JPH0487305A - 希土類ボンド磁石 - Google Patents
希土類ボンド磁石Info
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- JPH0487305A JPH0487305A JP2202634A JP20263490A JPH0487305A JP H0487305 A JPH0487305 A JP H0487305A JP 2202634 A JP2202634 A JP 2202634A JP 20263490 A JP20263490 A JP 20263490A JP H0487305 A JPH0487305 A JP H0487305A
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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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、回転電機等の各種装置に用いられる希土類ボ
ンド磁石に関する。
ンド磁石に関する。
(従来の技術)
従来から、比較的安価でしかも強力な永久磁石の開発が
種々行なわれている。例えば特開昭59−211549
号公報には、希土類−鉄−ホウ素系磁粉を接着剤で固化
することとしたボンド磁石が提案されており、また特開
昭61−174.364号公報には、ミツシュメタル−
遷移金属−ホウ素系磁粉をバインダーと混合してなるプ
ラスチック磁石が提案されている。
種々行なわれている。例えば特開昭59−211549
号公報には、希土類−鉄−ホウ素系磁粉を接着剤で固化
することとしたボンド磁石が提案されており、また特開
昭61−174.364号公報には、ミツシュメタル−
遷移金属−ホウ素系磁粉をバインダーと混合してなるプ
ラスチック磁石が提案されている。
(発明が解決しようとする課題)
ところがこのような希土類−遷移金属−ホウ素系磁石は
、高温状態に放置すると酸化が進んで磁気特性が低減し
てしまうという問題がある。この磁気特性の低下は、温
度が高いほど激しく行なわれ、特に100℃以上では顕
著に見られる。
、高温状態に放置すると酸化が進んで磁気特性が低減し
てしまうという問題がある。この磁気特性の低下は、温
度が高いほど激しく行なわれ、特に100℃以上では顕
著に見られる。
本発明は、希土類−遷移金属−ホウ素系磁石の高温状態
での減磁を防止し、長期にわたって良好な磁気特性を維
持することができるようにした希土類ボンド磁石の製造
方法を提供することを目的とする。
での減磁を防止し、長期にわたって良好な磁気特性を維
持することができるようにした希土類ボンド磁石の製造
方法を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段および作用)上記目的を達
成するために請求項の1に記載された希土類ボンド磁石
では、混線によりバインダー樹脂中に分散された希土類
−遷移金属−ホウ素系磁性粉末を着磁してなる希土類ボ
ンド磁石において、上記希土類−遷移金属−ホウ素系磁
性粉末には、酸化可能な雰囲気中での酸化処理により不
動態被膜が形成されている。
成するために請求項の1に記載された希土類ボンド磁石
では、混線によりバインダー樹脂中に分散された希土類
−遷移金属−ホウ素系磁性粉末を着磁してなる希土類ボ
ンド磁石において、上記希土類−遷移金属−ホウ素系磁
性粉末には、酸化可能な雰囲気中での酸化処理により不
動態被膜が形成されている。
また請求項の2に記載された希土類ボンド磁石では、請
求項の1に記載の希土類ボンド磁石において、酸化可能
な178気は、酸素濃度が1〜20%で60〜200℃
の雰囲気になされている。
求項の1に記載の希土類ボンド磁石において、酸化可能
な178気は、酸素濃度が1〜20%で60〜200℃
の雰囲気になされている。
このような構成を有する手段においては、酸化処理によ
り磁粉表面に形成された不動態被膜によって磁石の酸化
進行が食い止められ、磁石の酸化に基づく減磁が小さく
抑えられるようになっている。
り磁粉表面に形成された不動態被膜によって磁石の酸化
進行が食い止められ、磁石の酸化に基づく減磁が小さく
抑えられるようになっている。
(実 施 例)
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
本発明にかかる希土類ボンド磁石は、例えばっぎのよう
な工程により製造される。
な工程により製造される。
まず超急冷法により希土類−遷移金属−ホウ素系磁性粉
末を得る。超急冷法の一例としてジェットキャスティン
グ法がある。
末を得る。超急冷法の一例としてジェットキャスティン
グ法がある。
