JP6492596B2 - フェライト焼結磁石 - Google Patents

フェライト焼結磁石 Download PDF

Info

Publication number
JP6492596B2
JP6492596B2 JP2014245693A JP2014245693A JP6492596B2 JP 6492596 B2 JP6492596 B2 JP 6492596B2 JP 2014245693 A JP2014245693 A JP 2014245693A JP 2014245693 A JP2014245693 A JP 2014245693A JP 6492596 B2 JP6492596 B2 JP 6492596B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hcj
ferrite
magnet
less
sintered
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014245693A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015130493A (ja
Inventor
啓之 森田
啓之 森田
良彦 皆地
良彦 皆地
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP2014245693A priority Critical patent/JP6492596B2/ja
Publication of JP2015130493A publication Critical patent/JP2015130493A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6492596B2 publication Critical patent/JP6492596B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Magnetic Ceramics (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)

Description

本発明は、フェライト焼結磁石に関する。
酸化物からなる永久磁石の材料としては、六方晶系のM型(マグネトプランバイト型)SrフェライトまたはBaフェライトが知られている。これらのフェライトからなるフェライト磁性材料は、フェライト焼結体やボンド磁石の形で永久磁石として供されている。近年、電子部品の小型化、高性能化に伴って、フェライト磁性材料からなる永久磁石に対しても、小型でありながら高い磁気特性を有することが要求されつつある。
永久磁石の磁気特性の指標としては、一般に、残留磁束密度(Br)および保磁力(HcJ)が用いられ、これらが高いほど高い磁気特性を有していると評価される。従来、永久磁石のBrおよびHcJを向上させる観点から、フェライト磁性材料に所定の元素を含有させるなど、組成を変えて検討が行われてきた。
例えば、特許文献1には、CaLaCoフェライトが、SrLaCoフェライトを上回る異方性磁界を有することに着目して検討を行った結果、高いBrおよびHcJを有し、かつ高い角型比を有する六方晶のM型マグネトプランバイト構造を有するCaLaCoフェライトを主相とする酸化物磁性材料および該酸化物磁性材料を含有する焼結磁石が得られることが示されている。
ところで、フェライト焼結磁石は一般的に、粉末を成型した後、焼成することで得られる。焼成工程では焼成条件を調整することによりBrやHcJなどの磁石特性を好適に制御することができる。しかし、工業的な製造規模においては、焼成工程の条件、特に焼成温度を一定に制御することは困難である。そのため、磁石特性が安定したフェライト焼結磁石を工業的に得ることは難しい。
さらに、磁石特性(特にHcJ)が高いフェライト焼結磁石は、磁石特性(特にHcJ)の焼成温度依存性も高くなる傾向にある。そのため、高性能なフェライト焼結磁石ほど焼成時の温度の微妙な変化により磁石特性が変化し、安定した磁石特性を有するフェライト焼結磁石を得にくくなる。
前記特許文献1の実施例3では、焼結温度を1150℃から1170℃に20℃上昇させるとHcJが370.0kA/mから300.2kA/mに低下している。すなわち、前記特許文献1の焼結磁石は高性能ではあるが、HcJの焼成温度依存性が非常に高く、HcJのバラツキが大きいという問題がある。
したがって、フェライト焼結磁石においては、高い磁石特性を得るとともに、磁石特性(特にHcJ)の焼成温度依存性を低くすることが好ましい。しかしながら、磁石特性を向上させると、磁石特性の焼成温度依存性も高くなる。そのため、高磁石特性と低焼成温度依存性とを両立させたフェライト焼結磁石を得ることは従来、決して容易なことではなかった。
特開2006−104050号公報
そこで、本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、高い磁石特性を有し、しかも磁石特性(特にHcJ)の焼成温度依存性が低いフェライト焼結磁石を提供することを目的とする。
前記の目的を達成するため、本発明のフェライト焼結磁石は、六方晶構造を有するフェライト相からなる主相を有するフェライト焼結磁石であって、
前記フェライト焼結磁石を構成する前記主相の組成は下記式(1)で表され、
Ca1−w−xFe19 ・・・(1)
Rは希土類元素およびBiからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素であってLaを少なくとも含み、AはSr、Baから選ばれる少なくとも1種の元素であり、Mは、Co、Mn、Mg、Ni、CuおよびZnからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素であってCoを少なくとも含み、
前記式(1)中、w、x、zおよびmは、下記式(2)、(3)、(4)、および(5)を満たし、
0.24≦w≦0.60 ・・・(2)
0.02≦x≦0.41 ・・・(3)
8.00≦z≦11.00 ・・・(4)
1.0≦w/m≦2.4 ・・・(5)
少なくともSを含み、Sの含有量が100ppm以上1300ppm以下であることを特徴とする。
上記本発明のフェライト焼結磁石は、前記フェライト焼結磁石を構成する主相の組成が式(1)で表され、各元素が式(2)〜(5)の条件を満たすとともに、S成分を更に含み、Sの含有量が100ppm以上1300ppm以下である。そのため、本発明のフェライト焼結磁石は、HcJの焼成温度依存性が改善され、高いHcJを安定的に有する。
本発明のフェライト焼結磁石は、少なくともSiを含むことが好ましい。
Siを含むことにより、焼結性が良好となり、また焼結体の結晶粒径が適度に調整され、良好に磁気特性が制御されたフェライト焼結磁石が得られる。
本発明のフェライト焼結磁石は、少なくともSiを含み、Siの含有量が、SiO換算で0.60質量%以上1.20質量%以下であることが好ましい。
Siの含有量を、SiO換算で0.60質量%以上1.20質量%以下とすることにより、焼結性がさらに良好となり、また焼結体の結晶粒径がさらに適度に調整され、さらに良好に磁気特性が制御されたフェライト焼結磁石が得られる。
本発明のフェライト焼結磁石は、少なくともSiを含み、Siの含有量をSiO換算でa(質量%)、Sの含有量をb(ppm)とし、物理量HINを下記式(6)で表した場合に、HINが100以上1780以下であることが好ましい。
HIN=b+13000×(a―0.90) ・・・(6)
物理量HINを100以上とすることによりHcJの焼成温度依存性が改善される。HINを1780以下とすることにより、得られるフェライト焼結磁石のHcJを向上させることができる。
図1はフェライト焼結磁石のS含有量とHcJの焼成温度依存性との関係を示す図である。 図2はフェライト焼結磁石のS含有量、Si含有量、物理量HINおよびHcJの関係を示す図である。
以下、本発明の実施形態を説明する。
(フェライト焼結磁石)
本発明の一実施形態に係るフェライト焼結磁石は、六方晶構造を有するフェライト相からなる主相を有するものである。前記フェライト相としてはマグネトプランバイト型(M型)フェライト(以下では、「M型フェライト」とする。)が好ましい。ここで「フェライト相からなる主相」とは、通常、フェライト焼結磁石は「主相(結晶粒子)」と「粒界部分」とからなるところ、この「主相」がフェライト相であることを意味する。焼結体に占める主相の割合としては、好ましくは90質量%以上である。
