JPS62224004A - 金属圧粉磁心の製造方法 - Google Patents
金属圧粉磁心の製造方法Info
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- JPS62224004A JPS62224004A JP61067572A JP6757286A JPS62224004A JP S62224004 A JPS62224004 A JP S62224004A JP 61067572 A JP61067572 A JP 61067572A JP 6757286 A JP6757286 A JP 6757286A JP S62224004 A JPS62224004 A JP S62224004A
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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
- H01F1/12—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 soft-magnetic materials
- H01F1/14—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 soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/20—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 soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder
- H01F1/22—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 soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together
- H01F1/24—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 soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together the particles being insulated
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、金属磁性粉末を加圧成形し、さらにこれを熱
処理してなる圧粉磁心の製造方法に関する。
処理してなる圧粉磁心の製造方法に関する。
従来、Ｆ ｅ−Ｓ ｉ−Ａ Ｉ系合金やＦｅ−Ｎｉ系合
金など高透磁率圧粉磁心の製造においては、粉末粒子間
の絶縁抵抗を大ならしめるために、金属粉末に無機絶縁
物質として水ガラスなどを被覆処理する方法が一般的に
なされている。通常これを圧粉成形後、熱処理した磁心
の透磁率は、Ｆａ−５Ｌ−ＡＩ系合金でｇｏ−ｔｏｏ、
Ｆ ａ−Ｎ ｉ系合金で１２０前後であり、またこれら
の透磁率が半減する周波数（以下限界周波数と呼称する
）も数ＭＩＩＺからＩＯＭＨｚ程度であった。
金など高透磁率圧粉磁心の製造においては、粉末粒子間
の絶縁抵抗を大ならしめるために、金属粉末に無機絶縁
物質として水ガラスなどを被覆処理する方法が一般的に
なされている。通常これを圧粉成形後、熱処理した磁心
の透磁率は、Ｆａ−５Ｌ−ＡＩ系合金でｇｏ−ｔｏｏ、
Ｆ ａ−Ｎ ｉ系合金で１２０前後であり、またこれら
の透磁率が半減する周波数（以下限界周波数と呼称する
）も数ＭＩＩＺからＩＯＭＨｚ程度であった。
しかしながら、近年電子機器の電源が従来のドロッパ一
方式から高効率のスイッチング電源へ切替りつつあり、
かつ駆動周波数が高くなる傾向にあることから、より高
透磁率で周波数特性の優れた圧粉磁心が求められる趨勢
にある。
方式から高効率のスイッチング電源へ切替りつつあり、
かつ駆動周波数が高くなる傾向にあることから、より高
透磁率で周波数特性の優れた圧粉磁心が求められる趨勢
にある。
透磁率をさらに引き上げるには熱処理温度を高めてやれ
ばよいが、しかしながら水ガラス質の耐熱性が不充分な
ために粒子間の絶縁抵抗を損ね、透磁率の周波数特性が
劣下することになる。逆に、透磁率の周波数特性を維持
すべく水ガラス量を増加すると透磁率が低下する。した
がって、水ガラス量と熱処理温度を調整することによっ
て、透磁率と周波数特性の均衡をとるのが実情であった
。
ばよいが、しかしながら水ガラス質の耐熱性が不充分な
