JPH03123004A - 高性能Ｓｒフェライト磁石の製造方法 - Google Patents
高性能Ｓｒフェライト磁石の製造方法Info
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- JPH03123004A JPH03123004A JP2040346A JP4034690A JPH03123004A JP H03123004 A JPH03123004 A JP H03123004A JP 2040346 A JP2040346 A JP 2040346A JP 4034690 A JP4034690 A JP 4034690A JP H03123004 A JPH03123004 A JP H03123004A
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Landscapes
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- Hard 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
利用産業分野
この発明は、鉄鉱石またはミルスケールより得られた酸
化鉄を用いて、高性能Ｓｒフェライト磁石を製造する方
法に係り、酸化鉄を所要粒径に微粉砕した後、酸化処理
して、酸化鉄中のＦｅ２Ｏ３量を９８．０％以上に変化
させ、さらに、Ｓｒ酸化物または炭酸塩を配合混合、焼
成、粉砕、磁場中成型、焼結して高性能ＳｒフェライＨ
ａ石を得る製造方法に関する。
化鉄を用いて、高性能Ｓｒフェライト磁石を製造する方
法に係り、酸化鉄を所要粒径に微粉砕した後、酸化処理
して、酸化鉄中のＦｅ２Ｏ３量を９８．０％以上に変化
させ、さらに、Ｓｒ酸化物または炭酸塩を配合混合、焼
成、粉砕、磁場中成型、焼結して高性能ＳｒフェライＨ
ａ石を得る製造方法に関する。
従来技術
一般に、Ｓｒフェラ伺・磁石（ＳｒＯ−ｎＦｅ２０３ｎ
＝５．０〜６．２）は、鉄鉱石またはミルスケールから
得られた酸化鉄とＳｒ酸化物または炭酸塩を混合、焼成
、粉砕、成形、焼結の製造工程からなる。
＝５．０〜６．２）は、鉄鉱石またはミルスケールから
得られた酸化鉄とＳｒ酸化物または炭酸塩を混合、焼成
、粉砕、成形、焼結の製造工程からなる。
その焼成工程は、酸化鉄とＳｒ炭酸塩または酸化物を反
応させて、フェライト化するのであるが、鉄鉱石の磁鉄
鉱、赤鉄鉱、またミルスケールは第１表に示す如き組成
からなる。
応させて、フェライト化するのであるが、鉄鉱石の磁鉄
鉱、赤鉄鉱、またミルスケールは第１表に示す如き組成
からなる。
以下余白
従来技術の問題点
前記鉄鉱石またはミルスケールは共に、Ｆｅ２Ｏ３のほ
かにＦｅｄ、 Ｆｅ３Ｏ４を多量に含有するために、Ｓ
ｒ炭酸塩または酸化物を配合、混合前に、酸化鉄源の鉄
鉱石またはミルスケールを完全にＦｅ２Ｏ３化するため
に、０２含有雰囲気中または大気中で酸化処理する必要
がある。
かにＦｅｄ、 Ｆｅ３Ｏ４を多量に含有するために、Ｓ
ｒ炭酸塩または酸化物を配合、混合前に、酸化鉄源の鉄
鉱石またはミルスケールを完全にＦｅ２Ｏ３化するため
に、０２含有雰囲気中または大気中で酸化処理する必要
がある。