フェライト焼結磁石は、前述の如く、焼結体の形態であり、結晶粒子(主相)と粒界とを含む構造を有している。この焼結体における結晶粒子の平均結晶粒径は、好ましくは2.0μm以下であり、より好ましくは0.5〜1.6μmである。このような平均結晶粒径を有することで、高いHcJが得られ易くなる。なお、ここで述べた平均結晶粒径とは、M型フェライトの焼結体における結晶粒子において、磁化困難軸(a軸)方向の粒子径の相加平均値のことである。フェライト焼結体の結晶粒径は、走査型電子顕微鏡によって測定することができる。
本実施形態のフェライト焼結磁石は、下記式(1)で表される主相の組成を有する。
Ca1−w−xFe19 (1)
ここで、式(1)中、Rは希土類元素およびBiからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素であってLaを少なくとも含み、AはSr、Baから選ばれる少なくとも1種の元素であり、Mは、Co、Mn、Mg、Ni、CuおよびZnからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素であってCoを少なくとも含む。
式(1)中、w、x、zおよびmは、それぞれ、R、A、FeおよびMの原子比率を示しており、下記式(2)、(3)、(4)および(5)の全てを満たす。
0.24≦w≦0.60 ・・・(2)
0.02≦x≦0.41 ・・・(3)
8.00≦z≦11.00 ・・・(4)
1.0≦w/m≦2.4 ・・・(5)
また、フェライト焼結磁石は、前述した主相の組成以外に少なくともSを含み、Sの含有量が100ppm以上1300ppm以下である。
なお、酸素の組成比は、各金属元素の組成比、各元素(イオン)の価数に影響され、結晶内で電気的中性を維持するように増減する。また、後述する焼成工程の際に、焼成雰囲気を還元性雰囲気にすると酸素欠損が生じる場合もある。
以下、前述したフェライト焼結磁石の組成について、より詳細に説明する。
前述のフェライト焼結磁石を構成する金属元素の組成におけるCaの原子比率(1−w−x)は、0.20以上、0.62以下であると好ましく、0.26以上、0.59以下であるとより好ましい。Caの原子比率が小さすぎると、フェライト相がM型フェライトとならない場合がある。また、α−Fe等の非磁性相の割合が増加する他、Rが余剰となってオルソフェライト等の非磁性の異相が生成し、磁気特性(特にBrやHcJ)が低下するおそれがある。
一方、Caの原子比率が大きすぎると、M型フェライトとならない場合がある他、CaFeO3−x等の非磁性相が多くなって、磁気特性が低下するおそれがある。
本実施形態のフェライト焼結磁石は、後述するようにSを含む。また、その他に副成分を更に含んでいても良く、主相にも含まれる成分を副成分として含んでいても良い。例えば、副成分としてCaを含有させた場合、フェライト焼結磁石から分析されるCaの量は主相および副成分の総量となる。すなわち、副成分としてCa成分を用いた場合には、一般式(1)におけるCaの原子比率(1−w−x)は副成分をも含んだ値となる。原子比率(1−w−x)の範囲は、焼成後に分析された組成に基づいて特定されるものであるから、副成分としてCa成分を含む場合と含まない場合との両方に適用できる。
Rで示される元素は、Laを少なくとも含むほか、La以外としては、希土類元素およびBiからなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましく、希土類元素からなる群より選ばれる少なくとも1種がより好ましい。ただし、Laの含有量は、Rの含有量を100原子%とした場合に51原子%以上であることが好ましく、Laのみを含む(Laの含有量が、Rの含有量を100原子%とした場合に100原子%である)ことが、異方性磁界を向上させる観点から特に好適である。またRは副成分としても含んでいてもよい。
前記フェライト焼結磁石を構成する主相の組成中のRの原子比率(w)は、0.24以上、0.60以下であり、この範囲であると、Br、HcJおよびHk/HcJ(角型比)が良好なフェライト焼結磁石を得られる。Rの原子比率が小さすぎると、フェライト焼結磁石におけるMの固溶量が不十分となり、BrおよびHcJが低下する。一方、大きすぎると、オルソフェライト等の非磁性の異相が生じ、Hk/HcJが低くなって実用的な磁石を得ることが困難となる。このような観点から、Rの原子比率は、0.25以上0.60未満であると好ましく、0.28以上0.55未満であるとより好ましく、さらには0.30以上0.53未満であると好ましい。
Aで示される元素はSr、Baから選ばれる少なくとも1種の元素である。Srの含有量は、Aの含有量を100原子%とした場合に51原子%以上であることが好ましく、Srのみを含む(Srの含有量が、Aの含有量を100原子%とした場合に100原子%である)ことが特に好ましい。
Aの原子比率(x)は、0.02以上、0.41以下であり、この範囲であることで、良好なBr、HcJおよびHk/HcJが満たされる。Aの原子比率が大きすぎると、BrおよびHcJが不十分となる。Aの原子比率が小さすぎると、HcJおよびHk/HcJが不十分となる。このような観点から、Aの原子比率は、0.03以上0.39未満であると好ましく、0.05以上0.37未満であるとより好ましく、さらには0.10以上0.31未満であると好ましい。
Feの原子比率(z)は、8.00以上、11.00以下であり、この範囲であることで、良好なBr、HcJおよびHk/HcJが満たされる。Feの原子比率が小さすぎても大きすぎても、BrおよびHcJが不都合に低下する。Feの原子比率は、8.50以上10.50未満であると好ましく、8.50以上9.90未満であるとより好ましく、さらには8.70以上9.50未満であると好ましい。
Mで示される元素は、Co、Mn、Mg、Ni、CuおよびZnから選ばれる少なくとも1種の元素であり、Coを少なくとも含む。Co以外のMを含有する場合には、Mn、NiおよびZnからなる群より選ばれる少なくとも1種を含有することが好ましい。ただし、Coの含有量は、Mの含有量を100原子%とした場合に51原子%以上であることが好ましく、Coのみを含む(Coの含有量が、Mの含有量を100原子%とした場合に100原子%である)ことが、異方性磁界を向上させる観点から特に好適である。
フェライト焼結磁石を構成する主相の組成は、Mの原子比率(m)について、w/mが、1.0以上、2.4以下である条件を満たす。この条件を満たすことで、良好なBr、HcJおよびHk/HcJが得られる。Mの原子比率が小さすぎる場合、良好なBrおよびHcJが得られず、特にCoの比率が小さすぎると良好なHcJが得られない。一方、Mの原子比率が大きすぎる場合、BrおよびHcJがむしろ低下してしまう傾向にある。
この観点から、w/mは、1.0以上2.2未満であると好ましく、1.1以上2.0未満がより好ましく、さらには1.2以上2.0未満がより好ましい。また、m/zは0.017を超え、0.065未満であると好ましく、0.019以上0.044未満であるとより好ましく、0.021以上0.039未満がより好ましく、さらには0.023以上0.036未満がより好ましい。
本発明におけるフェライト焼結磁石は、前述した主相の組成に加えてSを含み、Sの含有量が、フェライト焼結磁石全体に対する質量比で、100ppm以上1300ppm以下である。Sを含むことにより、HcJの焼成温度依存性が改善され、高いHcJを有するフェライト焼結磁石を安定的に得ることが可能となる。また、Sの含有量は100ppm以上1000ppm以下が好ましく、100ppm以上750ppm以下がより好ましく、100ppm以上450ppm以下がより好ましく、さらには100ppm以上320ppm以下がより好ましい。
本発明におけるフェライト焼結磁石は、前述した主相の組成に加えて後述する副成分を含んでもよい。副成分は、フェライト焼結磁石の主相と粒界のどちらにも含まれ得る。フェライト焼結磁石においては、全体のうちの副成分以外が主成分である。十分な磁気特性を得る観点からは、フェライト焼結磁石中、主相の含有割合は90質量%以上であると好ましく、95質量%以上であるとより好ましい。
ここで、本願におけるHcJの焼成温度依存性を定義する。
