JPH01112705A - 酸化物永久磁石の製造方法 - Google Patents
酸化物永久磁石の製造方法Info
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- JPH01112705A JPH01112705A JP62271203A JP27120387A JPH01112705A JP H01112705 A JPH01112705 A JP H01112705A JP 62271203 A JP62271203 A JP 62271203A JP 27120387 A JP27120387 A JP 27120387A JP H01112705 A JPH01112705 A JP H01112705A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は酸化物磁石に係り、より詳細には、−般式MO
−nFe、Osで表わされる、いわゆるマグネトブラン
バイト型のフェライト磁石の製造方法の改良に関するも
のである。
−nFe、Osで表わされる、いわゆるマグネトブラン
バイト型のフェライト磁石の製造方法の改良に関するも
のである。
バリウム・フェライト(BaO・6FezOz)がph
i 1 ipsのWen tらにより開発されて以来、
−軸異方性の強いこの化合物は、従来のスピネル型フェ
ライトに対して新しいフェライト系列を加え多くの利点
をもつ材料として研究され、利用されて来た。さらに同
形のPbO・6FezOiおよびSrO・5Fe、0.
についても改良研究が進められ、現在では問・nFez
oi系酸化物磁石は、保磁力及び最大エネルギー積の大
きい優れた永久磁石材料として、応用、利用されている
。このようなMO・nFezO3系酸化物磁石は、その
磁石特性を更に改良するため種種の研究が行なわれてい
る。
i 1 ipsのWen tらにより開発されて以来、
−軸異方性の強いこの化合物は、従来のスピネル型フェ
ライトに対して新しいフェライト系列を加え多くの利点
をもつ材料として研究され、利用されて来た。さらに同
形のPbO・6FezOiおよびSrO・5Fe、0.
についても改良研究が進められ、現在では問・nFez
oi系酸化物磁石は、保磁力及び最大エネルギー積の大
きい優れた永久磁石材料として、応用、利用されている
。このようなMO・nFezO3系酸化物磁石は、その
磁石特性を更に改良するため種種の研究が行なわれてい
る。
例えば5rO−nFe、0.系酸化物磁石材料にSrS
O4゜CaSO4* BaSO4などの硫酸塩を添加し
て磁気特性の改善を図ったり、また同様のSrO・nF
ezO=系酸化物磁石材料に微量のSiO□及びCaO
を複合含有させたり或いはSiO□及びA N zoi
を微量で複合含有させて高保磁力、高残留磁束密度を意
図した研究が行なわれている。また、MO・nFezO
z系酸化物磁石は一般的な製造工程では、二段階の焼結
を用いる。−次焼結は、フェライト化反応を行なわせし
める焼結であり、第2次の焼結はフェライト化反応終了
後に粉砕および成形を行ない、その後に行なう緻密化の
ための焼結である。
O4゜CaSO4* BaSO4などの硫酸塩を添加し
て磁気特性の改善を図ったり、また同様のSrO・nF
ezO=系酸化物磁石材料に微量のSiO□及びCaO
を複合含有させたり或いはSiO□及びA N zoi
を微量で複合含有させて高保磁力、高残留磁束密度を意
図した研究が行なわれている。また、MO・nFezO
z系酸化物磁石は一般的な製造工程では、二段階の焼結
を用いる。−次焼結は、フェライト化反応を行なわせし
める焼結であり、第2次の焼結はフェライト化反応終了
後に粉砕および成形を行ない、その後に行なう緻密化の
ための焼結である。
ここで、通常の二段階の焼結を用いて製造される場合、
原料酸化鉄としてはアルファー・ヘマタイト(α−Fe
00+)を用いることが一般的であり、しかも前記した
高磁石特性化のための研究は殆んどこの酸化鉄を用いた
場合について行なわれている。
原料酸化鉄としてはアルファー・ヘマタイト(α−Fe
00+)を用いることが一般的であり、しかも前記した
高磁石特性化のための研究は殆んどこの酸化鉄を用いた