ジェットキャスティング法においては、インゴット状に
形成された希土類−遷移金属−ホウ素系磁性合金が受皿
内に収容され、不活性環境下で上記合金が高周波等によ
って溶融される。溶融状態となった磁性合金はノズル付
きの湯溜りに注入され、ノズルを通して回転ホイール上
に落下される。
形成された希土類−遷移金属−ホウ素系磁性合金が受皿
内に収容され、不活性環境下で上記合金が高周波等によ
って溶融される。溶融状態となった磁性合金はノズル付
きの湯溜りに注入され、ノズルを通して回転ホイール上
に落下される。
回転ホイールは水によって冷却されており、ここで急速
冷却が行なわれる。急冷された磁性合金は、リボン状の
磁粉に凝固されて下方に落下していき、容器内に収集さ
れる。
冷却が行なわれる。急冷された磁性合金は、リボン状の
磁粉に凝固されて下方に落下していき、容器内に収集さ
れる。
希土類−遷移金属−ホウ素系磁粉を構成する希土類とし
ては、ランタノイドのうち一種または二種以上が用いら
れ、遷移金属としては、Fe、 CotNiのうち一種
または二種以上が用いられる5・具体的には、Nd−F
e−B、Nd−Fe−Go−B、Ce−La−Fe−G
o−B等が用いられる。
ては、ランタノイドのうち一種または二種以上が用いら
れ、遷移金属としては、Fe、 CotNiのうち一種
または二種以上が用いられる5・具体的には、Nd−F
e−B、Nd−Fe−Go−B、Ce−La−Fe−G
o−B等が用いられる。
つぎに得られた希土類−遷移金属−ホウ素系磁性粉末が
、所定濃度の酸素雰囲気中で酸化処理される。そしてこ
の酸化処理によって上記磁粉表面に酸化防止用の不動態
被膜が形成される(酸化防止不動態被膜形成工程)。こ
のときの酸化処理は、酸素濃度が1〜20%に設定され
た雰囲気中に磁石を放置することにより行なわれ、その
ときの雰囲気温度は60〜200℃に設定される。
、所定濃度の酸素雰囲気中で酸化処理される。そしてこ
の酸化処理によって上記磁粉表面に酸化防止用の不動態
被膜が形成される(酸化防止不動態被膜形成工程)。こ
のときの酸化処理は、酸素濃度が1〜20%に設定され
た雰囲気中に磁石を放置することにより行なわれ、その
ときの雰囲気温度は60〜200℃に設定される。
さらにこのとき防錆剤およびエポキシ槓脂の主剤が投入
され、これらが混合されることによって上記不動態被膜
のほかに防錆被膜およびエポキシ樹脂被膜がさらに磁粉
に形成される(防錆被膜形成工程)、これらの防錆剤被
膜およびエポキシ樹脂被膜を形成するための混合は、酸
素を不活性ガスによりガス置換しながらボールミル等の
混合装置により約2時間程度行なわれる。混合装置とし
ては、上記ボールミルのほかに、■型ブレンダーダブル
コーン型ブレンダー等が用いられる。
され、これらが混合されることによって上記不動態被膜
のほかに防錆被膜およびエポキシ樹脂被膜がさらに磁粉
に形成される(防錆被膜形成工程)、これらの防錆剤被
膜およびエポキシ樹脂被膜を形成するための混合は、酸
素を不活性ガスによりガス置換しながらボールミル等の
混合装置により約2時間程度行なわれる。混合装置とし
ては、上記ボールミルのほかに、■型ブレンダーダブル
コーン型ブレンダー等が用いられる。
上記防錆剤としては、ソルビタンモノオレエーi〜と鉱
物油または合成油の混合物等が用いられ、またエポキシ
樹脂主剤としては、ビスフェノール系、フェノキシ系、
ノボラック系、ポリフェノール系、ポリヒドロキシベン
ゼン系あるいはこれらの誘導体等の一種または二種以上
が用いられる。
物油または合成油の混合物等が用いられ、またエポキシ
樹脂主剤としては、ビスフェノール系、フェノキシ系、
ノボラック系、ポリフェノール系、ポリヒドロキシベン
ゼン系あるいはこれらの誘導体等の一種または二種以上
が用いられる。
さらに上記不活性ガスとしては、アルゴンガス(Ar)
、窒素ガス(N ? )、炭酸ガス(Go2)などが用
いられる。
、窒素ガス(N ? )、炭酸ガス(Go2)などが用
いられる。
不動態被膜、防錆剤被膜およびエポキシ樹脂被膜が形成
された磁粉は計量された後、加圧式二ダーあるいはロー
ル等によりバインダー樹脂(ゴムバインダー)と数分に
わたって混練される(混練工程)。この混線工程におい
ては、エポキシ樹脂の硬化剤および硬化促進剤が投入さ
れる。
された磁粉は計量された後、加圧式二ダーあるいはロー
ル等によりバインダー樹脂(ゴムバインダー)と数分に
わたって混練される(混練工程)。この混線工程におい
ては、エポキシ樹脂の硬化剤および硬化促進剤が投入さ
れる。
硬化剤および硬化促進剤をこの段階で添加するのは、磁
粉の混合物を取り出した直後から直ちに磁粉が硬化して
しまうのを回避するためである。
粉の混合物を取り出した直後から直ちに磁粉が硬化して
しまうのを回避するためである。