異なる焼成温度で2種類のサンプルを作製する。そして、HcJが大きい方をHcJ(a)、HcJが小さい方をHcJ(b)とし、その際の焼成温度をT(a)、T(b)とする。このときのHcJの焼成温度依存性(%/℃)を(HcJ(a)−HcJ(b))/HcJ(a)/(T(a)−T(b))×100と定義する。
上記の定義によれば、HcJ:430±15kA/m、片側7σを基準に考え、大量生産炉で生産する場合に生じる温度の誤差が10℃とすると、HcJの焼成温度依存性の絶対値は(430−415)/7/430/10×100=0.05%/℃が許容できる上限である。すなわち、現実の大量生産炉ではHcJの焼成温度依存性の絶対値は0.05%/℃以下が望まれ、好ましくは0.04%/℃以下、さらに好ましくは0.03%/℃以下、より好ましくは0.02%/℃以下である。なお、前記した特許文献1の実施例3の場合、焼成温度依存性の絶対値は0.94%/℃となる。
フェライト焼結磁石は、前述した主相の組成、および少なくともS成分を含む。S成分の含有量は酸素気流中燃焼―赤外線吸収法によって測定することができる。フェライト焼結磁石の組成は、蛍光X線定量分析によって測定することができる。また、主相の存在は、X線回折や電子線回折によって確認することができる。
本実施形態のフェライト焼結磁石は、副成分として、S成分以外の成分を含んでいても良い。その他の副成分としては、例えば、Alおよび/またはCrを有していても良い。これらの副成分を含有することにより、フェライト焼結磁石のHcJが向上する傾向にある。良好なHcJの向上効果を得る観点からは、Alおよび/またはCrの含有量は、フェライト焼結磁石全体に対し、AlやCrに換算して合計で0.1質量%以上であることが好ましい。ただし、これらの成分はフェライト焼結磁石のBrを低下させる場合があるため、良好なBrを得る観点からは、3質量%以下とすることが望ましい。
また、副成分としては、ホウ素Bを例えばBとして含んでいても良い。Bを含むことで、フェライト仮焼体を得る際の仮焼温度や、フェライト焼結体を得る際の焼成温度を低くすることができ、フェライト焼結磁石が生産性良く得られるようになる。ただし、Bが多すぎるとフェライト焼結磁石の飽和磁化が低下する場合があるため、Bの含有量は、フェライト焼結磁石全体に対し、Bに換算して0.5質量%以下であることが好ましい。
また、副成分としては、ケイ素Siを例えばSiOとして含んでいても良い。Siを含むことで、焼結性が良好となり、また焼結体の結晶粒径が適度に調整され、良好に磁気特性が制御されたフェライト焼結磁石となる。ただし、Siが多すぎると非磁性成分であるSiがフェライト焼結磁石中に多量に含まれることになるため、磁気特性(特にBr)が低くなる場合がある。したがって、Siの含有量は、フェライト焼結磁石全体に対し、SiOに換算して2.0質量%以下であることが好ましく、0.60質量%以上、1.20質量%以下であることがより好ましい。
そして、本発明者らは、Siの含有量a(質量%)とSの含有量b(ppm)とから算出される物理量HIN=b+13000×(a―0.90)を実験的に見出した。
物理量HINが小さいほど、HcJが向上する傾向がある。また物理量HINが100未満ではHcJの焼成温度依存性が高くなるため、100以上とすることが好ましい。具体的には、HINが100以上1780以下であることが好ましく、100以上1380以下であることがより好ましく、100以上980以下であることがより好ましく、100以上580以下であることがより好ましく、100以上180以下であることが更に好ましい。
更に、本実施形態のフェライト焼結磁石は、副成分として、Ga、Mg、Cu、Mn、Ni、Zn、In、Li、Ti、Zr、Ge、Sn、V、Nb、Ta、Sb、As、W、Mo等を、酸化物の形態で含んでいても良い。これら具体的に例示した副成分の含有量は、各原子の化学量論組成の酸化物に換算して、酸化ガリウム5質量%以下、酸化マグネシウム5質量%以下、酸化銅5質量%以下、酸化マンガン5質量%以下、酸化ニッケル5質量%以下、酸化亜鉛5質量%以下、酸化インジウム3質量%以下、酸化リチウム1質量%以下、酸化チタン3質量%以下、酸化ジルコニウム3質量%以下、酸化ゲルマニウム3質量%以下、酸化スズ3質量%以下、酸化バナジウム3質量%以下、酸化ニオブ3質量%以下、酸化タンタル3質量%以下、酸化アンチモン3質量%以下、酸化砒素3質量%以下、酸化タングステン3質量%以下、酸化モリブデン3質量%以下であることが好ましい。ただし、副成分を複数種類組み合わせて含む場合は、磁気特性の低下を避けるため、各原子の化学量論組成の酸化物に換算して、その含有量の合計が5質量%以下となるようにすることが望ましい。
本実施形態のフェライト焼結磁石は、副成分として、アルカリ金属元素(Na、K、Rb等)は含まないことが好ましい。アルカリ金属元素は、焼結磁石の飽和磁化を低下させやすい傾向にある。ただし、アルカリ金属元素は、例えばフェライト焼結磁石を得るための原料中に含まれている場合もあり、そのように不可避的に含まれる程度であれば、フェライト焼結磁石中に含まれていても良い。磁気特性に大きく影響しないアルカリ金属元素の含有量は、各原子の化学量論組成の酸化物に換算して、3質量%以下である。
(フェライト焼結磁石の製造方法)
以下の実施形態では、フェライト焼結磁石の製造方法の一例を示す。本実施形態では、フェライト焼結磁石は、配合工程、仮焼工程、粉砕工程、成形工程および焼成工程を経て製造することができる。また、粉砕工程と成形工程の間に、微粉砕スラリーの乾燥工程、混練工程が含まれる場合があり、成形工程と焼成工程の間に、脱脂工程が含まれる場合がある。各工程について、以下に説明する。
<配合工程>
配合工程では、フェライト焼結磁石の原料を配合して、原料混合物を得る。まず、フェライト焼結磁石の原料としては、これを構成する元素のうちの1種または2種以上を含む化合物(原料化合物)が挙げられる。原料化合物は、例えば粉末状のものが好適である。原料化合物としては、各元素の酸化物、または焼成により酸化物となる化合物(炭酸塩、水酸化物、硝酸塩等)が挙げられる。例えばSrCO、La(OH)、Fe、BaCO、CaCOおよびCo等が例示できる。原料化合物の粉末の平均粒径は、例えば、均質な配合を可能とする観点から、0.1〜2.0μm程度とすることが好ましい。
また、フェライト焼結磁石におけるS成分の原料としては、特に制限はないが、硫黄元素単体もしくはフェライト焼結磁石に含まれる元素の硫化物または硫酸塩等が挙げられる。また、原料混合物には、必要に応じてその他の副成分の原料(元素単体、酸化物等)を配合しても良い。
配合は、例えば、各原料を、所望とするフェライト焼結磁石の組成が得られるように秤量し、混合した後、湿式アトライタ、ボールミル等を用い、0.1〜20時間程度、混合、粉砕処理することにより行うことができる。
なお、この配合工程においては、全ての原料を混合する必要はなく、一部を後述する仮焼後に添加するようにしても良い。例えば、S成分の原料や、主相の組成の構成元素であるCaの原料(例えばCaCO)は、後述する仮焼後、粉砕(特に微粉砕)工程において添加しても良い。添加の時期は、所望とする組成や磁気特性が得られ易いように調整すれば良い。
<仮焼工程>
仮焼工程では、配合工程で得られた原料粉末を仮焼する。仮焼は、例えば、空気中などの酸化性雰囲気中で行うことが好ましい。仮焼の温度は、1100〜1400℃の温度範囲とすることが好ましく、1100〜1300℃がより好ましく、1150〜1300℃が更に好ましい。仮焼の時間は、1秒間〜10時間とすることができ、1秒間〜5時間であると好ましい。仮焼により得られる仮焼体は、前述したような主相(M相)を70%以上含む。仮焼体の一次粒子径は、好ましくは10μm以下であり、より好ましくは5μm以下であり、更に好ましくは2μm以下である。
<粉砕工程>
粉砕工程では、仮焼工程で顆粒状や塊状となった仮焼体を粉砕し、再び粉末状にする。これにより、後述する成形工程での成形が容易となる。この粉砕工程では、前述したように、配合工程で配合しなかった原料を添加しても良い。粉砕工程は、例えば、仮焼体を粗い粉末となるように粉砕(粗粉砕)した後、これを更に微細に粉砕(微粉砕)する2段階の工程で行っても良い。
