JPH07201544A - 樹脂結合型磁石 - Google Patents
樹脂結合型磁石Info
- Publication number
- JPH07201544A JPH07201544A JP5353443A JP35344393A JPH07201544A JP H07201544 A JPH07201544 A JP H07201544A JP 5353443 A JP5353443 A JP 5353443A JP 35344393 A JP35344393 A JP 35344393A JP H07201544 A JPH07201544 A JP H07201544A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- resin
- magnetic
- density
- magnetic particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 24
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims abstract description 16
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 2
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 17
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 abstract description 9
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 abstract description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 4
- PXAWCNYZAWMWIC-UHFFFAOYSA-N [Fe].[Nd] Chemical compound [Fe].[Nd] PXAWCNYZAWMWIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 33
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 33
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 17
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 7
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 4
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 4
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910000808 amorphous metal alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- -1 etc. can be used Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 229910017709 Ni Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003267 Ni-Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003262 Ni‐Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N samarium atom Chemical compound [Sm] KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
- H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/047—Alloys characterised by their composition
- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
- H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
- H01F1/0571—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes
- H01F1/0575—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together
- H01F1/0578—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together bonded together
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁性体粒に表面層を被着した後に樹脂と混合
して成形することにより、所望の磁石密度及び磁気特性
を備えるとともに、形状精度及び均一性の高い樹脂結合
型磁石を製造する。 【構成】 Nd−Fe−B系の磁性体粉末を構成する磁
性体粒Aの表面に、Ni−Wの電解メッキにより表面被
膜Bを形成する。この磁性体粉末に所定量の熱硬化性樹
脂を混合付着させ、所定圧力で圧縮成形した後に着磁す
る。磁性体粉末に被着したNi−Wの量を増加させると
磁石密度は増大し、表面被膜の量を30vol%にする
とSm−Co系磁石と同様の磁石密度及び磁束密度を備
えたネオジウム−鉄系の樹脂結合型磁石が得られる。
して成形することにより、所望の磁石密度及び磁気特性
を備えるとともに、形状精度及び均一性の高い樹脂結合
型磁石を製造する。 【構成】 Nd−Fe−B系の磁性体粉末を構成する磁
性体粒Aの表面に、Ni−Wの電解メッキにより表面被
膜Bを形成する。この磁性体粉末に所定量の熱硬化性樹
脂を混合付着させ、所定圧力で圧縮成形した後に着磁す
る。磁性体粉末に被着したNi−Wの量を増加させると
磁石密度は増大し、表面被膜の量を30vol%にする
とSm−Co系磁石と同様の磁石密度及び磁束密度を備
えたネオジウム−鉄系の樹脂結合型磁石が得られる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は樹脂結合型磁石に係り、
特に、希土類を含む鉄系磁石を製造する場合に好適な技
術に関する。
特に、希土類を含む鉄系磁石を製造する場合に好適な技
術に関する。
【0002】
【従来の技術】樹脂結合型磁石は、磁性体粉末に熱可塑
性又は熱硬化性樹脂を混合し、これを射出成形、押出成
形又は圧縮成形で成形した後に着磁することにより製造
されている。この場合、熱硬化性樹脂を用いたときには
成形後に加熱処理を行って硬化させ、また鉄系の磁石で
は成形後に磁石表面を防錆用皮膜で被覆する。これらの
樹脂結合型磁石は、焼結磁石に較べて磁気特性は劣るも
のの、成形形状の自由度が高く複雑な形状に成形できる
ことから多方面で利用されている。特に、Sm(サマリ
ウム)、Nd(ネオジウム)、Pr(プラセオジウム)
等の希土類元素を含む磁石(以下、希土類磁石とい
う。)は非常に脆い性質をもつので、これらの多くは樹
脂結合型磁石として製造されている。
性又は熱硬化性樹脂を混合し、これを射出成形、押出成
形又は圧縮成形で成形した後に着磁することにより製造
されている。この場合、熱硬化性樹脂を用いたときには
成形後に加熱処理を行って硬化させ、また鉄系の磁石で
は成形後に磁石表面を防錆用皮膜で被覆する。これらの
樹脂結合型磁石は、焼結磁石に較べて磁気特性は劣るも
のの、成形形状の自由度が高く複雑な形状に成形できる
ことから多方面で利用されている。特に、Sm(サマリ
ウム)、Nd(ネオジウム)、Pr(プラセオジウム)
等の希土類元素を含む磁石(以下、希土類磁石とい
う。)は非常に脆い性質をもつので、これらの多くは樹
脂結合型磁石として製造されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記樹脂結合型磁石は
磁性体粉末に樹脂を混合させているため、成形可能な範
囲内で樹脂の量を変えることにより磁気特性を調整する
ことができる。しかし、樹脂の量を調整すると必然的に
磁石の比重も樹脂の量に応じて変化してしまうため、磁
気特性と比重とを別個に設定することができないという
問題がある。この点が問題となる例としては、Sm−C
o系磁石の代替品として低価格且つ高磁気特性の希土類
磁石、例えばNd−Fe−B系磁石を用いる場合があ
る。Nd−Fe−B系の磁性体粉末はSm−Co系磁性
粉末よりも低比重であるため、Sm−Co系と同寸法に
形成しようとすると、同様の磁気特性に形成した磁石は
Sm−Co系磁石よりも軽くなり、例えばモータのロー
タ磁石として使用する場合、磁気特性とイナーシャとの
アンバランスにより磁気ノイズが発生するなどの不具合
が出る。そこで、本発明は上記問題点を解決するもので
あり、その課題は、所望の磁気特性と磁石密度とを自在