ために粒子間の絶縁抵抗を損ね、透磁率の周波数特性が
劣下することになる。逆に、透磁率の周波数特性を維持
すべく水ガラス量を増加すると透磁率が低下する。した
がって、水ガラス量と熱処理温度を調整することによっ
て、透磁率と周波数特性の均衡をとるのが実情であった
。
本発明は、以上の事情に鑑みてなされたもので、従来以
上に粉末粒子間の高い絶縁抵抗、すなわち圧粉磁心の高
周波特性を改善するとともにより高い透磁率を有する高
性能な金属圧粉磁心を提供することを目的とする。
上に粉末粒子間の高い絶縁抵抗、すなわち圧粉磁心の高
周波特性を改善するとともにより高い透磁率を有する高
性能な金属圧粉磁心を提供することを目的とする。
本発明は、金属磁性粉末の粒子表面を絶縁性酸化物を形
成し得る金属を含有する有機金属化合物で被覆処理し、
さらにこれを加熱して絶縁性金属酸化物被膜を生成させ
ることを特徴とする金属圧粉磁心の製造方法である。
成し得る金属を含有する有機金属化合物で被覆処理し、
さらにこれを加熱して絶縁性金属酸化物被膜を生成させ
ることを特徴とする金属圧粉磁心の製造方法である。
本発明者は、従来の水ガラス質被膜が耐熱性に乏しいた
めに圧粉成形後の熱処理温度を高めて高透磁率化しよう
とすれば粒子間の絶縁抵抗が劣下することから、耐熱性
の高い絶縁性金属酸化物被膜を全屈磁性粉末表面上に緻
密に造膜することが必要と認めた。すなわち、水ガラス
質の被膜は。
めに圧粉成形後の熱処理温度を高めて高透磁率化しよう
とすれば粒子間の絶縁抵抗が劣下することから、耐熱性
の高い絶縁性金属酸化物被膜を全屈磁性粉末表面上に緻
密に造膜することが必要と認めた。すなわち、水ガラス
質の被膜は。
Ｎ ａ、○・ｎ５ｉＯ，よりなり、Ｎａ、Ｏの存在によ
り粉末粒子間を結着させているが、逆にこのために耐熱
性が低く実質上６００℃以上の熱処理を施すとＦｅ−５
Ｌ−Ａｌ系合金およびＦ ｅ−Ｎ ｉ系合金とも絶縁抵
抗が劣下し、限界周波数がＭＩＩＺオーダーを下廻るた
め、４５０〜５５０℃の熱処理によって、透磁率と周波
数特性の均衡をとっているのが現状である。
り粉末粒子間を結着させているが、逆にこのために耐熱
性が低く実質上６００℃以上の熱処理を施すとＦｅ−５
Ｌ−Ａｌ系合金およびＦ ｅ−Ｎ ｉ系合金とも絶縁抵
抗が劣下し、限界周波数がＭＩＩＺオーダーを下廻るた
め、４５０〜５５０℃の熱処理によって、透磁率と周波
数特性の均衡をとっているのが現状である。
本発明者らは、Ｎａ、Ｏを含まない耐熱性の高いＳｉｎ
、膜の造膜手法を種々検討した結果、絶縁性酸化物を形
成し得る金属を含有する有機金属化合物で被覆処理し、
さらにこれを加熱して得られた絶縁性金属酸化物被膜が
圧粉成形時にも粒子間絶縁抵抗の劣下が少なく、成形性
があり引き続き施される熱処理の温度を上昇させて透磁
率を高めても周波数特性が劣下しないことを見出し、本
発明をなすに至った。
、膜の造膜手法を種々検討した結果、絶縁性酸化物を形
成し得る金属を含有する有機金属化合物で被覆処理し、
さらにこれを加熱して得られた絶縁性金属酸化物被膜が
圧粉成形時にも粒子間絶縁抵抗の劣下が少なく、成形性
があり引き続き施される熱処理の温度を上昇させて透磁
率を高めても周波数特性が劣下しないことを見出し、本
発明をなすに至った。
この場合の有機金属化合物には、加熱によって先のＳｉ
Ｏ２と同様に絶縁性の酸化物を形成し得る金属を含有す
るキレート化合物、アルコキシド、カルボン酸、金属塩
、有機金属酸、ナフテン酸金属塩、オクチル酸金属塩、
カプリル酸金属塩等、及び有機官能基と加水分解基を有
するカップリング剤等が含まれる。たとえばこれらのチ
タニウム、ジルコニウム、アルミニウム、シリコン、マ
グネシウム、クロム、ホウ素等の少なくとも一種の化合
物を金属粉末表面に被覆させた後、加熱によって酸化物
皮膜とするものである。これらの有機金属化合物は、そ
れぞれ適切な溶剤をもって希釈し安定な溶液の状態で金
属粉末に添加させる。具体的には、Ｖ型ブレンダー、ヘ
ンシェルミキサー、スーパーミキサー等を利用して希釈
液を添加するか、あるいはスプレィ装置により噴霧添加
すればよい。
Ｏ２と同様に絶縁性の酸化物を形成し得る金属を含有す
るキレート化合物、アルコキシド、カルボン酸、金属塩
、有機金属酸、ナフテン酸金属塩、オクチル酸金属塩、
カプリル酸金属塩等、及び有機官能基と加水分解基を有
するカップリング剤等が含まれる。たとえばこれらのチ
タニウム、ジルコニウム、アルミニウム、シリコン、マ
グネシウム、クロム、ホウ素等の少なくとも一種の化合
物を金属粉末表面に被覆させた後、加熱によって酸化物
皮膜とするものである。これらの有機金属化合物は、そ
