JP2689251B2 - 磁性流体の製造法 - Google Patents
磁性流体の製造法Info
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- JP2689251B2 JP2689251B2 JP62265049A JP26504987A JP2689251B2 JP 2689251 B2 JP2689251 B2 JP 2689251B2 JP 62265049 A JP62265049 A JP 62265049A JP 26504987 A JP26504987 A JP 26504987A JP 2689251 B2 JP2689251 B2 JP 2689251B2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/44—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of magnetic liquids, e.g. ferrofluids
- H01F1/445—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of magnetic liquids, e.g. ferrofluids the magnetic component being a compound, e.g. Fe3O4
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- Soft Magnetic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は磁性流体の製造法であって、湿式粉砕におけ
る粉砕媒体による汚染が少なく、しかも均一，微細な強
磁性体のコロイドからなる磁性流体の製造法に関するも
のである。 〔従来の技術〕 磁性流体は強磁性体微粒子を水又は有機溶媒に懸濁さ
せた懸濁液であって、近年医療，表示装置，比重差選
別，回転軸シール等各種用途に利用されている。 従来、磁性流体は、マグネタイト（Fe3O4）コロイド
が主として用いられている。 その製造方法は、（１）マグネタイトをオレイン酸を
含む有機層中でボールミル粉砕した後大きな粒子を分離
する湿式粉砕法、（２）湿式マグネタイトに水溶液中で
オレイン酸イオンを吸着させ、水洗脱水後分散処理する
水溶液中吸着−有機層分散法、（３）第１鉄塩と第２鉄
塩の混合水溶液にアルカリ添加後オレイン酸を含む加熱
ケロシン中に添加する解膠法などが提案されている。 また、磁性流体としては、マグネタイトのような強磁
性酸化物のコロイドの他に、強磁性金属、合金又は化合
物のコロイド等も提案されている（特公昭61−39369号
公報）。 茲に、磁性流体においては、溶媒に懸濁されている強
磁性粉末は、懸濁液を安定せしめるため、100〜200Åの
微粒子であること及び粒径が可及的に均一であることを
必要としている。 本発明は、強磁性粉末として金属酸化物強磁性体（フ
ェライト）を用い、湿式粉砕による方法に関するもので
あるが、一般に強磁性酸化物等の粉砕はボールミル等を
用いた湿式粉砕法が採用されており、例えば特開昭58−
110431号の方法はフェライトを超硬合金からなるボール
ミルで粉砕するものである。 〔本発明が解決しようとする問題点〕 前述、従来の方法において、ボールミルを用いて湿式
粉砕する方法は粉砕処理が簡単であるが、粗大粒径のも
のを含むため、磁性流体に使用するためにはこれを濾過
或るいは遠心分離などによってそれを除く必要がある。 また、比較的長時間の粉砕となるため、粉砕媒体の摩
耗によって生ずる不純物の混入が避けられないという欠
点がある。 本発明は前述従来法の欠点を改善するため研究の結果
強磁性酸化物を湿式粉砕によって粉砕することによって
粉砕媒体による汚染等がなく、しかも強磁性酸化物粒子
が比較的均一にでき、それによって溶媒中に均一に分散
できる磁性流体の製造法を提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は強磁性酸化物を界面活性剤を溶解した溶媒中
で湿式粉砕して磁性流体を製造する方法において、前記
湿式粉砕の粉砕媒体として直径0.5〜3.0mmのジルコニア
ボールを用いて粉砕することによって、均一粒子の強磁
性酸化物のコロイドを均一に分散させた磁性流体の製造
法である。 〔作用〕 本発明は以上の如き構成のものからなり、茲で使用す
