ
るものがある。例えば一般式 で表されるものがある。R1,R2は前述の通りである。
分子中にイソシアナート基と反応し得る官能基を有す
る重合体のうちフェノール樹脂としてはフェノール，ク
レゾール，キシレノール,P−ｔ−ブチルフェノール，ジ
ヒドロキシジフェニルメタン，ビスフェノールＡ等のフ
ェノール性水酸基を有する化合物とホルムアルデヒド，
或はフルフラール等のアルデヒド基を有する化合物との
反応生成物、或はこれ等を一部変成したもの等がある。
またキシレン樹脂としてはホルムアルデヒド等のアルデ
ヒド基を有する化合物との反応生成物，或はこれ等にフ
ェノール，アルキルフェノール変成、、アミン変成を行
ったもの等がある。
る重合体のうちフェノール樹脂としてはフェノール，ク
レゾール，キシレノール,P−ｔ−ブチルフェノール，ジ
ヒドロキシジフェニルメタン，ビスフェノールＡ等のフ
ェノール性水酸基を有する化合物とホルムアルデヒド，
或はフルフラール等のアルデヒド基を有する化合物との
反応生成物、或はこれ等を一部変成したもの等がある。
またキシレン樹脂としてはホルムアルデヒド等のアルデ
ヒド基を有する化合物との反応生成物，或はこれ等にフ
ェノール，アルキルフェノール変成、、アミン変成を行
ったもの等がある。
分子中にイソシアナート基と反応し得る官能基を有す
るポリアミドとしてはホモポリアミドとしてラクタム或
はアミノカルボン酸より合成されるものと、ジアミンと
ジカルボン酸或はそのエステルやハロゲン化物から合成
されるものがあり、一般式 で示される。一般にR1,R2,R3はポリメチレン基であり、
R1がCH2ｍであるものはナイロン（ｍ＋１）であ
り、R2がCH2pR3がCH2−）ｑ−２であるものはナ
イロン−ｐ・ｑである。尚、更に第３の単量体を加えた
共重合物であっても差し支えない。
るポリアミドとしてはホモポリアミドとしてラクタム或
はアミノカルボン酸より合成されるものと、ジアミンと
ジカルボン酸或はそのエステルやハロゲン化物から合成
されるものがあり、一般式 で示される。一般にR1,R2,R3はポリメチレン基であり、
R1がCH2ｍであるものはナイロン（ｍ＋１）であ
り、R2がCH2pR3がCH2−）ｑ−２であるものはナ
イロン−ｐ・ｑである。尚、更に第３の単量体を加えた
共重合物であっても差し支えない。
分子中にイソシアナート基と反応し得る官能基を有す
る集合体のうちポリエステルとしては、例えば分子の末
端或は分子鎖内に水酸基を有するポリエステルがあり芳
香族二塩基酸或はそのエステル或はそのハロゲン化物と
脂肪酸二価アルコールとにより得られるポリエチレンテ
レフタレート，ポリブチレンテレフタレート等，二価ア
ルコール中に脂環構造を導入したものとしてポリ−1.4
−シクロヘキシレンテレフタレート等があり、更にいず
れも共重合体であっても差し支えない。
る集合体のうちポリエステルとしては、例えば分子の末
端或は分子鎖内に水酸基を有するポリエステルがあり芳
香族二塩基酸或はそのエステル或はそのハロゲン化物と
脂肪酸二価アルコールとにより得られるポリエチレンテ
レフタレート，ポリブチレンテレフタレート等，二価ア
ルコール中に脂環構造を導入したものとしてポリ−1.4
−シクロヘキシレンテレフタレート等があり、更にいず
れも共重合体であっても差し支えない。
次にイソシアナート再生体とはイソシアナート基を分
子中にアルコール性水酸基を有する化合物で安定化させ
た安定化ポリイソシアナート，或はこれとイソシアナー
ト基をアルコール性水酸基以外のイソシアナート基を安
定させ得る化合物で安定化させた安定化ポリイソシアナ
ートより成るものである。ここでイソシアナート基を分
子中にアルコール性水酸基を有する化合物により安定化
させた安定化ポリイソシアナートとはポリイソシアナー
トとアルコール性水酸基の反応により得られるものであ
り、ここで言うポリイソシアナートとしては、例えばポ
リイソシアナートのうちでジイソシアナート例えば２・
４−トリレンジイソシアナート,2・６−トリレンジイソ
シアナート，シクロペンチレンジイソシアナート,m−フ
ェニレンジイソシアナート,P−フェニレンジイソシアナ
ート，エチレンジイソシアナート，ブチリデンジイソシ
アナート,1・５−ナフタリンジイソシアナート,1・６−
ヘキサメチレンジイソシアナート,4・４′−ジフェニル
メタンジイソシアナート,4・４′−ジフェニルエーテル
ジイソシアナート，キシリレンジイソシアナート等があ
り、３価以上のイソシアナートとしては例えば２・４−
トリレンジイソシアナートの環状３量体,2・６トリレジ
ンイソシアナートの環状３量体,4・４′−ジフェニルメ
タンジイソシアナートの３量体， 一般式 但し上式中Ｒは低級アルキル基，例えばメチル基，エ
チル基,n−プロピル基，イソプロピル基,n−ブチル基等
である３官能基イソシアナート３量体,1・３・５−トリ
イソシアナートベンゼン,2・４・６−トリイソシアナー
トトルエン或は一般的にはジイソシアナートと、このイ
ソシアナート基の1/2,またはそれ以上と反応するのに充
分な量の多価アルコールとの反応生成物、更に３モルの
ヘキサメチレンジイソシアナートと１モルの水から得ら
れる生成物などのビュレットを挙げることができる。
子中にアルコール性水酸基を有する化合物で安定化させ
た安定化ポリイソシアナート，或はこれとイソシアナー
ト基をアルコール性水酸基以外のイソシアナート基を安
定させ得る化合物で安定化させた安定化ポリイソシアナ
ートより成るものである。ここでイソシアナート基を分
子中にアルコール性水酸基を有する化合物により安定化
させた安定化ポリイソシアナートとはポリイソシアナー
トとアルコール性水酸基の反応により得られるものであ
り、ここで言うポリイソシアナートとしては、例えばポ
