JP2724740B2 - ラジアル異方性ボンド磁石の製造方法 - Google Patents
ラジアル異方性ボンド磁石の製造方法Info
- Publication number
- JP2724740B2 JP2724740B2 JP1039243A JP3924389A JP2724740B2 JP 2724740 B2 JP2724740 B2 JP 2724740B2 JP 1039243 A JP1039243 A JP 1039243A JP 3924389 A JP3924389 A JP 3924389A JP 2724740 B2 JP2724740 B2 JP 2724740B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bonded magnet
- magnetic
- thermosetting polymer
- precursor
- manufacturing
- Prior art date
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- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は磁性粉末とエポキシ樹脂を代表とする熱硬化
性ポリマーとを混合，混練した混和物を所要の形状に成
形後、該成形体中に含まれる熱硬化性ポリマーを加熱硬
化することによって得られるいわゆるボンド磁石の中で
特にラジアル異方性を有するボンド磁石の製造方法に関
する。
性ポリマーとを混合，混練した混和物を所要の形状に成
形後、該成形体中に含まれる熱硬化性ポリマーを加熱硬
化することによって得られるいわゆるボンド磁石の中で
特にラジアル異方性を有するボンド磁石の製造方法に関
する。
［従来の技術］ ボンド磁石は、焼結磁石では得られない次のような特
徴を有するため、近年需要が著しく増加している。
徴を有するため、近年需要が著しく増加している。
１）焼結による収縮がないため寸法安定性に優れる。
２）焼結磁石に比較して脆弱さが少い。
３）ラジアル異方性の磁石が容易に得られる。
この磁石の代表的な製造法はたとえばエポキシ樹脂の
ような熱硬化性ポリマーを磁性材料の粉末に対して２〜
４重量％加えた後、混合，混練した混合物を所要の形状
の金型に充填し、圧縮成形体として、加熱などの操作に
よってポリマーを硬化させ製品とするというものであ
る。
ような熱硬化性ポリマーを磁性材料の粉末に対して２〜
４重量％加えた後、混合，混練した混合物を所要の形状
の金型に充填し、圧縮成形体として、加熱などの操作に
よってポリマーを硬化させ製品とするというものであ
る。
［発明が解決しようとする課題］ 上記したような製造工程で用いられる熱硬化性ポリマ
ーもしくはその前駆体は粉末を均一に被覆する必要があ
ることから液状のものであることがほとんどであるが、
粉末の表面が湿潤となるため混和物の流動性が低く、金
型に充填し難くなるという欠点がある。そしてこの欠点
はリング状の成形体ではさらに著しいものとなる。また
金型から取り出した成形体はポリマーが硬化していない
ため機械的な強度が不十分であり後工程でのハンドリン
グに困難を伴う。
ーもしくはその前駆体は粉末を均一に被覆する必要があ
ることから液状のものであることがほとんどであるが、
粉末の表面が湿潤となるため混和物の流動性が低く、金
型に充填し難くなるという欠点がある。そしてこの欠点
はリング状の成形体ではさらに著しいものとなる。また
金型から取り出した成形体はポリマーが硬化していない
ため機械的な強度が不十分であり後工程でのハンドリン
グに困難を伴う。
一方、リング状であって磁性粒子がラジアル方向に配
向したボンド磁石を前述の方法で製造するには、たとえ
ば第１図に示すような磁気回路を具備した金型を使用す
る必要がある。この方法で生じる問題としては成形体の
形状に制限があることである。即ち第１図において１は
ボンド磁石を表しているが、このボンド磁石を示したの
が第２図で該磁石の内，外径、高さを夫々DI，DO,Hとし
て２・DO・H/DI 2なる数値、即ちラジアル異方性の配向
指数を考えると１以下ではラジアル配向するが、それを
越える数値となるような寸法比では数値の増加に伴って
配向の度合が低下するという現象がある。またこの製造
法によれば製品の仕様毎に金型を製作する必要があるの
は説明を俟たない。そこで、本発明の技術的課題は、形
状によらず粉末本来の持つ磁気特性を具現したラジアル
異方性ボンド磁石を製造する方法を提供することにあ
る。
向したボンド磁石を前述の方法で製造するには、たとえ
ば第１図に示すような磁気回路を具備した金型を使用す
る必要がある。この方法で生じる問題としては成形体の
形状に制限があることである。即ち第１図において１は
ボンド磁石を表しているが、このボンド磁石を示したの
が第２図で該磁石の内，外径、高さを夫々DI，DO,Hとし
て２・DO・H/DI 2なる数値、即ちラジアル異方性の配向
指数を考えると１以下ではラジアル配向するが、それを
越える数値となるような寸法比では数値の増加に伴って
配向の度合が低下するという現象がある。またこの製造
法によれば製品の仕様毎に金型を製作する必要があるの
は説明を俟たない。そこで、本発明の技術的課題は、形
状によらず粉末本来の持つ磁気特性を具現したラジアル
異方性ボンド磁石を製造する方法を提供することにあ
る。
［発明を解決するための手段］ 本発明者らは前述のラジアル異方性ボンド磁石の製造
法の問題点の対策を検討した結果、熱硬化性ポリマーま
たはその前駆体の硬化反応を適度に進めたものは十分な
保形性を具備し、粉末同士を結合するいわゆるバインダ
ーの機能をも兼ね備えていることを見出し本発明をなす