る強磁性酸化物は、マグネトイト又はMn,Mn−Zn,Ni−Zn
等の単元又は複合フェライト等であり、粉砕媒体はジル
コニア製の直径0.5〜3mmのボールを使用する。ジルコニ
アは非常に硬く、耐触性に優れているため、粉砕媒体の
摩耗による汚染は殆んどなく、またジルコニア自体が酸
化物であることにより、金属又は合金製の粉砕媒体と比
較して、多少混入しても磁性流体の性質の殆んど影響し
ない。 ジルコニアボールの直径を0.5〜3.0mmとするのは湿式
粉砕等に被粉砕物の粒径の分布を適正範囲内で均一なも
のとすることができるからである。 さらに、本発明における湿式粉砕において使用する装
置は、公知の各種装置が使用でき、また溶媒は磁性流体
として一般に用いられている水又はケロシン，ヘプタ
ン，ヘキサン，エステル類，フルオロカーボン類等の各
種有機溶媒が使用できる。 また、前記磁性酸化物粒子を溶媒中に懸濁させるため
に各種の界面活性剤を使用する。その界面活性剤は該強
磁性酸化物に対し吸着性を有するものであって、例えば
オレイン酸，リノール酸若しくはコハク酸等の各種脂肪
酸のほかアニオン界面活性剤，カチオン界面活性剤，非
イオン界面活性剤等が使用できる。尚、この場合界面活
性剤はその溶媒に応じて各種の界面活性剤を適宜採択す
ればよい。 本発明は以上のように従来のボールミルによる湿式粉
砕法と同様に簡単に磁性流体を得ることができると共
に、従来の湿式粉砕法にも簡単に適用できる。 また、本発明によって得られる強磁性酸化物は粒径も
微細で、かつ均一なものであるから、従来の如き粗大粒
子の分離除去処理の必要は全くない。 さらに、本発明によって得られる磁性流体は100〜150
Åの範囲の均一なコロイドが均一に分散されたものとし
て得られるため、比重差選別，回転軸シールその他各種
の用途に広く適用することができる。 〔実 施 例〕 以下、実施例をもって本発明を具体的に説明する。 実施例 １ マグネタイト粉末100grを、20grのリノール酸を含有
したケロシン200ml中で、直径1mmのジルコニアボールを
媒体としたボールミルを用いて12週間粉砕したところ8k
Oeの磁場中で約150ガウスの磁化を持つ磁性流体が得ら
れた。 実施例 ２ マグネタイト粉末300grを、90grのオレイン酸を含有
したケロシン600ml中で、直径2mmのジルコニアボールを
媒体としたボールミルを用いて10週間粉砕した。次にこ
の液体を直径0.5mmのジルコニアボールを用いたアトリ
ッションミルにより８日間粉砕したところ、約180ガウ
スの磁化を持つ磁性流体が得られた。 実施例 ３ 炭酸マンガン粉末，亜鉛華、酸化鉄粉末を組成比がMn
0.54Zn0.46Fe2O4となるように混合したものを、大気中1
300℃で３時間焼成した後、窒素雰囲気下で冷却し、振
動ミルで粉砕してMn−Znフェライト粉末を調製した。こ
の試料をオレイン酸及びケロシンを用いて、実施例２の
マグネタイトと全く同様の処理を施したところ、約160
ガウスの磁化を持つ磁性流体が得られた。 〔発明の効果〕 以上の如く本発明は強磁性酸化物を用いた磁性流体の
製造に当り、特定粒径のジルコニアボールを用いて湿式
粉砕することによって、強磁性酸化物を適正範囲内に均
一に分散することができ、回転軸シール，比重差選別等
各種用途に使用できる磁性流体を簡単に、かつ低廉に提
供することができる。
る粉砕媒体による汚染が少なく、しかも均一，微細な強
磁性体のコロイドからなる磁性流体の製造法に関するも
のである。 〔従来の技術〕 磁性流体は強磁性体微粒子を水又は有機溶媒に懸濁さ
せた懸濁液であって、近年医療，表示装置，比重差選
別，回転軸シール等各種用途に利用されている。 従来、磁性流体は、マグネタイト（Fe3O4）コロイド
が主として用いられている。 その製造方法は、（１）マグネタイトをオレイン酸を
含む有機層中でボールミル粉砕した後大きな粒子を分離
する湿式粉砕法、（２）湿式マグネタイトに水溶液中で
オレイン酸イオンを吸着させ、水洗脱水後分散処理する
水溶液中吸着−有機層分散法、（３）第１鉄塩と第２鉄
塩の混合水溶液にアルカリ添加後オレイン酸を含む加熱
ケロシン中に添加する解膠法などが提案されている。 また、磁性流体としては、マグネタイトのような強磁
性酸化物のコロイドの他に、強磁性金属、合金又は化合
物のコロイド等も提案されている（特公昭61−39369号
公報）。 茲に、磁性流体においては、溶媒に懸濁されている強
磁性粉末は、懸濁液を安定せしめるため、100〜200Åの