このような混線工程によって、希土類−遷移金属−ホウ
素系磁性粉末は、可撓性を有するバインダー樹脂中にほ
ぼ均一に分散される。
素系磁性粉末は、可撓性を有するバインダー樹脂中にほ
ぼ均一に分散される。
バインダー樹脂としては、天然ゴム(NR)、インプレ
ンゴム(IR)、ブタジェンゴム(BR)、スチレン−
ブタジェンゴム(SBR)、ブチルゴム(IIR)、エ
チレン−プロピレンゴム(EPR)、エチレン−酢ビゴ
ム(EVA)、ニトリルゴム(NBR) 、アクリルゴ
ム(AR)、ウレタンゴム(UR)等が、一種または二
種以上にわたって用いられる。
ンゴム(IR)、ブタジェンゴム(BR)、スチレン−
ブタジェンゴム(SBR)、ブチルゴム(IIR)、エ
チレン−プロピレンゴム(EPR)、エチレン−酢ビゴ
ム(EVA)、ニトリルゴム(NBR) 、アクリルゴ
ム(AR)、ウレタンゴム(UR)等が、一種または二
種以上にわたって用いられる。
本実施例におけるバインダー樹脂としては、いわゆる3
元ゴムが用いられており、極性がないゴム成分(例えば
IIR)と、極性が強いゴム成分(例えばNBR)とが
、ハロゲンを含有するゴム成分(例えばCR)を介して
良好に混合されている。
元ゴムが用いられており、極性がないゴム成分(例えば
IIR)と、極性が強いゴム成分(例えばNBR)とが
、ハロゲンを含有するゴム成分(例えばCR)を介して
良好に混合されている。
極性がないゴム成分は耐油性・耐候性に難点があり、ま
た極性が強いゴム成分は非常に硬く伸展油または可塑剤
の添加を要する。そこでハロゲンを含有するゴム成分を
介して両ゴム成分を混合させることとすれば、それぞれ
のゴム成分の難点を補い合うゴム成分どうしが容易に混
合され、耐油性・耐候性の改善が行なわれるものである
。
た極性が強いゴム成分は非常に硬く伸展油または可塑剤
の添加を要する。そこでハロゲンを含有するゴム成分を
介して両ゴム成分を混合させることとすれば、それぞれ
のゴム成分の難点を補い合うゴム成分どうしが容易に混
合され、耐油性・耐候性の改善が行なわれるものである
。
ハロゲンを含有するゴム成分としては、クロロプレンゴ
ム(CR)、ハイパロン(C8M)、塩素化ポリエチレ
ン等の塩素を含有するものが一種または二種以上にわた
って用いられる。この場合、当該ハロゲン含有のゴム成
分は、バインダー樹脂全体重量に対して15重景%以下
に設定されることが好ましい。ハロゲンを含有するゴム
成分がバインダー樹脂全体重量の15重景%を越えて含
まれる場合には、塩素ガス(C1□)や塩酸ガス(HC
l)が発生することとなり、例えばモータの場合には整
流子腐食や磁石の錆およびコア錆の原因となるからであ
る。
ム(CR)、ハイパロン(C8M)、塩素化ポリエチレ
ン等の塩素を含有するものが一種または二種以上にわた
って用いられる。この場合、当該ハロゲン含有のゴム成
分は、バインダー樹脂全体重量に対して15重景%以下
に設定されることが好ましい。ハロゲンを含有するゴム
成分がバインダー樹脂全体重量の15重景%を越えて含
まれる場合には、塩素ガス(C1□)や塩酸ガス(HC
l)が発生することとなり、例えばモータの場合には整
流子腐食や磁石の錆およびコア錆の原因となるからであ
る。
また前記硬化剤としては、脂肪族ポリアミンや芳香族ポ
リアミン等のポリアミン、無水フタル酸等の酸無水物、
ポリアミド樹脂、ポリスルフイツト樹脂、三フッ化ホウ
素等のアミンコンプレックス、フェノール樹脂等の合成
樹脂初期縮合物あるいはこれらの誘導体の一種または二
種以上が用いられる。硬化促進剤しては、トリスジメチ
ルアミノメチルフェノール等のアミン、1−イソブチル
2−メチルイミダゾール等のイミダゾールあるいはこれ
らの誘導体の一種または二種以上が用いられる。
リアミン等のポリアミン、無水フタル酸等の酸無水物、
ポリアミド樹脂、ポリスルフイツト樹脂、三フッ化ホウ
素等のアミンコンプレックス、フェノール樹脂等の合成
樹脂初期縮合物あるいはこれらの誘導体の一種または二
種以上が用いられる。硬化促進剤しては、トリスジメチ
ルアミノメチルフェノール等のアミン、1−イソブチル
2−メチルイミダゾール等のイミダゾールあるいはこれ
らの誘導体の一種または二種以上が用いられる。
エポキシ樹脂としては、2液性のもの、あるいは1液性
のもの等種々のものを採用することができ、このとき磁
性粉末に対する防錆剤およびエポキシ樹脂の混合比率は
、0.1〜5重社%に設定される。
のもの等種々のものを採用することができ、このとき磁
性粉末に対する防錆剤およびエポキシ樹脂の混合比率は
、0.1〜5重社%に設定される。
以上のような混線工程により得られた磁石素材は、ロー
ルあるいはニーダ−から取り出されて所定の大きさに砕
かれた後、この粉砕物に対してロール等による圧延が施
