JP2736657B2 - 磁気シールド材 - Google Patents
磁気シールド材Info
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Landscapes
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は磁気シールド用軟磁性粉末を用いた磁気シー
ルド材に関し、特に特定方向の磁界に対して大きいシー
ルド効果を有する扁平なアモルファス合金軟磁性粒子か
らなる磁気シールド用軟磁性粉末を用いた磁気シールド
材に関する。
ルド材に関し、特に特定方向の磁界に対して大きいシー
ルド効果を有する扁平なアモルファス合金軟磁性粒子か
らなる磁気シールド用軟磁性粉末を用いた磁気シールド
材に関する。
<従来の技術> 磁化物体その他の磁界発生源が他の物体や電気回路等
に影響を生じないようにするために磁気シールド材が用
いられている。磁気シールド材には高透磁率の金属板が
シールド特性からは望ましいが、用途が著しく制限され
る。粉末材料の場合には、これを有機バインダーに分散
して塗料の形でシールドの必要な個所に塗布したり、あ
るいは適当な可撓性支持体などに塗布してシールド板と
したり、様々な利用が可能なので都合が良い。
に影響を生じないようにするために磁気シールド材が用
いられている。磁気シールド材には高透磁率の金属板が
シールド特性からは望ましいが、用途が著しく制限され
る。粉末材料の場合には、これを有機バインダーに分散
して塗料の形でシールドの必要な個所に塗布したり、あ
るいは適当な可撓性支持体などに塗布してシールド板と
したり、様々な利用が可能なので都合が良い。
高透磁率の粉末を用いた磁気シールド材には各種の提
案がなされている。例えば特開昭58−59268号には高透
磁率合金の扁平粉を高分子化合物結合剤中に混合した磁
気シールド塗料が、また特開昭59−201493号には軟磁性
アモルファス合金を粉砕した扁平粉を高分子化合物結合
剤中に混合した磁気シールド塗料が示されている。
案がなされている。例えば特開昭58−59268号には高透
磁率合金の扁平粉を高分子化合物結合剤中に混合した磁
気シールド塗料が、また特開昭59−201493号には軟磁性
アモルファス合金を粉砕した扁平粉を高分子化合物結合
剤中に混合した磁気シールド塗料が示されている。
これらの扁平粉を用いた磁気シールド材は厚さ方向に
垂直な平面間で等方的なシールド特性を有している。ま
た特開昭59−201493号に示されるような合金扁平粉は、
遷移金属−半金属(メタロイド)系の合金を高温溶融状
態から冷ロール表面に接触させて高速急冷した薄帯を粉
砕して得た粉末を用いるけれども、薄帯の厚さの下限は
10μmであり、通常10〜50μm程度のものしか得られ
ず、これを粉砕して鱗片状の粉末にしても粉末の厚さは
変らないから、この粉末から磁気シールド塗膜を製造し
てもシールド特性が非常に悪い。アモルファス合金自体
の磁気特性は非常に良いけれども、このような鱗片状の
粉末ではその磁気特性は充分に生かされない。
垂直な平面間で等方的なシールド特性を有している。ま
た特開昭59−201493号に示されるような合金扁平粉は、
遷移金属−半金属(メタロイド)系の合金を高温溶融状
態から冷ロール表面に接触させて高速急冷した薄帯を粉
砕して得た粉末を用いるけれども、薄帯の厚さの下限は
10μmであり、通常10〜50μm程度のものしか得られ
ず、これを粉砕して鱗片状の粉末にしても粉末の厚さは
変らないから、この粉末から磁気シールド塗膜を製造し
てもシールド特性が非常に悪い。アモルファス合金自体
の磁気特性は非常に良いけれども、このような鱗片状の
粉末ではその磁気特性は充分に生かされない。
高速急冷した合金を粉砕して鱗片状にする方法は特開
昭58−197205号にその1例が示されている。しかしその
粉砕方法は従来公知のスタンプミル、乾式ボールミル、
湿式ボールミル、アトライター、振動ミルのいずかを用
いるものである。また特開昭60−401号にはシート、リ
ボン、テープ、ワイヤ状の高速急冷アモルファス合金を
ガラス転移点以下の温度で脆化し、次いで粉砕する方法
を示しているが、用いられる手段はロッドミル、ポール
ミル、衝撃ミル、ディスクミル、スタンプミル、クラッ
シャーロールである。しかし、これらの粉砕手段ではシ
ート、リボン等の最小厚さ以下に粉砕することはできな
いし、また等方性の鱗片粉が得られるに過ぎないのであ
る。このような比較的大きい粉末は塗料化しても均一塗
布が難しく、また塗布して得た磁気ホールドは磁気的な
均一性に欠け、磁界の大きな漏れを生じる。
昭58−197205号にその1例が示されている。しかしその
粉砕方法は従来公知のスタンプミル、乾式ボールミル、
湿式ボールミル、アトライター、振動ミルのいずかを用
いるものである。また特開昭60−401号にはシート、リ
ボン、テープ、ワイヤ状の高速急冷アモルファス合金を
ガラス転移点以下の温度で脆化し、次いで粉砕する方法
を示しているが、用いられる手段はロッドミル、ポール
ミル、衝撃ミル、ディスクミル、スタンプミル、クラッ
シャーロールである。しかし、これらの粉砕手段ではシ
ート、リボン等の最小厚さ以下に粉砕することはできな
いし、また等方性の鱗片粉が得られるに過ぎないのであ
る。このような比較的大きい粉末は塗料化しても均一塗
布が難しく、また塗布して得た磁気ホールドは磁気的な
均一性に欠け、磁界の大きな漏れを生じる。
磁気シールドにより遮蔽すべき磁界は等方性の場合も