しかしながら、酸化処理した鉄鉱石またはミルスケール
は、その平均粒径により、後続の粉砕工程において、粉
砕に多大の時間を要し、製造コストの上昇並びに生産性
に問題があった。
は、その平均粒径により、後続の粉砕工程において、粉
砕に多大の時間を要し、製造コストの上昇並びに生産性
に問題があった。
そこで発明者は、酸化処理後の鉄鉱石またはミルスケー
ルの断面性状を調査した結果、表面より内部に向って、
深さＳｐｍ以内はＦｅ２Ｏ３相で、内部はＦｅＯ・Ｆｅ
３Ｏ４の混合相であり、そのために酸化処理後の粉砕に
多大の時間を要すると共に、後工程の焼成工程において
、酸化鉄とＳｒ炭酸塩または、酸化物の反応においても
完全なるフェライト化が進行しないことが判明した。
ルの断面性状を調査した結果、表面より内部に向って、
深さＳｐｍ以内はＦｅ２Ｏ３相で、内部はＦｅＯ・Ｆｅ
３Ｏ４の混合相であり、そのために酸化処理後の粉砕に
多大の時間を要すると共に、後工程の焼成工程において
、酸化鉄とＳｒ炭酸塩または、酸化物の反応においても
完全なるフェライト化が進行しないことが判明した。
３−
そのため最近、要望されている高性能の自動車用モータ
ーに用いられるフェライト磁石においても、ぜいぜい Ｂｒ ＝ ４．（１−４，２（ｋＧ）、Ｈｃ＝３．３−
３．７（ｋＯｅ）、（ＢＨ）ｍａｘ ＝３．８−３．９
（ＭＧＯｅ）、１Ｈｅ＝３．６−３．９（ｋｏｅ）、の
特性しか得られず、さらに磁石特性の向」−が要望され
てきた。
ーに用いられるフェライト磁石においても、ぜいぜい Ｂｒ ＝ ４．（１−４，２（ｋＧ）、Ｈｃ＝３．３−
３．７（ｋＯｅ）、（ＢＨ）ｍａｘ ＝３．８−３．９
（ＭＧＯｅ）、１Ｈｅ＝３．６−３．９（ｋｏｅ）、の
特性しか得られず、さらに磁石特性の向」−が要望され
てきた。
発明の目的
この発明は、前述の問題点を解消し、高性能が要望され
る自動車モーター用磁石の用途において、従来の磁石特
性を大幅に上回る高性能Ｓｒフェライト磁石が得られる
製造方法の提案を目的としている。
る自動車モーター用磁石の用途において、従来の磁石特
性を大幅に上回る高性能Ｓｒフェライト磁石が得られる
製造方法の提案を目的としている。
発明の概要
この発明は、
鉄鉱石あるいはミルスケールを選鉱または浮選後、平均
粒径１２ｐｍ以下の微粉末に粉砕し、その後、０２含有
雰囲気中または大気中で６００℃〜９００℃にて酸化処
理して、酸化鉄中に含まれるＦｅ２Ｏ３量を９８．０％
以十、に変化させ、前記酸化鉄をＳｒ炭酸塩または酸化
物と共に混合焼成後、粉砕、磁場中成型、焼結を行って
、Ｂｒ＝４．０〜４．２（ｋＧ）、Ｈｃ＝３．７−３．
９（ｋｏｅ）、（ＢＨ）ｍａｘ＝３．８−４．２（ＭＧ
Ｏｅ）、１Ｈｅ＝４．０−４．２（ｋＯｅ）の磁石特性
を有する高性能Ｓｒフェライ）・磁石を刊ることを特徴
とする製造方法である。
粒径１２ｐｍ以下の微粉末に粉砕し、その後、０２含有
雰囲気中または大気中で６００℃〜９００℃にて酸化処
理して、酸化鉄中に含まれるＦｅ２Ｏ３量を９８．０％
以十、に変化させ、前記酸化鉄をＳｒ炭酸塩または酸化
物と共に混合焼成後、粉砕、磁場中成型、焼結を行って
、Ｂｒ＝４．０〜４．２（ｋＧ）、Ｈｃ＝３．７−３．
９（ｋｏｅ）、（ＢＨ）ｍａｘ＝３．８−４．２（ＭＧ
