JPS62137812A - 圧粉磁性体用アトマイズ鉄粉 - Google Patents
圧粉磁性体用アトマイズ鉄粉Info
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- JPS62137812A JPS62137812A JP60280122A JP28012285A JPS62137812A JP S62137812 A JPS62137812 A JP S62137812A JP 60280122 A JP60280122 A JP 60280122A JP 28012285 A JP28012285 A JP 28012285A JP S62137812 A JPS62137812 A JP S62137812A
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Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
- Soft Magnetic Materials (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。
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Description
（産業上の利用分野）
本発明は高周波ノイズ除去用の圧粉磁芯の原料となる新
規な圧粉磁性体用アトマイズ鉄粉に関する。 （従来の技術） 近年ＯＡ機器等の電気製品の発展に関連し、各種電気機
器に電源から流入するノイズ除去の目的で、鉄粉と樹脂
や水ガラス等を混合して固めた圧粉磁芯が使用されてい
るが、この原料鉄粉としては電解鉄粉あるいはアトマイ
ズ鉄粉を偏平化した鉄粉が用いられており、その製造法
の１例として特開昭５４−３８２５９号等が既知である
。 （発明が解決しようとする問題点） ところで、圧粉磁芯の磁気特性（透磁率）及び強度は圧
粉磁芯の密度によって大きく影響をうける。即ち、圧粉
密度を上げると低周波数領域での磁気特性は上昇し、抗
折強度も高くなるが、反面高周波領域での損失が大きく
なり透磁率が低くなる。これは密度が上がるに比例して
樹脂等のバインダーによる鉄粉粒子間の絶縁が保てなく
なること及び加工歪によるものである。これに対し、樹
脂の量を増やしたり圧粉密度を低くすると高周波領域で
の透磁率は良くなるが、反面低周波領域での透磁率が低
下するとともに抗折強度も低下し、ハンドリング時に製
品が割れたり欠けたりするという問題点がある。 本発明は、上記の問題を解決すべく低圧粉密度でも良好
な低周波及び高周波領域での磁気特性を示す圧粉磁性体
用アトマイズ鉄粉を提供することを目的とする。 （問題点を解決するための技術手段） 本発明は前記目的を一達成するため、下記ａ −ｇの構
成を採用した。 ａ：化学組成（重量％） Ｃ≦０．０１ Ｓｉ≦０．Ｏ３ Ｍｎ≦０．２５ Ｐ＜０．０２０ Ｃｕ、 Ｎｉ、 Ｃｒ≦０．０５ Σ
規な圧粉磁性体用アトマイズ鉄粉に関する。 （従来の技術） 近年ＯＡ機器等の電気製品の発展に関連し、各種電気機
器に電源から流入するノイズ除去の目的で、鉄粉と樹脂
や水ガラス等を混合して固めた圧粉磁芯が使用されてい
るが、この原料鉄粉としては電解鉄粉あるいはアトマイ
ズ鉄粉を偏平化した鉄粉が用いられており、その製造法
の１例として特開昭５４−３８２５９号等が既知である
。 （発明が解決しようとする問題点） ところで、圧粉磁芯の磁気特性（透磁率）及び強度は圧
