JP2000294417A - ボンド磁石用磁性粉の製造法およびボンド磁石 - Google Patents
ボンド磁石用磁性粉の製造法およびボンド磁石Info
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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
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バインダー樹脂と混練したときに良好な流動
性を示すボンド磁石用磁性粉を得る。 【解決手段】 焼成品を粉砕して得た磁性粉に分級処理
を施して０.２μｍ以下の微粒分を分離除去するボンド
磁石用磁性粉の製造法。
性を示すボンド磁石用磁性粉を得る。 【解決手段】 焼成品を粉砕して得た磁性粉に分級処理
を施して０.２μｍ以下の微粒分を分離除去するボンド
磁石用磁性粉の製造法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，ボンド磁石用磁性
粉の製造法に係り，とくに樹脂に分散させてコンパウン
ドにしたときに良好な流動性を示すように改善した磁性
粉に関する。
粉の製造法に係り，とくに樹脂に分散させてコンパウン
ドにしたときに良好な流動性を示すように改善した磁性
粉に関する。
【０００２】ＡＶ，ＯＡ機器，自動車電装部品等に使用
される小型モーターや複写機のマグネットロール等に高
磁力のボンド磁石が用いられているが，各々所要の磁気
特性に加えて所定形状に精密に成形されていることが要
求される。磁性粉の樹脂中の含有率（充填量）はボンド
磁石の磁気特性を決定する上で極めて重要であり，より
高い磁気特性を得るためには，より少ない樹脂に練りこ
む必要がある。しかし，一般に磁性粉の充填量を高めた
場合，樹脂への分散性が不十分となり，ボンド磁石の形
状をコントロールすることが一般に困難であった。
される小型モーターや複写機のマグネットロール等に高
磁力のボンド磁石が用いられているが，各々所要の磁気
特性に加えて所定形状に精密に成形されていることが要
求される。磁性粉の樹脂中の含有率（充填量）はボンド
磁石の磁気特性を決定する上で極めて重要であり，より
高い磁気特性を得るためには，より少ない樹脂に練りこ
む必要がある。しかし，一般に磁性粉の充填量を高めた
場合，樹脂への分散性が不十分となり，ボンド磁石の形
状をコントロールすることが一般に困難であった。
【０００３】このため，樹脂（バインダー）の選定や磁
性粉の表面処理等の面での改善がなされてはいるが限界
があった。そのため，それ自身で，樹脂への分散性の良
い磁性粉が要望されていた。
性粉の表面処理等の面での改善がなされてはいるが限界
があった。そのため，それ自身で，樹脂への分散性の良
い磁性粉が要望されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は，前記のよう
な問題の解決を図り，樹脂に分散させたときに良好な流
動性を示す磁性粉を得ることを目的としたものである。
な問題の解決を図り，樹脂に分散させたときに良好な流
動性を示す磁性粉を得ることを目的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば，焼成品
を粉砕して得た磁性粉に分級処理を施して０.２μｍ以
下の微粒分を分離除去するボンド磁石用磁性粉の製造法
を提供する。本発明者らは前記の課題を解決すべく種々
の試験研究を行なってきたが，焼成品を粉砕して得た磁
性粉を分級処理して０.２μｍ以下の微粒分を除去し，
且つ該分級処理により５０％粒径が１.２〜３.０μｍの
ものにすると，樹脂への分散性が良好となり流動性のよ
いコンパウンドが得られることがわかった。ここで「５
０％粒径」とは，レーザー回折式粒度分布測定装置によ
る５０％メジアン値を言う。
を粉砕して得た磁性粉に分級処理を施して０.２μｍ以
下の微粒分を分離除去するボンド磁石用磁性粉の製造法
を提供する。本発明者らは前記の課題を解決すべく種々
の試験研究を行なってきたが，焼成品を粉砕して得た磁
性粉を分級処理して０.２μｍ以下の微粒分を除去し，
且つ該分級処理により５０％粒径が１.２〜３.０μｍの
ものにすると，樹脂への分散性が良好となり流動性のよ
いコンパウンドが得られることがわかった。ここで「５
０％粒径」とは，レーザー回折式粒度分布測定装置によ
る５０％メジアン値を言う。
【０００６】なお，焼成品の粉砕時に磁性粒子に残留応
力（歪み）が発生するので，この歪み除去のためのアニ
ールを粉砕粉に施してから樹脂と混練することが一般に
好ましいが，このアニールは本発明に従う分級処理のあ
とに施せばよい。本発明に従う分級処理は，遠心式風力
分級機で行うのがよく，これによると，０.２μｍ以下
の微粒分を効率よく分離除去でき且つ５０％粒径が１.