微粒子であること及び粒径が可及的に均一であることを
必要としている。 本発明は、強磁性粉末として金属酸化物強磁性体（フ
ェライト）を用い、湿式粉砕による方法に関するもので
あるが、一般に強磁性酸化物等の粉砕はボールミル等を
用いた湿式粉砕法が採用されており、例えば特開昭58−
110431号の方法はフェライトを超硬合金からなるボール
ミルで粉砕するものである。 〔本発明が解決しようとする問題点〕 前述、従来の方法において、ボールミルを用いて湿式
粉砕する方法は粉砕処理が簡単であるが、粗大粒径のも
のを含むため、磁性流体に使用するためにはこれを濾過
或るいは遠心分離などによってそれを除く必要がある。 また、比較的長時間の粉砕となるため、粉砕媒体の摩
耗によって生ずる不純物の混入が避けられないという欠
点がある。 本発明は前述従来法の欠点を改善するため研究の結果
強磁性酸化物を湿式粉砕によって粉砕することによって
粉砕媒体による汚染等がなく、しかも強磁性酸化物粒子
が比較的均一にでき、それによって溶媒中に均一に分散
できる磁性流体の製造法を提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は強磁性酸化物を界面活性剤を溶解した溶媒中
で湿式粉砕して磁性流体を製造する方法において、前記
湿式粉砕の粉砕媒体として直径0.5〜3.0mmのジルコニア
ボールを用いて粉砕することによって、均一粒子の強磁
性酸化物のコロイドを均一に分散させた磁性流体の製造
法である。 〔作用〕 本発明は以上の如き構成のものからなり、茲で使用す
る強磁性酸化物は、マグネトイト又はMn,Mn−Zn,Ni−Zn
等の単元又は複合フェライト等であり、粉砕媒体はジル
コニア製の直径0.5〜3mmのボールを使用する。ジルコニ
アは非常に硬く、耐触性に優れているため、粉砕媒体の
摩耗による汚染は殆んどなく、またジルコニア自体が酸
化物であることにより、金属又は合金製の粉砕媒体と比
較して、多少混入しても磁性流体の性質の殆んど影響し
ない。 ジルコニアボールの直径を0.5〜3.0mmとするのは湿式
粉砕等に被粉砕物の粒径の分布を適正範囲内で均一なも
のとすることができるからである。 さらに、本発明における湿式粉砕において使用する装
置は、公知の各種装置が使用でき、また溶媒は磁性流体
として一般に用いられている水又はケロシン，ヘプタ
ン，ヘキサン，エステル類，フルオロカーボン類等の各
種有機溶媒が使用できる。 また、前記磁性酸化物粒子を溶媒中に懸濁させるため
に各種の界面活性剤を使用する。その界面活性剤は該強
磁性酸化物に対し吸着性を有するものであって、例えば
オレイン酸，リノール酸若しくはコハク酸等の各種脂肪
酸のほかアニオン界面活性剤，カチオン界面活性剤，非
イオン界面活性剤等が使用できる。尚、この場合界面活
性剤はその溶媒に応じて各種の界面活性剤を適宜採択す
ればよい。 本発明は以上のように従来のボールミルによる湿式粉
砕法と同様に簡単に磁性流体を得ることができると共
に、従来の湿式粉砕法にも簡単に適用できる。 また、本発明によって得られる強磁性酸化物は粒径も
微細で、かつ均一なものであるから、従来の如き粗大粒
子の分離除去処理の必要は全くない。 さらに、本発明によって得られる磁性流体は100〜150
Åの範囲の均一なコロイドが均一に分散されたものとし
て得られるため、比重差選別，回転軸シールその他各種
の用途に広く適用することができる。 〔実 施 例〕 以下、実施例をもって本発明を具体的に説明する。 実施例 １ マグネタイト粉末100grを、20grのリノール酸を含有
したケロシン200ml中で、直径1mmのジルコニアボールを
媒体としたボールミルを用いて12週間粉砕したところ8k
Oeの磁場中で約150ガウスの磁化を持つ磁性流体が得ら
れた。 実施例 ２ マグネタイト粉末300grを、90grのオレイン酸を含有
したケロシン600ml中で、直径2mmのジルコニアボールを
媒体としたボールミルを用いて10週間粉砕した。次にこ
の液体を直径0.5mmのジルコニアボールを用いたアトリ
ッションミルにより８日間粉砕したところ、約180ガウ
スの磁化を持つ磁性流体が得られた。 実施例 ３ 炭酸マンガン粉末，亜鉛華、酸化鉄粉末を組成比がMn
0.54Zn0.46Fe2O4となるように混合したものを、大気中1
300℃で３時間焼成した後、窒素雰囲気下で冷却し、振
動ミルで粉砕してMn−Znフェライト粉末を調製した。こ
の試料をオレイン酸及びケロシンを用いて、実施例２の
マグネタイトと全く同様の処理を施したところ、約160