に得ることのできる樹脂結合型磁石を提供することにあ
る。
磁性体粉末に樹脂を混合させているため、成形可能な範
囲内で樹脂の量を変えることにより磁気特性を調整する
ことができる。しかし、樹脂の量を調整すると必然的に
磁石の比重も樹脂の量に応じて変化してしまうため、磁
気特性と比重とを別個に設定することができないという
問題がある。この点が問題となる例としては、Sm−C
o系磁石の代替品として低価格且つ高磁気特性の希土類
磁石、例えばNd−Fe−B系磁石を用いる場合があ
る。Nd−Fe−B系の磁性体粉末はSm−Co系磁性
粉末よりも低比重であるため、Sm−Co系と同寸法に
形成しようとすると、同様の磁気特性に形成した磁石は
Sm−Co系磁石よりも軽くなり、例えばモータのロー
タ磁石として使用する場合、磁気特性とイナーシャとの
アンバランスにより磁気ノイズが発生するなどの不具合
が出る。そこで、本発明は上記問題点を解決するもので
あり、その課題は、所望の磁気特性と磁石密度とを自在
に得ることのできる樹脂結合型磁石を提供することにあ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、磁性体粒を樹
脂により結合させて所定形状に成形される樹脂結合型磁
石において、磁性体粒に結合用の樹脂とは異なる物質か
らなる表面層を被着し、この表面層の被着された磁性体
粒と樹脂とを混合して形成するものである。この場合、
磁性体粒を希土類を含む鉄系磁性体とする場合があり、
また、表面層を金属メッキ層とする場合がある。さら
に、表面層に、組成比の調整された複数元素を含有させ
る場合もある。
脂により結合させて所定形状に成形される樹脂結合型磁
石において、磁性体粒に結合用の樹脂とは異なる物質か
らなる表面層を被着し、この表面層の被着された磁性体
粒と樹脂とを混合して形成するものである。この場合、
磁性体粒を希土類を含む鉄系磁性体とする場合があり、
また、表面層を金属メッキ層とする場合がある。さら
に、表面層に、組成比の調整された複数元素を含有させ
る場合もある。
【0005】
【作用】かかる手段によれば、磁性体粒に表面層を被着
することにより、表面層の比重と被着量を変えることで
磁石密度を調整することができると同時に、表面層の被
着により粒子の表面形状が滑らかになり、成形時の充填
性が向上し、密度分布も均一化される。希土類を含む鉄
系磁石の場合には、表面層は防錆皮膜としても作用する
ので、磁石の耐蝕性を向上させることができる。表面層
に複数元素を含有させて組成比を調整することにより、
被着量を変えずに密度の調整を行うことができる。
することにより、表面層の比重と被着量を変えることで
磁石密度を調整することができると同時に、表面層の被
着により粒子の表面形状が滑らかになり、成形時の充填
性が向上し、密度分布も均一化される。希土類を含む鉄
系磁石の場合には、表面層は防錆皮膜としても作用する
ので、磁石の耐蝕性を向上させることができる。表面層
に複数元素を含有させて組成比を調整することにより、
被着量を変えずに密度の調整を行うことができる。
【0006】
【実施例】次に、本発明に係る樹脂結合型磁石の実施例
を説明する。この実施例は、低価格且つ高磁気特性を備
えたNd−Fe−B系の希土類磁石である。この磁石の
原料となる磁性体粉末は、Nd,Fe,Bの各元素を所
定比率で溶融混合して例えばリボン上に急冷固化させる
ことにより得たアモルファス合金を粉砕することにより
形成される。この磁性体粉末を構成する磁性体粒の粒径
は300μm以下、主に100〜200μmの範囲内で
分布し、平均約150μmである。また図1(b)に示
すように、磁性体粒Aは、上記方法で形成した場合、薄
片状の角の多い形状となっており、比重は7.55g/
cmである。
を説明する。この実施例は、低価格且つ高磁気特性を備
えたNd−Fe−B系の希土類磁石である。この磁石の
原料となる磁性体粉末は、Nd,Fe,Bの各元素を所
定比率で溶融混合して例えばリボン上に急冷固化させる
ことにより得たアモルファス合金を粉砕することにより
形成される。この磁性体粉末を構成する磁性体粒の粒径
は300μm以下、主に100〜200μmの範囲内で
分布し、平均約150μmである。また図1(b)に示
すように、磁性体粒Aは、上記方法で形成した場合、薄
片状の角の多い形状となっており、比重は7.55g/
cmである。
【0007】この磁性体粉末をバレル内に収容し、Ni
(ニッケル)70wt%、W(タングステン)30wt
%の割合で含有するようにしたメッキ液の中に浸漬さ
せ、バレルを回転させながら電解メッキを施して図1
(b)に示す表面被膜Bを形成する。この表面被膜の被