場合について行なわれている。
なお、α−Fe、0.以外の酸化鉄を用いて間・nFe
gO,1で表わされるマグネトプランバイト型六方晶系
フェライトを製造する方法としてはゲータイト(α−F
e00B)を用いてトポタキシー反応を利用した方法が
知られている。
gO,1で表わされるマグネトプランバイト型六方晶系
フェライトを製造する方法としてはゲータイト(α−F
e00B)を用いてトポタキシー反応を利用した方法が
知られている。
しかし、上記のアルファー・ヘマタイト(α−FelO
s)やゲータイト(α−Fe00)1)を用いる製造方
法では、磁石特性、特に残留磁束密度Brが不十分であ
った。その原因はα−Fe、O,やα−F e 00
Hの使用並びに第一次焼結におけるフェライト化反応条
件が重要であるにもかかわらず、検討が不十分なためで
あると思われる。
s)やゲータイト(α−Fe00)1)を用いる製造方
法では、磁石特性、特に残留磁束密度Brが不十分であ
った。その原因はα−Fe、O,やα−F e 00
Hの使用並びに第一次焼結におけるフェライト化反応条
件が重要であるにもかかわらず、検討が不十分なためで
あると思われる。
そこで、本発明は磁石特性、特に残留磁束密度Brが良
好な酸化物永久磁石の製造方法の提供を目的とする。
好な酸化物永久磁石の製造方法の提供を目的とする。
本発明は、一般式MO・nPez03 (但し、MはB
a。
a。
Sr及びPbの群から選ばれた一種又は二種以上の元素
を有し、nはモル比である。)で表わされ、nが5.6
を超え6.4以下の範囲内であるマグネトブランバイト
型六方晶系のフェライトの製造方法において、酸化鉄原
料としてマグネタイト(FesOJを用い、フェライト
化反応を1000〜1300℃の温度範囲で行なわせし
め、さらに、Sing、 CaO+ A l zoaお
よびCr、0.が重量百分率で各々0.2〜0.5%。
を有し、nはモル比である。)で表わされ、nが5.6
を超え6.4以下の範囲内であるマグネトブランバイト
型六方晶系のフェライトの製造方法において、酸化鉄原
料としてマグネタイト(FesOJを用い、フェライト
化反応を1000〜1300℃の温度範囲で行なわせし
め、さらに、Sing、 CaO+ A l zoaお
よびCr、0.が重量百分率で各々0.2〜0.5%。
0、3〜0.8%、0.5〜2.0%および0.5〜2
.0%の範囲で一種または二種以上の組み合せで含有す
る酸化物永久磁石の製造方法である。
.0%の範囲で一種または二種以上の組み合せで含有す
る酸化物永久磁石の製造方法である。
本発明者等は、高磁石特性化を図るための一つの要点は
、フェライト化反応時の粒子形状を平板状とし、かつ粒
子の粒度分布を狭くすることであると考えた。この観点
に立って研究した結果、−船釣に用いられている酸化鉄
(α−FezO:+)は、この目的には不適当であるこ
とが明らかとなった。
、フェライト化反応時の粒子形状を平板状とし、かつ粒
子の粒度分布を狭くすることであると考えた。この観点
に立って研究した結果、−船釣に用いられている酸化鉄
(α−FezO:+)は、この目的には不適当であるこ
とが明らかとなった。
他方、上述のゲータイト(α−Fe00H)を用いたト
ポタキシー反応によるマグネトブランバイト型フェライ
トは、この目的に適当であり、平板状粒子の作製は容易
である。しかしながら、得られる粒子の形状、大きさは
、不ぞろいであり、そのため高磁石特性化を達成するこ
とは困難であった。
ポタキシー反応によるマグネトブランバイト型フェライ
トは、この目的に適当であり、平板状粒子の作製は容易
である。しかしながら、得られる粒子の形状、大きさは
、不ぞろいであり、そのため高磁石特性化を達成するこ
とは困難であった。
そこで、本発明者等は上記問題を解決するため種々の研
究、試験を重ねた結果、酸化鉄原料としてマグネタイ)
(Fe*0*)を用い、かつ特定されたフェライト化
反応温度ならびに限定されたSiO□。
究、試験を重ねた結果、酸化鉄原料としてマグネタイ)
(Fe*0*)を用い、かつ特定されたフェライト化
反応温度ならびに限定されたSiO□。
Cab、 A 1 zOxおよびCrzO+の含有によ
ってのみ、フェライト化反応時に粒子が平板状となり、