あるが特定の方向に強いことも多く、このような場合に
はこの特定方向の磁気遮蔽効果を特に大きく設計したい
が、従来の鱗片状粉末を用いて塗布時に磁気配向しても
ほとんど効果がない。
あるが特定の方向に強いことも多く、このような場合に
はこの特定方向の磁気遮蔽効果を特に大きく設計したい
が、従来の鱗片状粉末を用いて塗布時に磁気配向しても
ほとんど効果がない。
このような問題点を解決するために、本発明者等は、
特願昭62−215857号で粉末の平均厚さおよび平均外径/
平均厚さ比を規定し、シールド効果が高く、しかも均一
な磁気シールド材を提案している。
特願昭62−215857号で粉末の平均厚さおよび平均外径/
平均厚さ比を規定し、シールド効果が高く、しかも均一
な磁気シールド材を提案している。
<発明が解決すべき課題> しかし、このものでも通常の熱硬化型の結合材を用い
るときには、硬化に時間を要する、耐候性、耐久性の点
で不十分である等の問題点がある。
るときには、硬化に時間を要する、耐候性、耐久性の点
で不十分である等の問題点がある。
本発明の目的は、磁気シールド性が良好で、短時間で
硬化でき、耐候性、耐久性の良好な磁気シールドを提供
することにある。
硬化でき、耐候性、耐久性の良好な磁気シールドを提供
することにある。
<課題を解決するための手段> このような目的は、以下の本発明によって達成され
る。
る。
すなわち、本発明は、磁気シールド用軟磁性粉末と結
合剤とを含有する磁気シールド材であって、 前記結合剤がエチレン性二重結合を含む放射線硬化型
化合物を放射線硬化したものであり、 前記磁気シールド用軟磁性粉末が平均厚さ0.01〜1μ
mのアモルファス合金軟磁性粒子からなり、 前記アモルファス合金軟磁性粒子のうち、粒径が10〜
50μmであるアモルファス合金軟磁性粒子が35wt%以上
であり、かつ粒径が88μmを超えるアモルファス合金軟
磁性粒子が0.5wt%以下であり、粒径が3μm未満であ
るアモルファス合金軟磁性粒子が10wt%以下である磁気
シールド材である。
合剤とを含有する磁気シールド材であって、 前記結合剤がエチレン性二重結合を含む放射線硬化型
化合物を放射線硬化したものであり、 前記磁気シールド用軟磁性粉末が平均厚さ0.01〜1μ
mのアモルファス合金軟磁性粒子からなり、 前記アモルファス合金軟磁性粒子のうち、粒径が10〜
50μmであるアモルファス合金軟磁性粒子が35wt%以上
であり、かつ粒径が88μmを超えるアモルファス合金軟
磁性粒子が0.5wt%以下であり、粒径が3μm未満であ
るアモルファス合金軟磁性粒子が10wt%以下である磁気
シールド材である。
本発明に用いるアモルファス合金軟磁性粒子は扁平形
状であり、平均厚さは0.01〜1μmとされる。
状であり、平均厚さは0.01〜1μmとされる。
平均厚さが0.01μm未満となると、磁気シールド材と
する場合に結合剤への分散性が低下し、透磁率等の磁気
特性が劣化し、シールド特性が低下する。
する場合に結合剤への分散性が低下し、透磁率等の磁気
特性が劣化し、シールド特性が低下する。
一方、1μmを超えると、磁気シールド材の厚さが薄
い場合には均一に分散した塗膜が形成できず、また、磁
気シールド材の厚さ方向の磁性粒子数が少なく、シール
ド特性が不十分となる。
い場合には均一に分散した塗膜が形成できず、また、磁
気シールド材の厚さ方向の磁性粒子数が少なく、シール
ド特性が不十分となる。
このような場合、平均厚さが0.01〜0.6μm、特に0.0
1〜0.5μmとなると、より好ましい結果を得る。
1〜0.5μmとなると、より好ましい結果を得る。
なお、平均厚さは、分析型走査型電子顕微鏡で測定す
ればよい。
ればよい。
さらに、このようなアモルファス合金軟磁性粒子は、
以下の物性を有することが好ましい。
以下の物性を有することが好ましい。
平均アスペクト比(平均外径/平均厚さ)は10以上、
特に10〜10000を用いることが好ましい。平均アスペク
ト比が10未満では扁平粒子に対する反磁界の影響が大き
くなり、透磁率など実効の磁気特性が低下し、シールド
特性が低下する。一方10000以上では平均外径の小さな
粉末の製造が困難となり、そのため成形性が劣化する。
なお、平均アスペクト比は、10〜500であるとより好ま
しい結果を得る。
特に10〜10000を用いることが好ましい。平均アスペク
ト比が10未満では扁平粒子に対する反磁界の影響が大き
くなり、透磁率など実効の磁気特性が低下し、シールド
特性が低下する。一方10000以上では平均外径の小さな
粉末の製造が困難となり、そのため成形性が劣化する。
なお、平均アスペクト比は、10〜500であるとより好ま
しい結果を得る。
この場合の平均外径とは、後述の粒度分布計によって
求められた粒径を、粒径の小さい方から重量を累計して
50%になったときの粒径であり、これはD50として知ら
れている。
求められた粒径を、粒径の小さい方から重量を累計して
50%になったときの粒径であり、これはD50として知ら
れている。
本発明では、アモルファス合金軟磁性粒子のうち粒径
が10〜50μmであるものが軟磁性粉末全体の35wt%以上
であり、かつ粒径が88μmを超えるものが0.5wt%以
下、3μm未満のもの10wt%以下とされる。
が10〜50μmであるものが軟磁性粉末全体の35wt%以上
であり、かつ粒径が88μmを超えるものが0.5wt%以
下、3μm未満のもの10wt%以下とされる。
この場合の粒径とは、光散乱法を用いた粒度分析計で