着量は、電解メッキの電流及び時間を調整して行う。メ
ッキ量は、最終的に磁性体粉末の重量を63wt%、N
i−Wの表面皮膜Bの重量を37wt%とするように制
御される。このとき、磁性体粉末Nd−Fe−Bと表面
皮膜Bとの体積比は70:30であり、表面皮膜Bの平
均厚さは約6μmとなる。
(ニッケル)70wt%、W(タングステン)30wt
%の割合で含有するようにしたメッキ液の中に浸漬さ
せ、バレルを回転させながら電解メッキを施して図1
(b)に示す表面被膜Bを形成する。この表面被膜の被
着量は、電解メッキの電流及び時間を調整して行う。メ
ッキ量は、最終的に磁性体粉末の重量を63wt%、N
i−Wの表面皮膜Bの重量を37wt%とするように制
御される。このとき、磁性体粉末Nd−Fe−Bと表面
皮膜Bとの体積比は70:30であり、表面皮膜Bの平
均厚さは約6μmとなる。
【0008】このようにして形成した表面皮膜Bをもつ
磁性体粉末の比重は約8.44g/cmであり、Sm−
Co系磁性体粉末の比重8.4g/cmとほぼ同等にな
る。また表面皮膜Bにより、磁性体粒Aの表面の鋭角形
状が緩和され、丸みを帯びた滑らかな形状となる。この
磁性体粉末にエポキシ系又はフェノール系の熱硬化樹脂
を5〜20体積%(数wt%)の割合で混合付着させ、
成形圧力5〜10t/cm3 で所要形状に圧縮成形し
た。この後、180〜200℃で加熱処理を行うことに
より樹脂を硬化させ、最後に所要の着磁を行った。
磁性体粉末の比重は約8.44g/cmであり、Sm−
Co系磁性体粉末の比重8.4g/cmとほぼ同等にな
る。また表面皮膜Bにより、磁性体粒Aの表面の鋭角形
状が緩和され、丸みを帯びた滑らかな形状となる。この
磁性体粉末にエポキシ系又はフェノール系の熱硬化樹脂
を5〜20体積%(数wt%)の割合で混合付着させ、
成形圧力5〜10t/cm3 で所要形状に圧縮成形し
た。この後、180〜200℃で加熱処理を行うことに
より樹脂を硬化させ、最後に所要の着磁を行った。
【0009】図1(a)には、Nd−Fe−B系の磁性
体粉末(Feを77atom%含有、比重7.6g/c
m)を使用し、熱硬化性樹脂の混合量を12vol%、
成形圧力を9t/cm3 で一定とし、上述と同じメッキ
処理により表面皮膜Bとして被着されたNi−W(合金
比重は10.5g/cmである。)の量を変えて製造し
た磁石の密度を示す。ここで、図内に比較対象として示
したSm−Co系磁石のデータは、Sm2 Co17の異方
性磁石を粉砕した磁性体粉末に熱硬化性樹脂を2wt%
混合して成形圧力9t/cm3 で圧縮成形させたもの
で、現在モータのロータに使用されているものである。
このグラフにて分かるように、磁石の密度は表面皮膜の
量が増加すると直線的に増大し、表面皮膜Bの量を約3
0vol%にするとSm−Co系磁石と同等の密度にな
る。
体粉末(Feを77atom%含有、比重7.6g/c
m)を使用し、熱硬化性樹脂の混合量を12vol%、
成形圧力を9t/cm3 で一定とし、上述と同じメッキ
処理により表面皮膜Bとして被着されたNi−W(合金
比重は10.5g/cmである。)の量を変えて製造し
た磁石の密度を示す。ここで、図内に比較対象として示
したSm−Co系磁石のデータは、Sm2 Co17の異方
性磁石を粉砕した磁性体粉末に熱硬化性樹脂を2wt%
混合して成形圧力9t/cm3 で圧縮成形させたもの
で、現在モータのロータに使用されているものである。
このグラフにて分かるように、磁石の密度は表面皮膜の
量が増加すると直線的に増大し、表面皮膜Bの量を約3
0vol%にするとSm−Co系磁石と同等の密度にな
る。
【0010】図2には、上記図1(a)に示す磁石のフ
ラックス量を示す。磁石の磁束密度は表面皮膜Bの量が
増加するに従って低下し、表面皮膜Bの量を約30vo
l%にするとSm−Co系磁石と同等になる。図1及び
図2のデータからわかるように、上記磁石は、約30v
ol%の表面皮膜Bを形成した場合に目的のSm−Co
系磁石と同等の磁気特性及び密度になるように調整され
ている。一般に所望の磁気特性及び密度を実現したい場
合には、表面皮膜Bの比重を変えるために構成物質の変
更、組成比の変更及び/又は被着量の変更を行うか、或
いはこれらとともに樹脂量を変更すればよい。また、同
様の磁気特性及び密度を実現する場合でも、磁石の脆性
や形状・密度・磁気特性の精度或いは再現性等を考慮し
て上記条件の組合せを変更することも可能である。例え
ば、条件の変更により図1及び図2の直線の傾斜を変え
ることもできる。
ラックス量を示す。磁石の磁束密度は表面皮膜Bの量が
