JPH04200658A - 磁気分離方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、針状又はフレーク状軟磁性材料の磁気分離法
に関し、更に詳しくは、厚さ１μ幅〜３０■でアスペク
ト比５〜１０，０００の針状又はフレーク状軟磁性材料
を含む混合体の中から、針状又はフレーク状軟磁性材料
のみを吸着させて分離採取する磁気分離方法に関するも
のである。

（従来の技術） 近年、電気電子機器の普及に伴い、これらからの漏洩電
磁波による電磁波障害、あるいは送電線や列車通過によ
り発生する不要磁界により、電子機器、特に、ＣＲＴの
変色やゆれ等の障害が発生し、大きな問題となっている
。これらの電磁波及び不要磁界を遮蔽する目的で、磁性
塗料、シールドシート、プラスチック複合材料等が開発
されており、これらの構成材料として、形状異方性を利
用した針状又はフレーク状などの各種高透磁率軟磁性材
料が使用されている。これらの針状又はフレーク状など
の高透磁率軟磁性材料の製造においては、目的とする針
状又はフレーク状形状を有する軟磁性材料以外に、各種
形状を有するものも仝時に生成され、それらが針状又は
フレーク状軟磁性材料と混合されて存在するため、目的
とする針状又はフレーク状の軟磁性材料のみの分離採取
が問題となる。

これらの分離は種々検討されているが、その−つとして
磁気分離方法がある。磁気分離方法そのものは、従来よ
り存在している。例えば強磁性体の分離法として、磁石
（電磁石）により分離する方法が応用されている。然し
なから、強磁性体は、全てが磁石に付着するため、種々
の形状の材料が混在している仝組成軟磁性材料の中から
、フレーク状又は針状の軟磁性材料のみを分離すること
ができないという欠点を有している。又その他の方法と
して、フェライトを混入し、それを媒体として重金属を
分離するマグネタイト法、常磁性体を含んだ粒子を分離
する大磁気勾配分離法等があるが、いずれも針状又はフ
レーク状の軟磁性材料のみ７を分離するという目的に対
しては適応できない。

従って、フレーク状又は針状軟磁性材料の製造時に混在
する異種形状軟磁性材料、或は磁性材料以外の混在する
異種材料の分離に対して有効な手段が存在しなかった。

（本発明が解決しようとする課Ｂ） 本発明は、従来技術のこのような問題点を解決し、効率
よくフレーク状又は針状軟磁性材料のみを分離、採取す
る方法を提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段及び作用）上記課題を解決
するため、本発明は、磁気勾配をもつ磁界環境下での軟
磁性材料の形状異方性に基づく磁気特性の違いを利用す
ることにより、フレーク状又は針状軟磁性材料と、それ
以外の異種形状、例えば塊状あるいは擬球状の軟磁性材
料とを効率よく分離する方法を提供するものである。

周知のように、軟磁性材料はその形状によって、異方性
が付与され特にアスペクト比の高い材料は、反磁界係数
が小さくなるため材料の透磁率が高くなり、外部磁界に
対し敏感な材料となる。本発明はこの現象に注目して開
発された技術である。即ち本発明は、厚さ１μｍ〜３０
ｍ、アスペクト比（但し、アスペクト比は最大厚さに対
す、る最大長さの比である）５〜１００００のフレーク
状軟磁性材料を含む混合体を０．０１＜Ｂ／ｒ＜１００
　（但しＢは磁束密度（Ｇ）、ｒは磁石と磁性体との距
離（ｅｌｌ））の関係を持った磁界中で磁化させると、
磁気勾配により、磁極の強い針状又はフレーク状軟磁性
材料が重力に打ち勝つ力を受けて、磁界源の方向に移動
するという原理を利用することにより、異種形状軟磁性
材料とフレーク状軟磁性材料とを分離する方法に関する
。Ｂ／ｒが０．０１の場合、磁気勾配が小さくなるため
、針状又はフレーク状軟磁性材料であっても、重力に打
ち勝つ力が作用しないため、磁界源の方向に移動させる
ことができず、分離を行なうことができない。したがっ
てＢ／ｒ＞０．０１とする。