かつ粒度分布も狭くなることを見い出した。この結果、
従来困難であった、高磁石特性化が図られ、本発明を完
成するに至ったものである。
ってのみ、フェライト化反応時に粒子が平板状となり、
かつ粒度分布も狭くなることを見い出した。この結果、
従来困難であった、高磁石特性化が図られ、本発明を完
成するに至ったものである。
次に製造条件の限定理由を述べる。
モル比:nが5.6以下の場合は、余剰の5rOO量が
多くなる結果、非磁性相が増大しBrの低下をもたらす
。一方、nが6.4を超える場合は、余剰のα−Fe、
0.の量が多くなり、この場合も非磁性相の増大により
Brが低下する。すなわち、nは本発明の範囲外では高
いBrが得られず、磁気特性の面から好しくない。
多くなる結果、非磁性相が増大しBrの低下をもたらす
。一方、nが6.4を超える場合は、余剰のα−Fe、
0.の量が多くなり、この場合も非磁性相の増大により
Brが低下する。すなわち、nは本発明の範囲外では高
いBrが得られず、磁気特性の面から好しくない。
SiO□の添加は、結晶成長の抑制効果をもち、保磁力
の発現に有効である。しかし、添加量が0.2重世%未
満では、その効果が少なく、0.6重量%を超えた場合
には、逆にその効果が大きく焼結時において緻密化を阻
害する。
の発現に有効である。しかし、添加量が0.2重世%未
満では、その効果が少なく、0.6重量%を超えた場合
には、逆にその効果が大きく焼結時において緻密化を阻
害する。
CaOの添加は、焼結時の緻密化を促進する効果をもつ
が、0.3重量%未満の添加では、その効果が少ない。
が、0.3重量%未満の添加では、その効果が少ない。
逆に0.8重量%を超える添加では、緻密化と同時に急
激な結晶成長を促がし、そのため保磁力の低下が著しい
。
激な結晶成長を促がし、そのため保磁力の低下が著しい
。
A l 203の添加は、異方性磁場HAの向上をもた
らし、保磁力の増大には効果的であるが、逆に飽和磁化
γ、が減少し、Brが低下する。そのため、0.5重量
%未満の添加は保磁力の向上に対し効果が少なく、逆に
2.0重量%を超える場合はBrの低下が著しい。Cr
zOzの添加は、効果としてはAI!03添加の場合と
同様である。
らし、保磁力の増大には効果的であるが、逆に飽和磁化
γ、が減少し、Brが低下する。そのため、0.5重量
%未満の添加は保磁力の向上に対し効果が少なく、逆に
2.0重量%を超える場合はBrの低下が著しい。Cr
zOzの添加は、効果としてはAI!03添加の場合と
同様である。
フェライト化反応温度が1000℃未満の場合は、フェ
ライト化は十分に進行するが、平板状で、かつ、粒度分
布の狭い粒子が得られない2反応塩度が1300℃を超
える場合は、平板状の粒子は得られるが、局所的に粗大
粒子が生じ、そのため粒度分布が広くなる。
ライト化は十分に進行するが、平板状で、かつ、粒度分
布の狭い粒子が得られない2反応塩度が1300℃を超
える場合は、平板状の粒子は得られるが、局所的に粗大
粒子が生じ、そのため粒度分布が広くなる。
本発明による酸化物永久磁石は、製造上不可避不純物を
含有しても差支えない。
含有しても差支えない。
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
実施例I。
マグネタイト(Fe+04)を862 g、 5rCO
zを138 g+ 5iftを5 g、 CaCo、を
12g、各々秤量し、これらをボールミルを用い5Il
の水を加え湿式混合した。配合した目標モル比” Fe
tOs/SrOは約5.95である。混合粉は乾燥機に
て、水分を除去した後、アルミナ製厘鉢につめて箱型式
電気炉で1250℃×2hの条件でフェライト化反応処
理を行なった。その後、ショークラッシャーおよびディ
スクミルを用いて、32メツシユ以下の大きさに粗粉砕
した。粗粉砕粉は振動ミルを用い0.8μta (F
、S、S、S)まで微粉砕した。微粉砕粉は、磁界中で
湿式成形した後、箱型式電気炉を用い1200’il:
X2hの条件で焼結した。この結果、得られた磁気特性
を第1表に示す。
zを138 g+ 5iftを5 g、 CaCo、を
12g、各々秤量し、これらをボールミルを用い5Il
の水を加え湿式混合した。配合した目標モル比” Fe