リイソシアナートのうちでジイソシアナート例えば２・
４−トリレンジイソシアナート,2・６−トリレンジイソ
シアナート，シクロペンチレンジイソシアナート,m−フ
ェニレンジイソシアナート,P−フェニレンジイソシアナ
ート，エチレンジイソシアナート，ブチリデンジイソシ
アナート,1・５−ナフタリンジイソシアナート,1・６−
ヘキサメチレンジイソシアナート,4・４′−ジフェニル
メタンジイソシアナート,4・４′−ジフェニルエーテル
ジイソシアナート，キシリレンジイソシアナート等があ
り、３価以上のイソシアナートとしては例えば２・４−
トリレンジイソシアナートの環状３量体,2・６トリレジ
ンイソシアナートの環状３量体,4・４′−ジフェニルメ
タンジイソシアナートの３量体， 一般式 但し上式中Ｒは低級アルキル基，例えばメチル基，エ
チル基,n−プロピル基，イソプロピル基,n−ブチル基等
である３官能基イソシアナート３量体,1・３・５−トリ
イソシアナートベンゼン,2・４・６−トリイソシアナー
トトルエン或は一般的にはジイソシアナートと、このイ
ソシアナート基の1/2,またはそれ以上と反応するのに充
分な量の多価アルコールとの反応生成物、更に３モルの
ヘキサメチレンジイソシアナートと１モルの水から得ら
れる生成物などのビュレットを挙げることができる。
また、アルコール性水酸基を有する化合物としてはメ
チルアルコール，エチルアルコール,n−プロピルアルコ
ール,iso−プロピルアルコール,n−ブチルアルコール等
の脂肪族アルコール，シクロヘキシルアルコール,2−メ
チルシクロヘキシルアルコール等の脂環式アルコールベ
ンジルアルコール，フェニルセロソルブ，フルフリルア
ルコール等の一価アルコールを例示できる。またエチレ
ングリコールモノエチルエーテル，エチレングリコール
イソプロピルエーテル，エチレングリコールモノブチル
エーテル等の多価アルコール誘導体を例示できる。ま
た、イソシアナート基をアルコール性水酸基以外のイソ
シアナート再生体とは前述したアルコール性水酸基以外
のイソシアナート基を安定化させ得る化合物で安定化さ
せたイソシアナート基を安定化させる化合物との反応に
より得られるものであり、例えばフェノール類，活性メ
チレン化合物等がある。フェノール類としてはフェノー
ル，クレゾール，キシレノール,P−エチルフェノール,O
−イソプロピルフェノール,P−ｔ−ブチルフェノール,P
−ｔ−オクチルフェノール,P−カテコール，レゾシノー
ル等があり、活性メチレン化合物としてはマロン酸ジメ
チル，マロン酸ジエチル，アセト酢酸メチル，アセト酢
酸エチル等がある。
チルアルコール，エチルアルコール,n−プロピルアルコ
ール,iso−プロピルアルコール,n−ブチルアルコール等
の脂肪族アルコール，シクロヘキシルアルコール,2−メ
チルシクロヘキシルアルコール等の脂環式アルコールベ
ンジルアルコール，フェニルセロソルブ，フルフリルア
ルコール等の一価アルコールを例示できる。またエチレ
ングリコールモノエチルエーテル，エチレングリコール
イソプロピルエーテル，エチレングリコールモノブチル
エーテル等の多価アルコール誘導体を例示できる。ま
た、イソシアナート基をアルコール性水酸基以外のイソ
シアナート再生体とは前述したアルコール性水酸基以外
のイソシアナート基を安定化させ得る化合物で安定化さ
せたイソシアナート基を安定化させる化合物との反応に
より得られるものであり、例えばフェノール類，活性メ
チレン化合物等がある。フェノール類としてはフェノー
ル，クレゾール，キシレノール,P−エチルフェノール,O
−イソプロピルフェノール,P−ｔ−ブチルフェノール,P
−ｔ−オクチルフェノール,P−カテコール，レゾシノー
ル等があり、活性メチレン化合物としてはマロン酸ジメ
チル，マロン酸ジエチル，アセト酢酸メチル，アセト酢
酸エチル等がある。
次にイソシアナート基と反応しない化合物とはポリス
ルホン，ポリカーボネート，ポリフェニレンサルファイ
ド，ポリメタンフェノキシン等がある。
ルホン，ポリカーボネート，ポリフェニレンサルファイ
ド，ポリメタンフェノキシン等がある。
上記のような構成成分よりなる樹脂組成物は有機溶媒
に可溶であって、しかも被膜形成能を有するものが好ま
しい。
に可溶であって、しかも被膜形成能を有するものが好ま
しい。
次に本発明で言う顆粒状複合物とは液体急冷（Fe−Ｂ
−Ｒ（ＲはNdまたは／およびPr）に樹脂組成物を直接も
しくはカーボンファンクショナルシラン等の単分子膜以
上の表面被膜層を介して複合化し、顆粒状に調整したも
のである。このような顆粒状複合物は粒子径400μｍ以
下に調整することによって粉末流動時のブリッジ現象を
防ぐことができ、顆粒状複合物の50重量％以上が75μｍ
以上であれば当該樹脂磁石の形状対応力を高めるために
効果的である。更には顆粒状複合物の見掛け密度が2.0
〜3.0g/cm3であれば当該樹脂磁石の磁気的な性能の平準
化に効果的であり、顆粒状複合物の樹脂組成物成分が1.
0〜3.0重量％であれば樹脂磁石の製造条件に重大な影響
を及ぼさずに性能の確保が容易となるのである。
−Ｒ（ＲはNdまたは／およびPr）に樹脂組成物を直接も
しくはカーボンファンクショナルシラン等の単分子膜以
上の表面被膜層を介して複合化し、顆粒状に調整したも
のである。このような顆粒状複合物は粒子径400μｍ以
下に調整することによって粉末流動時のブリッジ現象を
防ぐことができ、顆粒状複合物の50重量％以上が75μｍ
以上であれば当該樹脂磁石の形状対応力を高めるために
効果的である。更には顆粒状複合物の見掛け密度が2.0
〜3.0g/cm3であれば当該樹脂磁石の磁気的な性能の平準
化に効果的であり、顆粒状複合物の樹脂組成物成分が1.
