JPH01147809A - 高Br,高iHcの異方性フェライト磁石の製法 - Google Patents
高Br,高iHcの異方性フェライト磁石の製法Info
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- JPH01147809A JPH01147809A JP62306656A JP30665687A JPH01147809A JP H01147809 A JPH01147809 A JP H01147809A JP 62306656 A JP62306656 A JP 62306656A JP 30665687 A JP30665687 A JP 30665687A JP H01147809 A JPH01147809 A JP H01147809A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、特に自動車、船舶等に搭載するスクーク用モ
ータ用永久磁石として有用な高0r(Br:残留磁束密
度)、高+IIc (+llc :固有保磁力)の
異方性フェライト磁石の製法に関するものである。
ータ用永久磁石として有用な高0r(Br:残留磁束密
度)、高+IIc (+llc :固有保磁力)の
異方性フェライト磁石の製法に関するものである。
酸化鉄と炭酸ストロンチウムを原料として、製造する所
の基本組成: 5rO−nFe203(n = 5.3
〜6.2)を有するSr系フェライト磁石は、Ba系フ
ェライト磁石に比較して高い1)c(例えば、Hc−3
,5000e)を有するので、自動車等に搭載する電装
モータやコンピュータの周辺機器、例えばプリンタ等に
内蔵されるモータに広く利用されている(特公昭49−
4716号参照)。
の基本組成: 5rO−nFe203(n = 5.3
〜6.2)を有するSr系フェライト磁石は、Ba系フ
ェライト磁石に比較して高い1)c(例えば、Hc−3
,5000e)を有するので、自動車等に搭載する電装
モータやコンピュータの周辺機器、例えばプリンタ等に
内蔵されるモータに広く利用されている(特公昭49−
4716号参照)。
しかしながら、この種のSr系フェライト磁石の磁気特
性は、(Br、 +llc ) = (4200G、
30000e)又は(Br、 )lc) = (380
0G、40000e)のものが−殻内であり、Brが4
000G以上の磁石はその、+ICが40000e未満
であり、逆に、1).が40000e以上の磁石は、そ
のBrが4000 G未満のものであった。
性は、(Br、 +llc ) = (4200G、
30000e)又は(Br、 )lc) = (380
0G、40000e)のものが−殻内であり、Brが4
000G以上の磁石はその、+ICが40000e未満
であり、逆に、1).が40000e以上の磁石は、そ
のBrが4000 G未満のものであった。
例えば、Brが4000 G以上で、かつ、+lIcが
40000e以上の高Br、高、1).の異方性フェラ
イト磁石は得ることが極めて困難であった。
40000e以上の高Br、高、1).の異方性フェラ
イト磁石は得ることが極めて困難であった。
この種のSr系フェライト磁石は、本焼成温度を高める
につれて、焼成密度が向上し残留磁束密度Brが向上す
るが、結晶粒が粗大化するために固打保磁力+llc
(illcとも書く。本明細書では単に保磁力とも云
う。)は低下する。一方、結晶粒制御剤を多く含有させ
れば、保磁力1)cを40000e以上に高めることが
出来るが、この場合には、結晶粒制御剤の影響により、
配向度の低下、非磁性組成部分の増加によりBrが低下
する。
につれて、焼成密度が向上し残留磁束密度Brが向上す
るが、結晶粒が粗大化するために固打保磁力+llc
(illcとも書く。本明細書では単に保磁力とも云
う。)は低下する。一方、結晶粒制御剤を多く含有させ
れば、保磁力1)cを40000e以上に高めることが
出来るが、この場合には、結晶粒制御剤の影響により、
配向度の低下、非磁性組成部分の増加によりBrが低下
する。
本発明の目的は、これら従来技術の欠点を改良し、高B
r、高1)cの異方性フェライトi(1石を得2ること
のできる製造方法を提供することである。
r、高1)cの異方性フェライトi(1石を得2ること
のできる製造方法を提供することである。