粉磁芯の密度によって大きく影響をうける。即ち、圧粉
密度を上げると低周波数領域での磁気特性は上昇し、抗
折強度も高くなるが、反面高周波領域での損失が大きく
なり透磁率が低くなる。これは密度が上がるに比例して
樹脂等のバインダーによる鉄粉粒子間の絶縁が保てなく
なること及び加工歪によるものである。これに対し、樹
脂の量を増やしたり圧粉密度を低くすると高周波領域で
の透磁率は良くなるが、反面低周波領域での透磁率が低
下するとともに抗折強度も低下し、ハンドリング時に製
品が割れたり欠けたりするという問題点がある。 本発明は、上記の問題を解決すべく低圧粉密度でも良好
な低周波及び高周波領域での磁気特性を示す圧粉磁性体
用アトマイズ鉄粉を提供することを目的とする。 （問題点を解決するための技術手段） 本発明は前記目的を一達成するため、下記ａ −ｇの構
成を採用した。 ａ：化学組成（重量％） Ｃ≦０．０１ Ｓｉ≦０．Ｏ３ Ｍｎ≦０．２５ Ｐ＜０．０２０ Ｃｕ、 Ｎｉ、 Ｃｒ≦０．０５ Σ
〔０〕≦０．２５
Σ〔Ｎ〕≦０．００５
で、
Ｓ：０．１０〜０．５０％
ｂ＝見掛密度
複合密度（築合体で１．７〜２．４ｇ／ｃｄ）Ｃ：粒子
厚み ５〜３０μ ｄ：粒度分布 ４２メツシュ通過分が９９％以上 ６０メソシュ通過分が８５％以上 ｅ ：圧縮性 ４Ｔ／ＣＩａ成形での圧粉密度が６．４ｇ／ｃｒａ以上
（好ましくは６．５０ｇ／ｃｎ？以上）ｆ；強 度 ４Ｔ／ｃｆｆｌ成形での抗折強度が１．５ｋｇ／ｃｔＡ
以上 ｇ：フェライト粒度 ６以下（好ましくは５以下） 但し、（ｅ）、 （ｆｌはいずれもＰｅ＋０．７５ Ｚ
ｎ−５ｔ混合のとき （実施例） 以下、本発明の実施例につき説明する。 圧粉磁芯の透磁率に影響を及ぼすのは、前記の成形での
圧粉密度以外に鉄粉粒子の見掛密度、粒子厚み、粒度分
布およびフェライト粒度であるが、含Ｓ鉄粉を使用すれ
ば偏平度を上げることが出来、その結果、高周波領域に
おける透磁率を上げるとともに、圧粉強度をも上げるこ
とが可能であることを本発明者らは知見した。 即ち通常、アトマイズ鉄粉の製造においては、水アトマ
イズ直後は表面に鉄酸化物が生成しており、この鉄酸化
物は硬いため圧縮性が低い。従って水素を含む還元雰囲
気ガス中で還元されるが、含Ｓ鉄粉にあっては純鉄粉と
比べてＳの効果で液相が出やす（、鉄粉粒子同志の焼結
が進みやすい。 そのため、偏平加工時に粒子が焼結されたまま偏平加工
されるため偏平度が大きくなりやすいことが判明した。 以下に本発明を実験データに基づいて説明する。 ■：適正Ｓ含有ｆｆｉ （０，２〜０．５％）について
、下記第１表（Ｉ）（ｎ）に実験に供した鉄粉の組成と
緒特性を示す。 第１表（１） 供試粉 アトマイズ鉄粉の組成第１表
（Ｉ［） 粉 体 性 状上記表において、
Ｎｏ、 １は純鉄粉であり、陽２、Ｎα３、隘４、徹５
はそれぞれ８％が０．２．０．３．０．５．０．６％の
水アトマイズ還元鉄粉である。この表から判るようにＳ
含有量以外の成分組成、見掛密度、粒度分布等の特性に
ついては大差はない。 下記第２表は、上記第１表に示す各鉄粉をＩＱｋｇ／バ
ッチの振動ボールミルに充填し、４時間、偏平加工した
ものの性状を示したもので、一般に見掛密度が低下すれ
ば粒子厚みは小さくなる。そしてこの表からも判るよう
にＳ含有量の多いものほど、見掛密度が低下しており、
粒度分布も８０メソシユ、１００メソシユの割合が多く
なり、粒子厚みが小さくなっていることが判る。 次 葉 第２表 偏平加工後の性状 第１図はこの偏平加工後の鉄粉の粒度が−１００／＋１
４５メツシュの粒子厚みを測定したものであるが、これ
