JP6778651B2 - 窒化鉄系ボンド磁石 - Google Patents
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窒化鉄系磁性粉末および樹脂で構成される窒化鉄系ボンド磁石であり、
前記窒化鉄系磁性粉末は窒化鉄相を含む粒子からなり、
前記窒化鉄系ボンド磁石の断面構造が、前記窒化鉄系磁性粉末を含む窒化鉄系磁性粉末層と前記樹脂からなる樹脂有機物層とが交互に複数積層された構造であり、
(窒化鉄系磁性粉末層の断面積 / 樹脂有機物層の断面積)で表される比が3.0以上10.0以下であり、
前記有機物樹脂層の一層あたりの厚みが1.0μm以上5.0μm以下であることを特徴とする。
作製した窒化鉄系磁性粉末について、粉末XRD(リガク製RINT−2500)によりX線回折プロファイルを得た。当該X線回折プロファイルにより、窒化鉄系磁性粉末が窒化鉄相を含む粒子であることを確認した。当該X線回折プロファイルにより同定される窒化鉄相としては、例えばFe16N2化合物相が例示されるが、特に限定はない。
得られた窒化鉄系ボンド磁石を積層方向に対して垂直な方向に断面が出るように削り出した。透過型電子顕微鏡(TEM、日本電子製JEM−2100FCS)によって1.0μm×1.0μmの測定領域について倍率20万倍で断面観察を行い、さらにEDSにより元素分布マッピングを行った。元素マッピング像より、Fe、NおよびCを含む層を窒化鉄系磁性粉末層とし、Cのみを含む層(FeおよびNが検出されなかった層)を樹脂有機物層として同定した。
窒化鉄系ボンド磁石の断面に対して、それぞれ異なる500個の50μm×50μmの測定領域で断面観察を行い、それぞれの領域における断面積比を算出し、平均することにより、当該窒化鉄系ボンド磁石の断面積比を算出した。
各構成層の断面積比、有機物樹脂層の長さおよび有機物樹脂層の数より、有機物樹脂層の一層あたりの厚みを算出した。
各構成層の断面積比、各測定領域全体の面積および各測定領域における窒化鉄相を含む粒子の数より、窒化鉄相を含む粒子の円相当径を算出した。
得られた窒化鉄系ボンド磁石の残留磁化Brと保磁力Hcの測定にはB−Hトレーサー(東英工業製TRF−5BH)を用いた。外部印加磁場を25kOeから−25kOeまで変化させて得られた減磁曲線から残留磁化Brおよび保磁力Hcを求めた。本実施例では、残留磁化Brが3.0kG以上であり、かつ、保磁力Hcが2.0kOe以上である窒化鉄系ボンド磁石を磁気特性が良好とした。また、残留磁化Brが4.0kG以上であり、かつ、保磁力Hcが2.5kOe以上である窒化鉄系ボンド磁石を磁気特性がさらに良好とした。
曲げ強度は、得られた窒化鉄系ボンド磁石を80mm×10mm×4mmのサイズに加工し、JIS K7171規格に準じて曲げ強度試験機(インストロンジャパンカンパニーリミテド製INSTRON5543)を用いて測定した。一水準につき5個の試験サンプルを作製して曲げ強度を測定し、その平均値を各水準の曲げ強度とした。曲げ強度が25MPa以上である場合を良好とした。また、曲げ強度が35MPa以上である場合をさらに良好とした。
2 窒化鉄系磁性粉末層
2a 窒化鉄相を含む粒子
4 樹脂有機物層
4a 樹脂有機物
Claims (4)
- 窒化鉄系磁性粉末および樹脂を含む窒化鉄系ボンド磁石であり、
前記窒化鉄系磁性粉末は窒化鉄相を含む粒子からなり、
前記窒化鉄系ボンド磁石の断面構造が、前記窒化鉄系磁性粉末を含む窒化鉄系磁性粉末層と前記樹脂からなる樹脂有機物層とが交互に複数積層された構造であり、
(窒化鉄系磁性粉末層の断面積 / 樹脂有機物層の断面積)で表される比が3.0以上10.0以下であり、
前記有機物樹脂層の一層あたりの厚みが1.0μm以上5.0μm以下である窒化鉄系ボンド磁石。 - 前記(窒化鉄系磁性粉末層の断面積 / 樹脂有機物層の断面積)で表される比が4.0以上7.0以下である請求項1に記載の窒化鉄系ボンド磁石。
- 前記樹脂有機物層の厚みが2.0μm以上4.0μm以下である請求項1または2に記載の窒化鉄系ボンド磁石。
- 前記窒化鉄相を含む粒子の円相当径の平均が30nm以上150nm以下である請求項1〜3のいずれかに記載の窒化鉄系ボンド磁石。
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