本発明は、基本組成を、SSr0−mFezO3(=5
.6〜6.0)とし、結晶粒制御剤として、重量%で、 5in2: 0.1〜1.0 CaO: 0.5〜2,0 Crz03および又は、^ex(L+ : 0.05
〜0.3SrO: 0.1〜1.0 を含有させ、SrO・mFezOzを生成するための原
料酸化鉄を、平均粒径0.7〜0.9μm、粒度分布の
標準偏差σが0.14〜0.16のものとし、1270
°C〜1280℃の温度で行なう仮焼成により得た仮焼
成体を粉砕して得る成形用微粉末を、平均粒径0.7〜
0.9μm1粒度分布の標準偏差σが0.14〜0.1
6のものとして成形後、本焼成を、前記仮焼成温度より
80℃〜120℃低い温度において実施するものであり
、本発明に依れば、例えばIlcが40000 e以上
でかつ、Brが4000 G以上の高Brで、かつ高1
)cの異方性フェライト&i石を得ることができる。
.6〜6.0)とし、結晶粒制御剤として、重量%で、 5in2: 0.1〜1.0 CaO: 0.5〜2,0 Crz03および又は、^ex(L+ : 0.05
〜0.3SrO: 0.1〜1.0 を含有させ、SrO・mFezOzを生成するための原
料酸化鉄を、平均粒径0.7〜0.9μm、粒度分布の
標準偏差σが0.14〜0.16のものとし、1270
°C〜1280℃の温度で行なう仮焼成により得た仮焼
成体を粉砕して得る成形用微粉末を、平均粒径0.7〜
0.9μm1粒度分布の標準偏差σが0.14〜0.1
6のものとして成形後、本焼成を、前記仮焼成温度より
80℃〜120℃低い温度において実施するものであり
、本発明に依れば、例えばIlcが40000 e以上
でかつ、Brが4000 G以上の高Brで、かつ高1
)cの異方性フェライト&i石を得ることができる。
mが5.6より小さい場合は、SrOが過剰となり、飽
和磁化(Is)が低下し、一方、mが6.0より大きい
場合には、Fe2O,が過剰となり、やはり飽和磁化(
Is)が低下するので、m = 5.6〜6.0が適当
である。
和磁化(Is)が低下し、一方、mが6.0より大きい
場合には、Fe2O,が過剰となり、やはり飽和磁化(
Is)が低下するので、m = 5.6〜6.0が適当
である。
結晶粒制御剤を多く含有すれば、保磁力は高めることが
出来るが[lrが低下するので、本発明γは使用する結
晶粒制御剤の量を少なめにしている。
出来るが[lrが低下するので、本発明γは使用する結
晶粒制御剤の量を少なめにしている。
本発明では、この結晶粒制御剤を少なめとした代償とし
て、原料酸化鉄及び成形用微粉末の結晶粒の粒度分布の
標準偏差σを0.14〜0.16のものとし、又、その
粒径の平均値も0.7〜0.9μmとすることにより、
高い保磁力を有する磁石とすることができる。
て、原料酸化鉄及び成形用微粉末の結晶粒の粒度分布の
標準偏差σを0.14〜0.16のものとし、又、その
粒径の平均値も0.7〜0.9μmとすることにより、
高い保磁力を有する磁石とすることができる。
5iOzの0.1重量%以上の添加は結晶粒制御に効果
があるが、上限を1.0重量%とすることにより、Br
の低下を最小限にとどめることができる。CaO1A
l zOsおよび又はCr、O,はSiO□との複合添
加により、保磁力を著しく高めることができるので、各
々、0.5重量%以上、0.1重量%以上添加するが、
Brの低下を最小限にとどめるために、各々、2.0重
量%以下とする。SrOは、目標とするm値を実際の製
造におけるm値のズレを補償し、かつ、高いIlcを得
るために必須添加剤であるが、0.1重量%未満ではそ
の効果が少なく、一方、1.0重量%を超えて添加する
場合には、Brの低下が太き(なるので、0.1〜1.
0重量%を添加する。
があるが、上限を1.0重量%とすることにより、Br
の低下を最小限にとどめることができる。CaO1A
l zOsおよび又はCr、O,はSiO□との複合添
加により、保磁力を著しく高めることができるので、各
々、0.5重量%以上、0.1重量%以上添加するが、
Brの低下を最小限にとどめるために、各々、2.0重
量%以下とする。SrOは、目標とするm値を実際の製
造におけるm値のズレを補償し、かつ、高いIlcを得
るために必須添加剤であるが、0.1重量%未満ではそ
の効果が少なく、一方、1.0重量%を超えて添加する
場合には、Brの低下が太き(なるので、0.1〜1.