からもＳ含有量の多いものほど、粒子厚みが小さくなっ
ていることが確認される。 次に下記第３表は、偏平加工後の鉄粉を９゜Ｏ’ＣＸ３
０分間、還元ガス雰囲気中で焼鈍粉砕後、さらに９００
℃Ｘ３０分間同様に焼鈍粉砕を行ったものであるが、Ｓ
含有量が多いものほど、粒度が粗目になっており、焼結
が進んでいることが確認される。 第３表 偏平加工、焼！＠後の性状 また、第２図は試験粉の圧縮性（圧粉体密度）を示し、
下記第４表は４ Ｔ／ｃ１ａの圧力で成形した圧粉磁芯
の交流透磁率を示すが、隘５の如くＳ含有量が０．６％
と高くなると圧粉密度は低くなるため、５００ ＫＨｚ
、 １０００ ＫＨｚとなった周波数での透磁率は若
干良くなるが、１０［Ｈｚといった低周波数での透磁率
が極端に低くなり、実用上問題がある。 次 葉 第４表 注１）成形圧 ４ Ｔ／ｃｉ 配合二Ｆｅ十水ガラス＋０．５％Ｚｎ−５ｔ試片：（４
５φ−３３φ）×６ｈ 以上の第１〜第３表、第１図、第２図を参照すると、試
験粉中、Ｎ１１Ｌ１の純鉄粉、Ｎ［ｉ５のＳ含有量の多
いものに比し、本発明の１１ｈ２〜徹４のものは、見掛
密度が低く、粒子厚みも５〜３０μと小さく、かつ圧粉
密度が低くても、従来粉に比し低高周波数域での透磁率
（磁気特性）が良好であることが判゛明したのであり、
このことから、本発明では、その化学組成において、従
来の電解鉄粉と略同組成成分でありながら、特にＳ含有
量を０．１０〜０．５０％とに限定したものである。 ■：純鉄糸偏平粉及び電解鉄粉との比較下記第５表は、
Ｓ含有量を０．２％（本発明Ｓ含有量）の鉄粉を使用し
、偏平加工時間を変えて実施した場合の偏平加工後の粉
体特性を示したものである。同表から偏平加工時間が長
い場合、見掛密度が低下しており、粒子厚みが小さくな
っていることが判る。 次 葉 第６表はＳ含有量０．２％の偏平加工粉を２回焼鈍した
場合の緒特性と、比較としての純鉄系偏平加工粉および
電解鉄粉の特性を示す。 なお、比較例阻１、同隘２の純鉄系偏平加工粉の加工条
件は、それぞれ１０ｋｇ／バッチで４時間偏平加工した
ものである。 次 葉 また、上記表には、これら各鉄粉に潤滑剤０．７５％と
、水ガラス０．５％＋０．５％Ｚｎ−５ｔを配合し、４
Ｔ／ｃｆｆｌの圧力で圧粉した場合の圧粉密度を示すが
、含Ｓ偏平加工粉Ｎ［Ｌ１〜阻５はいずれも、比較粉隘
１〜隘３に比べて圧粉密度が低いことが判る。 次に下記第７表は、バインダーとして水ガラス０．５％
＋０．５％Ｚｎ−５ｔを配合し、成形圧４ Ｔ／ｃｏ！
（但しＴはトン）で（４５φ−３３φ）Ｘ ５ ｔの
リング試験片を作製し、周波数と透磁率の関係を調べた
ものである。 次 葉 上記表から判るように、実施例隘２は、寛３、隅４は従
来の純秩糸偏平加工粉（比較例Ｎｃｔ１、Ｎｏ、２）あ
るいは電解鉄粉（比較例Ｎ１１３）に比べて、高周波域
での透磁率に優れている。 なお、実施例隘１の高周波域での透磁率が低いのは、偏
平加工時間が短く、従って偏平加工率が低いためである
。 ■：抗折強度について 第３図は、実詣例試験片魚１〜魔５と、従来の比較例試
験片Ｎｃｌ−Ｎｃ３の試験片形状１２．７’Ｘ ３１．
７ Ｘ ６．４ ”での抗折試験の結果を示したもので
ある。この図から明らかなように、本発明実施例の含Ｓ
偏平加工粉の抗折強度は１．５ ｋｇ／ｃｎｔ以上の如
く良好であることが判る。 （発明の効果） 本発明によれば、特にその化学組成中、Ｓが０゜１〜０
．５０％という特定のＳ含有アトマイズ鉄粉であるので
、圧粉密度が低くても、従来粉である純鉄系アトマイズ
