JPS61104040A - 磁性ａ１合金の製造法 - Google Patents
磁性ａ１合金の製造法Info
- Publication number
- JPS61104040A JPS61104040A JP59222525A JP22252584A JPS61104040A JP S61104040 A JPS61104040 A JP S61104040A JP 59222525 A JP59222525 A JP 59222525A JP 22252584 A JP22252584 A JP 22252584A JP S61104040 A JPS61104040 A JP S61104040A
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- JP
- Japan
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- magnetic
- alloy
- powder
- length
- fibrous
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- Pending
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- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
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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〕
本発明は剛性並びに磁気特性の優れ走磁性Ａｌ合金の製
造法に関するものである。
造法に関するものである。
ＡＩ又はＡｌ合金（以下ＡＩという）については、軽量
であるという利点の他電気伝導性、熱伝導性、成形加工
性等が優れておシ、さらに合金化によって強度面の改善
も達成し得るというところから工業材料として鉄鋼に次
いで多量に使用されている。一方電機製品の分野では軽
量化並びに小型化が急速に推し進められてお）、特にモ
ータ類の軽量化が強く要請されているが、その為には軽
量で且つ磁性を有する材料が必要とされている。
であるという利点の他電気伝導性、熱伝導性、成形加工
性等が優れておシ、さらに合金化によって強度面の改善
も達成し得るというところから工業材料として鉄鋼に次
いで多量に使用されている。一方電機製品の分野では軽
量化並びに小型化が急速に推し進められてお）、特にモ
ータ類の軽量化が強く要請されているが、その為には軽
量で且つ磁性を有する材料が必要とされている。
とうした要請を受け、ＡＩの軽量性を保持しつつ更に磁
性を付与した磁性Ａｌ合金の開発が進められており、具
体的な手段としてはＡｌ溶湯に磁性材料粉を混合して磁
性Ａｌ合金を製造する方法が提案されている。しかるに
この方法においては高温のＡｌ溶湯に磁性材料粉を混合
する為ＡＩと磁性材料粉が反応して金属間化合物が生成
し、また磁性材料粉の一部のＡｌに対する拡散、固溶金
属間化合物生成等によってＦｅ量が溶失することもあっ
て得られた磁性Ａｌ合金の磁気特性は満足できるもので
はなかった。また該磁性Ａｌ合金については剛性瀘低い
というＡｌ特有の欠点があシ、この点においても改善の
余地が残されていた。
性を付与した磁性Ａｌ合金の開発が進められており、具
体的な手段としてはＡｌ溶湯に磁性材料粉を混合して磁
性Ａｌ合金を製造する方法が提案されている。しかるに
この方法においては高温のＡｌ溶湯に磁性材料粉を混合
する為ＡＩと磁性材料粉が反応して金属間化合物が生成
し、また磁性材料粉の一部のＡｌに対する拡散、固溶金
属間化合物生成等によってＦｅ量が溶失することもあっ
て得られた磁性Ａｌ合金の磁気特性は満足できるもので
はなかった。また該磁性Ａｌ合金については剛性瀘低い
というＡｌ特有の欠点があシ、この点においても改善の
余地が残されていた。
本発明はこうした事情に着目してなされたものであって
、剛性並びに磁気特性の優れた磁性Ａｌ合金を製造する
方法を提供することを目的とするものである。
、剛性並びに磁気特性の優れた磁性Ａｌ合金を製造する
方法を提供することを目的とするものである。
ｃ問題点を解決するための手段〕
上記目的を達成した本発明は、ＡＩ粉末に繊維状の強磁
性体を３〜６０チ（重量％の意味、以下同じ）添加した
混合物を、２５０〜６５０℃に加熱し圧縮するところに
要旨が存在する。
性体を３〜６０チ（重量％の意味、以下同じ）添加した
混合物を、２５０〜６５０℃に加熱し圧縮するところに
要旨が存在する。
本発明における強磁性体は繊維状とする必要があシ、粉
末状あるいは塊状の物を用いた場合に比べて優れた磁気
特性並びに剛性を有する磁性Ａｌ合金を得ることができ
る。この理由については十分解明し得た訳ではないが、
例えば強磁性体粉末を使用する場合には、粉末になると
比表面積（表面積／体積）が増大し、ＦｅとＡＩの反応
部位（チャンス）が増加する為磁気特性が損なわれる。
末状あるいは塊状の物を用いた場合に比べて優れた磁気
特性並びに剛性を有する磁性Ａｌ合金を得ることができ
る。この理由については十分解明し得た訳ではないが、
例えば強磁性体粉末を使用する場合には、粉末になると
比表面積（表面積／体積）が増大し、ＦｅとＡＩの反応
部位（チャンス）が増加する為磁気特性が損なわれる。
一方強磁性体塊状物を使用する場合には磁性Ａｌ合金中
における強磁性体の分布が不均質となることが悪影響を