tOs/SrOは約5.95である。混合粉は乾燥機に
て、水分を除去した後、アルミナ製厘鉢につめて箱型式
電気炉で1250℃×2hの条件でフェライト化反応処
理を行なった。その後、ショークラッシャーおよびディ
スクミルを用いて、32メツシユ以下の大きさに粗粉砕
した。粗粉砕粉は振動ミルを用い0.8μta (F
、S、S、S)まで微粉砕した。微粉砕粉は、磁界中で
湿式成形した後、箱型式電気炉を用い1200’il:
X2hの条件で焼結した。この結果、得られた磁気特性
を第1表に示す。
比較例1゜
アルファーヘマタイト (or −Fe、03)を86
6 g。
6 g。
5rCO,を134 g、 Singを5 g、 Ca
CO2を12g。
CO2を12g。
各々秤量した。この場合の目標モル比は約5.95であ
る。秤量後、実施例1と同様の条件で焼結体とした。得
られた磁気特性を第1表に実施例1との比較で示す。
る。秤量後、実施例1と同様の条件で焼結体とした。得
られた磁気特性を第1表に実施例1との比較で示す。
本発明によると良好な磁石特性が得られることがわかる
。
。
第1表
実施例2
マグネタイト(FezO4)を858 g、 5rCO
aを142 g、 5t(hを5 g 、 CaC0,
を8 g 、 Cr2O2を10g1各々秤量した後、
ボールミルを用い、5Eの水を加え湿式混合した。配合
した目標モル比は約5.80である。混合粉は、乾燥後
アルミナ厘鉢につめて、1100℃×2hの条件でフェ
ライト化反応処理を行なった。その後、実施例1と同様
の手法を用い焼結体とした。得られた磁気特性を第2表
に示す。
aを142 g、 5t(hを5 g 、 CaC0,
を8 g 、 Cr2O2を10g1各々秤量した後、
ボールミルを用い、5Eの水を加え湿式混合した。配合
した目標モル比は約5.80である。混合粉は、乾燥後
アルミナ厘鉢につめて、1100℃×2hの条件でフェ
ライト化反応処理を行なった。その後、実施例1と同様
の手法を用い焼結体とした。得られた磁気特性を第2表
に示す。
比較例2
アルファーヘマタイト(a −FezO*)を863
g。
g。
5rCO,を137 g、 5i(hを5 g 5Ca
CO3を8g。
CO3を8g。
CrzOaを10g各々秤量した。この場合の目標モル
比は5.8である。秤量した粉末は、実施例2と同様の
手法を用い、焼結体とした。得られた磁気特性を第2表
に実施例2との比較で示す。
比は5.8である。秤量した粉末は、実施例2と同様の
手法を用い、焼結体とした。得られた磁気特性を第2表
に実施例2との比較で示す。
本発明によると良好な磁石特性が得られることがわかる
。
。
第2表
実施例3
マグネタイト(FesOn)を863 g、 5rCO
+を137 g+ 5iftを4 g、 CaCO5を
10 g、 AlzOsを22g1各々秤量した後、ボ
ールミルを用い51の水を加え湿式混合した。配合した
目標モル比は6.05である。混合粉は、乾燥後アルミ
ナ厘鉢につめて、1050℃x2hの条件でフェライト
化反応処理を行なった。その後、実施例1と同様の手法
を用い焼結体とした。得られた磁気特性を第3表に示す
。
+を137 g+ 5iftを4 g、 CaCO5を
10 g、 AlzOsを22g1各々秤量した後、ボ
ールミルを用い51の水を加え湿式混合した。配合した
目標モル比は6.05である。混合粉は、乾燥後アルミ
ナ厘鉢につめて、1050℃x2hの条件でフェライト
化反応処理を行なった。その後、実施例1と同様の手法
を用い焼結体とした。得られた磁気特性を第3表に示す
。
比較例3
アルファーヘマタイト(α−FezOz)を867 g
。
。
5rCOsを133 g、 Singを4 g 5Ca
CO3を10g。
CO3を10g。
AlzOsを22g、各々秤量した。秤量後、実施例3
と同様の条件で焼結体とした。得られた磁気特性を第3
表に実施例3との比較で示す。
と同様の条件で焼結体とした。得られた磁気特性を第3
表に実施例3との比較で示す。
本発明によると良好な磁石特性が得られることがわかる
。
。
第3表
〔発明の効果〕
以上説明した通り、本発明により、種々の分野で増大し
てきている一層の高磁石特性化の要請に応えることが、
