JPH0710926U - 酸化物磁性粉末の見掛け密度測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 酸化物磁性粉末の見掛け密度を、オンライン
で短時間かつ容易に、測定できる装置を提供する。 【構成】 酸化物磁性粉末輸送用配管の途中に非磁性管
部を直接に設け、この管部に磁場を印加するためのコイ
ルを巻くとともに、前記管部に管内磁性粉末の透磁率を
測定するための装置を接続した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、配管中を輸送される酸化物磁性粉末の見掛け密度を測定することの できる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、フェライト磁石等の酸化物永久磁石は、磁気特性が高く、また経済性 ，耐環境性に優れているため、近年多くの技術分野で利用されている。

【０００３】 この酸化物永久磁石を製造する際の代表的成形方法として、まず、フェライト 仮焼材を、水を媒体とした湿式粉砕により平均粒径１μｍ程度の微粉末とし、こ の湿式粉砕粉を乾燥して得た粉末を乾式で成形する、いわゆる湿式粉砕、乾式成 形法が挙げられる。すなわち、この乾式成形方法は、フェライト粉砕乾燥粉を輸 送装置を用いて搬送し、この粉砕乾燥粉をフィーダから金型キャビティ内に充填 し、次いで、上，下パンチを相対的に変位させて圧縮成形を行い、その後、上， 下パンチを移動させて成形体を取り出す方法である。その後、この成形体は本焼 成されて、完成品となる。

【０００４】 ところで、このような成形過程において重要なことは、成形体，焼結体に割れ 等の欠陥を発生させないように、成形キャビティ内へのフェライト粉砕粉の充填 を均一に行うことである。

【０００５】 こうした良好な成形条件は、乾式成形法の場合、フェライト粉砕粉の物性に応 じて定まることが多い。したがって、安定した連続成形を行うには、フェライト 粉砕粉の物性が常に安定するよう管理しなければならない。このような粉砕粉の 物性の中で、特に重要となるのは、見掛け密度である。

【０００６】 従来、このような粉砕粉の見掛け密度の測定は、材料粉末を所定容器に投入し 、容器内に充填された粉末の重量を求め、この値を容器の容積で割ることにより 、行われている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来方法は、粉砕粉の見掛け密度を正確に測定することが できる利点がある反面、バッチ式であるために連続測定が不可能である欠点があ る。そのため、例えば、フェライト粉砕粉の特性不良が見掛け密度測定により検 出された場合、その時には、そのサンプリングされたロットは、すでに本焼成さ れており、そのすでに製造されたフェライト製品，半製品中に割れ，欠け等を有 する不良製品が多量含まれる可能性が高い。したがって、この場合、製造に要し た諸経費の損失，製造ラインの停止，これらに伴う稼働率低下による損失等、多 大な損害が発生することが余儀なくされていた。

【０００８】 したがって、本考案の課題は、このような従来技術の現状に鑑みて、フェライ ト磁性粉末の見掛け密度を、オンラインで短時間かつ容易に、測定することがで きる装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記課題を実現すべく鋭意研究した結果、本考案者は、フェライト磁性粉末の 見掛け密度に応じて該粉末の透磁率が一義的に決まることを発見し、これに基づ いて、逆にフェライト磁性粉末の透磁率から該粉末の見掛け密度をオンラインで 連続的に検出することができる装置を開発した。

【００１０】 すなわち、本考案の酸化物磁性粉末の見掛け密度測定装置は、前記課題を解決 するために、酸化物磁性粉末を輸送する配管の一部に非磁性材料製の管部を設け 、この非磁性管部に管内粉末に磁場を印加するためのコイルを巻くとともに、管 内磁性粉末の透磁率を測定し見掛け密度に変換するための装置を接続したことを 特徴とするものである。

【００１１】

【作用】

以下、前記構成の本考案にかかる測定装置の作用を図を参照しつつ説明する。 図１に本考案にかかる見掛け密度測定装置の概略構成を示す。符号１はステンレ ス鋼などの非磁性材料からなる配管（非磁性管部）である。符号２は励磁，検出 用コイルであり、前記非磁性管部１に、この配管内にあるフェライト磁性粉末に 磁場の印加が可能となるように取付けられている。また、符号３は前記コイル２ に接続された透磁率測定装置であり、透磁率を測定できるものであればどのよう なものでもよく、例えば、ＬＣＲメータ，インピーダンスアナライザを用いるこ とができる。符号４は、符号３の透磁率測定器からの信号を直流電圧に変換し、 検出された電圧に相当する見掛け密度が不図示の表示部に表示されるように検出 電圧が抵抗分割等によりスパン調整されるような変換器である。

【００１２】 これらの装置は、磁性粉末輸送用配管内の磁性粉末に磁場が印加され、管内磁 性粉末の透磁率を検出できるような測定回路が構成されていれば、他の構成のも のでもよい。

【００１３】 次に、上述したような装置からなる本考案にかかる見掛け密度測定装置を用い て、磁性粉末の見掛け密度を測定するには、例えば、以下に示すような手順で行 う。