測定した平均粒径である。
測定した平均粒径である。
より具体的には、光散乱法を用いた粒度分析計は、試
料を例えば循環しながらレーザー光やハロゲンランプ等
を光源としてフランホーファ回折あるいはミィ散乱の散
乱角を測定し、粒度分布を測定するものである。この詳
細は、例えば「粉体と工業」VOL.19No.7(1987)に記載
されている。
料を例えば循環しながらレーザー光やハロゲンランプ等
を光源としてフランホーファ回折あるいはミィ散乱の散
乱角を測定し、粒度分布を測定するものである。この詳
細は、例えば「粉体と工業」VOL.19No.7(1987)に記載
されている。
このように測定される粒度分布において、粒度が10〜
50μmであるものが軟磁性粉末全体の35wt%以上である
と、結合剤中に分散して磁気シールド材とした場合に分
散性が向上し、磁気シールド効果に位置的ムラを生じた
り、あるいは透磁率が減少したりすることがなく、磁気
シールド効果が十分となる。
50μmであるものが軟磁性粉末全体の35wt%以上である
と、結合剤中に分散して磁気シールド材とした場合に分
散性が向上し、磁気シールド効果に位置的ムラを生じた
り、あるいは透磁率が減少したりすることがなく、磁気
シールド効果が十分となる。
このような場合、10〜50μmの粒径のものが40wt%、
特に50wt%以上となると、より好ましい結果を得る。
特に50wt%以上となると、より好ましい結果を得る。
なお、10〜50μmの粒径のものは、通常、90wt%以下
である。
である。
また、粒径が88μmを超えるものが0.5wt%を超える
と、成形むらを生じ磁気シールド特性の位置的むらを生
じやすい。
と、成形むらを生じ磁気シールド特性の位置的むらを生
じやすい。
このような場合、88μmを超える粒径のものが0〜0.
3wt%となると、より好ましい結果を得る。
3wt%となると、より好ましい結果を得る。
さらに、粒径が3μm未満であるものが10wt%以下で
あることが好ましい。
あることが好ましい。
10wt%を超えると、結合剤中に分散して磁気シールド
材とした場合に透磁率が低下し、磁気シールド効果が不
十分となる。
材とした場合に透磁率が低下し、磁気シールド効果が不
十分となる。
このような場合、3μm未満の粒径のものが0〜7wt
%となると、より好ましい結果を得る。
%となると、より好ましい結果を得る。
なお、上記のような粒度分布を有するものであれば、
他の粒度分布プロファイルについては制限はない。
他の粒度分布プロファイルについては制限はない。
このような扁平状粒子の主面形状において、その長軸
(最大径)をa、短軸(最小径)をbとしたとき、軸比
の平均a/bは、磁気シールドに方向性が要求される場合
には1.2以上のできるだけ大きい値が望ましい。磁界源
が方向性を有する場合には、その方向へ配向磁場を作用
されながら磁性塗料を硬化させればその方向の透磁率の
向上ができ、磁気シールド効果を大きくすることができ
る。この場合、a/bが1.2〜5となると、より好ましい結
果を得る。
(最大径)をa、短軸(最小径)をbとしたとき、軸比
の平均a/bは、磁気シールドに方向性が要求される場合
には1.2以上のできるだけ大きい値が望ましい。磁界源
が方向性を有する場合には、その方向へ配向磁場を作用
されながら磁性塗料を硬化させればその方向の透磁率の
向上ができ、磁気シールド効果を大きくすることができ
る。この場合、a/bが1.2〜5となると、より好ましい結
果を得る。
粒子の長軸および短軸は、分析型透過型電子顕微鏡に
より測定すればよい。
より測定すればよい。
このようなアモルファス合金軟磁性粒子は高速急冷法
により製造されるリボン、鱗片、シートその他の形状の
ものから粉砕して得られるものである。
により製造されるリボン、鱗片、シートその他の形状の
ものから粉砕して得られるものである。
本発明で使用するアモルファス合金の組成としては強
磁性遷移金属と半金属より成るもの、あるいはこれらに
さらに少量の他元素を添加したものなど任意の合金組成
を使用できる。
磁性遷移金属と半金属より成るもの、あるいはこれらに
さらに少量の他元素を添加したものなど任意の合金組成
を使用できる。
強磁性遷移金属としてはFe、Co、Niなど、特にFeを主
体としたもの、半金属としてはB、Si、C、P、Ge、特
にB、Siを主体としたものであり、好ましいものはFe−
B−Si3元系である。またこれらの成分に10at%以下のC
r、Mn、Mo、Nb、Al、Ti、V、Sn、Zn、Cuなどの少なく
とも1種を添加しても良い。
体としたもの、半金属としてはB、Si、C、P、Ge、特
にB、Siを主体としたものであり、好ましいものはFe−
B−Si3元系である。またこれらの成分に10at%以下のC
r、Mn、Mo、Nb、Al、Ti、V、Sn、Zn、Cuなどの少なく
とも1種を添加しても良い。
特にFe−B−Si系合金の場合には、第1図に○で示し
たものはアモルファス軟磁性合金となるもので、これら
を含む領域にある組成を用いることができる。
たものはアモルファス軟磁性合金となるもので、これら
を含む領域にある組成を用いることができる。
なお、第1図は、(Fe+M)−Si−B3元組成図であ
り、Mについては後述する。
り、Mについては後述する。
この場合の合金組成は、下記式で表わされるものであ
ることが好ましい。
ることが好ましい。
式 FeUMX(Si,B)W ただし、上記式において、at%で表わして、x=0〜
10、好ましくはx=2〜8、w=15〜37、好ましくはw