及ぼしているからであると考えられる。これらに対し繊
維状強磁性体は細径で且つ長尺である為塊状物はどには
不均一分布とはならず。
における強磁性体の分布が不均質となることが悪影響を
及ぼしているからであると考えられる。これらに対し繊
維状強磁性体は細径で且つ長尺である為塊状物はどには
不均一分布とはならず。
又細径であるので全長にわたってＡｌ粉末と十分に接触
し、金属的結合を形成して一体化する為嵩密度が犬きく
なシ、またその結果強度及び剛性の優れたものが得られ
る。
し、金属的結合を形成して一体化する為嵩密度が犬きく
なシ、またその結果強度及び剛性の優れたものが得られ
る。
尚上記繊維状強磁性体としては強磁性体の切粉やファイ
バー等が例示され、その大きさとしては長径が５００μ
ｍ未満、長さが０．５〜１０ｍｍ程度のものが望ましい
。他方ＡＩ粉としては粒径１０μｍ以上のものが推奨さ
れる。
バー等が例示され、その大きさとしては長径が５００μ
ｍ未満、長さが０．５〜１０ｍｍ程度のものが望ましい
。他方ＡＩ粉としては粒径１０μｍ以上のものが推奨さ
れる。
又上記繊維状強磁性体はＡＩ粉末に対して３〜６０％添
加する必要があ）、３％未満の場合には添加量が不足す
る為満足し得る磁気特性が得られない。一方６０チを超
えるとマトリックスであるＡｌ合金の割合が減少し、Ａ
Ｉ粉末同士の結合が不足してマトリックスの延性が十分
に発揮されない。又磁性体同士の接触部が多くなり、そ
こではＡｌ合金と磁性体の結合の様な金属結合が起こら
ない為一体的な団塊状態とはならず、これらの要因が重
なって嵩密度が低いものとなる。その結果
′加熱圧縮して得られる磁性Ａｌ合金の剛性は悪いもの
となる。
加する必要があ）、３％未満の場合には添加量が不足す
る為満足し得る磁気特性が得られない。一方６０チを超
えるとマトリックスであるＡｌ合金の割合が減少し、Ａ
Ｉ粉末同士の結合が不足してマトリックスの延性が十分
に発揮されない。又磁性体同士の接触部が多くなり、そ
こではＡｌ合金と磁性体の結合の様な金属結合が起こら
ない為一体的な団塊状態とはならず、これらの要因が重
なって嵩密度が低いものとなる。その結果
′加熱圧縮して得られる磁性Ａｌ合金の剛性は悪いもの
となる。
次に上記割合で配合したＡＩ粉末と繊維状強磁性体の混
合物を加熱圧縮するに当たっては、該混合物を容器に入
れ圧縮に先立って２５０〜６５０”ＧＫ加熱し、該温度
域を維持しながら圧縮する。
合物を加熱圧縮するに当たっては、該混合物を容器に入
れ圧縮に先立って２５０〜６５０”ＧＫ加熱し、該温度
域を維持しながら圧縮する。
これによって目的とする磁性Ａｌ合金を得ることができ
る。尚上記加熱温度が２５０℃未満の場合には温度が低
い為にＡＩの変形抵抗が高く圧縮によシ繊維状強磁性体
の折損が多くなって保磁力が低下するだけでなく、嵩密
度（充填密度）も向上せずＡＩ粉末と磁性体の金属結合
は不十分となる。
る。尚上記加熱温度が２５０℃未満の場合には温度が低
い為にＡＩの変形抵抗が高く圧縮によシ繊維状強磁性体
の折損が多くなって保磁力が低下するだけでなく、嵩密
度（充填密度）も向上せずＡＩ粉末と磁性体の金属結合
は不十分となる。
一方加熱温度が６５０℃を超えるとＡｌ粉末が溶融し磁
性体と反応して金属間化合物を生成する為磁気特性が低
下する。従って加熱温度は２５０〜６５０℃とする必要
がある。
性体と反応して金属間化合物を生成する為磁気特性が低
下する。従って加熱温度は２５０〜６５０℃とする必要
がある。
尚上記容器の材質については特に制限はないが、例えば
Ａｌ＊Ｆｅ＊Ｃｕあるいは耐熱ゴム等が挙げられる。又
加熱圧縮に際しては混合物を容器に充填後脱気処理を行
なうことが望ましい。更に圧縮手段についても制限があ
る訳ではないが、静水圧による圧縮が推奨され、また圧
縮圧力は５０〜８０Ｖ−に設定することが望まれる。
Ａｌ＊Ｆｅ＊Ｃｕあるいは耐熱ゴム等が挙げられる。又
加熱圧縮に際しては混合物を容器に充填後脱気処理を行
なうことが望ましい。更に圧縮手段についても制限があ
る訳ではないが、静水圧による圧縮が推奨され、また圧
縮圧力は５０〜８０Ｖ−に設定することが望まれる。
平均粒径２０μｍのＡＩ粉末に（１）平均粒径６０μｍ
の還元鉄粉、（２）平均直径５０μｍ、長さ３ｍｍのｆ
ｉ（Ｓ１ｓｃ）の切粉、（３）直径２００ μｍ ＋長
さ１０羅のスチールファイバー（ＳＷＭ）を種々の配合
割合で夫々添加・混合し、Ａｌ缶に封入後３５０℃に加
熱し、次いで７０ ｋｇ／ｍ♂の圧力で圧縮して磁性Ａ
ｌ合金を成形した。得られた各成形体の嵩密度および磁
気特性を調査したところ第１表に示す評価が得られた。
の還元鉄粉、（２）平均直径５０μｍ、長さ３ｍｍのｆ
ｉ（Ｓ１ｓｃ）の切粉、（３）直径２００ μｍ ＋長
さ１０羅のスチールファイバー（ＳＷＭ）を種々の配合
割合で夫々添加・混合し、Ａｌ缶に封入後３５０℃に加
熱し、次いで７０ ｋｇ／ｍ♂の圧力で圧縮して磁性Ａ
ｌ合金を成形した。得られた各成形体の嵩密度および磁
気特性を調査したところ第１表に示す評価が得られた。
（注）嵩密度 二〇 良
△ やや良
ｘ 不良
磁気特性：○ 良
△ やや良
Ｘ 不良
第１表に示す様に、Ｎ１１ｌ 、 ２では磁性体として
鉄粉を使用したので、鉄粉の表面でＡｌと反応し化合物
を生成するだけでなく、アスペクト化（長さ／長径ンも
少さい為磁気特性が劣化した。ぬ３は切粉の配合量が少
ない為磁気特性を十分に改善することができなかった。
鉄粉を使用したので、鉄粉の表面でＡｌと反応し化合物
を生成するだけでなく、アスペクト化（長さ／長径ンも
少さい為磁気特性が劣化した。ぬ３は切粉の配合量が少