増加するに従って低下し、表面皮膜Bの量を約30vo
l%にするとSm−Co系磁石と同等になる。図1及び
図2のデータからわかるように、上記磁石は、約30v
ol%の表面皮膜Bを形成した場合に目的のSm−Co
系磁石と同等の磁気特性及び密度になるように調整され
ている。一般に所望の磁気特性及び密度を実現したい場
合には、表面皮膜Bの比重を変えるために構成物質の変
更、組成比の変更及び/又は被着量の変更を行うか、或
いはこれらとともに樹脂量を変更すればよい。また、同
様の磁気特性及び密度を実現する場合でも、磁石の脆性
や形状・密度・磁気特性の精度或いは再現性等を考慮し
て上記条件の組合せを変更することも可能である。例え
ば、条件の変更により図1及び図2の直線の傾斜を変え
ることもできる。
【0011】上記表面皮膜Bの形成は磁性体粒の形状を
滑らかにするので、成形時の充填率が向上するとともに
その再現性も向上し、成形した磁石自体の密度の均一性
も向上するために、成形品の磁気特性の均一化と成形寸
法の高精度化を図ることができる。特に圧縮成形や射出
成形においては金型内部への材料の充填特性(フィード
性)が向上し、押出成形においてはダイを通過する際の
材料の通過特性が向上する。また、この表面皮膜Bによ
れば、磁性体粉末中に上記の皮膜材料を単に混合した場
合に予想される材料の偏在による磁気特性のばらつきを
も回避することができる。この実施例の磁性体粒にはF
eが含まれているので、表面被膜Bは防錆被膜としても
効果がある。この実施例では成形品に対して通常施され
る防錆皮膜の形成工程を省略することが可能であり、防
錆皮膜を従来と同様に形成した場合には従来よりも防錆
効果が高まり、耐蝕性を向上させることができる。
滑らかにするので、成形時の充填率が向上するとともに
その再現性も向上し、成形した磁石自体の密度の均一性
も向上するために、成形品の磁気特性の均一化と成形寸
法の高精度化を図ることができる。特に圧縮成形や射出
成形においては金型内部への材料の充填特性(フィード
性)が向上し、押出成形においてはダイを通過する際の
材料の通過特性が向上する。また、この表面皮膜Bによ
れば、磁性体粉末中に上記の皮膜材料を単に混合した場
合に予想される材料の偏在による磁気特性のばらつきを
も回避することができる。この実施例の磁性体粒にはF
eが含まれているので、表面被膜Bは防錆被膜としても
効果がある。この実施例では成形品に対して通常施され
る防錆皮膜の形成工程を省略することが可能であり、防
錆皮膜を従来と同様に形成した場合には従来よりも防錆
効果が高まり、耐蝕性を向上させることができる。
【0012】表面皮膜Bの材料に関しては、Ni−Wの
成分比率を変更することにより、磁気特性と比重との相
関関係を変更して磁石設計を行うことができる。この場
合、電解メッキを施す場合にはNi成分は必須である
が、Wの比率を0〜45wt%の範囲内で変更しても、
偏析を起こすことなくほぼ均一なメッキ処理を行うこと
ができ、Wの比率を高くすることにより僅かなメッキ量
で比重を大きく変化させることができる。Ni−Wに代
わる材料としては、磁石密度を増大させる場合Ni−W
−B、Ni−Co、Pb等が使用でき、密度を低下させ
る場合にはAl、Zn、Sn等を用いることができる。
勿論、金属以外の材料、例えば酸化物、セラミックス、
有機樹脂等も表面被膜の材料として用いることが可能で
ある。
成分比率を変更することにより、磁気特性と比重との相
関関係を変更して磁石設計を行うことができる。この場
合、電解メッキを施す場合にはNi成分は必須である
が、Wの比率を0〜45wt%の範囲内で変更しても、
偏析を起こすことなくほぼ均一なメッキ処理を行うこと
ができ、Wの比率を高くすることにより僅かなメッキ量
で比重を大きく変化させることができる。Ni−Wに代
わる材料としては、磁石密度を増大させる場合Ni−W
−B、Ni−Co、Pb等が使用でき、密度を低下させ
る場合にはAl、Zn、Sn等を用いることができる。
勿論、金属以外の材料、例えば酸化物、セラミックス、
有機樹脂等も表面被膜の材料として用いることが可能で
ある。
【0013】表面皮膜の形成方法としては、電解メッキ
処理ではなく無電解メッキでも可能であり、さらに、C
VD法、スパッタリング法、PVD法、蒸着法等の気相
成長法、温度制御による液相成長法等を用いることもで
きる。上記実施例と同等の効果は、Nd−Fe−B系以
外の希土類鉄系磁石、例えばPrを含有するもの等でも
同様に奏され、また、希土類磁石以外でも樹脂結合型磁
石であれば同質の効果が得られる。また、上記磁石は、
圧縮成形以外の射出成形、押出成形等により製造した場