鉄粉や電解鉄粉に比べて低高周波数域での磁気特性が良
好で、かつ抗折強度にすぐれた圧粉磁芯が得られる。即
ち軽量で磁気特性がよく、さらには複雑形状の圧粉磁芯
の作製が有効であり、従来の問題点を解決したものとし
て工業的に優れたものである。
厚み ５〜３０μ ｄ：粒度分布 ４２メツシュ通過分が９９％以上 ６０メソシュ通過分が８５％以上 ｅ ：圧縮性 ４Ｔ／ＣＩａ成形での圧粉密度が６．４ｇ／ｃｒａ以上
（好ましくは６．５０ｇ／ｃｎ？以上）ｆ；強 度 ４Ｔ／ｃｆｆｌ成形での抗折強度が１．５ｋｇ／ｃｔＡ
以上 ｇ：フェライト粒度 ６以下（好ましくは５以下） 但し、（ｅ）、 （ｆｌはいずれもＰｅ＋０．７５ Ｚ
ｎ−５ｔ混合のとき （実施例） 以下、本発明の実施例につき説明する。 圧粉磁芯の透磁率に影響を及ぼすのは、前記の成形での
圧粉密度以外に鉄粉粒子の見掛密度、粒子厚み、粒度分
布およびフェライト粒度であるが、含Ｓ鉄粉を使用すれ
ば偏平度を上げることが出来、その結果、高周波領域に
おける透磁率を上げるとともに、圧粉強度をも上げるこ
とが可能であることを本発明者らは知見した。 即ち通常、アトマイズ鉄粉の製造においては、水アトマ
イズ直後は表面に鉄酸化物が生成しており、この鉄酸化
物は硬いため圧縮性が低い。従って水素を含む還元雰囲
気ガス中で還元されるが、含Ｓ鉄粉にあっては純鉄粉と
比べてＳの効果で液相が出やす（、鉄粉粒子同志の焼結
が進みやすい。 そのため、偏平加工時に粒子が焼結されたまま偏平加工
されるため偏平度が大きくなりやすいことが判明した。 以下に本発明を実験データに基づいて説明する。 ■：適正Ｓ含有ｆｆｉ （０，２〜０．５％）について
、下記第１表（Ｉ）（ｎ）に実験に供した鉄粉の組成と
緒特性を示す。 第１表（１） 供試粉 アトマイズ鉄粉の組成第１表
（Ｉ［） 粉 体 性 状上記表において、
Ｎｏ、 １は純鉄粉であり、陽２、Ｎα３、隘４、徹５
はそれぞれ８％が０．２．０．３．０．５．０．６％の
水アトマイズ還元鉄粉である。この表から判るようにＳ
含有量以外の成分組成、見掛密度、粒度分布等の特性に
ついては大差はない。 下記第２表は、上記第１表に示す各鉄粉をＩＱｋｇ／バ
ッチの振動ボールミルに充填し、４時間、偏平加工した
ものの性状を示したもので、一般に見掛密度が低下すれ
ば粒子厚みは小さくなる。そしてこの表からも判るよう
にＳ含有量の多いものほど、見掛密度が低下しており、
粒度分布も８０メソシユ、１００メソシユの割合が多く
なり、粒子厚みが小さくなっていることが判る。 次 葉 第２表 偏平加工後の性状 第１図はこの偏平加工後の鉄粉の粒度が−１００／＋１
４５メツシュの粒子厚みを測定したものであるが、これ
からもＳ含有量の多いものほど、粒子厚みが小さくなっ
ていることが確認される。 次に下記第３表は、偏平加工後の鉄粉を９゜Ｏ’ＣＸ３
０分間、還元ガス雰囲気中で焼鈍粉砕後、さらに９００
℃Ｘ３０分間同様に焼鈍粉砕を行ったものであるが、Ｓ
含有量が多いものほど、粒度が粗目になっており、焼結
が進んでいることが確認される。 第３表 偏平加工、焼！＠後の性状 また、第２図は試験粉の圧縮性（圧粉体密度）を示し、
下記第４表は４ Ｔ／ｃ１ａの圧力で成形した圧粉磁芯
の交流透磁率を示すが、隘５の如くＳ含有量が０．６％
と高くなると圧粉密度は低くなるため、５００ ＫＨｚ
、 １０００ ＫＨｚとなった周波数での透磁率は若
干良くなるが、１０［Ｈｚといった低周波数での透磁率
が極端に低くなり、実用上問題がある。 次 葉 第４表 注１）成形圧 ４ Ｔ／ｃｉ 配合二Ｆｅ十水ガラス＋０．５％Ｚｎ−５ｔ試片：（４
