JP3488742B2 - ソフトフェライトの製造方法 - Google Patents
ソフトフェライトの製造方法Info
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- JP3488742B2 JP3488742B2 JP13596694A JP13596694A JP3488742B2 JP 3488742 B2 JP3488742 B2 JP 3488742B2 JP 13596694 A JP13596694 A JP 13596694A JP 13596694 A JP13596694 A JP 13596694A JP 3488742 B2 JP3488742 B2 JP 3488742B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ソフトフェライトの製
造方法に関わり、特に圧粉成形体を製造するための粉体
の製造方法に関する。
造方法に関わり、特に圧粉成形体を製造するための粉体
の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ソフトフェライトの製造工程は、通常図
3の製造工程に示すように、主構成元素である鉄、マン
ガン、マグネシウム、銅、亜鉛等の個々の酸化物または
加熱により容易に酸化物に変化する炭酸塩等の化合物を
所定のモル比率で混合した後に、800〜1000℃の
温度で仮焼し、粉砕して添加物を加え、さらに造粒後
に、造粒体を成形機により成形し、焼成し、機械加工す
ることにより構成される。
3の製造工程に示すように、主構成元素である鉄、マン
ガン、マグネシウム、銅、亜鉛等の個々の酸化物または
加熱により容易に酸化物に変化する炭酸塩等の化合物を
所定のモル比率で混合した後に、800〜1000℃の
温度で仮焼し、粉砕して添加物を加え、さらに造粒後
に、造粒体を成形機により成形し、焼成し、機械加工す
ることにより構成される。
【0003】造粒は、量産時に粉体の輸送と取扱いを容
易にするために行なわれるが、その際に顆粒の流動性を
高めることが、成形時の金型のキャビティ内に均一に造
粒体を給粉するために特に重要となる。しかしながら、
造粒体を成形すると、図4に示したようなクラック2が
成形時に成形体1にしばしば発生し、製品の歩留り、特
性を劣化させる原因となる。また、このクラック2は、
高い成形密度を得るために成形圧力を上げるほど大きく
なる。成形圧力を下げるとクラックは無くなるが、成形
密度の低下に伴い、成形体のハンドリング時の欠け等が
生じ易く、また焼結後の製品中に粗大空孔が残留し、焼
結体の特性劣化を招いていた。
易にするために行なわれるが、その際に顆粒の流動性を
高めることが、成形時の金型のキャビティ内に均一に造
粒体を給粉するために特に重要となる。しかしながら、
造粒体を成形すると、図4に示したようなクラック2が
成形時に成形体1にしばしば発生し、製品の歩留り、特
性を劣化させる原因となる。また、このクラック2は、
高い成形密度を得るために成形圧力を上げるほど大きく
なる。成形圧力を下げるとクラックは無くなるが、成形
密度の低下に伴い、成形体のハンドリング時の欠け等が
生じ易く、また焼結後の製品中に粗大空孔が残留し、焼
結体の特性劣化を招いていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のよう
な成形密度の高い成形体を得ようとする際に問題となる
クラックの発生を解決し、信頼性の高いソフトフェライ
トの製造方法を提供しようとするものである。
な成形密度の高い成形体を得ようとする際に問題となる
クラックの発生を解決し、信頼性の高いソフトフェライ
トの製造方法を提供しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決するためになされたものであって、その第1発明
は、ソフトフェライト原料粉末を造粒して造粒体を製造
し、この造粒体を圧縮成形して成形体を作製し、この成
形体を焼結してなるソフトフェライトの製造方法におい
て、水分量W(重量%)を有する造粒体を、温度T
(℃)、相対湿度RH(%)がそれぞれ、 10≦T≦45 20≦RH≦80 を満足する雰囲気中に、滞留時間t(時間)が、 t≧1.1W2 +0.9 を満足する滞留時間滞留させた後、この造粒体を用いて
成形体を作製し、焼結することを特徴とするソフトフェ
ライトの製造方法である。