合でも同様の効果を奏することは明らかである。
処理ではなく無電解メッキでも可能であり、さらに、C
VD法、スパッタリング法、PVD法、蒸着法等の気相
成長法、温度制御による液相成長法等を用いることもで
きる。上記実施例と同等の効果は、Nd−Fe−B系以
外の希土類鉄系磁石、例えばPrを含有するもの等でも
同様に奏され、また、希土類磁石以外でも樹脂結合型磁
石であれば同質の効果が得られる。また、上記磁石は、
圧縮成形以外の射出成形、押出成形等により製造した場
合でも同様の効果を奏することは明らかである。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
表面層の形成により磁石密度を調整することができるた
め、表面層の構成物質、組成比、被着量を制御すること
により所望の磁気特性及び磁石密度を実現することがで
きるとともに、磁性体粒の表面が滑らかになるので、成
形時の充填性向上と密度・成分比率分布の均一化に起因
する成形寸法と密度の高精度化及び磁気特性と密度の均
一化並びにこれらの再現性の向上を図ることができる。
表面層の形成により磁石密度を調整することができるた
め、表面層の構成物質、組成比、被着量を制御すること
により所望の磁気特性及び磁石密度を実現することがで
きるとともに、磁性体粒の表面が滑らかになるので、成
形時の充填性向上と密度・成分比率分布の均一化に起因
する成形寸法と密度の高精度化及び磁気特性と密度の均
一化並びにこれらの再現性の向上を図ることができる。
【図1】本発明に係る樹脂結合型磁石の実施例において
磁性体粒に被着される表面皮膜の量と製造された磁石の
成形密度との関係を示すグラフ(a)、同実施例の製造
に用いる磁性体粉末を構成する磁性体粒Aと表面皮膜B
の概様を示す説明図(b)である。
磁性体粒に被着される表面皮膜の量と製造された磁石の
成形密度との関係を示すグラフ(a)、同実施例の製造
に用いる磁性体粉末を構成する磁性体粒Aと表面皮膜B
の概様を示す説明図(b)である。
【図2】同実施例において磁性体粒に被着される表面皮
膜の量と製造された磁石の磁気フラックスとの関係を示
すグラフである。
膜の量と製造された磁石の磁気フラックスとの関係を示
すグラフである。
A 磁性体粒 B 表面皮膜
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年6月8日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】
【実施例】次に、本発明に係る樹脂結合型磁石の実施例
を説明する。この実施例は、低価格且つ高磁気特性を備
えたNd−Fe−B系の希土類磁石である。この磁石の
原料となる磁性体粉末は、Nd,Fe,Bの各元素を所
定比率で溶融混合して例えばリボン上に急冷固化させる
ことにより得たアモルファス合金を粉砕することにより
形成される。この磁性体粉末を構成する磁性体粒の粒径
は300μm以下、主に100〜200μmの範囲内で
分布し、平均約150μmである。また図1(b)に示
すように、磁性体粒Aは、上記方法で形成した場合、薄
片状の角の多い形状となっており比重は7.55であ
る。
を説明する。この実施例は、低価格且つ高磁気特性を備
えたNd−Fe−B系の希土類磁石である。この磁石の
原料となる磁性体粉末は、Nd,Fe,Bの各元素を所
定比率で溶融混合して例えばリボン上に急冷固化させる
ことにより得たアモルファス合金を粉砕することにより
形成される。この磁性体粉末を構成する磁性体粒の粒径
は300μm以下、主に100〜200μmの範囲内で
分布し、平均約150μmである。また図1(b)に示
すように、磁性体粒Aは、上記方法で形成した場合、薄
片状の角の多い形状となっており比重は7.55であ
る。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】このようにして形成した表面皮膜Bをもつ
磁性体粉末の比重は約8.44であり、Sm−Co系磁
性体粉末の比重8.4とほぼ同等になる。また表面皮膜
Bにより、磁性体粒Aの表面の鋭角形状が緩和され、丸
みを帯びた滑らかな形状となる。この磁性体粉末にエポ
キシ系又はフェノール系の熱硬化樹脂を5〜20体積%
(数wt%)の割合で混合付着させ、成形圧力5〜10
t/cm2 で所要形状に圧縮成形した。この後、180
〜200℃で加熱処理を行うことにより樹脂を硬化さ
せ、最後に所要の着磁を行った。
磁性体粉末の比重は約8.44であり、Sm−Co系磁
性体粉末の比重8.4とほぼ同等になる。また表面皮膜
Bにより、磁性体粒Aの表面の鋭角形状が緩和され、丸