またＢ　／　ｒが１００を越える場合は、前述の状況と
は逆で、磁気勾配が大きすぎるため、針状又はフレーク
状軟磁性材料はもちろんのこと、異形状軟磁性材料に対
しても、重力に打ち勝つ力が作用してしまうため両者と
も磁界源の方向に移動し、分離することができない。以
上の理由により０．０１＜　Ｂ　／　ｒ　＜　１００の
関係を持った磁界中で磁化させることが望ましい。

以下に実施例を示して具体的に本発明を説明する。

実施例１ 第１図を参照して、本発明の実施態様を説明する◇厚さ
１μｍ〜３０鶴でアスペクト比５〜１ｏｏｏ。

の針状又はフレーク状軟磁性材料を含む混合体をコンヘ
アー３上に均一分散すると同時に、コンベアー３にて磁
界発生源５の下へ移動さす。磁界発生源５から発生して
いる磁気勾配を持った磁界内に入ると針状またはフレー
ク状軟磁性材料片は透磁率が高いので磁極が強くなり、
重力に打ち勝つ力を受け、優先的に磁界発生源５の方向
に吸引される。異種形状軟磁性材料は透磁率が低く、磁
極が弱いので磁界発生源側に吸引されずにそのまま磁界
中を通過し異種形状軟磁性材料回収容器６に入り、磁気
分離が完了する。磁界発生源側に吸引された針状又はフ
レーク状軟磁性材料片は、磁界発生源の手前に設置しで
ある回収用治具４により回収部へ移動し回収される。回
収用治具４はコンベアー３とは異なったコンベアー（図
示はしない）により、吸引分離された材料が回収容器内
に搬送されるようになっている。図示されていないコン
ベアーの移動方向は任意であるが、回収のし易さ、効率
性および連続処理性等を考慮して決定される。

上記のコンベアーは材質的には、ゴム、ビニル等の非磁
性材料が、外部磁界により着磁されず、軟磁性材料とも
吸着しあわないため、望ましい。コンベアーは、形状的
には、ベルト状でもメツシュ状でもよく、平坦であり、
軟磁性材料混合体が、均一に、その上に分散可能であり
、磁界中へ移動できるものであれば任意である。

軟磁性材料混合体の分散に関しては、コンベアー上に落
下、静止した時点でできるだけ、軟磁性材料同志の重な
りが少なくなるように、分散させる必要がある。コンヘ
アー上への分散の状況が悪く材料同志の重なり、あるい
はからみが多（なると、重なりあった、あるいはからみ
あった材料そのものが、１つの軟磁性体としての挙動を
示す。

例えば、異種形状軟磁性材料と、針状又はフレーク状軟
磁性材料片がからみあった状態では、からみあった状態
のものが磁界方向へ、移動し、そのま＼回収されてしま
うため、分離の目的が達成されない。

また、磁界中への材料の搬送角度は、コンベアー上に落
下した材料がすべり落ちない範囲であれば任意である。

本構成の装置によって、Ｃｏ、。Ｆｅ３Ｓｉ、５Ｂ、。

（元素記号に付した数字は当該元素成分の原子％を表す
）組成のフレーク状非晶質合金片を９０重量％含む、同
組成軟磁性材料混合体に対し、Ｂ　／　ｒ　−０，３、
ベルトコンベアーの移動速度が０．２ｍ／ｓの条件の下
、磁気分離を行なった。

フレーク状非晶質合金片の回収率は、被分離材重量に対
して８５％であった。

実施例２ 図２により実施態様を説明する。

厚さ１μｌｌ〜３０謹でアスペクト比５〜１００００の
針状又はフレーク状軟磁性体を含む混合体を非磁性材料
で構成されている分散台８上に均一に分散し、その後、
針状及びフレーク状軟磁性材料回収治具４と組み合わせ
て構成されている磁界発生源５を移動する。移動方向は
任意である。材料が磁界発生ａ５から発生している磁気
勾配を持った磁界内に入ると、ｉ３［率の高い針状又は
フレーク状軟磁性材料片は、実施例１と同し理由により
、優先的に、磁界発生′ａ５の方向に吸引され、透磁率
の低い異種形状軟磁性材料は、吸引されずに、そのまま
分散台８上に残る。針状及びフレーク状軟磁性材料回収
治具４に付着した材料を、針状及びフレーク状軟磁性材
料回収容器７に入れ、磁気分離が終了する。