粗粉砕は、例えば、振動ミル、ロッドミル等を用いて、平均粒径が0.5〜5.0μmとなるまで行われる。微粉砕では、粗粉砕で得られた粗粉砕材を、更に湿式アトライタ、ボールミル、ジェットミル等によって粉砕する。微粉砕では、得られた微粉砕材の平均粒径が、好ましくは0.08〜2.0μm、より好ましくは0.1〜1.0μm、更に好ましくは0.1〜0.5μm程度となるように、微粉砕を行う。微粉砕材の比表面積(例えばBET法により求められる。)は、4〜12m/g程度とすることが好ましい。好適な粉砕時間は、粉砕方法によって異なり、例えば湿式アトライタの場合、30分間〜20時間程度が好ましく、ボールミルによる湿式粉砕では1〜50時間程度が好ましい。
粉砕工程で原料の一部を添加する場合、例えば、添加は微粉砕時において行うことができる。本実施形態では、S成分を含むSrSOや、Ca成分であるCaCO、Si成分を含むSiOなどを、微粉砕の際に添加することができるが、これらを配合工程や粗粉砕工程において添加しても良い。
微粉砕工程では、湿式法の場合、分散媒として水の他、トルエン、キシレン等の非水系溶媒を用いることができる。非水系溶媒を用いた方が、後述の湿式成形時において高配向性が得られる傾向がある。一方、水系溶媒を用いる場合、生産性の観点で有利である。
また、微粉砕工程では、焼成後に得られる焼結体の配向度を高めるため、例えば公知の多価アルコールや分散剤を添加しても良い。
<成形・焼成工程>
成形・焼成工程では、粉砕工程後に得られた粉砕材(好ましくは微粉砕材)を成形して成形体を得た後、この成形体を焼成して焼結体を得る。成形は、乾式成形、湿式成形またはCIM成形(Ceramic Injection Molding(セラミック射出成形))のいずれの方法でも行うことができる。乾式成形法では、例えば、乾燥した磁性粉末を加圧成形しつつ磁場を印加して成形体を形成し、その後に、成形体を焼成する。湿式成形法では、例えば、磁性粉末を含むスラリーを磁場印加中で加圧成形しながら液体成分を除去して成形体を形成し、その後に、成形体を焼成する。
なお、一般的に、乾式成形法では、乾燥した磁性粉末を金型内で加圧成形するので、成形工程に要する時間が短いという利点を有するが、成形時の磁場による磁性粉末の配向度の向上が困難であり、結果として得られる焼結磁石の磁気特性が、湿式成形法により得られる焼結磁石に劣る。また、湿式成形法では、成形時の磁場により磁性粉末が配向し易く、焼結磁石の磁気特性が良好であるが、液体成分を抜きながら加圧を行うために、成形に時間がかかるという課題がある。
また、CIM成形法は乾燥させた磁性粉末をバインダ樹脂と共に加熱混練して、形成したペレットを、磁場が印加された金型内で射出成形して予備成形体を得て、この予備成形体を脱バインダ処理した後、焼成する方法である。
前述した実施形態に係るフェライト焼結磁石の成形方法は特に限定されないが、好ましくは、CIM成形もしくは湿式成形である。以下ではCIM成形と、湿式成形について詳細に説明する。
(CIM成形・焼成)
CIM成形法によってフェライト焼結磁石を得る場合には、湿式粉砕後、磁性粉末を含む微粉砕スラリーを乾燥させる。乾燥温度は、好ましくは80〜500°C、更に好ましくは100〜400°Cである。また、乾燥時間は、好ましくは1秒間〜100時間、更に好ましくは1秒間〜50時間である。乾燥後の磁性粉末の水分量は、好ましくは1.0質量%以下、さらに好ましくは0.5質量%以下である。乾燥後の磁性粉末の一次粒子の平均粒径は、好ましくは0.08〜2μmの範囲内、更に好ましくは0.1〜1μmの範囲内である。
この乾燥後の磁性粉末を、バインダ樹脂、ワックス類、滑剤、可塑剤、昇華性化合物など(以下これらを、「有機成分」とする。)と共に混練し、ペレタイザなどで、ペレットに成形する。前記有機成分は、成形体中に好ましくは35〜60体積%、より好ましくは40〜55体積%含まれる。混練は、例えば、ニーダーなどで行えば良い。ペレタイザとしては、例えば、2軸1軸押出機が用いられる。また、混練およびペレット成形は、使用する有機成分の溶融温度に応じて、加熱しながら実施しても良い。
バインダ樹脂としては、熱可塑性樹脂などの高分子化合物が用いられ、熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、アタクチックポリプロピレン、アクリルポリマー、ポリスチレン、ポリアセタールなどが用いられる。
ワックス類としては、カルナバワックス、モンタンワックス、蜜蝋などの天然ワックス以外に、パラフィンワックス、ウレタン化ワックス、ポリエチレングリコールなどの合成ワックスが用いられる。
滑剤としては、例えば、脂肪酸エステルなどが用いられ、可塑剤としては、例えば、フタル酸エステルが用いられる。
バインダ樹脂の添加量は、磁性粉末100質量%に対して、好ましくは3〜20質量%、ワックス類の添加量は、好ましくは3〜20質量%、滑剤の添加量は、好ましくは0.1〜5質量%である。可塑剤の添加量は、バインダ樹脂100質量%に対して、好ましくは0.1〜5質量%である。
本実施形態では、たとえば、磁場射出成形装置を用いて、前記ペレットを金型内に射出成形する。金型への射出前に、金型は閉じられ、内部にキャビティが形成され、金型には磁場が印加される。なお、ペレットは、押出機の内部で、たとえば160〜230°Cに加熱溶融され、スクリューにより金型のキャビティ内に射出される。金型の温度は、20〜80°Cである。金型への印加磁場は80〜2000kA/m程度とすれば良い。
次に、CIM成形により得られた予備成形体を、大気中または窒素中において100〜600℃の温度で熱処理して、脱バインダ処理を行って成形体を得る。脱バインダ処理が不十分であったり、脱バインダ時の昇温速度が急激であると、前述の有機成分の急激な揮発や分解ガスの発生により、成形体や焼結体にワレやクラックを生じてしまう。そこで、脱バインダ処理する有機成分に応じて、揮発したり分解したりする温度域の昇温速度を、例えば、0.01〜1℃/分程度のゆっくりとした昇温速度に適宜調整して、脱バインダ処理をすれば良い。逆に、脱バインダ処理が過剰であると、成形体の保形力が不足し、カケを生じるので、熱処理温度や温度プロファイル制御が必要である。また、有機成分を複数種使用している場合、脱バインダ処理を複数回に分けて実施しても良い。
次いで焼成工程において、脱バインダ処理した成形体を、例えば、大気中で好ましくは1100〜1250℃、より好ましくは1160〜1230℃の温度で0.2〜3時間程度焼成して、本発明に係るフェライト焼結磁石を得る。温度が低温すぎたり、温度保持する時間が短すぎると、十分な焼結体密度が得られなかったり、添加されている元素の反応が不十分である等の原因により、所望の磁気特性が得られない。また、焼成温度が高温すぎたり、温度保持時間が長すぎたりすると、結晶粒子が異常成長したり、M型フェライト以外の異相が生成したり等の原因により、同じく所望の磁気特性が得られない。なお、焼成工程は、前述の脱バインダ工程と連続で実施しても、一度脱バインダ処理した後に室温まで冷却してから、焼成を実施しても良い。
(湿式成形・焼成)
湿式成形法によってフェライト焼結磁石を得る場合は、例えば、上述した微粉砕工程を湿式で行うことでスラリーを得た後、このスラリーを所定の濃度に濃縮して、湿式成形用スラリーを得、これを用いて成形を行うことが好ましい。スラリーの濃縮は、遠心分離やフィルタープレス等によって行うことができる。湿式成形用スラリーは、その全量中、微粉砕材が30〜80質量%程度を占めるものであると好ましい。スラリーにおいて、微粉砕材を分散する分散媒としては水が好ましい。この場合、スラリーには、グルコン酸、グルコン酸塩、ソルビトール等の界面活性剤を添加しても良い。また、分散媒としては非水系溶媒を使用しても良い。非水系溶媒としては、トルエンやキシレン等の有機溶媒を使用することができる。この場合には、オレイン酸等の界面活性剤を添加することが好ましい。なお、湿式成形用スラリーは、微粉砕後の乾燥状態の微粉砕材に、分散媒等を添加することによって調製しても良い。
湿式成形では、次いで、この湿式成形用スラリーに対し、磁場中成形を行う。その場合、成形圧力は、9.8〜98MPa(0.1〜1.0ton/cm)程度であると好ましく、印加磁場は400〜1600kA/m程度とすれば良い。また、成形時の加圧方向と磁場印加方向は、同一方向でも直交方向でも良い。
湿式成形により得られた成形体の焼成は、大気中等の酸化性雰囲気中で行うことができる。焼成温度は、1050〜1270℃であると好ましく、1080〜1240℃であるとより好ましい。また、焼成時間(焼成温度に保持する時間)は、0.5〜3時間程度であると好ましい。