0重量%を添加する。
成形用微粉末の平均粒径を0.7μm〜0,9μmとし
た理由は、平均粒径が小さ(なるにつれて保磁]月10
、残留磁束密度Brも大きな磁石が得られるが、0.7
μm未満となると本焼成時に亀裂が出やすくなり、又、
成形時の能率も著しく低下するので、0.7μm以上と
する。一方、0.9μmを越えると成形能率は向上し、
本焼成時の亀裂発生も少な(なるが、保磁力の高いもの
が得られなくなり、成形時、本焼成時の配向度も低下し
、密度も高いものが得られなくなるので、0.7μ〜0
.9μmが適当である。又、粒度分布の標準偏差は、余
り大きいと、本焼成体の特性のバラツキが大きくなるの
で、0.14〜0.16が適当である。
た理由は、平均粒径が小さ(なるにつれて保磁]月10
、残留磁束密度Brも大きな磁石が得られるが、0.7
μm未満となると本焼成時に亀裂が出やすくなり、又、
成形時の能率も著しく低下するので、0.7μm以上と
する。一方、0.9μmを越えると成形能率は向上し、
本焼成時の亀裂発生も少な(なるが、保磁力の高いもの
が得られなくなり、成形時、本焼成時の配向度も低下し
、密度も高いものが得られなくなるので、0.7μ〜0
.9μmが適当である。又、粒度分布の標準偏差は、余
り大きいと、本焼成体の特性のバラツキが大きくなるの
で、0.14〜0.16が適当である。
成形用微粉末の平均粒径および粒度分布の標準偏差値も
高Br、高Hcの異方性フェライト磁石を得るための大
切な因子ではあるが、本発明者の検討によると、原料酸
化鉄の平均粒径および粒度分布の標準偏差値をどのよう
なものとするかでは、更に大切な因子である。原料酸化
鉄の粒度分布のバラツキの大きいもの、即ち標準偏差値
の大きいものを使用した場合、高1)c、高Brの磁石
を得ることは不可能である。粒度分布のバラツキの大き
いものを使用した場合には最終製品としても結晶粒度の
バラツギの大きいものしか得られず、高B r %高1
)c材とはならない。原料酸化鉄の平均粒度を0.7〜
0.9μmとすることによって、仮焼成時のフェライト
生成反応を工夫することにより、結晶粒度の小さいフェ
ライト磁石が得られる。従来、仮焼成温度は1300℃
位として、出来るだけ結晶粒を粗大化し、単結晶に近い
ものを得るように心がけられていたが、このような高い
仮焼成温度を使用した場合、生成する仮焼成体の結晶粒
度のバラツキは異常に大きいものとなってしまっていた
。原料酸化鉄の平均粒度を0.7〜0.9μmとして、
粒度分布のバラツキの少ないものを利用し、かつ、仮焼
成温度を1270℃〜1280℃というように、従来に
比例して、低温の仮焼成温度を使用する(以下、低温仮
焼成とも云う)ことにより、原料酸化鉄とほぼ同じ粒度
の結晶粒を有するSr0−mFezO5フエライトが生
成されるのである。低温仮焼成においては、酸化鉄が核
となり、そこに酸化ストロンチウムが入り込んだ形で生
成するためと考えられる。
高Br、高Hcの異方性フェライト磁石を得るための大
切な因子ではあるが、本発明者の検討によると、原料酸
化鉄の平均粒径および粒度分布の標準偏差値をどのよう
なものとするかでは、更に大切な因子である。原料酸化
鉄の粒度分布のバラツキの大きいもの、即ち標準偏差値
の大きいものを使用した場合、高1)c、高Brの磁石
を得ることは不可能である。粒度分布のバラツキの大き
いものを使用した場合には最終製品としても結晶粒度の
バラツギの大きいものしか得られず、高B r %高1
)c材とはならない。原料酸化鉄の平均粒度を0.7〜
0.9μmとすることによって、仮焼成時のフェライト
生成反応を工夫することにより、結晶粒度の小さいフェ
ライト磁石が得られる。従来、仮焼成温度は1300℃
位として、出来るだけ結晶粒を粗大化し、単結晶に近い
ものを得るように心がけられていたが、このような高い
仮焼成温度を使用した場合、生成する仮焼成体の結晶粒
度のバラツキは異常に大きいものとなってしまっていた
。原料酸化鉄の平均粒度を0.7〜0.9μmとして、
粒度分布のバラツキの少ないものを利用し、かつ、仮焼
成温度を1270℃〜1280℃というように、従来に
比例して、低温の仮焼成温度を使用する(以下、低温仮
焼成とも云う)ことにより、原料酸化鉄とほぼ同じ粒度
の結晶粒を有するSr0−mFezO5フエライトが生
成されるのである。低温仮焼成においては、酸化鉄が核
となり、そこに酸化ストロンチウムが入り込んだ形で生
成するためと考えられる。
従来は、SrO・mFezO+の生成メカニズムを考慮
することなく、結晶粒制御剤を多量に使用することで、
仮焼成時の結晶粒粗大化を防止することだけを念頭にお
いていたために、高Hc、低Brのフェライト磁石、或
いは高Br、低1)cのフェライト磁石しか得られなか
ったものと考えられる。