0〜3.0重量％であれば樹脂磁石の製造条件に重大な影響
を及ぼさずに性能の確保が容易となるのである。
上記のような顆粒状複合物は体積計量と定位置圧縮と
によって、例えば小径の環状グリーン体を極めて能率的
に製造することが可能である。また例えば前記環状グリ
ーン体の外周面を膨脹規制して加熱処理することにより
極めて高精度の樹脂磁石を製造することができる。
によって、例えば小径の環状グリーン体を極めて能率的
に製造することが可能である。また例えば前記環状グリ
ーン体の外周面を膨脹規制して加熱処理することにより
極めて高精度の樹脂磁石を製造することができる。
例えば液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／およびP
r）と３重量％の樹脂組成物とで得た顆粒状複合物をグ
リーン体とし、密度5.5g/cm3の樹脂磁石としたものは最
大エネルギー積で7.3MGOeであり、如何なる形状さえ
も、また如何なる方向であってもその性能を維持するも
のである。
r）と３重量％の樹脂組成物とで得た顆粒状複合物をグ
リーン体とし、密度5.5g/cm3の樹脂磁石としたものは最
大エネルギー積で7.3MGOeであり、如何なる形状さえ
も、また如何なる方向であってもその性能を維持するも
のである。
従ってこの最大エネルギー積の値は例えば、小径の希
土類コバルト環状焼結磁石や、ラジアル磁気異方化を行
った希土類コバルト環状樹脂磁石のラジアル方向への磁
気性能を上回る領域も兼ね備えているし、樹脂磁石の製
造そのものも極めて合理的であるので、経済性において
性能とのバランスが格段に優れたものである。
土類コバルト環状焼結磁石や、ラジアル磁気異方化を行
った希土類コバルト環状樹脂磁石のラジアル方向への磁
気性能を上回る領域も兼ね備えているし、樹脂磁石の製
造そのものも極めて合理的であるので、経済性において
性能とのバランスが格段に優れたものである。
実施例 以下本発明を実験例により説明する。
先ず実験例に用いた液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまた
は／およびPr）について説明する。
は／およびPr）について説明する。
Ar雰囲気中の高周波溶解炉で溶融してなるFe81,B6,Nd
13の合金をオリフィスを介してロール上に連続滴下する
ことにより厚さ10〜30μｍの急冷リボンとし、該急冷リ
ボン片を適宜粉砕した。第１表は液体急冷Fe−Ｂ−Ndを
Nd1-x（Fe1−y,By）ｘで示すとともに、その不純元素と
厚さを示す。以下、液体急冷Fe−Ｂ−Ndは第１表Ma,Mb,
Mc,Md,Meにて表現する。
13の合金をオリフィスを介してロール上に連続滴下する
ことにより厚さ10〜30μｍの急冷リボンとし、該急冷リ
ボン片を適宜粉砕した。第１表は液体急冷Fe−Ｂ−Ndを
Nd1-x（Fe1−y,By）ｘで示すとともに、その不純元素と
厚さを示す。以下、液体急冷Fe−Ｂ−Ndは第１表Ma,Mb,
Mc,Md,Meにて表現する。
次に実験例に用いた樹脂組成物について説明する。
温度計、冷却管、樹脂投入口、撹拌器のついた４っ口
フラスコを用いポリエーテル樹脂をシクロヘキサン・キ
シレン（7:3）混合溶剤中で100℃に加温溶解させ室温に
放冷した。次にトリレンジイソシアナート３モルとトリ
メチロールプロパン１モルの付加体をメタノールで安定
化したイソシアナート再生体のシクロヘキサン・キシレ
ン（7:3）溶液を、ポリエーテル樹脂100重量部に対して
イソシアナート再生体20重量部になるよう加えてシクロ
ヘキサン・キシレン（7:3）混合溶剤で全体の濃度を30
％に調整し、充分混合し樹脂組成物溶液（Ra）とした。
フラスコを用いポリエーテル樹脂をシクロヘキサン・キ
シレン（7:3）混合溶剤中で100℃に加温溶解させ室温に
放冷した。次にトリレンジイソシアナート３モルとトリ
メチロールプロパン１モルの付加体をメタノールで安定
化したイソシアナート再生体のシクロヘキサン・キシレ
ン（7:3）溶液を、ポリエーテル樹脂100重量部に対して
イソシアナート再生体20重量部になるよう加えてシクロ
ヘキサン・キシレン（7:3）混合溶剤で全体の濃度を30
％に調整し、充分混合し樹脂組成物溶液（Ra）とした。
また、上記装置にてポリビニルブチラール樹脂をシク
ロヘキサン中に室温で分散し、約60℃に加温溶解させ、
室温に放冷した。次にトリレンジイソシアナート３モル
とトリメチロールプロパン１モルの付加体をメチルセロ
ソルブ安定化したイソシアナート再生体のシクロヘキサ
ン・キシレン（7:3）溶液をポリブチラール樹脂100重量
部に対してイソシアナート再生体が20重量部となるよう
に加え、シクロヘキサンで全体の濃度が10％に調整し、
充分混合して樹脂組成物溶液（Rb）とした。
ロヘキサン中に室温で分散し、約60℃に加温溶解させ、
室温に放冷した。次にトリレンジイソシアナート３モル
とトリメチロールプロパン１モルの付加体をメチルセロ
ソルブ安定化したイソシアナート再生体のシクロヘキサ
ン・キシレン（7:3）溶液をポリブチラール樹脂100重量
部に対してイソシアナート再生体が20重量部となるよう
に加え、シクロヘキサンで全体の濃度が10％に調整し、
充分混合して樹脂組成物溶液（Rb）とした。
また、上記装置にてポリエーテル樹脂とポリサルフォ
ン樹脂を重量部で30対70となるようにＮ・Ｎ′ジメチル
ホルムアミド中、約100℃に加温し、溶解させ25％濃度
とした。
ン樹脂を重量部で30対70となるようにＮ・Ｎ′ジメチル
ホルムアミド中、約100℃に加温し、溶解させ25％濃度
とした。
室温に放冷後シクロヘキサン・キシレン混合溶剤中か
ら固化したメチルセロソルブで安定化した４・４′−ジ
フェニルメタンジイソシアナートよりなるイソシアナー
ト再生体をクレゾールを加えて溶解し、イソシアナート
再生体15重量部となるように加え、全体の濃度が20％に
なるように調整し、充分混合して樹脂組成物溶液（Rc）
とした。
ら固化したメチルセロソルブで安定化した４・４′−ジ
フェニルメタンジイソシアナートよりなるイソシアナー
ト再生体をクレゾールを加えて溶解し、イソシアナート
再生体15重量部となるように加え、全体の濃度が20％に
なるように調整し、充分混合して樹脂組成物溶液（Rc）
とした。
次に実験例に用いた顆粒状複合物について、説明す
る。
る。
温度計、減圧弁、樹脂組成物溶液噴霧器、撹拌機のつ
いたミキサーを用い液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは
／およびPr）Ma,Mb,Mc,Md,Meをそれぞれ個別にミキサ内