=18〜30、u=100−(x+w)である。
10、好ましくはx=2〜8、w=15〜37、好ましくはw
=18〜30、u=100−(x+w)である。
そして、Mは、Ti、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Co
およびNiから選択される少なくとも1種であり、これら
のうち耐食性の点でCrのみあるいはCrを必須とし他の1
種以上を含むものであることが好ましい。
およびNiから選択される少なくとも1種であり、これら
のうち耐食性の点でCrのみあるいはCrを必須とし他の1
種以上を含むものであることが好ましい。
Mは、合金の耐食性や脆さを向上させるために添加さ
れるが、Mの含有量、すなわちxが10を超えると飽和磁
束密度が低下する。
れるが、Mの含有量、すなわちxが10を超えると飽和磁
束密度が低下する。
さらに詳述すると、Crが添加される場合、その添加量
は2〜10at%が好ましく、Nb、Mo、W、Ta、V、Ti、C
o、Ni特にNb、Mo、Niの1種以上が添加される場合、そ
の添加量は1〜10at%が好ましい。
は2〜10at%が好ましく、Nb、Mo、W、Ta、V、Ti、C
o、Ni特にNb、Mo、Niの1種以上が添加される場合、そ
の添加量は1〜10at%が好ましい。
このような範囲の添加量とすることにより、耐食性と
脆さが向上し、しかも飽和磁束密度は低下しない。ま
た、W=15〜37、は非晶質形成域である。
脆さが向上し、しかも飽和磁束密度は低下しない。ま
た、W=15〜37、は非晶質形成域である。
このような組成範囲のうち、第1図に示す点E、F、
G、Hを順に結んだ線より上側の部分は、高速急冷法に
より機械的に強靭なアモルファス合金が生成される領域
であるから、本発明のように粉砕を必要とする用途では
粉砕コストが高くなる。
G、Hを順に結んだ線より上側の部分は、高速急冷法に
より機械的に強靭なアモルファス合金が生成される領域
であるから、本発明のように粉砕を必要とする用途では
粉砕コストが高くなる。
本発明者等はこの3元合金及び上記したような置換型
合金について広範囲な試験を行ったところ、このような
領域外の点E、F、G、Hを結ぶ線と点A、B、C、D
を結ぶ線との間の領域アモルファス合金は、脆く粉砕し
易いことが分った。
合金について広範囲な試験を行ったところ、このような
領域外の点E、F、G、Hを結ぶ線と点A、B、C、D
を結ぶ線との間の領域アモルファス合金は、脆く粉砕し
易いことが分った。
これを数値で示すと、第1図の3元組成図のFe+M、
B、Siの座標点(Fe+M、B、Si)で表わして好ましい
範囲は A(63、32、5)、 B(62、23、15)、 C(63、15、22)、 D(68、5、27)、 E(80、5、15)、 F(77、7、16)、 G(75、13、12)および H(77、18、5)を順に結んだ範囲内となる。ただし数
値はat%である。この領域から得た合金の磁気シールド
特性は申し分のないことが分った。
B、Siの座標点(Fe+M、B、Si)で表わして好ましい
範囲は A(63、32、5)、 B(62、23、15)、 C(63、15、22)、 D(68、5、27)、 E(80、5、15)、 F(77、7、16)、 G(75、13、12)および H(77、18、5)を順に結んだ範囲内となる。ただし数
値はat%である。この領域から得た合金の磁気シールド
特性は申し分のないことが分った。
また、この領域から得られる合金は、脆さも十分であ
る。脆さはアモルファス薄帯を一定厚に形成し、それを
直径rの棒の周りに曲げたときに薄帯が折れるときのr
で表わした場合、第1図の線E−F−G−Hの部分で0m
mに近く、また線A−B−C−Dのところで約5mm程度で
ある。
る。脆さはアモルファス薄帯を一定厚に形成し、それを
直径rの棒の周りに曲げたときに薄帯が折れるときのr
で表わした場合、第1図の線E−F−G−Hの部分で0m
mに近く、また線A−B−C−Dのところで約5mm程度で
ある。
このようなアモルファス合金は従来公知の任意の高速
急冷法によって製造しうる。このような製造方法の例は
特公昭61−4302号などに記載されている。例えば所定の
合金組成のインゴットを高温で溶融し、それを回転して
いる鋼製単ロールなどに吹きつけて高速冷却し、得られ
た薄帯または鱗片状体を粗粉砕して粗大粒子とする。
急冷法によって製造しうる。このような製造方法の例は
特公昭61−4302号などに記載されている。例えば所定の
合金組成のインゴットを高温で溶融し、それを回転して
いる鋼製単ロールなどに吹きつけて高速冷却し、得られ
た薄帯または鱗片状体を粗粉砕して粗大粒子とする。
粗粉砕は公知の任意の方法で行って良く、平均粒径μ
m〜約50μmの粒状粉あるいは水アトマイズ法等公知の
粉末製造法により作った同様の寸法の粉末を用いる。
m〜約50μmの粒状粉あるいは水アトマイズ法等公知の
粉末製造法により作った同様の寸法の粉末を用いる。
高速急冷合金は次いで粉砕処理にかけられる。
粉砕は、ピン型ミル(またはビーズミル)等の媒体撹
拌ミル、特にピン型ミルを使用することが好ましい。ピ
ン型ミルについては、例えば特開昭61−259739号などに
記載がある。ピン型ミルは内外円筒の対向面に多数のピ
ンが植立してあり、媒体としてビーズが充填され、内外
円筒が相対的に高速回転されるものである。
拌ミル、特にピン型ミルを使用することが好ましい。ピ
ン型ミルについては、例えば特開昭61−259739号などに