みを帯びた滑らかな形状となる。この磁性体粉末にエポ
キシ系又はフェノール系の熱硬化樹脂を5〜20体積%
(数wt%)の割合で混合付着させ、成形圧力5〜10
t/cm2 で所要形状に圧縮成形した。この後、180
〜200℃で加熱処理を行うことにより樹脂を硬化さ
せ、最後に所要の着磁を行った。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】図1(a)には、Nd−Fe─B系の磁性
体粉末(Feを77atom%含有、比重7.6)を使
用し、熱硬化性樹脂の混合量を12vol%、成形圧力
を9t/cm2 で一定とし、上述と同じメッキ処理によ
り表面皮膜Bとして被着されたNi−W(合金比重は1
0.5である。)の量を変えて製造した磁石の密度を示
す。ここで図内に比較対象として示したSm−Co系磁
石のデータは、Sm2Co17の異方性磁石を粉砕した磁
性体粉末に熱硬化性樹脂を2wt%混合して成形圧力9
t/cm2 で圧縮成形させたもので、現在モータのロー
タに使用されているものである。このグラフにて分かる
ように、磁石の密度は表面皮膜の量が増加すると直線的
に増大し、表面皮膜Bの量を約30vol%にするとS
m−Co系磁石と同等の密度になる。
体粉末(Feを77atom%含有、比重7.6)を使
用し、熱硬化性樹脂の混合量を12vol%、成形圧力
を9t/cm2 で一定とし、上述と同じメッキ処理によ
り表面皮膜Bとして被着されたNi−W(合金比重は1
0.5である。)の量を変えて製造した磁石の密度を示
す。ここで図内に比較対象として示したSm−Co系磁
石のデータは、Sm2Co17の異方性磁石を粉砕した磁
性体粉末に熱硬化性樹脂を2wt%混合して成形圧力9
t/cm2 で圧縮成形させたもので、現在モータのロー
タに使用されているものである。このグラフにて分かる
ように、磁石の密度は表面皮膜の量が増加すると直線的
に増大し、表面皮膜Bの量を約30vol%にするとS
m−Co系磁石と同等の密度になる。
Claims (4)
- 【請求項1】 磁性体粒を樹脂により結合させて所定形
状に成形された樹脂結合型磁石において、 前記磁性体粒に前記樹脂とは異なる物質からなる表面層
を被着し、表面層の被着された前記磁性体粒を前記樹脂
と混合して形成した樹脂結合型磁石。 - 【請求項2】 請求項1において、前記磁性体粒は、希
土類を含む鉄系磁性体からなることを特徴とする樹脂結
合型磁石。 - 【請求項3】 請求項1において、前記表面層は、金属
メッキ層であることを特徴とする樹脂結合型磁石。 - 【請求項4】 請求項1において、前記表面層は、組成
比の調整された複数元素を含有していることを特徴とす
る樹脂結合型磁石。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5353443A JPH07201544A (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | 樹脂結合型磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5353443A JPH07201544A (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | 樹脂結合型磁石 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07201544A true JPH07201544A (ja) | 1995-08-04 |
Family
ID=18430886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5353443A Pending JPH07201544A (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | 樹脂結合型磁石 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07201544A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7531050B2 (en) | 2002-09-19 | 2009-05-12 | Nec Tokin Corporation | Method for manufacturing bonded magnet and method for manufacturing magnetic device having bonded magnet |