以上、フェライト焼結磁石の好適な製造方法について説明したが、製造方法は上記には限定されず、条件等は適宜変更することができる。
本発明により得られるフェライト焼結磁石の形態は特に限定されない。例えば、異方性を有するアークセグメント形状、平板状、円柱状等、種々の形状を有することができる。なお、前記アークセグメント形状とは、平板状のものが一方向に円弧状に湾曲した形状である。本発明のフェライト焼結磁石は、形状によらずHcJの焼成温度依存性が良好であり、高いBrおよびHcJを維持しつつ、高いHk/HcJが得られ、特にアークセグメント形状の磁石であっても、高いBrおよびHcJを維持しつつ、高いHk/HcJが得られる。
本実施形態におけるフェライト磁石は、一般的なモータ、回転機等に使用することができる。
本実施形態におけるフェライト磁石は、例えば、フューエルポンプ用、パワーウィンドウ用、ABS(アンチロック・ブレーキ・システム)用、ファン用、ワイパ用、パワーステアリング用、アクティブサスペンション用、スタータ用、ドアロック用、電動ミラー用、駆動用等の自動車用モータの部材として使用することができる。
また、FDDスピンドル用、VTRキャプスタン用、VTR回転ヘッド用、VTRリール用、VTRローディング用、VTRカメラキャプスタン用、VTRカメラ回転ヘッド用、VTRカメラズーム用、VTRカメラフォーカス用、ラジカセ等キャプスタン用、CD/DVD/MDスピンドル用、CD/DVD/MDローディング用、CD/DVD光ピックアップ用等のOA/AV機器用モータの部材として使用することができる。
更に、エアコンコンプレッサー用、冷凍庫コンプレッサー用、電動工具駆動用、ドライヤーファン用、シェーバー駆動用、電動歯ブラシ用等の家電機器用モータの部材としても使用することができる。更にまた、ロボット軸、関節駆動用、ロボット主駆動用、工作機器テーブル駆動用、工作機器ベルト駆動用等のFA機器用モータの部材としても使用することが可能である。その他の用途としては、オートバイ用発電器、スピーカ・ヘッドホン用マグネット、マグネトロン管、MRI用磁場発生装置、CD−ROM用クランパ、ディストリビュータ用センサ、ABS用センサ、燃料・オイルレベルセンサ、マグネトラッチ、アイソレータ、ジェネレータ等の部材が挙げられる。あるいは、磁気記録媒体の磁性層を蒸着法またはスパッタ法等で形成する際のターゲット(ペレット)として用いることもできる。
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
[実施例1]
<配合工程>
まず、出発原料としてフェライト焼結磁石を構成する金属元素の化合物の粉末を準備した。出発原料としては、酸化鉄(Fe)、水酸化ランタン(La(OH))、炭酸カルシウム(CaCO)、炭酸ストロンチウム(SrCO)、酸化コバルト(Co)を用いた。得られた混合原料にSiOを適宜添加した。
<仮焼工程>
SiOを添加した混合原料をアトライタで湿式配合し、スラリー状の原料組成物を得た。この原料組成物を乾燥した後、大気中にて1250℃で2時間保持する仮焼処理を行い、仮焼体を得た。
<粉砕工程>
得られた仮焼体をロッドミルにて粗粉砕し、粗粉砕材を得た。焼成後のフェライト焼結磁石を構成する主相が、Ca0.47 La0.39 Sr0.14 Fe9.10 Co0.25 19 となり、フェライト焼結磁石全体に対するSiの含有量がSiOに換算して0.76質量%になるように、得られた粗粉砕材に対して、炭酸カルシウム(CaCO)、二酸化ケイ素(SiO)、炭酸ストロンチウム(SrCO)、硫酸ストロンチウム(SrSO)、水酸化ランタン(La(OH))、酸化コバルト(Co)を、それぞれ適宜添加した。次いで、湿式ボールミルにて微粉砕を28時間行い、固形分濃度33%のスラリーを得た。ここで硫酸ストロンチウムの添加量を調整することにより、Sの含有量を変化させた。微粉砕後に得られたスラリーを、固形分濃度70〜75%となるように調整し、湿式成形用スラリーを得た。
<成形・焼成工程>
次に、湿式磁場成形機を使用して予備成形体を得た。成形圧力は、50MPa、印加磁場は800kA/m程度とした。また、成形時の加圧方向と磁場印加方向は、同一方向に設定した。湿式成形で得られた予備成形体は円柱状であり、直径30mm、高さ15mmであった。
前記予備成形体を大気中、表1の試料1−1〜14−2に示す温度(1210℃または1220℃)で1時間保持する焼成を行い、焼結体であるフェライト焼結磁石を得た。
実施例の各フェライト焼結磁石について、蛍光X線定量分析を行い、各フェライト焼結磁石の主相の組成がそれぞれCa0.47 La0.39 Sr0.14 Fe9.10 Co0.25 19 となっていることを確認した。また、Siの含有量は、フェライト焼結磁石全体に対し、SiOに換算して0.76質量%であることを確認した。実施例の各フェライト焼結磁石について、酸素気流中燃焼―赤外吸収法によってS含有量を測定した。各フェライト焼結磁石のS含有量を表1に示す。
<磁気特性(Br、HcJ、Hk/HcJ)の測定>
実施例の各試料について、各フェライト焼結磁石の上下面を加工した後、25℃の大気雰囲気中にて、最大印加磁場1989kA/mのB−Hトレーサを使用して磁気特性(残留磁束密度Br、保磁力HcJ、角形比Hk/HcJ)を測定した。さらに、HcJの焼成温度依存性を算出した。以上の結果を表1に示す。ここで、Hkは磁気ヒステリシスループの第2象限において、磁束密度が残留磁束密度の90%になるときの外部磁界強度である。さらに、各試料中のSの含有量とHcJの焼成温度依存性との関係をグラフ化して図1とした。ここで、HcJの焼成温度依存性は−0.05%/℃〜+0.05%/℃を良好とした。図1に点線で±0.05%/℃を示す線を記載した。Brは440mT以上を良好とした。450mT以上がより好ましい。HcJは400kA/m以上を良好とした。410kA/m以上がより好ましく、420kA/m以上がより好ましく、430kA/m以上がさらに好ましい。Hk/HcJは75%以上を良好とした。80%以上がより好ましく、85%以上がさらに好ましい。
Figure 0006492596
表1および図1より、各試料中のSの含有量が100ppm〜1300ppmである試料番号2−1〜12−2の場合には、HcJの焼成温度依存性の絶対値が0.05%/℃以下、HcJが380kA/m以上、Hk/HcJが75%以上、Brが430mT以上となった。Sの含有量が100ppm未満の場合には、HcJの焼成温度依存性の絶対値が高くなりすぎる結果となった。Sの含有量が1300ppmを超えると、HcJ、Hk/HcJ、Brのいずれか一つ以上が低下する結果となった。また、表1に示すように、各試料中のSの含有量が100ppm〜1000ppmである試料番号2−1〜11−2の場合には、HcJの焼成温度依存性の絶対値が0.05%/℃以下、HcJが400kA/m以上、Hk/HcJが80%以上、Brが440mT以上となり、さらに好ましい結果となった。また、表1に示すように、各試料中のSの含有量が100ppm〜750ppmである試料番号2−1〜9−2の場合には、HcJの焼成温度依存性の絶対値が0.05%/℃以下、HcJが410kA/m以上、Hk/HcJが80%以上、Brが440mT以上となり、さらに好ましい結果となった。また、表1に示すように、各試料中のSの含有量が100ppm〜450ppmである試料番号2−1〜8−2の場合には、HcJの焼成温度依存性の絶対値が0.05%/℃以下、HcJが420kA/m以上、Hk/HcJが85%以上、Brが450mT以上となり、さらに好ましい結果となった。また、表1に示すように、各試料中のSの含有量が100ppm〜320ppmである試料番号2−1〜7−2の場合には、HcJの焼成温度依存性の絶対値が0.05%/℃以下、HcJが430kA/m以上、Hk/HcJが85%以上、Brが450mT以上となり、さらに好ましい結果となった。
[実施例2]
試料8−1、8−2(S含有量450ppm)について、1230℃で焼成する点以外は実施例1と同様にして試料8−3(S含有量450ppm)を作製した。試料10−1、10−2(S含有量840ppm)についても同様にして、試料10−3(S含有量840ppm)を作製した。試料8−1〜10−3のHcJ、Hk/HcJおよびBrを表2に示す。全ての試料でHcJが400kA/m以上、Brが440mT以上となった。また、試料8−3、10−3については、Hk/HcJが低下したものの、良好範囲内である75%以上となった。さらに、各試料間でのHcJの焼成温度依存性は、全て絶対値が0.05%/℃以下となった。すなわち、焼成温度の範囲を拡大しても、HcJの焼成温度依存性は良好範囲内となった。