に投入し、撹拌しながら樹脂組成物溶液Ra,Rb,Rcをそれ
ぞれ個別に噴霧し約60℃に加熱撹拌下20mmHg以下に減圧
することにより脱溶剤し顆粒状複合物を得た。なお、顆
粒状複合物の樹脂組成物は全体の1.0〜3.0重量％であ
り、これ等の顆粒状複合物は更にボールミルにて粒度調
整した。
いたミキサーを用い液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは
／およびPr）Ma,Mb,Mc,Md,Meをそれぞれ個別にミキサ内
に投入し、撹拌しながら樹脂組成物溶液Ra,Rb,Rcをそれ
ぞれ個別に噴霧し約60℃に加熱撹拌下20mmHg以下に減圧
することにより脱溶剤し顆粒状複合物を得た。なお、顆
粒状複合物の樹脂組成物は全体の1.0〜3.0重量％であ
り、これ等の顆粒状複合物は更にボールミルにて粒度調
整した。
次に実験例に用いたグリーン体成形機について説明す
る。
る。
第１図は実験例に用いたグリーン体成形機の動作を示
す要部断面図である。図中１はホッパ、２はダイ、３は
下パンチ、４はセンタコア、５は上パンチである。また
６は顆粒状複合物であり、７は顆粒状複合物を圧縮して
なるグリーン体である。
す要部断面図である。図中１はホッパ、２はダイ、３は
下パンチ、４はセンタコア、５は上パンチである。また
６は顆粒状複合物であり、７は顆粒状複合物を圧縮して
なるグリーン体である。
第１図においてダイ２の上昇により形成されたキャビ
ティ内にホッパ１がスライドすることにより、顆粒状複
合物６がキヤビティ内に充填する。ホッパ１のスライド
と共に上パンチ５が下降することにより顆粒状複合物６
は圧縮され、グリーン体７となる。上パンチ５の上昇と
共にダイ２が下降しグリーン体７がダイ２から脱型され
る。
ティ内にホッパ１がスライドすることにより、顆粒状複
合物６がキヤビティ内に充填する。ホッパ１のスライド
と共に上パンチ５が下降することにより顆粒状複合物６
は圧縮され、グリーン体７となる。上パンチ５の上昇と
共にダイ２が下降しグリーン体７がダイ２から脱型され
る。
以上の動作によって顆粒状複合物は連続的にグリーン
体とすることができる。
体とすることができる。
次にグリーン体を加熱処理することで実験例の樹脂磁
石が製造されるが、この加熱処理は樹脂組成物が軟化溶
融し、しかもイソシアナート基を安定化させている化合
物が熱解離するに充分な温度とする必要がある。
石が製造されるが、この加熱処理は樹脂組成物が軟化溶
融し、しかもイソシアナート基を安定化させている化合
物が熱解離するに充分な温度とする必要がある。
次に上記液体急冷Fe−Ｂ−NdすなわちMa,Mb,Mc,Md,Me
と樹脂組形物Ra,Rb,Rcとの組み合わせを用いて実験例の
樹脂磁石の諸特性を説明する。
と樹脂組形物Ra,Rb,Rcとの組み合わせを用いて実験例の
樹脂磁石の諸特性を説明する。
液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／およびPr）は磁
気的に等方性であるからグリーン体成形時に磁場成形が
不要である。従って顆粒状複合物はブリッジ現象を起こ
さず粉末流動度のよいものが望まれる。第２表にMa/Ra
（97;3）の顆粒状複合物を粒度分別し、JIS−Ｚ−2502
に準じた流動度、JIS−Ｚ−2504に準じた見掛け密度を
示す。
気的に等方性であるからグリーン体成形時に磁場成形が
不要である。従って顆粒状複合物はブリッジ現象を起こ
さず粉末流動度のよいものが望まれる。第２表にMa/Ra
（97;3）の顆粒状複合物を粒度分別し、JIS−Ｚ−2502
に準じた流動度、JIS−Ｚ−2504に準じた見掛け密度を
示す。
第２表より明らかなように、顆粒状複合物の粒度が40
0μｍ以上および75μｍ以下ではブリッジ現象によって
流動性が消失する。ここで工業的規模で樹脂磁石を製造
する場合に顆粒状複合物の流動性を維持するために加振
するなどの手段も考えられるが、これでは分級現象を招
くので好ましくない。尚、75μｍ以下のものが全体の50
重量％以下であれば流動性を維持することができる。
0μｍ以上および75μｍ以下ではブリッジ現象によって
流動性が消失する。ここで工業的規模で樹脂磁石を製造
する場合に顆粒状複合物の流動性を維持するために加振
するなどの手段も考えられるが、これでは分級現象を招
くので好ましくない。尚、75μｍ以下のものが全体の50
重量％以下であれば流動性を維持することができる。
第３表、第４表、第５表はそれぞれMaとRaとの組み合
わせにおいてRaの組成変動すなわちNCO/OHの比を0.4〜
1.0Raの濃度を1.0〜3.0重量％、Raの加熱時間を２〜20m
inとした場合の樹脂磁石の金型基準の寸法精度、樹脂磁
石の密度、外周10極着磁後の全磁束量等当該樹脂磁石の
品質に与える影響をラテン方格による実験計画法に基づ
いて検討した結果である。但し、樹脂磁石は環状であ
り、外径8mm,内径5.5mm長さ4.6mmである。なお、第３
表、第４表、第５表に記載しているC1〜４＝200℃×２
〜20minはC1:200℃×2min、C2:200℃×5min、C3:200℃
×10min、C4:200℃×20minを示し、またF0はサンプルの
分散比であり、F0（Ａ）は（NCO/OH）の分散比、F
0（Ｂ）は樹脂量の分散比、F0（Ｃ）は（硬化時間）の
分散比であります。このＦ分布は二つの自由度（φ１、
φ２）によって定まります（JIS Z8101 改正案 1976参
照）。なお、Ｆ（φ１、φ2:α）は分散比Ｆの上側確率
αの点を示します（品質管理便覧：日本規格協会.1977
参照）。
わせにおいてRaの組成変動すなわちNCO/OHの比を0.4〜
1.0Raの濃度を1.0〜3.0重量％、Raの加熱時間を２〜20m
inとした場合の樹脂磁石の金型基準の寸法精度、樹脂磁
石の密度、外周10極着磁後の全磁束量等当該樹脂磁石の
品質に与える影響をラテン方格による実験計画法に基づ
いて検討した結果である。但し、樹脂磁石は環状であ
り、外径8mm,内径5.5mm長さ4.6mmである。なお、第３
表、第４表、第５表に記載しているC1〜４＝200℃×２
〜20minはC1:200℃×2min、C2:200℃×5min、C3:200℃
×10min、C4:200℃×20minを示し、またF0はサンプルの
分散比であり、F0（Ａ）は（NCO/OH）の分散比、F
0（Ｂ）は樹脂量の分散比、F0（Ｃ）は（硬化時間）の
分散比であります。このＦ分布は二つの自由度（φ１、
φ２）によって定まります（JIS Z8101 改正案 1976参
照）。なお、Ｆ（φ１、φ2:α）は分散比Ｆの上側確率