JP2015042789A (ja) * | 2006-05-18 | 2015-03-05 | エクスタリック コーポレイションXtalic Corporation | コーティングとしてのナノ結晶金属およびアモルファス金属ならびにそれらの合金の実施方法 |
-
1993
- 1993-12-29 JP JP5353443A patent/JPH07201544A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7531050B2 (en) | 2002-09-19 | 2009-05-12 | Nec Tokin Corporation | Method for manufacturing bonded magnet and method for manufacturing magnetic device having bonded magnet |
JP2015042789A (ja) * | 2006-05-18 | 2015-03-05 | エクスタリック コーポレイションXtalic Corporation | コーティングとしてのナノ結晶金属およびアモルファス金属ならびにそれらの合金の実施方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0831501B1 (en) | Process for producing rare earth bond magnet | |
JP2017034091A (ja) | 軟磁性圧粉磁芯の製造方法および軟磁性圧粉磁芯 | |
JP7137907B2 (ja) | Nd-Fe-B系焼結永久磁性体の希土類元素拡散処理方法 | |
CN1080920C (zh) | 铁基永磁材料及其制造方法以及铁基粘结磁铁 | |
CN1331167C (zh) | 用雾化永磁粉制备的粘合磁体 | |
US20020043301A1 (en) | Density enhanced, DMC, bonded permanent magnets | |
US6019859A (en) | Iron-based permanent magnets and their fabrication as well as iron-based permanent magnet alloy powders for permanent bonded magnets and iron-based bonded magnets | |
US20020036367A1 (en) | Method for producing & manufacturing density enhanced, DMC, bonded permanent magnets | |
JPH07201544A (ja) | 樹脂結合型磁石 | |
JPH0422010B2 (ja) | ||
US5393445A (en) | Rare-earth bonded magnet, material and method for manufacturing the same | |
JP2013219352A (ja) | 粉末被覆を行うための振動機 | |
JP3028337B2 (ja) | 希土類磁石合金粉末、その製造方法及びそれを用いた高分子複合型希土類磁石 | |
US3892599A (en) | Air-stable compact of cobalt-rare earth alloy particles and method | |
JP3248077B2 (ja) | 希土類−鉄−窒素系永久磁石の製造方法 | |
JP3160817B2 (ja) | 希土類ボンド磁石材料,希土類ボンド磁石および希土類ボンド磁石の製造方法 | |
JP3236813B2 (ja) | 高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石とその製造方法 | |
JPH0569282B2 (ja) | ||
JP2000150213A (ja) | ボンド磁石用希土類磁性粉末及びその製造方法 | |
JP2779794B2 (ja) | 希土類系永久磁石の製造方法 | |
JP3236815B2 (ja) | 高耐食性R−Fe−B系ボンド磁石とその製造方法 | |
JP2001189214A (ja) | 希土類ボンド磁石およびその製造方法 | |
KR940003340B1 (ko) | 희토류계 플라스틱 자석용 열가소성 복합자성분말의 제조방법 | |
Ohmori | Bonded Rare Earth Permanent Magnets | |
JP3149549B2 (ja) | 希土類ボンド磁石の製造方法 |