Figure 0006492596
[実施例3]
焼成後のフェライト焼結磁石を構成する主相の組成がそれぞれCa0.86−w LaSr0.14 Fe9.10 Co0.25 19 となるようにwを変化させた点以外は実施例1の試料4−1と同様にして試料21〜40を作製した。試料21〜40のHcJ、Hk/HcJおよびBrを表3に示す。同時に、試料21〜40について、焼成温度を1210℃から1220℃に変更した点以外は同一の条件で試料を作製し、HcJの焼成温度依存性を測定して表3に示す。
0.24≦w≦0.60、1.0≦w/m≦2.4を満たす試料22〜37は、HcJの焼成温度依存性の絶対値が0.05%/℃以下、HcJが380kA/m以上、Hk/HcJが75%以上、Brが430mT以上となった。これに対し、0.24≦w≦0.60および/または1.0≦w/m≦2.4を満たさない試料21、38〜40はHcJ、Hk/HcJ、Brのいずれか一つ以上が試料22〜37より劣る結果となった。
なお、表3のw/mの値は小数点以下第2位を四捨五入している。
Figure 0006492596
[実施例4]
焼成後のフェライト焼結磁石を構成する主相の組成がそれぞれCa0.61−x La0.39 SrFe9.10 Co0.25 19 となるようにxを変化させ、フェライト焼結磁石全体に対するSiの含有量がSiOに換算して0.85質量%になるようにした点以外は実施例1の試料4−1と同様にして試料41〜55を作製した。試料41〜55のHcJ、Hk/HcJおよびBrを表4に示す。同時に、試料41〜55について、焼成温度を1210℃から1220℃に変更した点以外は同一の条件で試料を作製し、HcJの焼成温度依存性を測定して表4に示す。
0.02≦x≦0.41を満たす試料42〜53は、HcJの焼成温度依存性の絶対値が0.05%/℃以下、HcJが380kA/m以上、Hk/HcJが75%以上、Brが430mT以上となった。これに対し、0.02≦x≦0.41を満たさない試料41、54、55はHcJおよび/またはHk/HcJが試料42〜53より劣る結果となった。
Figure 0006492596
[実施例5]
焼成後のフェライト焼結磁石を構成する主相の組成がそれぞれCa0.47 La0.39 Sr0.14 FeCo0.25 19 となるようにzを変化させた点以外は実施例1の試料4−1と同様にして試料61〜76を作製した。試料61〜76のHcJ、Hk/HcJおよびBrを表5に示す。同時に、試料61〜76について、焼成温度を1210℃から1220℃に変更した点以外は同一の条件で試料を作製し、HcJの焼成温度依存性を測定して表5に示す。
8.00≦z≦11.00を満たす試料62〜75は、HcJの焼成温度依存性の絶対値が0.05%/℃以下、HcJが380kA/m以上、Hk/HcJが75%以上、Brが430mT以上となった。これに対し、8.00≦z≦11.00を満たさない試料61、76はHcJが試料62〜75より劣る結果となった。
Figure 0006492596
[実施例6]
焼成後のフェライト焼結磁石を構成する主相の組成がそれぞれCa0.46 La0.39 Sr0.15 Fe9.25 Co19 となるようにmを変化させ、フェライト焼結磁石全体に対するSiの含有量がSiOに換算して0.85質量%になるようにした点以外は実施例1の試料4−1と同様にして試料81〜99を作製した。試料81〜99のHcJ、Hk/HcJおよびBrを表6に示す。同時に、試料81〜99について、焼成温度を1210℃から1220℃に変更した点以外は同一の条件で試料を作製し、HcJの焼成温度依存性を測定して表6に示す。
1.0≦w/m≦2.4を満たす試料83〜95は、HcJの焼成温度依存性の絶対値が0.05%/℃以下、HcJが380kA/m以上、Hk/HcJが75%以上、Brが430mT以上となった。これに対し、1.0≦w/m≦2.4を満たさない試料81、82、96〜99はHcJ、Hk/HcJ、Brのいずれか一つ以上が試料83〜95より劣る結果となった。
なお、表6のmの値は小数点以下第3位を、w/mの値は小数点以下第2位を、それぞれ四捨五入している。例えば、表6では試料82と試料83とでmの値が等しいように見える。しかし、実際には小数点以下第3位まで表記するとmの値が相違している。そのために試料82と試料83とではw/mの値が相違している。
Figure 0006492596
[実施例7]
焼成後のフェライト焼結磁石全体に対するSiの含有量を、SiO換算で0.60〜1.20質量%になるように変化させた点以外は実施例1の試料4−1と同様にして試料111〜119を作製した。試料111〜119のHcJ、Hk/HcJおよびBrを表7に示す。同時に、試料111〜119について、焼成温度を1210℃から1220℃に変更した点以外は同一の条件で試料を作製し、HcJの焼成温度依存性を測定して表7に示す。
試料111〜119は全て、HcJの焼成温度依存性の絶対値が0.05%/℃以下、HcJが380kA/m以上、Hk/HcJが75%以上、Brが430mT以上となった。
Figure 0006492596
[実施例8]
焼成後のフェライト焼結磁石の物理量HIN=b+13000×(a―0.90)を変化させた点以外は実施例1の試料4−1と同様にして試料121〜139を作製し、HcJを測定した。
実施例1のうち焼成温度が1210℃である試料、実施例7にて作製した試料111〜119、および上記試料121〜139についてHcJを測定した結果を表8および図2に記載した。表8および図2より、物理量HINが低くなるほどHcJが高くなる傾向にあることがわかる。具体的には、100≦HIN≦1780を満たす試料はHcJが385kA/m以上である。100≦HIN≦1380を満たす試料はHcJが400kA/m以上である。100≦HIN≦980を満たす試料はHcJが415kA/m以上である。100≦HIN≦580を満たす試料はHcJが430kA/m以上である。100≦HIN≦180を満たす試料はHcJが445kA/m以上である。
Figure 0006492596
また、上記試料121〜139について、焼成温度を1210℃から1220℃に変更した点以外は同一の条件で試料を作製し、HcJの焼成温度依存性を測定した。さらに、試料121〜139について、Sの含有量を100ppm未満とする点以外は同一の条件で各試料を作製し、Sの含有量を100ppm未満とする場合におけるHcJの焼成温度依存性を測定した。
試料121〜139におけるHcJの焼成温度依存性の絶対値は、Sの含有量が100ppm未満である場合におけるHcJの焼成温度依存性の絶対値より低下した。
[実施例9]
焼成後のフェライト焼結磁石を構成する主相の組成がそれぞれCa0.47 0.39 0.14 Fe9.10 0.25 19 (Rは希土類元素およびBiからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素であってLaを少なくとも含み、AはSr、Baから選ばれる少なくとも1種の元素であり、Mは、Co、Mn、Mg、Ni、CuおよびZnからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素であってCoを少なくとも含む)となるようにR、A、Mを変化させた点以外は実施例1の試料4−1(S含有量140ppm)と同様にして種々の試料を作製した。同時に、各試料について焼成温度を1210℃から1220℃に変更した点以外は同一の条件で試料を作製し、HcJの焼成温度依存性を測定した。さらに、各試料について、Sの含有量を100ppm未満とする点以外は同一の条件で試料を作製し、Sの含有量を100ppm未満とする場合におけるHcJの焼成温度依存性を測定した。
La以外の希土類元素およびBiの原料としては、各希土類元素およびBiの水酸化物を用いた。Baの原料としては、炭酸バリウム(BaCO)および/または硫酸バリウム(BaSO)を用いた。Co以外のMの原料としては、各元素の酸化物を用いた。
R、A、Mを変化させて作製した全ての試料について、Sの含有量が140ppmである場合におけるHcJの焼成温度依存性の絶対値は、Sの含有量が100ppm未満である場合におけるHcJの焼成温度依存性の絶対値より低下した。