ガウスの磁化を持つ磁性流体が得られた。 〔発明の効果〕 以上の如く本発明は強磁性酸化物を用いた磁性流体の
製造に当り、特定粒径のジルコニアボールを用いて湿式
粉砕することによって、強磁性酸化物を適正範囲内に均
一に分散することができ、回転軸シール，比重差選別等
各種用途に使用できる磁性流体を簡単に、かつ低廉に提
供することができる。
フロントページの続き
(72)発明者 朴木 秀明
群馬県山田郡大間々町大字大間々1727―
３
(72)発明者 広瀬 順夫
神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地
株式会社東芝横浜事業所内
(56)参考文献 特開 昭56−85801（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−101706（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．強磁性酸化物を、界面活性剤を溶解した溶媒中で湿
式粉砕して磁性流体を製造する方法において、前記湿式
粉砕の粉砕媒体として直径0.5〜3.0mmのジルコニアボー
ルを用いて粉砕することを特徴とする磁性流体の製造
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62265049A JP2689251B2 (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | 磁性流体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62265049A JP2689251B2 (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | 磁性流体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01107502A JPH01107502A (ja) | 1989-04-25 |
| JP2689251B2 true JP2689251B2 (ja) | 1997-12-10 |
Family
ID=17411872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62265049A Expired - Fee Related JP2689251B2 (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | 磁性流体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2689251B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6103107A (en) * | 1998-10-22 | 2000-08-15 | Ferrofluidics Corporation | System for recycling ferrofluid constituents used in a materials separation process |
| CN103310939B (zh) * | 2013-05-17 | 2016-04-06 | 大连大学 | 一种等离子体助磁性液体及其制备方法 |
| CN108831663A (zh) * | 2018-06-06 | 2018-11-16 | 冀中能源集团有限责任公司 | 一种选矿用磁流体的制备方法及其装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5933242B2 (ja) * | 1979-12-14 | 1984-08-14 | 松下電器産業株式会社 | サ−ミスタ用酸化物半導体材料の製造方法 |
| JPS59105093A (ja) * | 1982-12-08 | 1984-06-18 | Nippon Seiko Kk | 磁性流体組成物とその製造方法 |
-
1987
- 1987-10-20 JP JP62265049A patent/JP2689251B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01107502A (ja) | 1989-04-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |