JPS6046016A - 径方向異方性円筒状永久磁石の製造方法 - Google Patents
径方向異方性円筒状永久磁石の製造方法Info
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- JPS6046016A JPS6046016A JP13899483A JP13899483A JPS6046016A JP S6046016 A JPS6046016 A JP S6046016A JP 13899483 A JP13899483 A JP 13899483A JP 13899483 A JP13899483 A JP 13899483A JP S6046016 A JPS6046016 A JP S6046016A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/0253—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
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】
本発明は径方向に磁気異方性を有する円筒形酸化物（フ
ェライト磁石）の製造方法特に在方向に異方性を有する
円筒形磁石の製法に係る。
ェライト磁石）の製造方法特に在方向に異方性を有する
円筒形磁石の製法に係る。
一般にフェライト磁石はフェライト粒子粉末を成形し、
焼結して得られる。このフェライト粒子は化学式ＭＯｎ
Ｆｅ２０３で表わされるマグネトブランバイト型の大方
晶の構造をもち、そのＣ軸が磁気容易軸となる。上記学
式中Ｍ （ｄ： Ｂ ａ ＊ Ｓ ｒ ｒ Ｐｂの１種
または２種以上でｎは５．０〜６．３で表わされる。
焼結して得られる。このフェライト粒子は化学式ＭＯｎ
Ｆｅ２０３で表わされるマグネトブランバイト型の大方
晶の構造をもち、そのＣ軸が磁気容易軸となる。上記学
式中Ｍ （ｄ： Ｂ ａ ＊ Ｓ ｒ ｒ Ｐｂの１種
または２種以上でｎは５．０〜６．３で表わされる。
このため、このフェライト磁石の特性を向上する条件と
しては イ 焼結体の密度を上げること 口 保持力Ｈｅを劣化させないために結晶を単磁に近づ
けること ハ 磁気容易軸方向を同一方向に揃えることが肝要でち
る。なお、Ｃ軸を揃えないものを等方性磁石、揃えたも
のを異方性磁石と呼び異方性磁石は等方性磁石に比べて
２倍の残留磁束密度（Ｂｒ）と３倍以上の最大エネルギ
ー積（Ｂｕ）ｍａｘをもつことが知られている。またＣ
軸を揃えるには一般にはフェライト粉末を成形の際磁場
を印加して、その磁場方向にＣ軸を揃える。
しては イ 焼結体の密度を上げること 口 保持力Ｈｅを劣化させないために結晶を単磁に近づ
けること ハ 磁気容易軸方向を同一方向に揃えることが肝要でち
る。なお、Ｃ軸を揃えないものを等方性磁石、揃えたも
のを異方性磁石と呼び異方性磁石は等方性磁石に比べて
２倍の残留磁束密度（Ｂｒ）と３倍以上の最大エネルギ
ー積（Ｂｕ）ｍａｘをもつことが知られている。またＣ
軸を揃えるには一般にはフェライト粉末を成形の際磁場
を印加して、その磁場方向にＣ軸を揃える。
ところでマイクロモ〜りや小形発電機用の回転子磁石と
しては円筒状磁石が用いられているが。
しては円筒状磁石が用いられているが。
この円筒状磁石は径方向の磁力を用いるため、第１図に
示す如く径方向に異方性を有することがこの磁石の性能
を向上させることとなる。このため径方向にＣ軸を揃え
る成形方法が種々試みられてきたが。
示す如く径方向に異方性を有することがこの磁石の性能
を向上させることとなる。このため径方向にＣ軸を揃え
る成形方法が種々試みられてきたが。
プレス焼結工程如よって得られる磁石においては。
径方向への配向度を上げると焼結の冷却過程においてク
ラックを生ずる。そのため配向度を大巾に下げなければ
ならないため磁石特性は等方性のたかだか２０チ改善さ
れるに過ぎない。この相反する現象を解決するため本願
発明者らは昭和５７年特許願第１８４３７０号（特開昭
号）明細書において金型のキャビティに充填した粉末
と、少くとも１６極以上の磁極によって径方向に異方性
化して成形する方法を提案した。更に昭和５８年特許願
第１０９００４号（特開昭 ）において。
ラックを生ずる。そのため配向度を大巾に下げなければ
ならないため磁石特性は等方性のたかだか２０チ改善さ
れるに過ぎない。この相反する現象を解決するため本願
発明者らは昭和５７年特許願第１８４３７０号（特開昭
号）明細書において金型のキャビティに充填した粉末
と、少くとも１６極以上の磁極によって径方向に異方性
化して成形する方法を提案した。更に昭和５８年特許願
第１０９００４号（特開昭 ）において。
外周部または内周部を多極に異方性とし、その反対側を
等方性とし、しかも一体の同心円構造を持たせることに
よってクラックの生ずることのない磁気特性の透れた径
方向に異方性をもつ円筒形磁石を発明することができた
。しかし乍らこのフェライト磁石は焼結において残留磁
束密度Ｂｒを上げるｋめに密度を上げると結晶成長して
保持力Ｈｃが下がるという相反する性質をもつが、この
異方性部と等方性部を一体として同心円にもつ径方向異
方性永久磁石の製造においては等方性部と異方性部との
焼結速度の違いによシ保持力Ｈｃを劣化させＩＨｃ≧３
００００ｅになるためには焼結体の密度を４．７８１１
／ｃｍ 以下とすることが必要であることを知見した。
等方性とし、しかも一体の同心円構造を持たせることに
よってクラックの生ずることのない磁気特性の透れた径
方向に異方性をもつ円筒形磁石を発明することができた
。しかし乍らこのフェライト磁石は焼結において残留磁
束密度Ｂｒを上げるｋめに密度を上げると結晶成長して
保持力Ｈｃが下がるという相反する性質をもつが、この
異方性部と等方性部を一体として同心円にもつ径方向異
方性永久磁石の製造においては等方性部と異方性部との
焼結速度の違いによシ保持力Ｈｃを劣化させＩＨｃ≧３
００００ｅになるためには焼結体の密度を４．７８１１
／ｃｍ 以下とすることが必要であることを知見した。
しかし乍らこのフェライト磁石の理論密度（空孔をＯと
した場合）は５．１４１／ｃｍ’であシ、密度を上げれ
ば（Ｂｎ ）ｍｉｘは向上する。
した場合）は５．１４１／ｃｍ’であシ、密度を上げれ
ば（Ｂｎ ）ｍｉｘは向上する。
本願発明者等はこの等方性部と異方性部をもつ円筒形永
久磁石について更に研究を重ねた結果。
久磁石について更に研究を重ねた結果。
円筒状キャビティの外周または内周に磁極を配した金型
のキャビティに最終製品の充填を１００％としたとき、
平均粒径の小さいフェライト粒子を３０乃至８０％充填
し、磁極にこの細かい粒子を □磁気配向すると共に吸
着させておき、その後平均粒度の大きいフェライト粉末
を主として前記粉末が磁気的に吸着していない部分に充
填するように残シの量を充填し、圧縮成形後焼結するこ
とにょシ高い密度をもつ等方性部と異方性部をもつ円筒
形永久磁石の製造に成功した。
のキャビティに最終製品の充填を１００％としたとき、
平均粒径の小さいフェライト粒子を３０乃至８０％充填
し、磁極にこの細かい粒子を □磁気配向すると共に吸
着させておき、その後平均粒度の大きいフェライト粉末
を主として前記粉末が磁気的に吸着していない部分に充
填するように残シの量を充填し、圧縮成形後焼結するこ
とにょシ高い密度をもつ等方性部と異方性部をもつ円筒
形永久磁石の製造に成功した。
本発明は径方向に多極に磁気配向させた円筒永久磁石を
得る成型方法に関するものであって、その要旨とすると
ころは六方晶型の酸化物磁性粉子を平均粒子径が１．０
μｍ以下の第１の粉末或は泥漿と、１．０μｍを越える
第２の粉末或は泥漿を別々に用意しておき、径方向に磁
力を及ぼす複数の磁極を周辺に具備する充填用金型に前
記第１の粉末或は泥漿を注入して磁気配向させておき、
その後前記第２の粉末或は泥漿を充填し圧縮成型し焼結
することを特徴とする径方向異方性円筒状永久磁石の製
造方法に係る。
得る成型方法に関するものであって、その要旨とすると
ころは六方晶型の酸化物磁性粉子を平均粒子径が１．０
μｍ以下の第１の粉末或は泥漿と、１．０μｍを越える
第２の粉末或は泥漿を別々に用意しておき、径方向に磁
力を及ぼす複数の磁極を周辺に具備する充填用金型に前
記第１の粉末或は泥漿を注入して磁気配向させておき、
その後前記第２の粉末或は泥漿を充填し圧縮成型し焼結
することを特徴とする径方向異方性円筒状永久磁石の製
造方法に係る。
本発明による円筒状永久磁石は４．９８ 、！ｉｌ ／
ｃｍ３以上の密度を示しながら、その製品特性は同一形
状で４．７７ｇ／ｃｒｎ程度の従来のものに比して５％
以上の特性の向上をみた。即ち、平均粒子径が１．０μ
ｍ以下好ましい径としては０．９μｍ以下のフェライト
粒子は金型の外周または内周に配された磁極によって配
向され、異方性部を構成する。この後に充填された平均
粒子径が１．０μｍｆ越え好ましい径としては１．１μ
ｍ以上のフェライト粒子は粒径が粗いため容易に配向さ
れずに等方性部を構成することとなる。
ｃｍ３以上の密度を示しながら、その製品特性は同一形
状で４．７７ｇ／ｃｒｎ程度の従来のものに比して５％
以上の特性の向上をみた。即ち、平均粒子径が１．０μ
ｍ以下好ましい径としては０．９μｍ以下のフェライト
粒子は金型の外周または内周に配された磁極によって配
向され、異方性部を構成する。この後に充填された平均
粒子径が１．０μｍｆ越え好ましい径としては１．１μ
ｍ以上のフェライト粒子は粒径が粗いため容易に配向さ
れずに等方性部を構成することとなる。
実施例−１
外径が２８φ、内径が１６φのキャビティ部を持つ金型
の外周部に１６極の希土類永久磁石を配し仮焼したＳｒ
−フェライト’！ｚ０．７μｍ乃至１．５６μｍに粉砕
し、数種の粉末を用意し、前記金型に充填圧縮成形後成
型体の金型の磁極にあたった部分の配向度を測定した。
の外周部に１６極の希土類永久磁石を配し仮焼したＳｒ
−フェライト’！ｚ０．７μｍ乃至１．５６μｍに粉砕
し、数種の粉末を用意し、前記金型に充填圧縮成形後成
型体の金型の磁極にあたった部分の配向度を測定した。
この結果を第２図に示す。なおこの時の磁極よシ５諭離
れたときの磁場は６８０Ｇであった。フェライト粒子が
１．１μｍを越えると粒子配向（Ｘ線配向度Ｆ）は４７
０よシ小となり。
れたときの磁場は６８０Ｇであった。フェライト粒子が
１．１μｍを越えると粒子配向（Ｘ線配向度Ｆ）は４７
０よシ小となり。
本発明において、後゛に充填される１、１μｍ以上の粉
末は磁気的配向しにくいことが分る。この結果粒子の細
いものは磁気配向部分に、粗い粒子は等方他領域に充填
することが良いことが分る。
末は磁気的配向しにくいことが分る。この結果粒子の細
いものは磁気配向部分に、粗い粒子は等方他領域に充填
することが良いことが分る。
実施例−２
外径が２８φ内径が１６φのキャビティをもつ金型の外
周部に幅４．４ ｔｔｒｍの着磁した希土類磁石を１．
９圏づつ離して１６チ円周上に配した。このキャビティ
部に平均粒度が０．７８μｍのＳｒ−フェライト粉末を
それぞれＯチ、２５チ、５０％、７５％、１００％充填
し、配向後平均粒度ヲ１．３μｍとした粉末をそれぞれ
１００％、７５％、５０％。
周部に幅４．４ ｔｔｒｍの着磁した希土類磁石を１．
９圏づつ離して１６チ円周上に配した。このキャビティ
部に平均粒度が０．７８μｍのＳｒ−フェライト粉末を
それぞれＯチ、２５チ、５０％、７５％、１００％充填
し、配向後平均粒度ヲ１．３μｍとした粉末をそれぞれ
１００％、７５％、５０％。
２５％、０％充填し成形圧縮後尋々の成形体を１４４０
℃、 ｌ １８０℃、１２２０℃で９０分焼結した。
℃、 ｌ １８０℃、１２２０℃で９０分焼結した。
このときの焼結体密度及びＩＨｃと着磁後の開磁路での
磁束ＢＯ全第１表に示す。
磁束ＢＯ全第１表に示す。
以下金白
この表から分るように１．３μｍ粉末が７５−以上では
ＩＨＣは高くなるが異方性部が減少し、 Ｂｏが低下す
る。しかし１．３μｍ２５％〜７５チでは焼結密度を高
めてもＩＨＣが３０００以上を示し、焼結密度の上昇に
伴って開磁路での磁束ＢＯ７５’Ｅ向上ｔた。
ＩＨＣは高くなるが異方性部が減少し、 Ｂｏが低下す
る。しかし１．３μｍ２５％〜７５チでは焼結密度を高
めてもＩＨＣが３０００以上を示し、焼結密度の上昇に
伴って開磁路での磁束ＢＯ７５’Ｅ向上ｔた。
以上本発明を上述の実施例について説明したが単一粒径
の粉末でもって径方向に多極配向する場合はＢｏと保持
力ＩＨＣとは相反して特にマイクロモータ用回転子とし
ては好ましいものでは無かった。
の粉末でもって径方向に多極配向する場合はＢｏと保持
力ＩＨＣとは相反して特にマイクロモータ用回転子とし
ては好ましいものでは無かった。
本発明は上述の欠点を解消せんとするもので磁場成型時
に多極の磁極に細い粒子を磁気的に吸着及び配向、させ
、その後磁石特性にあまシ影響を及ぼさない部分には粗
い粒子を充填して磁気的にほぼ等方性領域を構成させる