２〜３.０μｍのものを効率よく採取することができ
る。
力（歪み）が発生するので，この歪み除去のためのアニ
ールを粉砕粉に施してから樹脂と混練することが一般に
好ましいが，このアニールは本発明に従う分級処理のあ
とに施せばよい。本発明に従う分級処理は，遠心式風力
分級機で行うのがよく，これによると，０.２μｍ以下
の微粒分を効率よく分離除去でき且つ５０％粒径が１.
２〜３.０μｍのものを効率よく採取することができ
る。
【０００７】この分級処理によって得られる５０％粒径
が１.２〜３.０μｍで，且つ０.２μｍ以下の微粒分を
実質的に含まない磁性粉は，この分級処理を施さないも
のに比べると，樹脂に混練したコンパウンドの流動性が
著しく良好であり，このため，磁性粉の充填性を高めて
も所望形状に成形性よく成形できる。したがって，本発
明によれば，５０％粒径が１.２〜３.０μｍで且つ０.
２μｍ以下の微粒分を実質的に含まない磁性粉を樹脂に
分散させてなる形状性に優れたボンド磁石を提供でき
る。
が１.２〜３.０μｍで，且つ０.２μｍ以下の微粒分を
実質的に含まない磁性粉は，この分級処理を施さないも
のに比べると，樹脂に混練したコンパウンドの流動性が
著しく良好であり，このため，磁性粉の充填性を高めて
も所望形状に成形性よく成形できる。したがって，本発
明によれば，５０％粒径が１.２〜３.０μｍで且つ０.
２μｍ以下の微粒分を実質的に含まない磁性粉を樹脂に
分散させてなる形状性に優れたボンド磁石を提供でき
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】ボンド磁石用粉を乾式法で製造す
る場合には，フェライト磁性粉を例にすると，酸化鉄と
二価金属化合物の各粉体をフェライト組成にほぼ相当す
るように配合・混合し，この粉体混合物を造粒，焼成，
粉砕，水洗，脱水，乾燥，解砕，アニールの諸工程を順
に経て粉体製品となる。フェライト磁性粉に限らず，希
土類系などの合金系磁性粉においても，焼成品を粉砕し
て磁性粉を得る場合には，ほぼ同様の工程となる。
る場合には，フェライト磁性粉を例にすると，酸化鉄と
二価金属化合物の各粉体をフェライト組成にほぼ相当す
るように配合・混合し，この粉体混合物を造粒，焼成，
粉砕，水洗，脱水，乾燥，解砕，アニールの諸工程を順
に経て粉体製品となる。フェライト磁性粉に限らず，希
土類系などの合金系磁性粉においても，焼成品を粉砕し
て磁性粉を得る場合には，ほぼ同様の工程となる。
【０００９】このような乾式法の場合，良好な磁気特性
のものを得るためには粒度を小さくすることが必要であ
り，このために粉砕工程では十分に粉砕しなければなら
ないが，この場合には，過度に粉砕された非常に細かい
粒子（微粒分）も同伴するようになる。
のものを得るためには粒度を小さくすることが必要であ
り，このために粉砕工程では十分に粉砕しなければなら
ないが，この場合には，過度に粉砕された非常に細かい
粒子（微粒分）も同伴するようになる。
【００１０】このような微粒分は平均的な粒子に比べて
組成がずれていることが多いことがわかった。また，ア
ニール時に平均的な粒子と焼結して粒径を粗大化させる
と共に，設計値と異なる組成の粒子をも作り出してしま
うことがわかった。そして，このような微粒分の存在並
びにアニール時の粒径の粗大化により，樹脂に混練した
場合のコンパウンドの流動性が低下することも明らかと
なった。すなわち，０.２μｍ以下の微粒分をアニール
前に除去しておくと，アニール後のものでも樹脂への分
散性が良好な磁性粉となり，その結果，成形性の良いコ
ンパウンドが得られることがわかった。
組成がずれていることが多いことがわかった。また，ア
ニール時に平均的な粒子と焼結して粒径を粗大化させる