れぞれ適切な溶剤をもって希釈し安定な溶液の状態で金
属粉末に添加させる。具体的には、Ｖ型ブレンダー、ヘ
ンシェルミキサー、スーパーミキサー等を利用して希釈
液を添加するか、あるいはスプレィ装置により噴霧添加
すればよい。
また、絶縁性金属酸化物被覆のみでは成形しにくい場合
、たとえばやや粒度の粗いＦｅ−５ｉ−Ａｌ系合金の粉
末の場合には、金属酸化物被覆を造膜の後、該粉末と合
成樹脂を混合することによって成形性を上げ得るととも
に、引き続く熱処理によって高い透磁率と周波数特性が
得られることも合わせて見出した。
、たとえばやや粒度の粗いＦｅ−５ｉ−Ａｌ系合金の粉
末の場合には、金属酸化物被覆を造膜の後、該粉末と合
成樹脂を混合することによって成形性を上げ得るととも
に、引き続く熱処理によって高い透磁率と周波数特性が
得られることも合わせて見出した。
以下、本発明の具体的内容を実施例に即してさらに説明
する。
する。
実施例Ｉ
Ｎｉ ８１％、Ｍｏ２％、Ｆｅ残部を主成分とする平均
粒度５５μｍの粉砕された合金粉末をひずみとり焼鈍し
た。この粉末を、ビニルトリエトキシシランのアルコー
ル溶液中に浸漬した後、２５０℃にて加熱して粉末表面
にＳｉｎ、の被覆を生成せしめた。
粒度５５μｍの粉砕された合金粉末をひずみとり焼鈍し
た。この粉末を、ビニルトリエトキシシランのアルコー
ル溶液中に浸漬した後、２５０℃にて加熱して粉末表面
にＳｉｎ、の被覆を生成せしめた。
ビニルトリエトキシシランの添加量は、粉末の比表面積
を測定することにより、シランの最小被膜面積から計算
されたシラン単分子膜生成に必要な理論量の１．５倍の
添加量とした。この粉末をリング状に１５ｔｏｎ／ａｄ
の圧力で圧粉成形の後、５００，７００゜９００℃で熱
処理した。
を測定することにより、シランの最小被膜面積から計算
されたシラン単分子膜生成に必要な理論量の１．５倍の
添加量とした。この粉末をリング状に１５ｔｏｎ／ａｄ
の圧力で圧粉成形の後、５００，７００゜９００℃で熱
処理した。
このようにして得られた圧粉磁心の１０にＨ２における
透磁率μｅｌＯＫと、周波数特性の目安として、１３Ｍ
ＩＩＺでの透磁率とｌ０ＫＩＩＺでの透磁率の比ｕ ｅ
１３Ｍ／μｅｌｏにとを表１に示す。
透磁率μｅｌＯＫと、周波数特性の目安として、１３Ｍ
ＩＩＺでの透磁率とｌ０ＫＩＩＺでの透磁率の比ｕ ｅ
１３Ｍ／μｅｌｏにとを表１に示す。
同時に比較例として同一粉末に従来方法の１％の水ガラ
スを被覆処理して１５ｔｏｎ／ｃｊ１の圧力にて圧粉成
形した結果を合わせて示す。
スを被覆処理して１５ｔｏｎ／ｃｊ１の圧力にて圧粉成
形した結果を合わせて示す。
表 １
これによれば、本発明の圧粉磁心は特に５００℃を越え
る高温の熱処理によってμｅｌＯＫを高め得るとともに
μａ１３Ｍ／μｅｌＯＫの劣下がなく、従来の金属圧粉
磁心にない高い透磁率と周波数特性を有していることが
わかる。
る高温の熱処理によってμｅｌＯＫを高め得るとともに
μａ１３Ｍ／μｅｌＯＫの劣下がなく、従来の金属圧粉
磁心にない高い透磁率と周波数特性を有していることが
わかる。
実施例２
Ｓｉ ９．５％、Ａｌ ５．５％、Ｆｅ残部を主成分と
する平均粒度８０μｍの粉砕された合金粉末をひずみと
り焼鈍した。この粉末を実施例１と全く同時に表面処理
した後、エポキシ樹脂を０．５％添加、均一に混合分散
させてから、成形圧２０ｔｏｎ／ ａｌにて成形。
する平均粒度８０μｍの粉砕された合金粉末をひずみと
り焼鈍した。この粉末を実施例１と全く同時に表面処理
した後、エポキシ樹脂を０．５％添加、均一に混合分散
させてから、成形圧２０ｔｏｎ／ ａｌにて成形。
熱処理した。比較例として同一粉末に従来方法の１％の
水ガラスを被覆処理したものでμｅｌＯＫとμｅ１３Ｍ
／μｅｌＯＫを比較した。結果を表２に示す。
水ガラスを被覆処理したものでμｅｌＯＫとμｅ１３Ｍ
／μｅｌＯＫを比較した。結果を表２に示す。
表 ２
これによれば、本発明のＦｅ−８ｉ−ＡＩ系合金圧粉磁
心は、従来圧粉磁心に比べμｅｌｏｋが高く、特に１３
Ｍ／μｅｌＯＫが非常に安定しており周波数特性が従来
になく優れていることがわかる。
心は、従来圧粉磁心に比べμｅｌｏｋが高く、特に１３
Ｍ／μｅｌＯＫが非常に安定しており周波数特性が従来
になく優れていることがわかる。
実施例３
実施例１と同一のＦｅ−Ｎｉ合金粉末に種々の有機金属
化合物のアルコール溶液を添加し、これを３００℃にて
加熱して粉末表面にＳｉｎ、等の絶縁性被膜を生成せし
めて、１５ｔｏｎ／ ａｉで成形し９００℃で熱処理し
た。有機金属化合物の添加量は、単分子膜生成に必要な
理論量の２倍とした。結果を第３表に示すが、いずれも
