JPH02268405A - フェライト磁石の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、フェライト磁石として知られるマグネットブ
ランバイト型構造（Ｍ相）をもっＳｒ０・６Ｆｅ２０３
系およびＢ　ａ　Ｏ・６　Ｆ　ｅ　２０　ａ系の焼結磁
石の製造方法に関するものである。

（従来の技術） フェライト磁石として知られている構造に、Ｓ　ｒ　Ｏ
−６Ｆ　ｅ　２０　ｓ　、　Ｂ　ａ　Ｏ・６　Ｆ　ｅ　
２０３（ＭＯ・６Ｆｅ２０３とも書く）などと、これら
の固溶体がある。これらの−射的な製造法としては、原
料粉を混合したあと造粒し、次いで仮焼と呼ばれるＭ相
への反応処理を行い、微粉砕して仮焼粉となし、焼結を
実施して、研磨し最終磁石製品とする。

仮焼粉に磁場をかけながら、プレス成形すれば異方性磁
石となり、磁場をかけなければ等方性磁石となる。磁石
性能としては、最大エネルギー積（ＢＨ）、残留磁束密
度（Ｂ　）、保持力＋１ａＸ　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　ｒ（Ｈ）などがある。

また、フェライト磁石の製造において、いろいろな元素
を微量添加剤として利用する方法が従来より知られてい
る。具体的には、結晶粒成長を抑制するＳｉＯ２Ｓ１０
２ＩＡ、Ｃ「２０３、焼結を促進し、結晶粒界を滑らか
にするＣａＯ。

Ｂ　ｌ　２０３　ｒ　　Ｂ２０３　、Ｍ相マトリックス
に固溶して異方性磁界定数を変えるＡｌ２Ｏ３などかあ
る。

さらに、Ｆｅ２Ｏ３／ＭＯのモル比を制御することによ
って、化学量論的組成６．０からずれた余剰のＭＯを、
結晶粒界に富化させて焼結組織をコントロールすること
も一般に行われている。

ところで、特開昭４８−９１５９８号公報では、ＭＯ−
Ｓ　ｔ　Ｏ−Ｂ　　Ｏ−ＣａＯ−Ａｌ１２０ａ２　　　
２．３ 系の低融点物を添加剤として利用することにより、結晶
粒界の液相を制御して磁性バラツキの少ない磁石を得る
ことに成功している。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記の特開昭４８−９１５９８号公報提
案の方法はマトリックスと同じＭＯを利用するため、低
融点物のマトリックス中に固溶・拡散し易く、結晶粒界
での液相の効果が不十分であり、磁気特性、とくに保磁
力に抜本的な向上が得られていない。

本発明はこの点に鑑み、ＭＯを使わないで、Ｓ　ｉＯ−
Ｃａ　Ｏ−Ａ　ｆｌ　２０　ａの３１Ｅｉの溶融処理物
を利用することにより、液相を粒界において効果的に発
生せしめて、優れた保磁力を有するフェライト磁石を製
造する方法を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明はフェライト磁石を製造するに際して、予め重量
比で、Ｓ　１０２　：　８２〜７８％、ＣａＯ：１５〜
２６％、ＡＩ！２０３：７〜１７％の３Ｎ混合物を溶融
処理したものを準備し、この溶融処理物をフェライト仮
焼品にｉｕｔ比で０．０５〜３％添加することを特徴と
する磁石性能の優れたフェライト磁石の製造方法である
。

本発明は、焼結時に微量の液相を結晶粒界に発生せしめ
て、焼結反応を促進させると同時に、結晶粒界をスムー
ズにすることにより逆磁区発生の芽を防止することによ
って、高保磁力のフェライト磁石を開発したことにある
。なお、液相発生の量の制御を予め添加した溶融処理物
の量そのものによって行うことにより、液相の効果を公
知の他の添加剤の影響、即ち粒成長ピニング、焼結促進
、異方性磁界定数などへの効果と切り離して独立に引き
出すことが出来る特徴を有する。

以下、本発明の内容について詳述する。

まず、５ＩＯ２粉、ＣａＣ０粉、Ａ　４！　２０　ａ粉
を準備する。これらそれぞれを、秤量してＳｉＯ□　：
８２〜７３％、ＣａＯ：Ｌ５〜２０％、Ａ　Ｉ２０　ａ
　　：　７〜１７％のバランスになるように調合する。

調合した粉を、ミキサーで混合または粉砕した後、その
まままたは造粒し、大気中で１１７０℃以上の温度で溶
融処理を行う。

溶融しないと、５ｌｙ２．ＣａＯ、Ａｌ２Ｏ２それぞれ
が単独粒子として成分が分離したままとなり、フェライ
ト磁石の焼結の時に、低融点物としての効果を引き出せ
なくなる。この溶融処理物は、添加剤として使用するま
で、−時仮置きしておく。