Ｏｅ）、１Ｈｅ＝４．０−４．２（ｋＯｅ）の磁石特性
を有する高性能Ｓｒフェライ）・磁石を刊ることを特徴
とする製造方法である。
発明の構成
この発明において、酸化処理前の鉄鉱石あるいはミルス
ケールの粉砕粒径を１２１１ｍ以下に限定した理由は、
平均粒径が１２ｐｍを超えると、酸化処理後、粒子内部
にＦｅ０−Ｆｅ３Ｏ４が残存して、酸化処理後の粉砕に
長時間を要すると共に、焼成後に完４゛なるフェライト
化が起こらない恐れがあるためである。
ケールの粉砕粒径を１２１１ｍ以下に限定した理由は、
平均粒径が１２ｐｍを超えると、酸化処理後、粒子内部
にＦｅ０−Ｆｅ３Ｏ４が残存して、酸化処理後の粉砕に
長時間を要すると共に、焼成後に完４゛なるフェライト
化が起こらない恐れがあるためである。
また、酸化処理の温度が６００℃未満では、鉄鉱石また
はミルスケール中に含まれるＦｅ３Ｏ４、ＦｅＯのＦｅ
２Ｏ３への反応が不十分であり、また、９００°Ｃを超
えると、一部が溶融する恐れがあり、粒子成長があるた
め後工程での粉砕効率に悪影響があり、好ましくなく、
さらに、エネルギー的にも無駄であり、好ましくない。
はミルスケール中に含まれるＦｅ３Ｏ４、ＦｅＯのＦｅ
２Ｏ３への反応が不十分であり、また、９００°Ｃを超
えると、一部が溶融する恐れがあり、粒子成長があるた
め後工程での粉砕効率に悪影響があり、好ましくなく、
さらに、エネルギー的にも無駄であり、好ましくない。
また、酸化処理時間は、０．１時間〜１．５時間が好ま
しく、０．１時間未満では、酸化反応が不完全であり、
また、１．５時間を越えると、焼結反応により、粒子が
成長するので好ましくない。
しく、０．１時間未満では、酸化反応が不完全であり、
また、１．５時間を越えると、焼結反応により、粒子が
成長するので好ましくない。
この発明において、酸イヒ処理後の酸化鉄がＦｅ２Ｏ３
を９８．０％以上含有することが、前述の高性能特性を
得るために不可欠であり、前述の酸化処理前の粉砕粒径
、酸化処理温度、酸化処理時間が重要である。
を９８．０％以上含有することが、前述の高性能特性を
得るために不可欠であり、前述の酸化処理前の粉砕粒径
、酸化処理温度、酸化処理時間が重要である。
この発明において、磁場中成型条件としては、成型は垂
直磁場中成型、平行磁場中型でもよいが、量産性及び製
品寸法の制約上、平行磁場中成型が好ましく、磁力は７
〜１５ｋＯｅ、成型圧は０．３−０．６ｋｇ／ｃｍ２が
好ましい。
直磁場中成型、平行磁場中型でもよいが、量産性及び製
品寸法の制約上、平行磁場中成型が好ましく、磁力は７
〜１５ｋＯｅ、成型圧は０．３−０．６ｋｇ／ｃｍ２が
好ましい。
また、焼結条件は、酸化性雰囲気中で
１２００℃〜１２７０℃に、０．５時間〜１．５時間の
条件が好ましい。
条件が好ましい。
この発明によるＳｒフェライト磁石は、焼結性また磁石
特性改善のために、添加物として、５ｉ０２、Ｃｒ２Ｏ
３、Ｃａｂ、 Ａｌ２Ｏ３、Ｃｏｏ、 ＮｉＯの少なく
とも１種を２％以下含有してもよい。
特性改善のために、添加物として、５ｉ０２、Ｃｒ２Ｏ
３、Ｃａｂ、 Ａｌ２Ｏ３、Ｃｏｏ、 ＮｉＯの少なく
とも１種を２％以下含有してもよい。
また、鉄鉱石またはミルスケール中にＴｉＯ２、ＭｇＯ
，５ｉ０２等の不純物を含む場合は、磁選、浮選等の工