記載がある。ピン型ミルは内外円筒の対向面に多数のピ
ンが植立してあり、媒体としてビーズが充填され、内外
円筒が相対的に高速回転されるものである。
アモルファス合金をピン型ミルで粉砕すると、前記し
たような粒度分布が容易に得られる。しかもピン型によ
る強力なせん断作用によるアモルファス合金薄帯の平均
厚さを0.01〜1μm程度に減じることができる。従っ
て、得られる合金粒子の形状は扁平体である。こうした
扁平粒子を面の方向から見ると、不定形ではなくて長軸
を有する粒子形を示す。ピンミルによる粉砕により、長
軸をa、短軸をbとするときa/bの平均を1.2以上とする
ことができる。
たような粒度分布が容易に得られる。しかもピン型によ
る強力なせん断作用によるアモルファス合金薄帯の平均
厚さを0.01〜1μm程度に減じることができる。従っ
て、得られる合金粒子の形状は扁平体である。こうした
扁平粒子を面の方向から見ると、不定形ではなくて長軸
を有する粒子形を示す。ピンミルによる粉砕により、長
軸をa、短軸をbとするときa/bの平均を1.2以上とする
ことができる。
このようにして得られたアモルファス合金軟磁性粒子
からなる軟磁性粉末は、結合剤中に分散され、磁気シー
ルド材とされる。
からなる軟磁性粉末は、結合剤中に分散され、磁気シー
ルド材とされる。
結合剤としては、放射線硬化型化合物を放射線硬化さ
せたものを用いる。
せたものを用いる。
放射線硬化型化合物としては、エチレン性二重結合、
すなわちラジカル重合性を有する不飽和二重結合、例え
ばアクリル基、メタクリル基等のアクリル系二重結合や
アリル系二重結合等を有する化合物を挙げることができ
る。
すなわちラジカル重合性を有する不飽和二重結合、例え
ばアクリル基、メタクリル基等のアクリル系二重結合や
アリル系二重結合等を有する化合物を挙げることができ
る。
これらの具合例としては、不飽和二重結合を分子中に
含有する熱可塑性樹脂、例えば末端アクリル二重結合性
アクリル樹脂や不飽和ポリエステル等をその1例として
挙げることができる。
含有する熱可塑性樹脂、例えば末端アクリル二重結合性
アクリル樹脂や不飽和ポリエステル等をその1例として
挙げることができる。
また、不飽和二重結合を分子中に導入して放射線官能
変性した熱可塑性樹脂も好適である。
変性した熱可塑性樹脂も好適である。
放射線感応変性する樹脂としては、公知の塩化ビニル
−酢酸ビニル系共重合体、飽和ポリエステル樹脂、ポリ
ビニルアルコール系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール
系樹脂、セルロース系等公知のものはいずれも使用可能
である。
−酢酸ビニル系共重合体、飽和ポリエステル樹脂、ポリ
ビニルアルコール系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール
系樹脂、セルロース系等公知のものはいずれも使用可能
である。
この他、不飽和二重結合を有するポリウレタンエラス
トマーないしそのプレポリマー、アクリロニトリル−ブ
タジエン共重合体エラストマー、ポリブタジエンエラス
トマー等も使用可能である。
トマーないしそのプレポリマー、アクリロニトリル−ブ
タジエン共重合体エラストマー、ポリブタジエンエラス
トマー等も使用可能である。
これらは、スルホ基、カルボキシ基等の感応基を有し
ていてもよい。
ていてもよい。
この他、スチレン、(メタ)アクリレート化合物、オ
リゴエステルアクリレート、(メタ)アクリル変性ウレ
タンエラストマー等の不飽和二重結合を有するオリゴマ
ーないしモノマー等を添加してもよい。
リゴエステルアクリレート、(メタ)アクリル変性ウレ
タンエラストマー等の不飽和二重結合を有するオリゴマ
ーないしモノマー等を添加してもよい。
これら放射線硬化型化合物として、特公昭57−50801
号、同47−12423号、特開昭50−77433号、同54−124709
号、同56−25231号、同57−24028号、同57−24029号、
同57−40746号、同57−40747号、同57−40755号、同57
−86131号、同56−25230号、同56−25232号、同57−582
37号、同55−97027号、同57−195330号、同58−3132
号、同58−3136号、同57−210431号、同57−208628号、
同57−208629号、同57−210444号、同57−92421号、同5
7−150136号、同58−32617号、同58−32618号、同54−3
6907号、同55−125539号、同56−25235号、同56−2641
号、同56−8847号、同56−111129号、同56−130835号、
同57−15231号、同57−40744号、同57−40745号、同57
−86130号、同57−130229号、同57−150134号、同57−1
62125号、同57−164436号、同58−29121号、同58−2912
2号、同58−68235号、同58−35728号、同59−146440
号、同59−17727号、同60−79521号、同60−85415号、
同60−85423号、同56−124119号、同61−233414号、同5
6−122802号、同57−3226号、同57−44223号、同57−12
7926号、同57−169929号、同57−200937号、同57−2009
38号、同58−15573号、同58−32231号、同58−32232