と共に，設計値と異なる組成の粒子をも作り出してしま
うことがわかった。そして，このような微粒分の存在並
びにアニール時の粒径の粗大化により，樹脂に混練した
場合のコンパウンドの流動性が低下することも明らかと
なった。すなわち，０.２μｍ以下の微粒分をアニール
前に除去しておくと，アニール後のものでも樹脂への分
散性が良好な磁性粉となり，その結果，成形性の良いコ
ンパウンドが得られることがわかった。
【００１１】本発明は，Ｂａ系やＳｒ系のフェライト粉
または希土類系等の磁性合金粉等を樹脂に混練してボン
ド磁石を製造する場合を対象として，乾式法で該磁性粉
を製造するさいに，磁性粉のアニール前に分級処理を施
す点に特徴があり，焼成品を得るまでの工程や，粉砕す
る工程等は従来同様の方法を採用して磁性粉を製造する
ことができる。例えば，原料を所定の組成になるように
配合・混合した後，転動式のパン造粒を行い，その造粒
品を１１００〜１３００℃で焼成し，焼成品を乾式・湿
式粉砕し，水洗・脱水・乾燥し，さらにハンマーミルで
解砕するといった工程を採用することができる。本発明
では，このようにして得られた磁性粉を，アニール処理
する場合には，そのアニール処理する前の段階で，５０
％粒径が１.２〜３.０μｍ，好ましくは２.０〜２.５μ
ｍのものとなるように，しかも過粉砕された０.２μｍ
以下の超粒子を実質的に含まないように分級処理する。
または希土類系等の磁性合金粉等を樹脂に混練してボン
ド磁石を製造する場合を対象として，乾式法で該磁性粉
を製造するさいに，磁性粉のアニール前に分級処理を施
す点に特徴があり，焼成品を得るまでの工程や，粉砕す
る工程等は従来同様の方法を採用して磁性粉を製造する
ことができる。例えば，原料を所定の組成になるように
配合・混合した後，転動式のパン造粒を行い，その造粒
品を１１００〜１３００℃で焼成し，焼成品を乾式・湿
式粉砕し，水洗・脱水・乾燥し，さらにハンマーミルで
解砕するといった工程を採用することができる。本発明
では，このようにして得られた磁性粉を，アニール処理
する場合には，そのアニール処理する前の段階で，５０
％粒径が１.２〜３.０μｍ，好ましくは２.０〜２.５μ
ｍのものとなるように，しかも過粉砕された０.２μｍ
以下の超粒子を実質的に含まないように分級処理する。
【００１２】この分級処理は重力式，慣性式，遠心式な
どで行えるが，遠心式の風力分級機例えばターボクラシ
ファイアで行うのが好適である。ターボクラシファイア
では，垂直軸の回りに回転するローターから順にコース
（COASE)，サイクロン (CYCLONE ）およびバグフイルタ
ー（BAG FILTER）が配置され，これらには，ローターに
近いものほど粒径の大きなものが捕集されるが，その運
転条件として，バグフイルター側で微粉を可能な限り捕
集する条件，すなわち遠心力を上げるためのローター回
転数と空気流速を早くするためのブロア風量を最大にす
る条件で行うことにより，磁性粉から０.2 μｍ以下の
微粒分を分離することができる。
どで行えるが，遠心式の風力分級機例えばターボクラシ
ファイアで行うのが好適である。ターボクラシファイア
では，垂直軸の回りに回転するローターから順にコース
（COASE)，サイクロン (CYCLONE ）およびバグフイルタ
ー（BAG FILTER）が配置され，これらには，ローターに
近いものほど粒径の大きなものが捕集されるが，その運
転条件として，バグフイルター側で微粉を可能な限り捕
集する条件，すなわち遠心力を上げるためのローター回
転数と空気流速を早くするためのブロア風量を最大にす
る条件で行うことにより，磁性粉から０.2 μｍ以下の
微粒分を分離することができる。
【００１３】
【実施例１】Ｆｅ2Ｏ3 粉とＳｒＣＯ3粉をモル比で１：