５φ−３３φ）×６ｈ 以上の第１〜第３表、第１図、第２図を参照すると、試
験粉中、Ｎ１１Ｌ１の純鉄粉、Ｎ［ｉ５のＳ含有量の多
いものに比し、本発明の１１ｈ２〜徹４のものは、見掛
密度が低く、粒子厚みも５〜３０μと小さく、かつ圧粉
密度が低くても、従来粉に比し低高周波数域での透磁率
（磁気特性）が良好であることが判゛明したのであり、
このことから、本発明では、その化学組成において、従
来の電解鉄粉と略同組成成分でありながら、特にＳ含有
量を０．１０〜０．５０％とに限定したものである。 ■：純鉄糸偏平粉及び電解鉄粉との比較下記第５表は、
Ｓ含有量を０．２％（本発明Ｓ含有量）の鉄粉を使用し
、偏平加工時間を変えて実施した場合の偏平加工後の粉
体特性を示したものである。同表から偏平加工時間が長
い場合、見掛密度が低下しており、粒子厚みが小さくな
っていることが判る。 次 葉 第６表はＳ含有量０．２％の偏平加工粉を２回焼鈍した
場合の緒特性と、比較としての純鉄系偏平加工粉および
電解鉄粉の特性を示す。 なお、比較例阻１、同隘２の純鉄系偏平加工粉の加工条
件は、それぞれ１０ｋｇ／バッチで４時間偏平加工した
ものである。 次 葉 また、上記表には、これら各鉄粉に潤滑剤０．７５％と
、水ガラス０．５％＋０．５％Ｚｎ−５ｔを配合し、４
Ｔ／ｃｆｆｌの圧力で圧粉した場合の圧粉密度を示すが
、含Ｓ偏平加工粉Ｎ［Ｌ１〜阻５はいずれも、比較粉隘
１〜隘３に比べて圧粉密度が低いことが判る。 次に下記第７表は、バインダーとして水ガラス０．５％
＋０．５％Ｚｎ−５ｔを配合し、成形圧４ Ｔ／ｃｏ！
（但しＴはトン）で（４５φ−３３φ）Ｘ ５ ｔの
リング試験片を作製し、周波数と透磁率の関係を調べた
ものである。 次 葉 上記表から判るように、実施例隘２は、寛３、隅４は従
来の純秩糸偏平加工粉（比較例Ｎｃｔ１、Ｎｏ、２）あ
るいは電解鉄粉（比較例Ｎ１１３）に比べて、高周波域
での透磁率に優れている。 なお、実施例隘１の高周波域での透磁率が低いのは、偏
平加工時間が短く、従って偏平加工率が低いためである
。 ■：抗折強度について 第３図は、実詣例試験片魚１〜魔５と、従来の比較例試
験片Ｎｃｌ−Ｎｃ３の試験片形状１２．７’Ｘ ３１．
７ Ｘ ６．４ ”での抗折試験の結果を示したもので
ある。この図から明らかなように、本発明実施例の含Ｓ
偏平加工粉の抗折強度は１．５ ｋｇ／ｃｎｔ以上の如
く良好であることが判る。 （発明の効果） 本発明によれば、特にその化学組成中、Ｓが０゜１〜０
．５０％という特定のＳ含有アトマイズ鉄粉であるので
、圧粉密度が低くても、従来粉である純鉄系アトマイズ
鉄粉や電解鉄粉に比べて低高周波数域での磁気特性が良
好で、かつ抗折強度にすぐれた圧粉磁芯が得られる。即
ち軽量で磁気特性がよく、さらには複雑形状の圧粉磁芯
の作製が有効であり、従来の問題点を解決したものとし
て工業的に優れたものである。
第１図は含有Ｓ量と偏平後の粒子厚さを示したグラフ、
第２図は第１表に示した試験片の圧粉体密度を示したグ
ラフ、第３図は第６表に示した実施例、比較例試験片の
抗折強度を示したグラフである。 特 許 出 願 人 株式会社神戸製鋼所第１凶 １１＆の試駁匍Ａ／６ Ｍ ３図 猶イ孜っ試−ｇ２糟棒。
第２図は第１表に示した試験片の圧粉体密度を示したグ
ラフ、第３図は第６表に示した実施例、比較例試験片の
抗折強度を示したグラフである。 特 許 出 願 人 株式会社神戸製鋼所第１凶 １１＆の試駁匍Ａ／６ Ｍ ３図 猶イ孜っ試−ｇ２糟棒。
Claims (1)