αの点を示します（品質管理便覧：日本規格協会.1977
参照）。
第３〜５表の如く実験例の環状樹脂磁石の品質は製造
条件の変動に対して極めて安定していることが明白であ
る。
条件の変動に対して極めて安定していることが明白であ
る。
第２図は第１図で示したグリーン体成形機によってMa
/Ra（97:3）の顆粒状複合物をグリーン体とした場合の
体積計量の精度を示すヒストグラムである。この場合の
キャビティは外径8mm,内径5.5mmであって顆粒状複合物
の粒度分布は第３図ａに示し、見掛け密度は2.7g/cm3で
ある。尚、グリーン体成形サイクルは25ショット/minで
ある。
/Ra（97:3）の顆粒状複合物をグリーン体とした場合の
体積計量の精度を示すヒストグラムである。この場合の
キャビティは外径8mm,内径5.5mmであって顆粒状複合物
の粒度分布は第３図ａに示し、見掛け密度は2.7g/cm3で
ある。尚、グリーン体成形サイクルは25ショット/minで
ある。
第２図で明らかなように極めて高度な秤量精度であ
り、この95％信頼限界は571mg±11mgであった。
り、この95％信頼限界は571mg±11mgであった。
尚、第３図（ｂ）中2,3,4,5のように顆粒状複合物の
粒径が小さくなると秤量精度が漸次低下する。そして第
３図（ｂ）中４および５のように75μｍ以下が全体の50
重量％を越えると秤量精度のみならずブリッヂ現象や分
級現象が原因となって円滑なグリーン体の製造を連続的
に行うことが難しくなるのである。なお、第２図、第３
図で示した実験例はMa/Raのみの諸特性を示している
が、Maの代りにMb,Mc,Md,MeをRaの代りにRb、Rcを用い
て組み合わせても同様の諸特性が得られる。
粒径が小さくなると秤量精度が漸次低下する。そして第
３図（ｂ）中４および５のように75μｍ以下が全体の50
重量％を越えると秤量精度のみならずブリッヂ現象や分
級現象が原因となって円滑なグリーン体の製造を連続的
に行うことが難しくなるのである。なお、第２図、第３
図で示した実験例はMa/Raのみの諸特性を示している
が、Maの代りにMb,Mc,Md,MeをRaの代りにRb、Rcを用い
て組み合わせても同様の諸特性が得られる。
第４図はMa,Mb,Mc,Md,Me/Ra（97:3）の顆粒状複合物
をそれぞれ前述したグリーン体成形機にてグリーン体と
したときの体積計量と定位置圧縮時の最大荷重との関係
である。例えばMa/Raの相関係数γはγ＝0.810＞γｏ
（102;0.01）＝0.258,Mb/Raではγ＝0.885＞γｏ（30;
0.01）＝0.449などいずれも回帰直線が求まる。この場
合の顆粒状複合物の粒度分布の差は最大でも３％以内で
あるから液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／およびP
r）板状粒子の板厚が影響している。（第１表参照）と
くにMaのような10μｍ程度の場合には同一圧縮比でグリ
ーン体を製造する場合に過大な圧力を必要とするので金
型の消耗などに悪影響を及ぼすこと明白である。従って
液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／およびPr）の板厚
は15μｍ以上が好ましい。
をそれぞれ前述したグリーン体成形機にてグリーン体と
したときの体積計量と定位置圧縮時の最大荷重との関係
である。例えばMa/Raの相関係数γはγ＝0.810＞γｏ
（102;0.01）＝0.258,Mb/Raではγ＝0.885＞γｏ（30;
0.01）＝0.449などいずれも回帰直線が求まる。この場
合の顆粒状複合物の粒度分布の差は最大でも３％以内で
あるから液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／およびP
r）板状粒子の板厚が影響している。（第１表参照）と
くにMaのような10μｍ程度の場合には同一圧縮比でグリ
ーン体を製造する場合に過大な圧力を必要とするので金
型の消耗などに悪影響を及ぼすこと明白である。従って
液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（ＲはNdまたは／およびPr）の板厚
は15μｍ以上が好ましい。
次に上記環状グリーン体の外周面に膨脹規制型を用い
て加熱処理して環状樹脂磁石とした場合の品質は95％信
頼限界で外径±３μｍ、高さ±６μｍ重量±11mg、密度
±0.1g/cm3であり高度な品質確保が可能である。ここで
例示した膨脹規制型を用いると、例えば薄肉環状樹脂磁
石を製造する場合などに特に有効である。この理由はグ
リーン体を加熱処理すると、該グリーン体の熱膨脹に相
乗するように樹脂組成物中のイソシアナート再生体であ
るイソシアナート基を安定化している化合物の熱解離、
グリーン体の系外に離脱するための膨脹圧が加算され
る。従って環状グリーン体の加熱処理時に該グリーン体
の外周面を規制しさえすれば規則した精度に対応した樹
脂磁石となるのである。尚、グリーン体と膨脹規制型と
のクリアランスは0.03mm程度であっても差し支えない。
なお、第４図の実験例は、Raの代りにRb、Rcを用いて組
み合わせても同様の諸特性が得られる。
て加熱処理して環状樹脂磁石とした場合の品質は95％信
頼限界で外径±３μｍ、高さ±６μｍ重量±11mg、密度
±0.1g/cm3であり高度な品質確保が可能である。ここで
例示した膨脹規制型を用いると、例えば薄肉環状樹脂磁
石を製造する場合などに特に有効である。この理由はグ
リーン体を加熱処理すると、該グリーン体の熱膨脹に相
乗するように樹脂組成物中のイソシアナート再生体であ
るイソシアナート基を安定化している化合物の熱解離、
グリーン体の系外に離脱するための膨脹圧が加算され
る。従って環状グリーン体の加熱処理時に該グリーン体
の外周面を規制しさえすれば規則した精度に対応した樹
脂磁石となるのである。尚、グリーン体と膨脹規制型と
のクリアランスは0.03mm程度であっても差し支えない。
なお、第４図の実験例は、Raの代りにRb、Rcを用いて組
み合わせても同様の諸特性が得られる。
第５図（ａ）はMa/Ra（97:3）の顆粒状複合物を密度
5.5g/cm3の環状樹脂磁石、（ｂ）はw1200のビスフェ
ノールＡとエピクロルヒドリンとで得られる固体エポキ
シ樹脂をポリエーテル樹脂に全量置換した場合の密度5.
5g/cm3の環状樹脂磁石の外周面を示す顕微鏡写真で、倍
率300倍である。
5.5g/cm3の環状樹脂磁石、（ｂ）はw1200のビスフェ
ノールＡとエピクロルヒドリンとで得られる固体エポキ
シ樹脂をポリエーテル樹脂に全量置換した場合の密度5.