号、同58−146023号、同58−146024号、同58−218043
号、同59−24436号、同59−65929号、同59−82628号、
米国特許第4720411号、同4741977号、同4726990号等に
記載のものはいずれも使用可能である。
号、同47−12423号、特開昭50−77433号、同54−124709
号、同56−25231号、同57−24028号、同57−24029号、
同57−40746号、同57−40747号、同57−40755号、同57
−86131号、同56−25230号、同56−25232号、同57−582
37号、同55−97027号、同57−195330号、同58−3132
号、同58−3136号、同57−210431号、同57−208628号、
同57−208629号、同57−210444号、同57−92421号、同5
7−150136号、同58−32617号、同58−32618号、同54−3
6907号、同55−125539号、同56−25235号、同56−2641
号、同56−8847号、同56−111129号、同56−130835号、
同57−15231号、同57−40744号、同57−40745号、同57
−86130号、同57−130229号、同57−150134号、同57−1
62125号、同57−164436号、同58−29121号、同58−2912
2号、同58−68235号、同58−35728号、同59−146440
号、同59−17727号、同60−79521号、同60−85415号、
同60−85423号、同56−124119号、同61−233414号、同5
6−122802号、同57−3226号、同57−44223号、同57−12
7926号、同57−169929号、同57−200937号、同57−2009
38号、同58−15573号、同58−32231号、同58−32232
号、同58−146023号、同58−146024号、同58−218043
号、同59−24436号、同59−65929号、同59−82628号、
米国特許第4720411号、同4741977号、同4726990号等に
記載のものはいずれも使用可能である。
これら放射線硬化型化合物には、必要に応じ、80重量
%以下の範囲で、熱可塑性樹脂等を含有させてもよい。
%以下の範囲で、熱可塑性樹脂等を含有させてもよい。
軟磁性粉末と結合剤との量化は、体積比で一般に2:8
〜8:2程度である。
〜8:2程度である。
なお、磁気シールド材は、軟磁性粉末と結合剤との他
に、分散剤、安定剤、カップリング剤等を含有してもよ
い。
に、分散剤、安定剤、カップリング剤等を含有してもよ
い。
このような磁気シールド材は、通常、必要に応じ溶媒
を用いて成形ないし塗布用組成物としたのちに、所要の
形状に成形ないし塗布し、その後硬化して用いられる。
を用いて成形ないし塗布用組成物としたのちに、所要の
形状に成形ないし塗布し、その後硬化して用いられる。
必要に応じ用いる溶媒としては、エステル基、アルコ
ール系、芳香族系、エーテル系、ハロゲン化炭化水素系
等いずれを用いてもよい。
ール系、芳香族系、エーテル系、ハロゲン化炭化水素系
等いずれを用いてもよい。
放射線硬化は、通常電子線によって行えばよく、その
条件は上記諸公報に記載されている。
条件は上記諸公報に記載されている。
本発明の磁気シールド材を、膜状あるいは薄板状に成
形して磁気シールド用に用いる場合、磁気シールド材の
厚さは5〜200μmであることが好ましい。
形して磁気シールド用に用いる場合、磁気シールド材の
厚さは5〜200μmであることが好ましい。
これは、本発明の磁気シールド材は前記したような粒
度分布および厚さの軟磁性粉末を含有するため、5μm
の厚さでも均一な磁気シールド効果を示し、シールド材
が磁気飽和しない程度の強度の磁界のシールドには、20
0μmを超える厚さに形成しても磁気シールド効果は顕
著には向上せず、200μm以下とすればコスト的にも有
利であるからである。
度分布および厚さの軟磁性粉末を含有するため、5μm
の厚さでも均一な磁気シールド効果を示し、シールド材
が磁気飽和しない程度の強度の磁界のシールドには、20
0μmを超える厚さに形成しても磁気シールド効果は顕
著には向上せず、200μm以下とすればコスト的にも有
利であるからである。
なお、本発明の磁気シールド材を所要の形状に成形あ
るいは塗布する際に、配向磁界をかけたりあるいは機械
的に配向することにより、方向性の高い磁気シールド材
とすることができる。
るいは塗布する際に、配向磁界をかけたりあるいは機械
的に配向することにより、方向性の高い磁気シールド材
とすることができる。
<効果> 本発明によれば、軟磁性粉末を結合剤中に高密度かつ
均一に分散できる。
均一に分散できる。
従って、本発明の磁気シールド材は、磁気シールド効
果が高く、しかもその場所的なバラツキもない。
果が高く、しかもその場所的なバラツキもない。
また、放射線効果型化合物を用いて、これを放射線硬
化するので、短時間で硬化でき、量産性が高い。
化するので、短時間で硬化でき、量産性が高い。
そして、十分な硬化度を有するので、耐候性が高く、
また、耐久性も高い。
また、耐久性も高い。
また、膜の表面性が良好で、シールド効果が高いもの
となる。
となる。
さらに、一般に磁気シールドは多層化してその効果が
高められること、伝導膜との組合せが有効であることが
知られている。熱硬化型膜の場合、多層膜形成ではその
都度熱硬化が必要となるから非能率である。これに対し