され、シート状になされる(シート形成工程)。その後
所定の寸法に切断され、磁界の印加等によって着磁が行
なわれる。
ルあるいはニーダ−から取り出されて所定の大きさに砕
かれた後、この粉砕物に対してロール等による圧延が施
され、シート状になされる(シート形成工程)。その後
所定の寸法に切断され、磁界の印加等によって着磁が行
なわれる。
このような実施例においては、上述したように混線前に
酸化処理が行なわれ、この酸化処理を通して磁粉表面に
不動態被膜が形成される。そしてこの不動態被膜によっ
て磁石の酸化進行が阻止されることとなり、磁石の酸化
に基づく不可逆減磁が小さく抑えられるようになってい
る。
酸化処理が行なわれ、この酸化処理を通して磁粉表面に
不動態被膜が形成される。そしてこの不動態被膜によっ
て磁石の酸化進行が阻止されることとなり、磁石の酸化
に基づく不可逆減磁が小さく抑えられるようになってい
る。
具体的な比較が第1図の磁束変化率(縦軸)−時間(横
軸)特性に示されている。まず第1図実線で示されてい
る酸化処理なしの磁石においては、時間の経過にともな
って磁粉の酸化が進行し、酸化の進行とともに磁束低下
が大きくなっていく。
軸)特性に示されている。まず第1図実線で示されてい
る酸化処理なしの磁石においては、時間の経過にともな
って磁粉の酸化が進行し、酸化の進行とともに磁束低下
が大きくなっていく。
そして300時間後では磁束低下が一10%に達してい
る。これに対して第1図破線で示されているように、本
発明にかかる酸化処理を行なった磁石の場合には、上記
酸化処理なしの磁石に比して初期時における磁束低下は
やや大きくなっているものの、初期低下以後は、磁石の
酸化の進行が阻止されるめため磁束低下は小さく抑えら
れる。
る。これに対して第1図破線で示されているように、本
発明にかかる酸化処理を行なった磁石の場合には、上記
酸化処理なしの磁石に比して初期時における磁束低下は
やや大きくなっているものの、初期低下以後は、磁石の
酸化の進行が阻止されるめため磁束低下は小さく抑えら
れる。
300時間後でも一6%程度の磁束低下を生じるに過ぎ
ない。なお上記第1図に示されている磁束変化率特性は
、磁石を85℃で放置した場合のものである。
ない。なお上記第1図に示されている磁束変化率特性は
、磁石を85℃で放置した場合のものである。
上述した初期の不可逆減磁は、固有保磁力(iHc)の
大きさに関係しており、固有保磁力(iI(c)が大き
いほど初期不可逆減磁は小さく。
大きさに関係しており、固有保磁力(iI(c)が大き
いほど初期不可逆減磁は小さく。
固有保磁力(iHc)が小さいほど初期不可逆減磁は大
きい。すなわち第2図中のヒステリシス曲線に示されて
いるように、酸化処理を施した磁粉を有する本発明の磁
石(破B)の固有保磁力(iHc)は、酸化処理をして
いない磁粉を用いた従来の磁石(実線)における固有保
磁力(i Hc )より小さくなっており、その分初期
不可逆減磁は大きくなっている。
きい。すなわち第2図中のヒステリシス曲線に示されて
いるように、酸化処理を施した磁粉を有する本発明の磁
石(破B)の固有保磁力(iHc)は、酸化処理をして
いない磁粉を用いた従来の磁石(実線)における固有保
磁力(i Hc )より小さくなっており、その分初期
不可逆減磁は大きくなっている。
しかしながら上述したように磁気特性の長期安定性は本
発明の磁石の方が大幅に優れており、また初期不可逆減
磁は、所定の手段によって取り除くことも可能である。
発明の磁石の方が大幅に優れており、また初期不可逆減
磁は、所定の手段によって取り除くことも可能である。
その取り除き手段としては、着磁後に反対向きの強制磁
場をかける手段、あるいは実使用の前に一度高温処理を
行ない常温に戻すという熱処理(熱枯らし)を施す手段
等が考えられる。
場をかける手段、あるいは実使用の前に一度高温処理を
行ない常温に戻すという熱処理(熱枯らし)を施す手段
等が考えられる。
(発明の効果)
以上述べたように本発明による希土類ボンド磁石は、混
線前の酸化処理を通して磁粉表面に不動態被膜を形成し
、この不動態被膜によって磁石の酸化進行を阻止するこ
ととしたから、磁石の酸化に基づく不可逆減磁を小さく
抑えて磁気特性の低下を防止することができ、磁石を良
好に維持することができる。
線前の酸化処理を通して磁粉表面に不動態被膜を形成し
、この不動態被膜によって磁石の酸化進行を阻止するこ
ととしたから、磁石の酸化に基づく不可逆減磁を小さく
抑えて磁気特性の低下を防止することができ、磁石を良
好に維持することができる。
第1図は磁石の磁束変化率特性を表わした線図、第2図
は磁石の固有保磁力を表わしたヒステリシス曲線である
。
は磁石の固有保磁力を表わしたヒステリシス曲線である
。
Claims (2)