ない為磁気特性を十分に改善することができなかった。
膓６及び陽９は磁性体である切粉若しくはスチールファ
イバーの配合量が夫々過多である為磁性体同士の接触部
分が多く ゛なシ該接触部分くおいて金属結合に
よる一体化が十分に進行せず、嵩密度が低下した。これ
らに対しＮｃｔ ４ ｓ ５ ｔ ７ ｓ ８の磁性Ａ
ｌ合金は良好な嵩密度並びに磁気特性を示した。
イバーの配合量が夫々過多である為磁性体同士の接触部
分が多く ゛なシ該接触部分くおいて金属結合に
よる一体化が十分に進行せず、嵩密度が低下した。これ
らに対しＮｃｔ ４ ｓ ５ ｔ ７ ｓ ８の磁性Ａ
ｌ合金は良好な嵩密度並びに磁気特性を示した。
本発明は以上の様に構成されておシ、ＡＩ粉末に繊維状
強磁性体を３〜６０％添加した混合物を、２５０〜６５
０℃という比較的低い温度で熱間圧縮するので磁気特性
の改善に寄与しない金属間化〆 金物の生成を防止しつつ、八１と磁性体の結合状態を満
足し得るものとすることができる。かくして削性並びに
磁気特性の優れた磁性Ａｌ合金を得ることかできる。
強磁性体を３〜６０％添加した混合物を、２５０〜６５
０℃という比較的低い温度で熱間圧縮するので磁気特性
の改善に寄与しない金属間化〆 金物の生成を防止しつつ、八１と磁性体の結合状態を満
足し得るものとすることができる。かくして削性並びに
磁気特性の優れた磁性Ａｌ合金を得ることかできる。
Claims (1)
- Ａｌ粉末又はＡｌ合金粉末に繊維状の強磁性体を３〜
６０重量％添加した混合物を、２５０〜６５０℃に加熱
し圧縮することを特徴とする磁性Ａｌ合金の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59222525A JPS61104040A (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | 磁性ａ１合金の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59222525A JPS61104040A (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | 磁性ａ１合金の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61104040A true JPS61104040A (ja) | 1986-05-22 |
Family
ID=16783794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59222525A Pending JPS61104040A (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | 磁性ａ１合金の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61104040A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63161827A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁性アルミニウム |
| JPS6411909A (en) * | 1987-07-02 | 1989-01-17 | Kobe Steel Ltd | Production of magnetic al alloy forging |
| JPH0225527A (ja) * | 1988-07-15 | 1990-01-29 | Hitachi Ltd | 誘導発電機の回転子用ダンパーウェッジ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5751231A (en) * | 1980-09-10 | 1982-03-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Manufacture of ferromagnetic aluminum-base parts |
-
1984
- 1984-10-23 JP JP59222525A patent/JPS61104040A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5751231A (en) * | 1980-09-10 | 1982-03-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Manufacture of ferromagnetic aluminum-base parts |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63161827A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁性アルミニウム |
| JPS6411909A (en) * | 1987-07-02 | 1989-01-17 | Kobe Steel Ltd | Production of magnetic al alloy forging |
| JPH0225527A (ja) * | 1988-07-15 | 1990-01-29 | Hitachi Ltd | 誘導発電機の回転子用ダンパーウェッジ |
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