解決するためになされたものであって、その第1発明
は、ソフトフェライト原料粉末を造粒して造粒体を製造
し、この造粒体を圧縮成形して成形体を作製し、この成
形体を焼結してなるソフトフェライトの製造方法におい
て、水分量W(重量%)を有する造粒体を、温度T
(℃)、相対湿度RH(%)がそれぞれ、 10≦T≦45 20≦RH≦80 を満足する雰囲気中に、滞留時間t(時間)が、 t≧1.1W2 +0.9 を満足する滞留時間滞留させた後、この造粒体を用いて
成形体を作製し、焼結することを特徴とするソフトフェ
ライトの製造方法である。
【0006】また、本発明の第2発明は、造粒体の水分
量が0.3重量%以下の場合、雰囲気の温度と湿度の関
係を規定することによりさらに信頼性の高いソフトフェ
ライトを製造し得ることを知見した結果なされたもの
で、ソフトフェライト原料粉末を造粒して造粒体を製造
し、この造粒体を圧縮成形して成形体を作製し、この成
形体を焼結してなるソフトフェライトの製造方法におい
て、0.3重量%以下の水分量を有する造粒体を、温度
T(℃)、相対湿度RH(%)が、 10≦T≦45 20≦RH≦80 T≦−0.583RH+56.7 を満足する雰囲気中に、1時間以上滞留させた後、この
造粒体を用いて成形体を作製し、焼結することを特徴と
するソフトフェライトの製造方法である。
量が0.3重量%以下の場合、雰囲気の温度と湿度の関
係を規定することによりさらに信頼性の高いソフトフェ
ライトを製造し得ることを知見した結果なされたもの
で、ソフトフェライト原料粉末を造粒して造粒体を製造
し、この造粒体を圧縮成形して成形体を作製し、この成
形体を焼結してなるソフトフェライトの製造方法におい
て、0.3重量%以下の水分量を有する造粒体を、温度
T(℃)、相対湿度RH(%)が、 10≦T≦45 20≦RH≦80 T≦−0.583RH+56.7 を満足する雰囲気中に、1時間以上滞留させた後、この
造粒体を用いて成形体を作製し、焼結することを特徴と
するソフトフェライトの製造方法である。
【0007】
【作用】以下に本発明の限定理由について述べる。造粒
体は、造粒後成形までの滞留時の雰囲気により水分量が
変化する。高い相対湿度下で滞留させた場合、多量の水
分を吸収し、造粒体の流動性が著しく低下してクラック
も発生しやすくなるため、相対湿度RHを80%以下に
制限する必要がある。一方、雰囲気の相対湿度が低過ぎ
ると、造粒体中の水分量が低下し、造粒体の流動性は向
上するが、クラックの発生頻度が高まるので、20%以
上に限定する。
体は、造粒後成形までの滞留時の雰囲気により水分量が
変化する。高い相対湿度下で滞留させた場合、多量の水
分を吸収し、造粒体の流動性が著しく低下してクラック
も発生しやすくなるため、相対湿度RHを80%以下に
制限する必要がある。一方、雰囲気の相対湿度が低過ぎ
ると、造粒体中の水分量が低下し、造粒体の流動性は向
上するが、クラックの発生頻度が高まるので、20%以
上に限定する。
【0008】また、クラックの発生は、滞留時の雰囲気
の相対湿度だけでなく温度にも関係しており、その抑制
のためには、温度を10〜45℃の範囲に維持する必要
がある。この範囲を逸脱するとクラックが発生し不適当
である。以上の2つのパラメータ、すなわち、温度、相
対湿度と成形時のクラックの発生との関係を図1に示し
た。実験条件については実施例の項で説明するが、10
≦T≦45(℃)、20≦RH≦80(%)の範囲でク
ラック発生が少ないことが判った。
の相対湿度だけでなく温度にも関係しており、その抑制
のためには、温度を10〜45℃の範囲に維持する必要
がある。この範囲を逸脱するとクラックが発生し不適当
である。以上の2つのパラメータ、すなわち、温度、相
対湿度と成形時のクラックの発生との関係を図1に示し
た。実験条件については実施例の項で説明するが、10
≦T≦45(℃)、20≦RH≦80(%)の範囲でク
ラック発生が少ないことが判った。
【0009】とりわけ造粒体に含まれる水分量が0.3
重量%以下の場合、クラック発生に及ぼす雰囲気の影響
は大きく、図2に示すごとく、10≦T≦45℃、20
≦RH≦80(%)に加えてT≦−0.583RH+5
6.7なる条件が必要であった。造粒体が滞留する雰囲
気に安定になるまでの時間は、造粒体に含まれる水分量
により異なり、t≧1.1W2 +0.9で示される以上
の時間が必要である。これより短い時間ではクラックが
発生し易い。
重量%以下の場合、クラック発生に及ぼす雰囲気の影響