Claims (4)

  1. 六方晶構造を有するフェライト相からなる主相を有するフェライト焼結磁石であって、
    前記主相の組成は下記式(1)で表され、
    Ca1−w−xFe19 ・・・(1)
    Rは希土類元素およびBiからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素であってLaを少なくとも含み、AはSr、Baから選ばれる少なくとも1種の元素であり、Mは、Co、Mn、Mg、Ni、CuおよびZnからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素であってCoを少なくとも含み、
    前記式(1)中、w、x、zおよびmは、下記式(2)、(3)、(4)、および(5)を満たし、
    0.24≦w≦0.60 ・・・(2)
    0.02≦x≦0.41 ・・・(3)
    8.00≦z≦11.00 ・・・(4)
    1.0≦w/m≦2.4 ・・・(5)
    少なくともSを含み、Sの含有量が100ppm以上1300ppm以下であることを特徴とするフェライト焼結磁石。
  2. 少なくともSiを含むことを特徴とする請求項1に記載のフェライト焼結磁石。
  3. 少なくともSiを含み、Siの含有量が、SiO換算で0.60質量%以上1.20質量%以下であることを特徴とする請求項1または2に記載のフェライト焼結磁石。
  4. 少なくともSiを含み、Siの含有量をSiO換算でa(質量%)、Sの含有量をb(ppm)とし、物理量HINを下記式(6)で表した場合に、HINが100以上1780以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のフェライト焼結磁石。
    HIN=b+13000×(a―0.90) ・・・(6)
JP2014245693A 2013-12-04 2014-12-04 フェライト焼結磁石 Active JP6492596B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014245693A JP6492596B2 (ja) 2013-12-04 2014-12-04 フェライト焼結磁石