５.７５になるように秤量して混合し，これに水を適量
添加して造粒し，乾燥後，１２００℃で2 時間加熱処理
してフェライト焼成品を得た。得られたフェライト焼成
品をハンマーミルで乾式粉砕し，次いでウェットミルで
湿式粉砕した。さらに脱水，乾燥後ハンマーミルで解砕
してＳｒフェライト磁性粉を得た。
５.７５になるように秤量して混合し，これに水を適量
添加して造粒し，乾燥後，１２００℃で2 時間加熱処理
してフェライト焼成品を得た。得られたフェライト焼成
品をハンマーミルで乾式粉砕し，次いでウェットミルで
湿式粉砕した。さらに脱水，乾燥後ハンマーミルで解砕
してＳｒフェライト磁性粉を得た。
【００１４】こうして得られた磁性粉１５Ｋｇを乾式分
級処理に供した。乾式分級機として，日清エンジニアリ
ング（株）製の商品名「ターボクラシファイアＴＣ−２
５Ｎ型」を使用した。この分級機は，５０％粒径（例え
ば独国のSympatic社製のレーザー回折式粒度分布測定装
置：ＨＥＬＯＳのＤ５０）で表現すると，コース（COAS
E ）に約１.２〜３.０μｍの粒子が，サイクロン（CYCL
ONE ）に約０.７〜２.２μｍの粒子が，そしてバグフイ
ルター（BAG FILTER）にはさらに微粒分の粒子が捕集さ
れる。
級処理に供した。乾式分級機として，日清エンジニアリ
ング（株）製の商品名「ターボクラシファイアＴＣ−２
５Ｎ型」を使用した。この分級機は，５０％粒径（例え
ば独国のSympatic社製のレーザー回折式粒度分布測定装
置：ＨＥＬＯＳのＤ５０）で表現すると，コース（COAS
E ）に約１.２〜３.０μｍの粒子が，サイクロン（CYCL
ONE ）に約０.７〜２.２μｍの粒子が，そしてバグフイ
ルター（BAG FILTER）にはさらに微粒分の粒子が捕集さ
れる。
【００１５】この分級機で，ローター回転数７００ rp
m，分散エアー圧５ kgf/cm2，チャンネルエアー圧２ kg
f/cm2 ,エアー流量９m3/minとして，該磁性粉の空気分級
を行ない，その６０％がコースに，３８％がサイクロン
に，そして２％がバグフィルターに捕集された。そのう
ち，コースで得られた粉体の５０％粒径は２.３μｍで
あった。この５０％粒径２.３μｍのＳｒフェライト粉
を９５０℃×６０分間の条件でアニール処理した。
m，分散エアー圧５ kgf/cm2，チャンネルエアー圧２ kg
f/cm2 ,エアー流量９m3/minとして，該磁性粉の空気分級
を行ない，その６０％がコースに，３８％がサイクロン
に，そして２％がバグフィルターに捕集された。そのう
ち，コースで得られた粉体の５０％粒径は２.３μｍで
あった。この５０％粒径２.３μｍのＳｒフェライト粉
を９５０℃×６０分間の条件でアニール処理した。
【００１６】このアニール処理した粉体をシランカップ
リング剤１％で表面処理したもの１７６０ｇと，１２−
ナイロン２４０ｇをハイスピードミキサーで予備混合し
た後，混練装置（ＫＣＫ）により２４０℃で混練してコ
ンパウンドを得た。このコンパウンドを，ＪＩＳ Ｋ−
７２１０に規定の熱可塑性プラスチックの流れ試験方法
に準じ，メルトインデクサーを使用して，温度２７０
℃，荷重１０kg，試料挿入量１５ｇの条件でメルトフロ
ーレート（ＭＦＲ) を測定したところ，ＭＦＲは４７.
３g/10min であった。
リング剤１％で表面処理したもの１７６０ｇと，１２−
ナイロン２４０ｇをハイスピードミキサーで予備混合し
た後，混練装置（ＫＣＫ）により２４０℃で混練してコ
ンパウンドを得た。このコンパウンドを，ＪＩＳ Ｋ−
７２１０に規定の熱可塑性プラスチックの流れ試験方法
に準じ，メルトインデクサーを使用して，温度２７０
℃，荷重１０kg，試料挿入量１５ｇの条件でメルトフロ
ーレート（ＭＦＲ) を測定したところ，ＭＦＲは４７.