放射線硬化型では架橋は瞬時に行なわれるため効率的で
ある。
高められること、伝導膜との組合せが有効であることが
知られている。熱硬化型膜の場合、多層膜形成ではその
都度熱硬化が必要となるから非能率である。これに対し
放射線硬化型では架橋は瞬時に行なわれるため効率的で
ある。
また、熱硬化型塗膜では多層塗布時に塗膜欠陥を生じ
やすいのに対し、放射線硬化型ではこの心配はない。そ
して、ロールの発生も減少する。
やすいのに対し、放射線硬化型ではこの心配はない。そ
して、ロールの発生も減少する。
このため、磁気シールド材を板状あるいは膜状したと
きに5〜200μm程度の厚さで所期の効果を得ることが
でき、スピーカ、CRT等の磁気シールドの他、極めて適
用範囲が広く、また、コストも低くできる。
きに5〜200μm程度の厚さで所期の効果を得ることが
でき、スピーカ、CRT等の磁気シールドの他、極めて適
用範囲が広く、また、コストも低くできる。
<実施例> 以下、本発明を実施例を挙げて詳細に説明する。
[実施例1] 下記表1に示す組成のアモルファス軟磁性合金を振動
ボールミルで粉砕して平均粒径20μmの粗粒粉を得、こ
れをピン型ミルで粉砕して磁気シールド用軟磁性粉末サ
ンプルNo.1〜3を作製した。
ボールミルで粉砕して平均粒径20μmの粗粒粉を得、こ
れをピン型ミルで粉砕して磁気シールド用軟磁性粉末サ
ンプルNo.1〜3を作製した。
なお、ピン型ミルでの粉砕条件を表1に示す。
また、表1に各サンプルの性状を示す。
ただし、表1において、 A:粒径10〜50μmの粉末量 B:粒径88μmを超える粉末量 C:粒径3μm未満の粉末量 である。
なお、A、B、Cおよび平均外径は粒度分析計により
測定し、平均厚さおよび長軸/短軸比は、分析型走査型
顕微鏡により測定した。
測定し、平均厚さおよび長軸/短軸比は、分析型走査型
顕微鏡により測定した。
上記に準じ下記表1に示す組成の軟磁性粉末サンプル
No.4〜6を得た。
No.4〜6を得た。
ピン型ミルでの粉砕条件を表1に示す。
各軟磁性粉サンプルを下記結合剤中に分散し、磁気シ
ール材サンプルを作製した。
ール材サンプルを作製した。
サンプル中の含有量比は、体積比で、 軟磁性粉:結合剤=1:1とした。
なお、結合剤は下記の通りである。
塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体
(VAGH、平均重合度500)6重量部(固型分換算)、 アクリル二重結合導入塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニ
ルアルコール共重合体(500)12重量部(固型分換
算)、 アクリル二重結合導入ポリエーテルウレタンエラスト
マー(MW40,000)9重量部(固型分換算)、 トリメチロールプロパンアクリレート3重量部、 溶剤(MEK/トルエン;50/50)200重量部 ステアリン酸を4重量部、 ステアリン酸ブチル2重量部 を混合溶解させた。
(VAGH、平均重合度500)6重量部(固型分換算)、 アクリル二重結合導入塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニ
ルアルコール共重合体(500)12重量部(固型分換
算)、 アクリル二重結合導入ポリエーテルウレタンエラスト
マー(MW40,000)9重量部(固型分換算)、 トリメチロールプロパンアクリレート3重量部、 溶剤(MEK/トルエン;50/50)200重量部 ステアリン酸を4重量部、 ステアリン酸ブチル2重量部 を混合溶解させた。
これを軟磁性粉とともにボールミル中に投入し、再び
42時間混合分散させた。このようにして得られた磁性塗
料を75μmのポリエステルフィルム上にグラビアコート
を行い、その後遠赤外ランプまたは熱風により溶剤を乾
燥させた。表面平滑化処理(カレンダー加工)をした
後、ESI社製エレクトロカーテンタイプ電子線加速装置
を使用して加速電圧150KeV、電極電流20mA、全照射量5M
radの条件でN2雰囲気下にて電子線を照射し、塗膜を硬
化させた。
42時間混合分散させた。このようにして得られた磁性塗
料を75μmのポリエステルフィルム上にグラビアコート
を行い、その後遠赤外ランプまたは熱風により溶剤を乾
燥させた。表面平滑化処理(カレンダー加工)をした
後、ESI社製エレクトロカーテンタイプ電子線加速装置
を使用して加速電圧150KeV、電極電流20mA、全照射量5M
radの条件でN2雰囲気下にて電子線を照射し、塗膜を硬
化させた。
このように磁気シールド材を、厚さ75μmのPET基板
に100μm厚に塗布し、シールド板サンプルとした。
に100μm厚に塗布し、シールド板サンプルとした。
これらのシールド板サンプルについて、シールド比を
測定した。
測定した。
結果を表1に示す。
なお、シールド比は、シールド板サンプルを磁石上に
設置し、シールド板サンプルから0.5cmの位置での漏れ
磁束φを測定し、これとシールド板がない場合の磁束φ
0と比較したφ/φ0であり、これを下記サンプルNo.1
0を1とした相対値で表示した。
設置し、シールド板サンプルから0.5cmの位置での漏れ
磁束φを測定し、これとシールド板がない場合の磁束φ
0と比較したφ/φ0であり、これを下記サンプルNo.1
0を1とした相対値で表示した。
なお、サンプルNo.10は、放射線硬化型化合物の結合
剤Aをエポキシ樹脂Bにかえ、熱硬化として同様のシー
ルド板としたものである。
剤Aをエポキシ樹脂Bにかえ、熱硬化として同様のシー