に至ったものである。
法の問題点の対策を検討した結果、熱硬化性ポリマーま
たはその前駆体の硬化反応を適度に進めたものは十分な
保形性を具備し、粉末同士を結合するいわゆるバインダ
ーの機能をも兼ね備えていることを見出し本発明をなす
に至ったものである。
即ち、本発明は異方性を有する磁性粉末と熱硬化性ポ
リマーまたはその前駆体とを混合，混練した混和物を厚
さ方向に磁性粉末が配向するように磁場を印加しながら
薄帯状に成形し、該薄帯中の熱硬化性ポリマーまたはそ
の前駆体を予備硬化して、該薄帯を所要の径の円柱に所
要の肉厚となるように巻き付け円筒状成形体とした後、
該成形体中に含まれる熱硬化性ポリマーまたはその前駆
体を加熱して完全硬化するように構成したもので、バイ
ンダーが完全に硬化しない状態でも十分な機械的な強度
を有し、寸法比が自由でしかも成形用金型を必要としな
いラジアル異方性ボンド磁石の成形体を製造することを
特徴とする。
リマーまたはその前駆体とを混合，混練した混和物を厚
さ方向に磁性粉末が配向するように磁場を印加しながら
薄帯状に成形し、該薄帯中の熱硬化性ポリマーまたはそ
の前駆体を予備硬化して、該薄帯を所要の径の円柱に所
要の肉厚となるように巻き付け円筒状成形体とした後、
該成形体中に含まれる熱硬化性ポリマーまたはその前駆
体を加熱して完全硬化するように構成したもので、バイ
ンダーが完全に硬化しない状態でも十分な機械的な強度
を有し、寸法比が自由でしかも成形用金型を必要としな
いラジアル異方性ボンド磁石の成形体を製造することを
特徴とする。
本発明に使用される磁性粉末としては粉末として得ら
れ、かつ磁気的な異方性を持つものであれば特に制限さ
れるものではなく、たとえば、ストロンチウムフェライ
ト、バリウムフェライト、希土類コバルトなどが挙げら
れる。また熱硬化性ポリマーまたはその前駆体としては
エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステルなど
が例として挙げられる。
れ、かつ磁気的な異方性を持つものであれば特に制限さ
れるものではなく、たとえば、ストロンチウムフェライ
ト、バリウムフェライト、希土類コバルトなどが挙げら
れる。また熱硬化性ポリマーまたはその前駆体としては
エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステルなど
が例として挙げられる。
［実施例］ 以下に実施例を挙げ説明する。
〈実施例−１〉 Br:11.2kG,IHc:8.5kOe,（BH）max:31.0MGOeなる磁気
特性を具備したSm2Co17系希土類コバルト焼結磁石をデ
ィスクミル、ボールミルを使用して平均粒径約13μｍと
なるまで粉砕し、粉末とした。この粉末と無水フタル酸
系化合物を硬化剤とするエポキシ樹脂とを重合比で95/5
となるように秤量し、リボンブレンダーにて約30分混合
し、混和物を得た。この混和物をギャップに18kOeの磁
場を印加するように励磁コイルを配置した双ロールにて
厚み0.5mmのシートとした。
特性を具備したSm2Co17系希土類コバルト焼結磁石をデ
ィスクミル、ボールミルを使用して平均粒径約13μｍと
なるまで粉砕し、粉末とした。この粉末と無水フタル酸
系化合物を硬化剤とするエポキシ樹脂とを重合比で95/5
となるように秤量し、リボンブレンダーにて約30分混合
し、混和物を得た。この混和物をギャップに18kOeの磁
場を印加するように励磁コイルを配置した双ロールにて
厚み0.5mmのシートとした。
次に、このシートに120℃で30分という条件で熱処理
を施し、予備硬化体とし、径φ28mmの鋼製の芯金に肉厚
2mmとなるように巻き付け、140℃で１時間処理してエポ
キシ樹脂を完全に硬化後、芯金を抜き去り、内径φ28m
m、外径φ32mm、長さ200mmなる円筒状のラジアル異方性
ボンド磁石を得た。この磁石から5mm×5mmの大きさの試
験片を切り出し、重ねて接着し8mm厚として磁気特性を
測定した。その結果を第１表に示す。
を施し、予備硬化体とし、径φ28mmの鋼製の芯金に肉厚
2mmとなるように巻き付け、140℃で１時間処理してエポ
キシ樹脂を完全に硬化後、芯金を抜き去り、内径φ28m
m、外径φ32mm、長さ200mmなる円筒状のラジアル異方性
ボンド磁石を得た。この磁石から5mm×5mmの大きさの試
験片を切り出し、重ねて接着し8mm厚として磁気特性を
測定した。その結果を第１表に示す。
次に、このボンド磁石の両端から夫々60mmの部分を切
断して、φ32mm×φ28mm×10mmなる形状の試験を作製し
て密度を測定した。その結果を第２表に示す。
断して、φ32mm×φ28mm×10mmなる形状の試験を作製し
て密度を測定した。その結果を第２表に示す。
〈比較例−１〉 実施例と同様にして調整した混和物を磁場成形、予備
硬化することなしに第１図に示すよううな磁気回路を構
成した金型により4Ton/cm2なる圧力で18kOeの磁場を印
加しながら圧縮成形してφ32mmφ28mm×10mmなる成形体
を得、これを140℃で２時間処理してボンド磁石を得
た。このボンド磁石の磁気特性を実施例と同様にして測
定して第１表に結果を示した。またこのボンド磁石を高
さ方向に２分割し夫々密度を測定して結果を第２表に示
した。但し表中で上部とは成形は片押して行ったが、そ
の加圧側を示す。
硬化することなしに第１図に示すよううな磁気回路を構
成した金型により4Ton/cm2なる圧力で18kOeの磁場を印
加しながら圧縮成形してφ32mmφ28mm×10mmなる成形体
を得、これを140℃で２時間処理してボンド磁石を得
た。このボンド磁石の磁気特性を実施例と同様にして測
定して第１表に結果を示した。またこのボンド磁石を高
