JP4970899B2 - 高抵抗圧粉磁心の製造方法 - Google Patents
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Description
上記の式から明らかなように、渦電流損(We)は周波数fの二乗に比例して大きくなるので、特に高周波での磁気特性を低下させないためには、その渦電流損(We)の抑制が不可欠である。圧粉磁心の渦電流の発生を抑えるためには、用いる磁粉のサイズを最適化し、かつ、磁粉一つ一つの表面に絶縁膜を形成させ、その磁粉を用いて圧縮成形した圧粉磁心を用いる必要がある。
例えば回転機の動作周波数400Hz、透磁率500、板厚5mmではρは2×10−3Ω・cmとなり、これ以上の比抵抗が必要である。
〔フッ化物コート処理液の作製工程〕
(1) 水に溶解度の高い塩、酢酸Nd4gを100mLの水に導入し、振とう器または超音波攪拌器を用いて完全に溶解した。
(2) 10%に希釈したフッ化水素酸をNdF3が生成する化学反応の当量分徐々に加えた。
(3) ゾル状沈殿のNdF3が生成した溶液に対して超音波攪拌器を用いて1時間以上攪拌した。
(4) 4000〜6000rpmの回転数で遠心分離した後、上澄み液を取り除きほぼ同量のメタノールを加えた。
(5) ゾル状のNdF3を含むメタノール溶液を攪拌して完全に懸濁液にした後、超音波攪拌器を用いて1時間以上攪拌した。
(6) 前記(4)と(5)の操作を酢酸イオン、又は硝酸イオン等の陰イオンが検出されなくなるまで、3〜10回繰り返した。
(7) 最終的にゾル状のNdF3となった。処理液としてはNdF3が1g/4mLのメタノール系溶液を用いた。
〔試料作製工程〕
(1) 粒径100μmのガスアトマイズ鉄粉40gに対して8mLのNdF3処理液を添加し、鉄粉全体が濡れるのが確認できるまで混合した。
(2) 前記(1)のNdF3処理鉄粉を2〜5torrの減圧下で溶媒のメタノール除去を行った。
(3) 前記(2)の溶媒の除去を行った鉄粉を石英製ボートに移し、5×10−5torrの減圧下で200℃、30分と350℃、30分の熱処理を行って原料鉄粉を作製した。
(4) 前記(3)で得られた鉄粉を600℃で予備熱処理した。
(5) 前記(4)で熱処理した鉄粉を超硬型を用い外径18mm、内径10mmのリング試料を圧縮により成形した。圧縮圧は10t/cm2とした。本試料は磁束密度と保磁力の磁気測定用である。
(6) 前記(4)で形成した鉄粉を10×10mmの型を用い、圧縮により直方体試料を作製した。圧縮圧は10t/cm2とした。本試料は抵抗値測定用である。
(7) 前記(4)で得られた鉄粉を固定子作製用圧縮型に入れ、10t/cm2の成型圧で圧縮した。前記(5)(6)で得られた試料とともに600℃で熱処理し、歪みを解放した。
(8) 前記(7)で得られた固定子に巻き線を施し、回転機を製作した。
Claims (5)
- 鉄粉末または鉄を主成分とする合金粉末の表面に希土類フッ化物またはアルカリ土類金属フッ化物よりなる皮膜を形成するフッ化物コート処理工程と、その後の圧縮成形工程及び歪取り熱処理工程を含む圧粉磁心の製造方法において、
前記フッ化物コート処理工程の後で、前記圧縮成形工程よりも前に、予備熱処理工程が行われ、
前記フッ化物コート処理工程は、200〜350℃の温度範囲の加熱処理を含み、
前記歪取り熱処理工程は、600〜700℃の温度範囲で行う熱処理であり、
前記予備熱処理工程は、前記歪取り熱処理工程と同じ温度から100℃低い温度までの範囲で行う熱処理であることを特徴とする圧粉磁心の製造方法。 - 前記圧縮成形工程を882.63〜1176.84MPaの成形圧で行うことを特徴とする請求項1に記載の圧粉磁心の製造方法。
- 前記予備熱処理工程を、前記フッ化物コート処理工程の後、冷却することなく行うことを特徴とする請求項1または2に記載の圧粉磁心の製造方法。
- 前記鉄粉末または前記合金粉末は、ガスアトマイズ粉または粒成形した粉末であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の圧粉磁心の製造方法。
- 前記希土類フッ化物は、Ndフッ化物であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の圧粉磁心の製造方法。
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