軟磁性材料混合体の分散に関しては、実施例１と同し理
由により分散台に落下、゛静止した時点で、できるだけ
軟磁性材料同志の重なりが少なくなるように分散させる
。

本構成の装置により、フレーク状Ｆｅ−Ａｌ−５ｉ粉８
５重量％を含む軟磁性材料混合体に対し、Ｂ／ｒ＝６０
、磁場発生源の移動速度が０．２　ｍ　／　ｓの条件の
下、磁気分離を行った。フレーク状Ｆｅ−Ａｌ−５ｉ粉
の回収率は８０％であった。

実施例３ 図３により実施態様を説明する。

厚さ１μｍ〜３０鶴でアスペクト比５〜１００００の針
状又はフレーク状軟磁性体を含む混合体をホッパー９よ
り、鉛直方向に落下させる。落下方向途中に設置しであ
る針状及びフレーク状軟磁性材料回収治具４と組み合わ
せて構成されている磁界発生源５から発生している磁気
勾配を持った磁界内に入ると、透磁率の高い針状又はフ
レーク状軟磁性材料片は実施例１と同し理由により、優
先的に磁界発生源５の方向に吸引され、透磁率の低い異
種形状軟磁性材料は、吸引されずにそのまま落下し異種
形状軟磁性材料回収容器６に入る。針状及びフレーク状
軟磁性材料回収治具４に付着した材料を、針状及びフレ
ーク状軟磁性材料回収容器７に入れ磁気分離が終了する
。

本構成の装置により、５ＵＳ４３０材をファイバー状に
加工したものを８０重量％を含む軟磁性材料混合体に対
し、Ｂ／ｒ＝１０、落下速度が４、９　ｍ　／　ｓの条
件の下、磁気分離を行なった。５ＵＳ４３０フアイバー
の回収率は１００％であった。

以上説明したように、本発明によれば、従来法では、解
決できなかったフレーク状軟磁性体を含む同組成軟磁性
混合体の中から、フレーク状軟磁性材料の分離が実施で
きるようになり、工業的に有用な方法である。また、機
械的に針状またはフレーク状軟磁性材料片の分離を行な
えるため、処理量を増大させることができ、また、連続
処理も可能となり、この点からも有用な方法である。

本発明の対象となる軟磁性材料としては、純鉄、軟鋼、
ステンレス鋼（但しオーステナイト系を除＜）、Ｆｅ５
ｉ合金、Ｆｅ−八１合金、Ｆｅ−Ａ１−５ｉ合金、Ｆｅ
−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｍｏ合金、Ｆｅ　−Ｃｒ合金
、その他の結晶質磁性合金片あるいはコバルト基非晶質
合金片、鉄基非晶質合金片等の中から選ばれる１種又は
２種以上の混合物等がある。

（効果） 本発明の方法により、従来の方法では困難であったフレ
ーク状又は針状軟磁性材料の、他の異種形状を有する軟
磁性体よりの分離が簡単に行われ、フレーク状又は針状
軟磁性材料のみを容易に分離、採取できる。このことは
それらを構成材料として利用している各種機器の製造を
容易にするので、本発明の工業的価値は大であると考え
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の実施例１の実施態様に使用した装置
の要部を図解的に示した図である。 第２図は本願発明の実施例２の実施態様に使用した装置
の要部を図解的に示した図である。 第３図は本願発明の実施例３の実施態様に使用した装置
を図解的に示した図である。 １−異種形状軟磁性材料、 ２−針状又はフレーク状軟磁性材料、 ３−移動用コンヘア、 ４−針状又はフレーク状軟磁性材料回収治具、５−磁界
発生源、 ６−異種形状軟磁性材料回収容器、 ７−針状又はフレーク状軟磁性材料回収容器、８・−分
散台、 ９−ホッパー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）厚さ１μｍ〜３０ｍｍでアスペクト比５〜１０，
   ０００の針状又はフレーク状軟磁性材料を含む混合体を
   ０．０１＜Ｂ／ｒ＜１００の関係を有する磁界中を通過
   させることにより、針状又はフレーク状軟磁性材料のみ
   を分離採取することを特徴とする針状又はフレーク状軟
   磁性材料の磁気分離方法。 （但し、アスペクト比は最大厚さに対する最大長さの比
   ；Ｂは磁束密度Ｇ，ｒは磁石と磁性体との距離ｃｍを示
   す）