- 1.混練によりバインダー樹脂中に分散された希土類−
遷移金属−ホウ素系磁性粉末を着磁してなる希土類ボン
ド磁石において、 上記希土類−遷移金属−ホウ素系磁性粉末には、酸化可
能な雰囲気中での酸化処理により不動態被膜が形成され
ていることを特徴とする希土類ボンド磁石。 - 2.請求項の1に記載の希土類ボンド磁石において、 酸化可能な雰囲気は、当該雰囲気中の酸素濃度が1〜2
0%でかつ雰囲気温度が60〜200℃に設定されてい
ることを特徴とする希土類ボンド磁石。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2202634A JPH0487305A (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 希土類ボンド磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2202634A JPH0487305A (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 希土類ボンド磁石 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0487305A true JPH0487305A (ja) | 1992-03-19 |
Family
ID=16460593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2202634A Pending JPH0487305A (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 希土類ボンド磁石 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0487305A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002353025A (ja) * | 2001-05-28 | 2002-12-06 | Sanei Kasei Kk | プラスチックマグネット |
US8213834B2 (en) | 2009-02-27 | 2012-07-03 | Ricoh Company, Ltd. | Photoconductive drum and image forming apparatus having the same |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS619501A (ja) * | 1984-06-25 | 1986-01-17 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 磁性粉末の処理方法 |
JPS6413704A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-18 | Kanegafuchi Chemical Ind | Resin-bonded permanent magnet and manufacture thereof |
-
1990
- 1990-07-31 JP JP2202634A patent/JPH0487305A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS619501A (ja) * | 1984-06-25 | 1986-01-17 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 磁性粉末の処理方法 |
JPS6413704A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-18 | Kanegafuchi Chemical Ind | Resin-bonded permanent magnet and manufacture thereof |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2002353025A (ja) * | 2001-05-28 | 2002-12-06 | Sanei Kasei Kk | プラスチックマグネット |
US8213834B2 (en) | 2009-02-27 | 2012-07-03 | Ricoh Company, Ltd. | Photoconductive drum and image forming apparatus having the same |
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