。この様にすることによシ磁石特性全保持力ＩＨｃ及び
開磁路での磁束Ｂｏヲ所望値に制御することができた。
に多極の磁極に細い粒子を磁気的に吸着及び配向、させ
、その後磁石特性にあまシ影響を及ぼさない部分には粗
い粒子を充填して磁気的にほぼ等方性領域を構成させる
。この様にすることによシ磁石特性全保持力ＩＨｃ及び
開磁路での磁束Ｂｏヲ所望値に制御することができた。
また磁気配向領域だけ（即ち細い粒子での配向）では、
磁気配向に方向によシ熱膨張係数の差によりクラックが
発生するが１本発明では磁気配向しない領域が形成され
るため、このクラックは皆無となった。
磁気配向に方向によシ熱膨張係数の差によりクラックが
発生するが１本発明では磁気配向しない領域が形成され
るため、このクラックは皆無となった。
第１図は経方向に異方性を有する円筒状磁石の平面図、
第２図は本願発明者の実験結果を示す勅令粒径に対する
配向度曲線を示す。
第２図は本願発明者の実験結果を示す勅令粒径に対する
配向度曲線を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■、 大方晶型の酸化物磁性粒子を平均粒子径が１．０
μｍ以下の第１の粉末或は泥漿と＋ １． ＯＡｍを越
える第２の粉末或は泥漿を別々に用意しておき径方向に
磁力を及ぼす複数の磁極を周辺に具備する充填用金型に
前記第１の粉末或は泥炭を注入して磁気配向させておき
、その後前記第２の粉末或は泥炭を充填し圧縮成型し焼
結することを特徴とする径方向異方性円筒状永久磁石の
製造方法。 ２、第１の粉末÷ｍの平均粒子径を０，９μｍ以下とし
、第２の粉末鋒修藉偏を１．１′μｍとする特許請求の
範囲第１項記載の径方向異方性円筒状永久磁石の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13899483A JPS6046016A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | 径方向異方性円筒状永久磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13899483A JPS6046016A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | 径方向異方性円筒状永久磁石の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6046016A true JPS6046016A (ja) | 1985-03-12 |
| JPH0211006B2 JPH0211006B2 (ja) | 1990-03-12 |
Family
ID=15234996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13899483A Granted JPS6046016A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | 径方向異方性円筒状永久磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6046016A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0442116Y2 (ja) * | 1986-08-08 | 1992-10-05 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02128260U (ja) * | 1989-03-25 | 1990-10-23 |
-
1983
- 1983-07-29 JP JP13899483A patent/JPS6046016A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0442116Y2 (ja) * | 1986-08-08 | 1992-10-05 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0211006B2 (ja) | 1990-03-12 |
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