することなく、結晶粒制御剤を多量に使用することで、
仮焼成時の結晶粒粗大化を防止することだけを念頭にお
いていたために、高Hc、低Brのフェライト磁石、或
いは高Br、低1)cのフェライト磁石しか得られなか
ったものと考えられる。
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発
明は、これらの例に限定されるものではない。
明は、これらの例に限定されるものではない。
実施例l
5rC0,1と平均粒径0.8μm、粒度分布の標準偏
差σ=0.15のFe20=とをモル比にて、Feze
s /5rO=5.7になるように配合し、この混合物
にSiO□を0.2重量%、II:+B(h o、 1
重量%添加してから、1275℃で1時間仮焼成した。
差σ=0.15のFe20=とをモル比にて、Feze
s /5rO=5.7になるように配合し、この混合物
にSiO□を0.2重量%、II:+B(h o、 1
重量%添加してから、1275℃で1時間仮焼成した。
ついで、仮焼成体を粉砕する際にCaCO3,5rCO
=及びCrzO,、を各々、CaO、、SrOおよびC
r、03で換算して、各々0.8重量%、0.5重量%
、0.9重量%になるように添加し、湿式微粉砕機によ
り平均0.8μmに微粉砕し、その粒度分布の標準偏差
σを0.14となるようにした後、成形機で、0.4
t/cfflの圧力で、8KOeの磁界中で湿式成形を
行ない、得られた成形体を、1200℃で1時間本焼成
した所、Ilc −43000e。
=及びCrzO,、を各々、CaO、、SrOおよびC
r、03で換算して、各々0.8重量%、0.5重量%
、0.9重量%になるように添加し、湿式微粉砕機によ
り平均0.8μmに微粉砕し、その粒度分布の標準偏差
σを0.14となるようにした後、成形機で、0.4
t/cfflの圧力で、8KOeの磁界中で湿式成形を
行ない、得られた成形体を、1200℃で1時間本焼成
した所、Ilc −43000e。
Br = 4200 Gの高I(C1高Brのフェライ
ト磁石を得ることができた。
ト磁石を得ることができた。
実施例2
原料の5rCO,とFezO3との混合比率mを変化さ
せたことを除けば、実施例1と同じ条件でフェライト磁
石を作成した。第1図に得られたフェライト磁石の混合
比率mに対する依存性を示す。第1図からmが5.6〜
5.9となるようにすることにより、高い飽和磁化Is
を有するフェライト磁石が得られることがわかる。
せたことを除けば、実施例1と同じ条件でフェライト磁
石を作成した。第1図に得られたフェライト磁石の混合
比率mに対する依存性を示す。第1図からmが5.6〜
5.9となるようにすることにより、高い飽和磁化Is
を有するフェライト磁石が得られることがわかる。
実施例3
原料酸化鉄の平均粒度、粒度分布の標準偏差σの相異す
るものを種々用いたことを除いては、実施例1と同じ条
件で種々のフェライト磁石を作成した。第1表に、得ら
れたフェライト磁石の磁気特性を示す。
るものを種々用いたことを除いては、実施例1と同じ条
件で種々のフェライト磁石を作成した。第1表に、得ら
れたフェライト磁石の磁気特性を示す。
第1表
第1表に示されるように、標準偏差が本発明材よりも大
きい場合、又は、標準偏差が本発明材を同程度であって
も、平均粒径の大きい酸化鉄を原料とした場合には、所
望の高[1r、高1)cの異方性フェライト磁石は得ら
れない。 7 実施例4 仮焼成温度を変化させたことを除いては、実施例1と同
一の条件で種々のフェライl−6ff石を作成した。第
2図に、仮焼成温度と、得られたフェライトEffi石
の磁気特性の関係を示す。
きい場合、又は、標準偏差が本発明材を同程度であって
も、平均粒径の大きい酸化鉄を原料とした場合には、所
望の高[1r、高1)cの異方性フェライト磁石は得ら
れない。 7 実施例4 仮焼成温度を変化させたことを除いては、実施例1と同
一の条件で種々のフェライl−6ff石を作成した。第
2図に、仮焼成温度と、得られたフェライトEffi石
の磁気特性の関係を示す。
第2図から仮焼成温度を1270℃〜1280℃とする
ことにより、高Br、高Hcのフェライト磁石が得られ
ることがわかる。
ことにより、高Br、高Hcのフェライト磁石が得られ
ることがわかる。
実施例5
CaO、SrO、CrzO3、5in2の添加量を種々
変化させたことを除いては実施例1と同じ条件で種々の
フェライト磁石を作成した。第2表に結晶粒制御材の添
加量、得られたフェライト磁石の磁気特性を示した。A
l zO:+はCrzO:+と同様の効果を持つので
Crz(hの全部、又は1部に代えて用いることができ
る。
変化させたことを除いては実施例1と同じ条件で種々の
フェライト磁石を作成した。第2表に結晶粒制御材の添