は大きく、図2に示すごとく、10≦T≦45℃、20
≦RH≦80(%)に加えてT≦−0.583RH+5
6.7なる条件が必要であった。造粒体が滞留する雰囲
気に安定になるまでの時間は、造粒体に含まれる水分量
により異なり、t≧1.1W2 +0.9で示される以上
の時間が必要である。これより短い時間ではクラックが
発生し易い。
【0010】なお、造粒体に含まれる初期の水分量は
0.3重量%以下が望ましい。これより多いと雰囲気に
安定になるまでの時間が長くなりコスト的に不利であ
る。本発明方法を適用することにより、造粒体の流動性
を低下させることなく、クラック発生のない高密度成形
体を得ることが可能になる。
0.3重量%以下が望ましい。これより多いと雰囲気に
安定になるまでの時間が長くなりコスト的に不利であ
る。本発明方法を適用することにより、造粒体の流動性
を低下させることなく、クラック発生のない高密度成形
体を得ることが可能になる。
【0011】
【実施例】実施例−1
原料粉体としてスプレードライヤにより製造したPVA
をバインダとして含み、水分量の異なる平均粒径250
μmのMn−Znフェライトを使用し、滞留時間が成形
時の流動度とクラック発生に与える影響を調べた。水分
の異なる造粒体を、温度25℃、相対湿度65%の雰囲
気下に0〜12時間滞留させ、その後、外径25mm、
重量15gの円板状に1.3t/cm2 の圧力で成形
し、成形体(コア)断面のクラック発生状況と流動度を
調べた結果を表1に示す。
をバインダとして含み、水分量の異なる平均粒径250
μmのMn−Znフェライトを使用し、滞留時間が成形
時の流動度とクラック発生に与える影響を調べた。水分
の異なる造粒体を、温度25℃、相対湿度65%の雰囲
気下に0〜12時間滞留させ、その後、外径25mm、
重量15gの円板状に1.3t/cm2 の圧力で成形
し、成形体(コア)断面のクラック発生状況と流動度を
調べた結果を表1に示す。
【0012】成形体断面のクラック発生状況は、倍率1
0倍の拡大鏡で観察した。〇印は、成形後のコア10個
の断面に図4(b)に示したようなクラックが発生した
コアが1個もなかったことを意味する。また、△印は、
クラックの発生したコアが1個だけあったことを示し、
×印は、クラックの発生したコアが2個以上あったこと
を意味する。流動度の測定は、JISZ2502−19
58に規定されている測定方法にしたがって行った。
0倍の拡大鏡で観察した。〇印は、成形後のコア10個
の断面に図4(b)に示したようなクラックが発生した
コアが1個もなかったことを意味する。また、△印は、
クラックの発生したコアが1個だけあったことを示し、
×印は、クラックの発生したコアが2個以上あったこと
を意味する。流動度の測定は、JISZ2502−19
58に規定されている測定方法にしたがって行った。
【0013】表1にから判るように、安定した流動度を
得て、成形体にクラックが入らないようにするには造粒
体に含まれる水分量が0.3重量%以下の場合には1時
間以上、1重量%以下の場合には2時間以上、2重量%
の場合には6時間以上となり、おおむねt≧1.1W2
+0.9で示される滞留時間が必要であった。
得て、成形体にクラックが入らないようにするには造粒
体に含まれる水分量が0.3重量%以下の場合には1時
間以上、1重量%以下の場合には2時間以上、2重量%
の場合には6時間以上となり、おおむねt≧1.1W2
+0.9で示される滞留時間が必要であった。
【0014】
【表1】
【0015】実施例−2
表2は、実施例と比較例それぞれについて、示された温
度、相対湿度の条件下に滞留されたソフトフェライト造
粒体を用いて成形した成形体のクラック発生状況を示し
たものである。原料粉体としてスプレードライヤにより
製造したPVAをバインダーとして含み、水分量が0.
5、1及び2重量%である平均粒径250μmのMn−
Znフェライトを使用した。これらの造粒体を、温度、
相対湿度の異なる雰囲気下に所定時間滞留させ、その
後、外径25mm、重量15gの円板状に1.3t/c
m 2 の圧力で成形し、成形体(コア)断面のクラック発
生状況を調べた。クラックの発生状況は実施例−1と同
様に観察し、評価した。
度、相対湿度の条件下に滞留されたソフトフェライト造
粒体を用いて成形した成形体のクラック発生状況を示し
たものである。原料粉体としてスプレードライヤにより
製造したPVAをバインダーとして含み、水分量が0.