【００１４】 まず、見掛け密度が既知である磁性粉末数種類に磁場を印加し、インダクタン スを測定する。透磁率は、

【００１５】

【数１】 μ＝ＬＩ／ｎ² Ａ μ：透磁率 Ｌ：インダクタンス Ａ：断面積 Ｉ：磁路長 ｎ：コイルの巻き数 により与えられ、ここでの測定値は、磁路長が正確に求められないため透磁率に 比例する量となる。これらの結果から、磁性粉末の見掛け密度と透磁率との関係 を導出する。次に、見掛け密度が未知である磁性粉末の透磁率を測定し、先に導 出した見掛け密度と透磁率との関係から磁性粉末の見掛け密度を求める。

【００１６】 上述のような方法により磁性粉末の見掛け密度が測定できる理由は、以下のよ うである。

【００１７】 一般に、磁性粉末の透磁率は個々の磁性粒子の粒子径と粉末の見掛け密度とに よって決まる。これに対し、通常、磁性粉末は、磁気特性のばらつきを極力少な くするためほぼ一定粒径に粉砕されている。従って、磁性粉末の透磁率の変化が 見掛け密度の変化に対応するのである。

【００１８】 図２は、フェライト磁性粉末（平均粒径約１μｍ）の見掛け密度と透磁率との 関係を示したものである。このように、フェライト磁性粉末の見掛け密度は、透 磁率の大きさにほぼ比例して増加することがわかる。それゆえに、この透磁率の 大きさを知ることができれば、逆に磁性粉末の見掛け密度を知ることができるの である。

【００１９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を示すが、本考案は、これら実施例に限定されるもので はない。

【００２０】 （実施例１） 本実施例における見掛け密度測定装置は、図１に示すものと同様の構成である 。ここに、スラリー輸送用配管中の測定用の非磁性管部は、外径２０ｍｍ，内径 １８ｍｍ，長さ１５０ｍｍのステンレス鋼管であり、この非磁性管部の外周に巻 いたコイルは、１００ターンであった。このコイルに透磁率測定装置として、Ｌ ＣＲメータを接続した。

【００２１】 ＬＣＲメータを使用した本発明の見掛け密度測定装置を使用し、密度の異なる 平均粒径１μｍであるストロンチウムフェライト粉末の見掛け密度を測定した。 ここで、印加磁場は０．０１ Ｏｅとした。

【００２２】 測定粉末試料としては、密度の小さいものから大きなものにかけて１２種類の サンプル（Ｓ₁ 〜Ｓ₁₂）を用意した。さらに、これらのサンプルを前記従来の方 法により測定した。すなわち、サンプルＳ₁ 〜Ｓ₁₂を所定容器に投入し容器内に 充填された粉末の重量を求め容器の容積で割る方法から測定した。このようにし て同じサンプルに対して測定したそれぞれの値を比較したところ、図３のような 結果を得た。図３に見るように、同一のサンプルに対する本考案装置による測定 密度と、従来法による測定密度とを、それぞれ縦軸，横軸にとり、プロットした ところ、傾き１の直線上に位置した。本装置による見掛け密度測定装置は、従来 法により得られる測定値と一致するので、本装置は、従来法に代わって使用でき ることを確認した。しかも、この装置の分解能は十分なものであった。

【００２３】 （実施例２） 実施例１と同じ装置で、密度の異なる平均粒径１μｍであるマンガン亜鉛フェ ライト粉末（サンプルＭ₁ 〜Ｍ₁₂）の見掛け密度を測定した。この測定値と、従 来の所定容器に粉末を投入し容器内に充填された粉末の重量を求め容器の容積で 割る方法から測定した値とを、実施例１と同様にして、比較した。その結果を図 ４に示す。この場合の、本装置による見掛け密度測定装置は、従来法により得ら れる測定値と一致する。

【００２４】 以上の結果から、本装置によれば、酸化物磁性粉末の見掛け密度をオンライン で連続的に測定しながら管理することができるようになる。

【００２５】

【考案の効果】 以上説明したように、本考案の見掛け密度測定装置は、酸化物磁性粉末輸送用 配管の途中に直接設けられる非磁性管部を有し、この管部に磁場を印加するため のコイルを巻くと共に、管内磁性粉末の透磁率を測定するための装置を設けるだ けで、酸化物磁性粉末の見掛け密度をオンラインで短時間かつ容易に測定するこ とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかる酸化物磁性粉末の見掛け密度測
定装置の概略構成図である。

【図２】本考案装置の原理を説明するためのもので、測
定粉末と粉末の見掛け密度との関係を示すグラフであ
る。

【図３】本考案の第１の実施例における測定密度と従来
法による測定密度との相関関係を示すグラフである。

【図４】本考案の第２の実施例における測定密度と従来
法による測定密度との相関関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 非磁性材料製の管部 ２ コイル ３ 透磁率測定器 ４ 変換器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 酸化物磁性粉末を輸送する配管の一部に
   非磁性材料製の管部が設けられ、この非磁性材料製の管
   部に管内粉末に磁場を印加するためのコイルが巻着され
   るとともに、管内磁性粉末の透磁率を測定して見掛け密
   度に変換するための装置が取り付けられていることを特
   徴とする酸化物磁性粉末の見掛け密度測定装置。