３g/10min であった。
【００１７】比較のために，分級機での分級処理を行な
わなかった以外は，前記実施例を繰り返し，分級処理し
ないでアニール処理したＳｒフェライト磁性粉に対して
前記同様の条件でメルトフローレート（ＭＦＲ) を測定
したところ，ＭＦＲは３４.４g/10min であった。
わなかった以外は，前記実施例を繰り返し，分級処理し
ないでアニール処理したＳｒフェライト磁性粉に対して
前記同様の条件でメルトフローレート（ＭＦＲ) を測定
したところ，ＭＦＲは３４.４g/10min であった。
【００１８】また，図１に前記実施例で得られた磁性粉
（分級処理してアニール処理したもの）の電子顕微鏡写
真（ＳＥＭ像）を示し，図２に比較例の磁性粉（分級処
理しないでアニール処理したもの）の電子顕微鏡写真
（ＳＥＭ像）を示した。図２のものは平均的な大きさの
粒子に微粒分（０.２μｍ以下の微粒分）が付着して粗
大化しているのに対し，図１のものはそのような傾向は
殆んど見られず，０.２μｍ以下の微粒分も殆んど存在
しない。
（分級処理してアニール処理したもの）の電子顕微鏡写
真（ＳＥＭ像）を示し，図２に比較例の磁性粉（分級処
理しないでアニール処理したもの）の電子顕微鏡写真
（ＳＥＭ像）を示した。図２のものは平均的な大きさの
粒子に微粒分（０.２μｍ以下の微粒分）が付着して粗
大化しているのに対し，図１のものはそのような傾向は
殆んど見られず，０.２μｍ以下の微粒分も殆んど存在
しない。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように，本発明によると，
樹脂と混練したときに流動性のよいコンパウンドにする
ことができる磁性粉が得られる。このコンパウンドは磁
性粉の充填率が高くても成形性に優れるので，磁気特性
と形状性の良いボンド磁石を得ることがてきる。
樹脂と混練したときに流動性のよいコンパウンドにする
ことができる磁性粉が得られる。このコンパウンドは磁
性粉の充填率が高くても成形性に優れるので，磁気特性
と形状性の良いボンド磁石を得ることがてきる。
【図１】実施例で得られたフェライト粉の電子顕微鏡写
真（ＳＥＭ像）である。
真（ＳＥＭ像）である。
【図２】比較例で得られたフェライト粉の電子顕微鏡写
真（ＳＥＭ像）である。
真（ＳＥＭ像）である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上田 俊雄 東京都千代田区丸の内１丁目８番２号 同 和鉱業株式会社内 Ｆターム(参考） 4G002 AA02 AB01 AD03 AE04 5E040 AB04 AB09 BB04 CA01 HB00 HB11 HB17 HB19 NN06
Claims (7)
- 【請求項１】 焼成品を粉砕して得た磁性粉に分級処理
を施して０.２μｍ以下の微粒分を分離除去するボンド
磁石用磁性粉の製造法。 - 【請求項２】 焼成品を粉砕して得た磁性粉に分級処理
を施して０.２μｍ以下の微粒分を分離除去し，次いで
アニール処理するボンド磁石用磁性粉の製造法。 - 【請求項３】 分級処理は遠心式風力分級機で行う請求
項１または２に記載のボンド磁石用磁性粉の製造法。 - 【請求項４】 分級処理により５０％粒径が１.２〜３.
０μｍで，且つ０.２μｍ以下の微粒分を実質的に含ま
ない磁性粉を得る請求項１，２または３に記載のボンド
磁石用磁性粉の製造法。 - 【請求項５】 磁性粉はフェライト粉である請求項１，
２，３または４に記載のボンド磁石用磁性粉の製造法。 - 【請求項６】 ５０％粒径が１.２〜３.０μｍで，且つ
０.２μｍ以下の微粒分を実質的に含まないボンド磁石
用磁性粉。 - 【請求項７】 ５０％粒径が１.２〜３.０μｍで且つ
０.２μｍ以下の微粒分を実質的に含まない磁性粉を樹
脂に分散させてなるボンド磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11095488A JP2000294417A (ja) | 1999-04-01 | 1999-04-01 | ボンド磁石用磁性粉の製造法およびボンド磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11095488A JP2000294417A (ja) | 1999-04-01 | 1999-04-01 | ボンド磁石用磁性粉の製造法およびボンド磁石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000294417A true JP2000294417A (ja) | 2000-10-20 |
Family
ID=14138999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11095488A Pending JP2000294417A (ja) | 1999-04-01 | 1999-04-01 | ボンド磁石用磁性粉の製造法およびボンド磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000294417A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2416492C2 (ru) * | 2009-07-07 | 2011-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ДОРЭКСПЕРТ" | Способ получения магнитных гранул для электромагнитных аппаратов |
| RU2416491C2 (ru) * | 2009-07-07 | 2011-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ДОРЭКСПЕРТ" | Способ получения магнитных гранул для электромагнитных аппаратов |
-
1999
- 1999-04-01 JP JP11095488A patent/JP2000294417A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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