5g/cm3の環状樹脂磁石の外周面を示す顕微鏡写真で、倍
率300倍である。
第５図（ａ）（ｂ）とを比較して明白なように（ａ）
は環状樹脂磁石外周面に（ｂ）のような液体急冷Fe−Ｂ
−Ｒ（ＲはNdまたは／およびPr）の露出が認められず、
樹脂組成物の皮膜で覆われている。これは第５図（ａ）
の樹脂組成物がポリマーを含有しているためグリーン体
製造時の金型壁面との摩擦力による離脱が生じ難く、従
って加熱処理時に再軟化、溶融する際に表面皮膜を形成
するに充分な量を維持・確保できるからである。このこ
とは例えば多湿下での防錆機能に重大な効果を与えるの
である。なお、第５図の実験例において、Maの代りにM
b,Mc,Md,Meを、Raの代りにRb、Rcを用いて組み合わせて
も同様の諸特性が得られる。
は環状樹脂磁石外周面に（ｂ）のような液体急冷Fe−Ｂ
−Ｒ（ＲはNdまたは／およびPr）の露出が認められず、
樹脂組成物の皮膜で覆われている。これは第５図（ａ）
の樹脂組成物がポリマーを含有しているためグリーン体
製造時の金型壁面との摩擦力による離脱が生じ難く、従
って加熱処理時に再軟化、溶融する際に表面皮膜を形成
するに充分な量を維持・確保できるからである。このこ
とは例えば多湿下での防錆機能に重大な効果を与えるの
である。なお、第５図の実験例において、Maの代りにM
b,Mc,Md,Meを、Raの代りにRb、Rcを用いて組み合わせて
も同様の諸特性が得られる。
第６図（ａ），（ｂ）は第５図（ａ），（ｂ）の環状
樹脂磁石を40℃96.5％RH中で300H放置したのちの顕微鏡
写真で倍率1000倍である。
樹脂磁石を40℃96.5％RH中で300H放置したのちの顕微鏡
写真で倍率1000倍である。
第６図（ａ）のようなポリマーを含む樹脂組成物であ
るならば、全く発錆が認められないが（ｂ）のような比
較例は発錆が明白である。尚、同一条件下でMa/Rb,Ma/R
c（いずれも97:3）の顆粒状複合物を密度5.5g/cm3の環
状樹脂磁石とし、多湿下に放置したが発錆は認められな
かった。なお、第６図の実施例において、Maの代りにM
b,Mc,Md,Meを用いて組み合わせても同様の諸特性が得ら
れる。
るならば、全く発錆が認められないが（ｂ）のような比
較例は発錆が明白である。尚、同一条件下でMa/Rb,Ma/R
c（いずれも97:3）の顆粒状複合物を密度5.5g/cm3の環
状樹脂磁石とし、多湿下に放置したが発錆は認められな
かった。なお、第６図の実施例において、Maの代りにM
b,Mc,Md,Meを用いて組み合わせても同様の諸特性が得ら
れる。
第７図（ａ）はMa/Ra（97:3）の顆粒複合物を前述と
同一条件で環状グリーン体とし、然るのち加熱処理した
樹脂磁石を外周10極着磁したものの表面磁束密度分布を
示す。但し樹脂磁石は外径8mm,内径5.5mm,高さ4.1mmで
ある。
同一条件で環状グリーン体とし、然るのち加熱処理した
樹脂磁石を外周10極着磁したものの表面磁束密度分布を
示す。但し樹脂磁石は外径8mm,内径5.5mm,高さ4.1mmで
ある。
また第７図（ｂ）は粒子径10〜90μｍのSm（Co0.668,
Cu0.101,Fe0.214,Zr0.017）7.33/液体エポキシ樹脂（9
7:3）をラジアル磁場中で圧縮成形した密度6.8g/cm3で
且つ（ａ）と同一寸法の環状樹脂磁石外周10極着磁した
ものの表面磁束密度分布を示す。
Cu0.101,Fe0.214,Zr0.017）7.33/液体エポキシ樹脂（9
7:3）をラジアル磁場中で圧縮成形した密度6.8g/cm3で
且つ（ａ）と同一寸法の環状樹脂磁石外周10極着磁した
ものの表面磁束密度分布を示す。
第７図（ａ），（ｂ）中から明らかなように第７図
（ａ）の樹脂磁石の表面磁束密度分布は均質であって、
しかも最大値が高い。これは第７図（ａ）の樹脂磁石が
着磁時まで無磁界中にて製造でき、しかも高度な寸法精
度が確保できるのに対し、希土類コバルト環状樹脂磁石
はラジアル磁場中で圧縮成形後の脱磁の状態や、液体エ
ポキシ樹脂を使用するためグリーン体の寸法精度の確保
が国難なこと、或はまた、第７図（ａ）の樹脂磁石が寸
法形状、着磁方向の影響を全く受けないのに対して希土
類コバルト環状樹脂磁石は磁気異方化の程度が寸法形状
や着磁方向の制約を大幅に受けざるを得ないことなどの
理由による。なお、第７図に示す実験例は、Maの代りに
Mb,Mc,Md,Meを、Raの代りにRb、Rcを用いて組み合わせ
ても同様の諸特性が得られる。
（ａ）の樹脂磁石の表面磁束密度分布は均質であって、
しかも最大値が高い。これは第７図（ａ）の樹脂磁石が
着磁時まで無磁界中にて製造でき、しかも高度な寸法精
度が確保できるのに対し、希土類コバルト環状樹脂磁石
はラジアル磁場中で圧縮成形後の脱磁の状態や、液体エ
ポキシ樹脂を使用するためグリーン体の寸法精度の確保
が国難なこと、或はまた、第７図（ａ）の樹脂磁石が寸
法形状、着磁方向の影響を全く受けないのに対して希土
類コバルト環状樹脂磁石は磁気異方化の程度が寸法形状
や着磁方向の制約を大幅に受けざるを得ないことなどの
理由による。なお、第７図に示す実験例は、Maの代りに
Mb,Mc,Md,Meを、Raの代りにRb、Rcを用いて組み合わせ
ても同様の諸特性が得られる。
以上の実験例によれば、顆粒状複合物の粒径を400μ
ｍ以下とし、そのうち50重量％以上の粒子が75μｍ以上
とするとブリッジ現象や分級現象が極めて生じ難い。ま
た、グリーン体の厚さを10μｍ程度で製造する場合、過
大な圧力を必要とするので金型の消耗などに悪影響を及
ぼすので、板厚は15μｍ以上が好ましい。
ｍ以下とし、そのうち50重量％以上の粒子が75μｍ以上
とするとブリッジ現象や分級現象が極めて生じ難い。ま
た、グリーン体の厚さを10μｍ程度で製造する場合、過
大な圧力を必要とするので金型の消耗などに悪影響を及
ぼすので、板厚は15μｍ以上が好ましい。
以上の実験例から本発明は厚さ15μｍ以上の板状粒子
である液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（但しＲはNdまたは／および
Pr）と被膜形成能を有する樹脂組成物の有機溶剤溶液と
を湿式混合して顆粒状複合物とし、その顆粒状複合物を
グリーン体とし、然るのち加熱処理して樹脂磁石とする
ものであって、顆粒状複合物は、全ての粒子の粒子径が
400μｍ以下であり、且つそのうちの脱溶剤した50重量
％以上の粒子の粒子径が75μｍ以上で樹脂磁石を製造す
ることにより、この樹脂磁石は金型の損耗低減とともに
均質な密度分布が得られ、優れた粉末流動性を有するた
め高度な品質が確保できる。
である液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（但しＲはNdまたは／および
Pr）と被膜形成能を有する樹脂組成物の有機溶剤溶液と
を湿式混合して顆粒状複合物とし、その顆粒状複合物を
グリーン体とし、然るのち加熱処理して樹脂磁石とする
ものであって、顆粒状複合物は、全ての粒子の粒子径が
400μｍ以下であり、且つそのうちの脱溶剤した50重量
％以上の粒子の粒子径が75μｍ以上で樹脂磁石を製造す
ることにより、この樹脂磁石は金型の損耗低減とともに
均質な密度分布が得られ、優れた粉末流動性を有するた
め高度な品質が確保できる。
発明の効果 以上、本発明の樹脂磁石は厚さ15μｍ以上の板状粒子
である液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（但しＲはNdまたは／および
Pr）と被膜形成能を有する樹脂組成物の有機溶剤溶液と
を湿式混合して顆粒状複合物とし、前記顆粒状複合物を
グリーン体とし、然るのち加熱処理する樹脂磁石の製造
の方法であって、前記顆粒状複合物は、全ての粒子の粒
子径が400μｍ以下であって、且つそのうちの脱溶剤し
た50重量％以上の粒子の粒子径が75μｍ以上として製造
したので、着磁方向の制約が非常に少なく、グリーン体
形成磁のブリッヂ現象がきわめて生じ難く、優れた流動
性を有し、圧縮比が一定な場合の最大圧縮荷重を抑制す
ることができ金型の損傷低減とともに均質な密度分布の
樹脂磁石が得られ、合理的に寸法形状や、着磁方向の制
約が非常に少ない樹脂磁石が得られる。
である液体急冷Fe−Ｂ−Ｒ（但しＲはNdまたは／および
Pr）と被膜形成能を有する樹脂組成物の有機溶剤溶液と
を湿式混合して顆粒状複合物とし、前記顆粒状複合物を
グリーン体とし、然るのち加熱処理する樹脂磁石の製造
の方法であって、前記顆粒状複合物は、全ての粒子の粒
子径が400μｍ以下であって、且つそのうちの脱溶剤し
た50重量％以上の粒子の粒子径が75μｍ以上として製造
したので、着磁方向の制約が非常に少なく、グリーン体
形成磁のブリッヂ現象がきわめて生じ難く、優れた流動