- （１）化学組成が重量％でＣ≦０．０１、Ｓｉ≦０．０
３、Ｍｎ≦０．２５、Ｐ＜０．０２０、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃ
ｒ≦０．０５、Σ〔Ｏ〕≦０．２５、Σ〔Ｎ〕≦０．０
０５、でＳか０．１０−０．５０であり； 見掛密度が複合密度で１．７〜２．４ｇ／ｃｍ＾３であ
り；粒子厚みが５〜３０μであり；粒度分布が４２メッ
シュ通過分が９９％以上、６０メッシュ通過分が８５％
以上であり；圧縮性が４Ｔ／ｃｍ＾２成形での圧粉密度
が６．４０ｇ／ｃｍ＾３以上であり；強度が４Ｔ／ｃｍ
＾２での抗折強度が１．５ｋｇ／ｃｍ＾２以上であり；
フェライト粒度が６以下である； 磁気特性と強度にすぐれた偏平形状のアトマイズ鉄粉で
あることを特徴とする圧粉磁性体用アトマイズ鉄粉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60280122A JPS62137812A (ja) | 1985-12-11 | 1985-12-11 | 圧粉磁性体用アトマイズ鉄粉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60280122A JPS62137812A (ja) | 1985-12-11 | 1985-12-11 | 圧粉磁性体用アトマイズ鉄粉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62137812A true JPS62137812A (ja) | 1987-06-20 |
| JPH0453085B2 JPH0453085B2 (ja) | 1992-08-25 |
Family
ID=17620639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60280122A Granted JPS62137812A (ja) | 1985-12-11 | 1985-12-11 | 圧粉磁性体用アトマイズ鉄粉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62137812A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4993744A (en) * | 1988-08-25 | 1991-02-19 | Nhk Spring Co., Ltd. | Vehicular anti-roll system for stabilizing the orientation of a vehicle body |
-
1985
- 1985-12-11 JP JP60280122A patent/JPS62137812A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4993744A (en) * | 1988-08-25 | 1991-02-19 | Nhk Spring Co., Ltd. | Vehicular anti-roll system for stabilizing the orientation of a vehicle body |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0453085B2 (ja) | 1992-08-25 |
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