可能となったものである。このことは、工業的に極めて
大きな価値をもつものである。
てきている一層の高磁石特性化の要請に応えることが、
可能となったものである。このことは、工業的に極めて
大きな価値をもつものである。
手続補正甲茅(自発)
Claims (1)
- 1.一般式MO・nFe_2O_3(但し、MはBa,
Sr及びPbの群から選ばれた一種又は二種以上の元素
を有し、nはモル比である。)で表わされ、nが5.6
を超え6.4以下の範囲内であるマグネトプランバイト
型六方晶系のフェライトの製造方法において、酸化鉄原
料として、マグネタイト(Fe_3O_4)を用い、か
つ重量百分率で SiO_2:0.2〜0.6% CaO:0.3〜0.8% Al_2O_3:0.5〜4.0% Cr_2O_2:0.5〜4.0% の一種又は二種以上の組合せで含有してフェライト化反
応を起こさせたことを特徴とする酸化物永久磁石の製造
方法。 特許請求の範囲第1項に記載の酸化物永久磁石の製造方
法において、フェライト化反応温度を1000〜130
0℃とすることを特徴とする酸化物永久磁石の製造方法
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62271203A JPH01112705A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | 酸化物永久磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62271203A JPH01112705A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | 酸化物永久磁石の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH01112705A true JPH01112705A (ja) | 1989-05-01 |
Family
ID=17496782
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP62271203A Pending JPH01112705A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | 酸化物永久磁石の製造方法 |
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JP (1) | JPH01112705A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004086423A1 (ja) * | 2003-03-25 | 2004-10-07 | Minebea Co., Ltd. | フェライト磁石およびその製造方法 |
WO2004086425A1 (ja) * | 2003-03-25 | 2004-10-07 | Minebea Co., Ltd. | フェライト磁石およびその製造方法 |
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JP2009188420A (ja) * | 1997-12-25 | 2009-08-20 | Hitachi Metals Ltd | フェライト焼結磁石の製造方法 |
CN105551706A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-05-04 | 常熟市制冷压缩机铸件厂 | 一种冰箱压缩机电机铁芯材料 |
-
1987
- 1987-10-27 JP JP62271203A patent/JPH01112705A/ja active Pending
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CN105551706A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-05-04 | 常熟市制冷压缩机铸件厂 | 一种冰箱压缩机电机铁芯材料 |
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