5、1及び2重量%である平均粒径250μmのMn−
Znフェライトを使用した。これらの造粒体を、温度、
相対湿度の異なる雰囲気下に所定時間滞留させ、その
後、外径25mm、重量15gの円板状に1.3t/c
m 2 の圧力で成形し、成形体(コア)断面のクラック発
生状況を調べた。クラックの発生状況は実施例−1と同
様に観察し、評価した。
【0016】表2の結果を図示したものが図1である。
図1において、〇印は水分量0.5、1.2%のものを
総合的にみてクラックの発生が少ない状態を示し、×印
はクラックの発生が多い状態を示すものである。雰囲気
温度10〜45℃、相対湿度20〜80%を外れる条件
下に造粒体を滞留させると成形体にクラックが発生した
り、成形時の粉の流動性が低下する等の問題が生じる
が、雰囲気温度及び相対湿度を上記の範囲内とすること
で上記の問題が解決できることがわかる。
図1において、〇印は水分量0.5、1.2%のものを
総合的にみてクラックの発生が少ない状態を示し、×印
はクラックの発生が多い状態を示すものである。雰囲気
温度10〜45℃、相対湿度20〜80%を外れる条件
下に造粒体を滞留させると成形体にクラックが発生した
り、成形時の粉の流動性が低下する等の問題が生じる
が、雰囲気温度及び相対湿度を上記の範囲内とすること
で上記の問題が解決できることがわかる。
【0017】
【表2】
【0018】実施例−3
表3は、特に造粒体中の水分量が0.15及び0.30
重量%の場合について、示された温度、相対湿度の条件
下に滞留されたソフトフェライト造粒体を用いて成形し
た成形体のクラック発生状況を示したものである。原料
粉体としてスプレードライヤにより製造したPVAをバ
インダーとして含み、水分量が0.15および0.30
重量%である平均粒径250μmのMn−Znフェライ
トを使用した。これらの造粒体を温度、相対湿度の異な
る雰囲気下に2時間滞留させ、その後、外径25mm、
重量15gの円板状に1.3t/cm2 の圧力で成形
し、成形体(コア)断面のクラック発生状況と流動度を
調べた。クラックの発生状況は実施例−1と同様に観察
し、評価した。流動度の測定及び評価は実施例−1と同
様にJISZ2502−1958に従ったが、流動度の
判定は次の通りとした。すなわち、●は、上記の流動度
測定装置により測定中に、ロート内で粉体がブリッジを
形成し、粉体が流動せず、測定が不可能であったことを
示す。◎は測定が可能であったことを示す。
重量%の場合について、示された温度、相対湿度の条件
下に滞留されたソフトフェライト造粒体を用いて成形し
た成形体のクラック発生状況を示したものである。原料
粉体としてスプレードライヤにより製造したPVAをバ
インダーとして含み、水分量が0.15および0.30
重量%である平均粒径250μmのMn−Znフェライ
トを使用した。これらの造粒体を温度、相対湿度の異な
る雰囲気下に2時間滞留させ、その後、外径25mm、
重量15gの円板状に1.3t/cm2 の圧力で成形
し、成形体(コア)断面のクラック発生状況と流動度を
調べた。クラックの発生状況は実施例−1と同様に観察
し、評価した。流動度の測定及び評価は実施例−1と同
様にJISZ2502−1958に従ったが、流動度の
判定は次の通りとした。すなわち、●は、上記の流動度
測定装置により測定中に、ロート内で粉体がブリッジを
形成し、粉体が流動せず、測定が不可能であったことを
示す。◎は測定が可能であったことを示す。
【0019】表3の結果を図示したものが図2である。
図2において、〇印は成形後のコア10個にクラックが
発生したコアが1個もなく、かつ流動性も良好な状態を
示すまた、△印はクラックの発生したコアが1個だけあ
ったが、流動性は良好であったことを示し、×印はクラ
ックの発生したコアが2個以上あったことを示すもので
ある。
図2において、〇印は成形後のコア10個にクラックが
発生したコアが1個もなく、かつ流動性も良好な状態を
示すまた、△印はクラックの発生したコアが1個だけあ
ったが、流動性は良好であったことを示し、×印はクラ
ックの発生したコアが2個以上あったことを示すもので
ある。
【0020】雰囲気温度10〜45℃、相対湿度20〜
80%を外れる条件下に造粒体を滞留させると成形体に
クラックが発生したり、成形時の粉の流動性が低下する
等の問題が生じるが、雰囲気温度及び相対温度を上記の
範囲内とすることで上記の問題が解決できる。特に雰囲
気温度10〜45℃、相対湿度20〜80%に加えて、
相対湿度をRH(%)としたとき、温度T(℃)がT≦
−0.583RH+56.7なる条件を付加することで
成形体中のクラックが皆無となる。
80%を外れる条件下に造粒体を滞留させると成形体に
クラックが発生したり、成形時の粉の流動性が低下する
等の問題が生じるが、雰囲気温度及び相対温度を上記の