さ方向に２分割し夫々密度を測定して結果を第２表に示
した。但し表中で上部とは成形は片押して行ったが、そ
の加圧側を示す。
〈比較例−２〉 比較例−１と同様にしてφ32mm×φ28mm×18mmなる形
状のボンド磁石を得、実施例と同様に測定した磁気特性
を第１表に示す。またこのボンド磁石の高さ方向の両端
より夫々5mmの長さで切断して作製した供試体の密度を
第２表に示す。
状のボンド磁石を得、実施例と同様に測定した磁気特性
を第１表に示す。またこのボンド磁石の高さ方向の両端
より夫々5mmの長さで切断して作製した供試体の密度を
第２表に示す。
〈比較例−３〉 比較例−１と同様にしてφ32mm×φ28mm×25mmなる形
状のボンド磁石を得、実施例と同様に測定した磁気特性
を第１表に示す。また比較例−２と同様にして測定した
密度を第２表に示す。
状のボンド磁石を得、実施例と同様に測定した磁気特性
を第１表に示す。また比較例−２と同様にして測定した
密度を第２表に示す。
［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、形状によらず粉末
本来の持つ磁気特性を十分に具現したラジアル異方性ボ
ンド磁石を製造する方法を提供することが可能となっ
た。また本方法によれば従来の圧縮成形とは成形法が本
質的に異なることから成形体密度のばらつきを減少する
という効果もあり、ボンド磁石の品質安定性の向上に寄
与するところも極めて大である。
本来の持つ磁気特性を十分に具現したラジアル異方性ボ
ンド磁石を製造する方法を提供することが可能となっ
た。また本方法によれば従来の圧縮成形とは成形法が本
質的に異なることから成形体密度のばらつきを減少する
という効果もあり、ボンド磁石の品質安定性の向上に寄
与するところも極めて大である。
第１図は従来の圧縮成形によってラジアル異方性ボンド
磁石を作製するため磁気回路を具備した金型の一例を示
す図で、第２図は第１図のボンド磁石の斜視図である。 図中１はボンド磁石、２は励磁コイル、３は金型を構成
する磁性部材、４は金型を構成する非磁性部材、５は磁
力線の流れを示す破線である。
磁石を作製するため磁気回路を具備した金型の一例を示
す図で、第２図は第１図のボンド磁石の斜視図である。 図中１はボンド磁石、２は励磁コイル、３は金型を構成
する磁性部材、４は金型を構成する非磁性部材、５は磁
力線の流れを示す破線である。
Claims (1)
- 【請求項１】異方性を有する磁性粉末と熱硬化性ポリマ
ーまたはその前駆体とを混合，混練した混和物を厚さ方
向に前記磁性粉末が配向するように磁場を印加しながら
薄帯状に成形し、該薄帯中の熱硬化性ポリマーまたはそ
の前駆体を予備硬化して、該薄帯を所要の径の円柱に所
要の肉厚となるように巻き付け円筒状成形体とした後、
該成形体中に含まれる熱硬化性ポリマーまたはその前駆
体を加熱硬化させることを特徴とするラジアル異方性ボ
ンド磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1039243A JP2724740B2 (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | ラジアル異方性ボンド磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1039243A JP2724740B2 (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | ラジアル異方性ボンド磁石の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02220421A JPH02220421A (ja) | 1990-09-03 |
| JP2724740B2 true JP2724740B2 (ja) | 1998-03-09 |
Family
ID=12547689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1039243A Expired - Lifetime JP2724740B2 (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | ラジアル異方性ボンド磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2724740B2 (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 (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5490598A (en) * | 1977-12-28 | 1979-07-18 | Fuji Electrochemical Co Ltd | Preparation of anisotropic ferrite magnet |
| JPS63160210A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-04 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 高配向性プラスチツク磁石組成物 |
-
1989
- 1989-02-21 JP JP1039243A patent/JP2724740B2/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 |
|---|---|
| JPH02220421A (ja) | 1990-09-03 |
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