性を有し、圧縮比が一定な場合の最大圧縮荷重を抑制す
ることができ金型の損傷低減とともに均質な密度分布の
樹脂磁石が得られ、合理的に寸法形状や、着磁方向の制
約が非常に少ない樹脂磁石が得られる。
更に樹脂組成物がポリマーを含有し、イソシアンアー
ナート再生体を使用するものであるから、均質な表面被
膜を有し、防錆機能の優れた樹脂磁石が得られ、顆粒状
複合物の貯蔵寿命が長く、且つグリーン体の加熱処理が
迅速に行える。
ナート再生体を使用するものであるから、均質な表面被
膜を有し、防錆機能の優れた樹脂磁石が得られ、顆粒状
複合物の貯蔵寿命が長く、且つグリーン体の加熱処理が
迅速に行える。
更に、顆粒状複合物の樹脂組成物成分が１〜３重量％
の範囲であるから、高度な性能と品質が確保できる。
の範囲であるから、高度な性能と品質が確保できる。
更にグリーン体が顆粒状複合物の体積計量と定位置圧
縮によるものであり、またグリーン体を膨張規制型内で
加熱処理するものであるから、例えば薄肉環状樹脂磁石
であっても極めて高度な寸法精度が確保できる。
縮によるものであり、またグリーン体を膨張規制型内で
加熱処理するものであるから、例えば薄肉環状樹脂磁石
であっても極めて高度な寸法精度が確保できる。
第１図はグリーン体成形機の動作を示す要部断面図、第
２図は顆粒状複合物の体積計量精度を示すヒストグラ
ム、第３図（ａ），（ｂ）は顆粒状複合物の粒度分布を
示す特性図、第４図は顆粒状複合物の体積計量と同一圧
縮比での最大荷重の関係を示す特性図、第５図（ａ），
（ｂ）は環状樹脂磁石外周面の粒度構成を示す顕微鏡写
真、第６図（ａ），（ｂ）は多湿下に放置した環状樹脂
磁石外周面の粒度構成を示す顕微鏡写真、第７図
（ａ），（ｂ）は多極着磁した環状樹脂磁石の表面磁束
密度分布を示す特性図である。 ６……顆粒状複合物、７……グリーン体。
２図は顆粒状複合物の体積計量精度を示すヒストグラ
ム、第３図（ａ），（ｂ）は顆粒状複合物の粒度分布を
示す特性図、第４図は顆粒状複合物の体積計量と同一圧
縮比での最大荷重の関係を示す特性図、第５図（ａ），
（ｂ）は環状樹脂磁石外周面の粒度構成を示す顕微鏡写
真、第６図（ａ），（ｂ）は多湿下に放置した環状樹脂
磁石外周面の粒度構成を示す顕微鏡写真、第７図
（ａ），（ｂ）は多極着磁した環状樹脂磁石の表面磁束
密度分布を示す特性図である。 ６……顆粒状複合物、７……グリーン体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和田 正美 門真市大字門真1006番地 松下電器産業 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−211549（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−207302（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−162239（ＪＰ，Ａ)
Claims (7)
- 【請求項１】厚さ15μｍ以上の板状粒子である液体急冷
Fe−Ｂ−Ｒ（但しＲはNdまたは／およびPr）と被膜形成
能を有する樹脂組成物の有機溶剤溶液とを湿式混合して
顆粒状複合物とし、前記顆粒状複合物をグリーン体と
し、然るのち加熱処理する樹脂磁石の製造の方法であっ
て、前記顆粒状複合物は、全ての粒子の粒子径が400μ
ｍ以下であって、且つそのうちの脱溶剤した50重量％以
上の粒子の粒子径が75μｍ以上であることを特徴とする
樹脂磁石の製造方法。 - 【請求項２】樹脂組成物は、分子中にイソシアナート基
と反応し得る官能基を有する重合体の１種または２種以
上と、イソシアナート再生体とを主成分とし、前記重合
体の一部或いは全量としてポリマーを用いた特許請求の
範囲第１項記載の樹脂磁石の製造方法。 - 【請求項３】樹脂組成物は、分子中にイソシアナート基
と反応し得る官能基を有する重合体の１種または２種以
上と、イソシアナート再生体と、イソシアナート基と反
応しない重合体の１種または２種以上とを主成分とし、
前記両重合体の少なくとも一方の一部或いは全量として
ポリマーを用いた特許請求の範囲第１項記載の樹脂磁石
の製造方法。 - 【請求項４】顆粒状複合物の見掛け密度が2.0〜3.0g/cm
3である特許請求の範囲第１項記載の樹脂磁石の製造方
法。 - 【請求項５】顆粒状複合物の樹脂組成物成分が1.0〜3.0
重量％である特許請求の範囲第１項または第２項または
第３項記載の樹脂磁石の製造方法。 - 【請求項６】グリーン体が顆粒状複合物の体積計量と定
位置圧縮とによるものである特許請求の範囲第１項記載
の樹脂磁石の製造方法。 - 【請求項７】グリーン体を膨張規制型内で加熱処理する
特許請求の範囲第１項記載の樹脂磁石の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62026671A JP2599378B2 (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | 樹脂磁石の製造方法 |
| DE3803538A DE3803538C2 (de) | 1987-02-06 | 1988-02-05 | Verfahren zur Herstellung eines harzgebundenen Magneten, der ein ferromagnetisches Material und eine Harzmischung enthält |
| KR1019880001119A KR910003782B1 (ko) | 1987-02-06 | 1988-02-06 | 수지자석의 제조방법 |
| US07/632,654 US5100604A (en) | 1987-02-06 | 1990-12-26 | Method for making a resin-bonded magnet comprising a ferromagnetic material and a resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62026671A JP2599378B2 (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | 樹脂磁石の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63194312A JPS63194312A (ja) | 1988-08-11 |
| JP2599378B2 true JP2599378B2 (ja) | 1997-04-09 |
Family
ID=12199862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62026671A Expired - Lifetime JP2599378B2 (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | 樹脂磁石の製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5100604A (ja) |
| JP (1) | JP2599378B2 (ja) |
| KR (1) | KR910003782B1 (ja) |
| DE (1) | DE3803538C2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JPH01281707A (ja) * | 1988-05-07 | 1989-11-13 | Seiko Epson Corp | 希土類・鉄系樹脂結合型磁石 |
| DE3901303A1 (de) * | 1989-01-18 | 1990-07-19 | Gerd Pruschke | Magnetisiervorrichtung fuer dauermagnete |
| CA2019257A1 (en) * | 1989-06-27 | 1990-12-27 | Takuji Nomura | Magnet and method for manufacturing the same |
| JPH04127405A (ja) * | 1990-09-18 | 1992-04-28 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 高耐蝕性永久磁石及びその製造方法並びに高耐蝕性ボンド磁石の製造方法 |
| US5266917A (en) * | 1991-11-12 | 1993-11-30 | Xolox Corporation | Linear magnetic sensing device |
| US5393445A (en) * | 1991-12-26 | 1995-02-28 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | Rare-earth bonded magnet, material and method for manufacturing the same |
| US5624503A (en) * | 1992-12-24 | 1997-04-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Process for producing Nd-Fe-B magnet |
| US5288447A (en) * | 1993-02-22 | 1994-02-22 | General Electric Company | Method of making permanent magnet rotors |
| MY132909A (en) | 1997-05-30 | 2007-10-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Production process for ring shaped resin bonded magnet member |
| US6372348B1 (en) * | 1998-11-23 | 2002-04-16 | Hoeganaes Corporation | Annealable insulated metal-based powder particles |
| US6454993B1 (en) | 2000-01-11 | 2002-09-24 | Delphi Technologies, Inc. | Manufacturing technique for multi-layered structure with magnet using an extrusion process |
| US6872325B2 (en) * | 2002-09-09 | 2005-03-29 | General Electric Company | Polymeric resin bonded magnets |
| US7713455B2 (en) * | 2003-11-14 | 2010-05-11 | Sanwa Kagaku Kenkyusho Co., Ltd. | Method of manufacturing a molding with a core |
| JP4715277B2 (ja) * | 2005-04-01 | 2011-07-06 | 日立金属株式会社 | 希土類系ナノコンポジット磁石用コンパウンドの製造方法 |
| CN107123499A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-09-01 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种高柔韧性耐高温电磁噪音抑制片及其制备方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3108074A (en) * | 1960-08-12 | 1963-10-22 | Ibm | Technique for processing ferrite cores |
| US3189667A (en) * | 1960-11-23 | 1965-06-15 | Deutsche Edelstahlwerke Ag | Method of producing pressings to form permanent magnets |
| US3178369A (en) * | 1962-03-22 | 1965-04-13 | Rca Corp | Method for preparing ferrite core |
| US4063970A (en) * | 1967-02-18 | 1977-12-20 | Magnetfabrik Bonn G.M.B.H. Vormals Gewerkschaft Windhorst | Method of making permanent magnets |
| JPS56130901A (en) * | 1980-03-17 | 1981-10-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of resin magnet |
| JPS57170501A (en) * | 1981-04-14 | 1982-10-20 | Fuji Xerox Co Ltd | Production of magneto roll |
| US4405684A (en) * | 1981-09-21 | 1983-09-20 | International Business Machines Corporation | Rigid magnetic coating composition with thermosetting binder for hard file |
| CA1216623A (en) * | 1983-05-09 | 1987-01-13 | John J. Croat | Bonded rare earth-iron magnets |
| US4558077A (en) * | 1984-03-08 | 1985-12-10 | General Motors Corporation | Epoxy bonded rare earth-iron magnets |
| US4710239A (en) * | 1984-09-14 | 1987-12-01 | General Motors Corporation | Hot pressed permanent magnet having high and low coercivity regions |
| US4567096A (en) * | 1985-03-21 | 1986-01-28 | Piltingsrud Douglas H | Hydrated alumina binder system |
| US4766183A (en) * | 1986-01-27 | 1988-08-23 | Essex Specialty Products, Inc. | Thermosetting composition for an interpenetrating polymer network system |
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| US4714124A (en) * | 1986-06-09 | 1987-12-22 | Forest Grove Industries, Inc. | Guidance system for self-guided vehicle |
| JPH01139738A (ja) * | 1987-11-27 | 1989-06-01 | Hitachi Metals Ltd | 磁気異方性磁石材料の製造方法及びその装置 |
| US4931092A (en) * | 1988-12-21 | 1990-06-05 | The Dow Chemical Company | Method for producing metal bonded magnets |
-
1987
- 1987-02-06 JP JP62026671A patent/JP2599378B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-02-05 DE DE3803538A patent/DE3803538C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-02-06 KR KR1019880001119A patent/KR910003782B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1990
- 1990-12-26 US US07/632,654 patent/US5100604A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| DE3803538A1 (de) | 1988-08-25 |
| JPS63194312A (ja) | 1988-08-11 |
| KR910003782B1 (ko) | 1991-06-12 |
| US5100604A (en) | 1992-03-31 |
| DE3803538C2 (de) | 1994-01-13 |
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