範囲内とすることで上記の問題が解決できる。特に雰囲
気温度10〜45℃、相対湿度20〜80%に加えて、
相対湿度をRH(%)としたとき、温度T(℃)がT≦
−0.583RH+56.7なる条件を付加することで
成形体中のクラックが皆無となる。
【0021】
【表3】
【0022】
【発明の効果】本発明により、成形体の作製時に、流動
性を阻害することなく、クラックを発生させることなく
高密度成形体を製造することができる。
性を阻害することなく、クラックを発生させることなく
高密度成形体を製造することができる。
【図1】実施例および比較例により得た成形体のクラッ
クの発生状況および造粒体の流動性と造粒体滞留時の温
度と相対湿度の関係を示すグラフである。
クの発生状況および造粒体の流動性と造粒体滞留時の温
度と相対湿度の関係を示すグラフである。
【図2】実施例および比較例により得た成形体のクラッ
クの発生状況および造粒体の流動性と造粒体滞留時の温
度と相対湿度の関係を示すグラフである。
クの発生状況および造粒体の流動性と造粒体滞留時の温
度と相対湿度の関係を示すグラフである。
【図3】ソフトフェライトの乾式製造プロセスを示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図4】ソフトフェライトの成形体に発生するクラック
を説明するための円板状成形体の図であり、図(a)は
外観図であり、図(b)は(a)におけるABCD断面
を示す。
を説明するための円板状成形体の図であり、図(a)は
外観図であり、図(b)は(a)におけるABCD断面
を示す。
1 成形体
2 クラック
Claims (2)
- 【請求項1】 ソフトフェライト原料粉末を造粒して造
粒体を製造し、該造粒体を圧縮成形して成形体を作製
し、該成形体を焼結してなるソフトフェライトの製造方
法において、水分量W(重量%)を有する造粒体を、温
度T(℃)、相対湿度RH(%)がそれぞれ、 10≦T≦45 20≦RH≦80 を満足する雰囲気中に、滞留時間t(時間)が t≧1.1W2 +0.9 を満足する滞留時間滞留させた後、該造粒体を用いて成
形体を作製し、焼結することを特徴とするソフトフェラ
イトの製造方法。 - 【請求項2】 ソフトフェライト原料粉末を造粒して造
粒体を製造し、該造粒体を圧縮成形して成形体を作製
し、該成形体を焼結してなるソフトフェライトの製造方
法において、0.3重量%以下の水分量を有する造粒体
を、温度T(℃)、相対湿度RH(%)が、 10≦T≦45 20≦RH≦80 T≦−0.583RH+56.7 を満足する雰囲気中に1時間以上滞留させた後、該造粒
体を用いて成形体を作製し、焼結することを特徴とする
ソフトフェライトの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13596694A JP3488742B2 (ja) | 1993-06-21 | 1994-06-17 | ソフトフェライトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14941093 | 1993-06-21 | ||
JP5-149410 | 1993-06-21 | ||
JP13596694A JP3488742B2 (ja) | 1993-06-21 | 1994-06-17 | ソフトフェライトの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0774017A JPH0774017A (ja) | 1995-03-17 |
JP3488742B2 true JP3488742B2 (ja) | 2004-01-19 |
Family
ID=26469679
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13596694A Expired - Fee Related JP3488742B2 (ja) | 1993-06-21 | 1994-06-17 | ソフトフェライトの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3488742B2 (ja) |
-
1994
- 1994-06-17 JP JP13596694A patent/JP3488742B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0774017A (ja) | 1995-03-17 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20031021 |
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