ルド板としたものである。
結果を表1に示す。
表1に示される結果から、本発明によれば表面性が向
上し、シールド効果が向上することが明らかである。
上し、シールド効果が向上することが明らかである。
第1図はアモルファス合金組成を示す3元図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 宏純 東京都中央区日本橋1丁目13番1号 テ ィーディーケイ株式会社内 (72)発明者 平井 一法 東京都中央区日本橋1丁目13番1号 テ ィーディーケイ株式会社内 (72)発明者 三村 升平 東京都台東区台東1丁目5番1号 東京 磁気印刷株式会社内 (72)発明者 牧村 篤 東京都台東区台東1丁目5番1号 東京 磁気印刷株式会社内 (72)発明者 保坂 洋 東京都台東区台東1丁目5番1号 東京 磁気印刷株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−59268(JP,A) 特開 昭59−201493(JP,A)
Claims (3)
- 【請求項1】磁気シールド用軟磁性粉末と結合剤とを含
有する磁気シールド材であって、前記結合剤がエチレン
性二重結合を含む放射線硬化型化合物を放射線硬化した
ものであり、 前記磁気シールド用軟磁性粉末が平均厚さ0.01〜1μm
のアモルファス合金軟磁性粒子からなり、 前記アモルファス合金軟磁性粒子のうち、粒径が10〜50
μmであるアモルファス合金軟磁性粒子が35wt%以上で
あり、かつ粒径が88μmを超えるアモルファス合金軟磁
性粒子が0.5wt%以下であり、粒径が3μm未満である
アモルファス合金軟磁性粒子が10wt%以下である磁気シ
ールド材。 - 【請求項2】アモルファス合金軟磁性粒子の平均アスペ
クト比が10以上である請求項1の磁気シールド材。 - 【請求項3】アモルファス合金軟磁性粒子の長軸/短軸
比の平均が1.2以上である請求項1または2の磁気シー
ルド材。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63182490A JP2736657B2 (ja) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | 磁気シールド材 |
| EP88112305A EP0301561B1 (en) | 1987-07-31 | 1988-07-29 | Magnetic shield-forming magnetically soft powder, composition thereof, and process of making |
| DE8888112305T DE3876529T2 (de) | 1987-07-31 | 1988-07-29 | Magnetisches weicheisenpulver zur formung magnetischer abschirmung, verbindung und verfahren zur herstellung. |
| US07/225,836 US4923533A (en) | 1987-07-31 | 1988-07-29 | Magnetic shield-forming magnetically soft powder, composition thereof, and process of making |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63182490A JP2736657B2 (ja) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | 磁気シールド材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0232599A JPH0232599A (ja) | 1990-02-02 |
| JP2736657B2 true JP2736657B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=16119194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63182490A Expired - Lifetime JP2736657B2 (ja) | 1987-07-31 | 1988-07-21 | 磁気シールド材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2736657B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5859268A (ja) * | 1981-10-05 | 1983-04-08 | Tohoku Metal Ind Ltd | 磁気遮蔽用塗料 |
| JPS59201493A (ja) * | 1983-04-29 | 1984-11-15 | ティーディーケイ株式会社 | 電磁シ−ルド材料 |
-
1988
- 1988-07-21 JP JP63182490A patent/JP2736657B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0232599A (ja) | 1990-02-02 |
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