一方、通常の方法でＦｅ２Ｏ３とＢ　ａ　ＣＯａまたは
５ｒＣＯ原料をモル比Ｆ　ｅ　２０　ｓ　／　（Ｓ　ｒ
　００「Ｂａｏ）が−４，０〜６．０程度で混合し、Ｍ
相への仮焼を行う。この仮焼品に、上記溶融処理物を重
量比で０．０５〜３％加える。

この溶融処理物は０．０５％より少ないと効果が少なく
、また３％より多いと非磁性物として存在する量の問題
で磁気特性が劣化するため、０．０５〜３％とする。こ
のあと通常の粉砕を実施し、成形・焼結を行いフェライ
ト磁石とする。

なお、公知の添加剤、例えば、５ＩＯ２゜ＡＮ２０３．
Ｃｒ２Ｏ３，ＣａＯ、Ｂｉ２Ｏ２゜Ｂ２Ｏ３などを、事
前の溶融処理を実施しないで、単独または数種複合で添
加しても本発明の効果を損なうものではない。これらの
添加時期は、仮焼の前でも成形の前でもいずれでも良い
。

（実施例−１） Ｆｅ２０３とＢ　ａ　ＣＯ３原料をモル比Ｆｅ２Ｏ３／
ＢａＯが５．９となるように混合し、造粒してから１３
００℃で２時間均熱の仮焼を大気雰囲気で実施した後、
予め準備した第１表に示す混合物を溶融処理したものを
０．８％添加したものと、無添加のものを造り、１．１
２−で乾式で粉砕し、これを乾式で無磁場成形を行った
。

第 表 （ｖｔ％） ７０％　　　　１８％　　　　１２％　　　１２５０℃
Ｘ　３ｈｒこれを１１８０℃で３０分均熱の焼結を大気
雰囲気中で実施した。

得られた磁石特性の例を第２表に示す。

第２表から分かるように、第１表に示す成分の混合物を
溶融処理した添加剤を使用したときに、特に優れた保磁
力を有する磁石が得られた。

第　　　２　　　表 ＢＨＢ ｌａＸ　　　　　　ｒ （ＭＧＯｅ）　　（ＫＧ） 無　　添　　加　　材　　０．８９　　２．１３溶融処
理物添加材　　１．１２　２．３２ｃ （ＫＯｅ） ２．７７ ３．５８ （実施例−２） Ｆｅ　　ＯとＢａＣ０原料をモル比Ｆｅ２０３／ ＢａＯが５．８となるように混合し、造粒してから１３
００℃で２時間均熱の仮焼を大気雰囲気で実施した後、
予め準備した第３表に示す混合物を溶融処理したものを
０〜５％添加さらにＳ　ｉｏ　２とＣａ　ＣＯａをそれ
ぞれｆｆｉ量比で０．３％添加して混合したものを、０
．９８ｔＥａまで乾式で粉砕し、これを乾式で無磁場成
形を行った。

第　　　３　　　表　　　　　（ｖｔ％）６７％　　　
　２０％　　　　１３％　　　１２５０℃×３ｈ「これ
を１２００℃で１時間均熱の焼結を大気雰囲気中で実施
した。

得られた磁石特性の例を第１図に示す。

第１図から分かるように、第３表に示す成分の混合物を
溶融処理した添加剤の重量比が０．０５〜３％のときに
、特に優れた保磁力を有する磁石が得られた。

（実施例−３） Ｆｅ　　ＯとＳ　ｒ　ＣＯａ原料をモル比Ｆ　ｅ　２０
　ａ　／ＳｒＯが５．８となるように調合し、さらに　
Ｓ　ｘ　０２　。

Ｃａ　Ｃ０３およびＡｊ７２０３をそれぞれ０．５％。

０．６％、１７７％添加１，７て混合したものを、１３
００℃。

２時間の仮焼を実施した後、予め準備した第３表の成分
をもつ混合物を１３００℃×１時間で溶融処理したもの
を０．３％添加１．たちのと、無添加のものとを造り、
次いで、０．７−まで粉砕し、湿式磁場成形を行−ンた
。

これを１１９０℃Ｘ３０分の焼結で得た磁石特性の結果
を第４表に示す。

、／ ８１０　　　Ｃａ　Ｏ，ＡＩ　２０３の量バランスが２
　″ 本発明の範囲内でなければ、焼結性能が向上しないこと
が分かる。

（発明の効果） 本発明によれば、高い保磁力を持つ高性能フェライト磁
石が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の添加剤の量と磁性への効果を示す図表
である。 代 理 人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フェライト磁石を製造するに際して、予め重量比で、Ｓ
   ｉＯ＿２：６２〜７３％、ＣａＯ：１５〜２６％、Ａｌ
   ＿２Ｏ＿３：７〜１７％の３種混合物を溶融処理したも
   のを準備し、この溶融処理物をフェライト仮焼品に重量
   比で０．０５〜３％添加することを特徴とする磁石性能
   の優れたフェライト磁石の製造方法。