高い透磁率と安定した周波数特性を示している。
化合物のアルコール溶液を添加し、これを３００℃にて
加熱して粉末表面にＳｉｎ、等の絶縁性被膜を生成せし
めて、１５ｔｏｎ／ ａｉで成形し９００℃で熱処理し
た。有機金属化合物の添加量は、単分子膜生成に必要な
理論量の２倍とした。結果を第３表に示すが、いずれも
高い透磁率と安定した周波数特性を示している。
表 ３
実施例としてはＦｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−５Ｌ−Ａ１合金をあ
げたが、これ以外に純鉄、 Ｓｉ ０．５−８％を含有
するＦｅ−８Ｌ合金等も当然本発明が適用できる。
げたが、これ以外に純鉄、 Ｓｉ ０．５−８％を含有
するＦｅ−８Ｌ合金等も当然本発明が適用できる。
以上から明らかなように本発明の金属圧粉磁心の製造法
によれば、従来になく高い透磁率と周波数特性に優れた
高性能圧粉磁心を得ることができ。
によれば、従来になく高い透磁率と周波数特性に優れた
高性能圧粉磁心を得ることができ。
その工業的価値が大である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金属磁性粉末の表面を無機絶縁物質で被覆し、然る
後、該粉末を加圧成形し、熱処理してなる金属圧粉磁心
の製造方法において、粉末の表面を絶縁性酸化物を形成
し得る金属を含有する有機金属化合物にて被覆処理した
後、さらにこれを加熱して絶縁性金属酸化物被覆を生成
せしめることを特徴とする金属圧粉磁心の製造方法。 ２ 金属磁性粉末の表面を無機絶縁物質で被覆し、然る
後、該粉末を加圧成形し、熱処理してなる金属圧粉磁心
の製造方法において、粉末の表面を絶縁性酸化物を形成
し得る金属を含有する有機金属化合物にて被覆処理し、
さらにこれを加熱して絶縁性金属酸化物被覆を生成せし
めた後、該粉末に結着剤としての合成樹脂を混合してか
ら加圧成形、熱処理してなる金属圧粉磁心の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61067572A JPS62224004A (ja) | 1986-03-26 | 1986-03-26 | 金属圧粉磁心の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61067572A JPS62224004A (ja) | 1986-03-26 | 1986-03-26 | 金属圧粉磁心の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62224004A true JPS62224004A (ja) | 1987-10-02 |
Family
ID=13348798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61067572A Pending JPS62224004A (ja) | 1986-03-26 | 1986-03-26 | 金属圧粉磁心の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62224004A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS636809A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-12 | Toshiba Corp | 鉄心の製造方法 |
| JP2009117484A (ja) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Tamura Seisakusho Co Ltd | 圧粉磁心の製造方法及び圧粉磁心 |
-
1986
- 1986-03-26 JP JP61067572A patent/JPS62224004A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS636809A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-12 | Toshiba Corp | 鉄心の製造方法 |
| JP2009117484A (ja) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Tamura Seisakusho Co Ltd | 圧粉磁心の製造方法及び圧粉磁心 |
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