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013251074 2013-12-04
JP2013251074 2013-12-04
JP2014245693A JP6492596B2 (ja) 2013-12-04 2014-12-04 フェライト焼結磁石

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015130493A JP2015130493A (ja) 2015-07-16
JP6492596B2 true JP6492596B2 (ja) 2019-04-03

Family

ID=53760989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014245693A Active JP6492596B2 (ja) 2013-12-04 2014-12-04 フェライト焼結磁石

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6492596B2 (ja)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6583631B2 (ja) 2016-01-15 2019-10-02 Tdk株式会社 フェライト焼結磁石
KR102407046B1 (ko) * 2016-06-20 2022-06-10 유니온머티리얼 주식회사 페라이트 자성재료 및 페라이트 소결자석
KR102588230B1 (ko) * 2016-06-20 2023-10-13 유니온머티리얼 주식회사 페라이트 자성재료 및 페라이트 소결자석
KR102588231B1 (ko) * 2016-06-20 2023-10-13 유니온머티리얼 주식회사 페라이트 자성재료 및 페라이트 소결자석
JP6791267B2 (ja) * 2016-12-22 2020-11-25 Tdk株式会社 フェライト焼結磁石、フェライト粒子、ボンド磁石、モータ及び発電機
KR102258552B1 (ko) * 2017-03-31 2021-06-01 유니온머티리얼 주식회사 페라이트 자성재료 및 페라이트 소결자석
JP7338161B2 (ja) * 2019-02-05 2023-09-05 Tdk株式会社 フェライト焼結磁石
JP2020129579A (ja) 2019-02-07 2020-08-27 Tdk株式会社 フェライト焼結磁石
JP7251254B2 (ja) * 2019-03-27 2023-04-04 Tdk株式会社 フェライト焼結磁石、フェライト粒子、ボンド磁石、及び、回転電気機械
CN111362686A (zh) * 2019-12-05 2020-07-03 横店集团东磁股份有限公司 一种六角磁铅石永磁铁氧体材料及其制备方法
CN111362687A (zh) * 2019-12-17 2020-07-03 横店集团东磁股份有限公司 一种永磁铁氧体及其制备方法
CN116120049B (zh) * 2023-02-17 2024-01-19 矿冶科技集团有限公司 钙镧钴铁氧体磁体的制备方法、钙镧钴铁氧体磁体和应用

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0320002A (ja) * 1989-03-30 1991-01-29 Nippon Zeon Co Ltd コバルト含有六方晶系バリウムフェライト磁性粉の製造方法
JP2002198213A (ja) * 2000-12-25 2002-07-12 Tdk Corp 低温焼成高性能フェライト材料及びフェライト部品
JP2003017309A (ja) * 2001-03-30 2003-01-17 Hitachi Metals Ltd 焼結リング磁石およびその製造方法
KR100359547B1 (en) * 2001-12-27 2002-10-31 Ssangyong Materials Corp Magnetoplumbite type ferrite magnet and fabricating method thereof
JP4640432B2 (ja) * 2008-03-31 2011-03-02 Tdk株式会社 フェライト焼結磁石
KR101377409B1 (ko) * 2009-07-08 2014-04-01 티디케이가부시기가이샤 페라이트 자성 재료

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015130493A (ja) 2015-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6492596B2 (ja) フェライト焼結磁石
JP5120467B2 (ja) フェライト磁性材料、フェライト磁石、フェライト焼結磁石
JP6589647B2 (ja) フェライト焼結磁石
JP6583631B2 (ja) フェライト焼結磁石
JP6769482B2 (ja) フェライト磁石
JP2006351560A (ja) フェライト焼結磁石の製造方法
JP4100665B2 (ja) 六方晶フェライト焼結体の製造方法
JP4720994B2 (ja) フェライト磁性材料の製造方法
JP4788668B2 (ja) フェライト焼結磁石の製造方法及びフェライト焼結磁石
JP6863374B2 (ja) フェライト磁石
JP4591684B2 (ja) フェライト磁性材料及びその製造方法
JP4301539B2 (ja) 乾式成形焼結磁石の製造方法
JP3960730B2 (ja) 焼結磁石の製造方法
JP2001223104A (ja) 焼結磁石の製造方法
JP2006165364A (ja) フェライト永久磁石及びその製造方法
JP4788667B2 (ja) フェライト焼結磁石の製造方法及びフェライト焼結磁石
JP6988563B2 (ja) フェライト焼結磁石、及び回転機
JP2007191374A (ja) フェライト磁性材料の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170724

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180731

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180808

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190205

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190218

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6492596

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150