加量、得られたフェライト磁石の磁気特性を示した。A
l zO:+はCrzO:+と同様の効果を持つので
Crz(hの全部、又は1部に代えて用いることができ
る。
以下余白
本発明において、B2O3を0〜2wt%の範囲及び、
所望の磁気特性を劣化させない程度に含有させることが
できる。
所望の磁気特性を劣化させない程度に含有させることが
できる。
以上のように本発明によれば、例えばIlcが4000
0部以上、Brが40000以上の高1)cかつ、高B
rのフェライト磁石を容易に得ることができる。
0部以上、Brが40000以上の高1)cかつ、高B
rのフェライト磁石を容易に得ることができる。
第1図は、モル比mに対する得られるフェライト[石の
飽和磁化Isの依存性を示す図、第2図は、仮焼成温度
に対するフェライト磁石のrlrとIlcの依存性を示
す図である。
飽和磁化Isの依存性を示す図、第2図は、仮焼成温度
に対するフェライト磁石のrlrとIlcの依存性を示
す図である。
Claims (1)
- (1)酸化鉄と炭酸ストロンチウムをモル比が約5.6
〜6.0になるように混合し、更に結晶粒制御剤を含め
仮焼成した後、該仮焼成物を粉砕して得る微粉末を金型
内で磁場中成形して得られた成形体を本焼成することに
より異方性フェライト磁石を製造する場合に、酸化鉄と
して、平均粒径0.7〜0.9μm、粒度分布の標準偏
差σが0.14〜0.16のものを用い、仮焼成温度を
1270℃〜1280℃の温度とし、仮焼成体を粉砕し
て得る成形用微粉末の平均粒径を0.7〜0.9μmと
して、その粒度分布の標準偏差σを0.14〜0.16
として、本焼成温度を仮焼成温度よりも80℃〜120
℃低いものとして、結晶粒制御剤として、重量%(wt
%)で、 SiO_2:0.1〜1.0 CaO:0.5〜2.0 Cr_2O_3および又はAl_2O_3:0.1〜2
.0SrO:0.1〜1.0 を含有せしめたことを特徴とする高Br、高Heの異方
性フェライト磁石の製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62306656A JPH01147809A (ja) | 1987-12-03 | 1987-12-03 | 高Br,高iHcの異方性フェライト磁石の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62306656A JPH01147809A (ja) | 1987-12-03 | 1987-12-03 | 高Br,高iHcの異方性フェライト磁石の製法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01147809A true JPH01147809A (ja) | 1989-06-09 |
Family
ID=17959739
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62306656A Pending JPH01147809A (ja) | 1987-12-03 | 1987-12-03 | 高Br,高iHcの異方性フェライト磁石の製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01147809A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007123511A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Tdk Corp | フェライト焼結磁石 |
JP2009107909A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 微細結晶粒チタンシリコンカーバイドセラミックスの製造方法 |
-
1987
- 1987-12-03 JP JP62306656A patent/JPH01147809A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007123511A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Tdk Corp | フェライト焼結磁石 |
JP4730534B2 (ja) * | 2005-10-27 | 2011-07-20 | Tdk株式会社 | フェライト焼結磁石 |
JP2009107909A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 微細結晶粒チタンシリコンカーバイドセラミックスの製造方法 |
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