程を入れる必要がある。
，５ｉ０２等の不純物を含む場合は、磁選、浮選等の工
程を入れる必要がある。
実施例
この発明を実施例により説明する。
実施例１
鉄鉱石として、第２表に組成を表す磁鉄鉱（スウェーデ
ン鉄鉱石、粒状品）を平均粒径５ｐｍに粉砕後、回転炉
にて大気中で８００℃、１時間の酸化処理を行った。
ン鉄鉱石、粒状品）を平均粒径５ｐｍに粉砕後、回転炉
にて大気中で８００℃、１時間の酸化処理を行った。
なお、酸化処理後の酸化鉄ｌ：１吋こ含まれるＦｅ２Ｏ
３量は９９．５％であった。
３量は９９．５％であった。
さらに、平均粒径１．３ｐｍに微粉砕し、その後、Ｆｅ
２Ｏ３／ ＳｒＯのモル比６．０の基本組成を有するフ
ェライト磁石になる如＜ ＳｒＣＯ３を配合、混合、造
粒後、１３００℃で１時間の焼成後、粗粉砕し、添加物
７ として、５ｉ０２０．５％、Ａｌ２Ｏ３０，１５％、Ｃ
０００，３％、ＣａＯ０，５％を添加混合し、微粉砕し
て、平均粒径０．８５ｐｍにした。
２Ｏ３／ ＳｒＯのモル比６．０の基本組成を有するフ
ェライト磁石になる如＜ ＳｒＣＯ３を配合、混合、造
粒後、１３００℃で１時間の焼成後、粗粉砕し、添加物
７ として、５ｉ０２０．５％、Ａｌ２Ｏ３０，１５％、Ｃ
０００，３％、ＣａＯ０，５％を添加混合し、微粉砕し
て、平均粒径０．８５ｐｍにした。
その後、８ｋＯｅの磁場中で成型圧０．５Ｔ／ｃｍ”に
て平行磁場中成型し、さらに大気中で１２５０℃、１時
間の条件で焼結して、Ｓｒフェライト磁石を得た。
て平行磁場中成型し、さらに大気中で１２５０℃、１時
間の条件で焼結して、Ｓｒフェライト磁石を得た。
得られたＳｒフェライトの磁石特性を第４表に表す。
実施例２
第３表に組成を表したミルスケールを平均粒径６ｐｍに
機械粉砕した後、回転炉にて、大気中にて８００℃、１
時間の酸化処理し、平均粒径２ｐｍに粉砕した。そのと
きの酸化鉄のＦｅ２Ｏ３量は９９．２％であった。
機械粉砕した後、回転炉にて、大気中にて８００℃、１
時間の酸化処理し、平均粒径２ｐｍに粉砕した。そのと
きの酸化鉄のＦｅ２Ｏ３量は９９．２％であった。
その後、前記酸化鉄にＳｒＣＯ３を配合、混合、造粒後
、大気雰囲気中で１３００″Ｃに１時間焼成し、さらに
粉砕して平均粒径４ｐｍにした。
、大気雰囲気中で１３００″Ｃに１時間焼成し、さらに
粉砕して平均粒径４ｐｍにした。
続いて、添加物として５ｉ０２０．５％、Ａｌ２０３０
．１５％、Ｃｏｏ Ｏ，３％、ＣａＯ０，５％を添加混
合後、平均粒径０．７５ｐｍに微粉砕し、さらに、７．
５ｋＯｅの磁場中にて成型圧０．４８Ｔ／ｃｍ２にて平
行磁場中成型し、その後、大気中にて１２５０℃に１時
間の焼結を行って、Ｓｒフェライト磁石を得た。
．１５％、Ｃｏｏ Ｏ，３％、ＣａＯ０，５％を添加混
合後、平均粒径０．７５ｐｍに微粉砕し、さらに、７．
５ｋＯｅの磁場中にて成型圧０．４８Ｔ／ｃｍ２にて平
行磁場中成型し、その後、大気中にて１２５０℃に１時
間の焼結を行って、Ｓｒフェライト磁石を得た。
得られたＳｒフェライト磁石の磁石特性を第４表に表す
。
。
比較例１
実施例２と同一のミルスケールを用いて、平均粒径１５
ｐｍに機械粉砕した後、実施例２と同一の酸化鉄及びフ
ェライト製造条件にてＳｒフェライト磁石を製造した。
ｐｍに機械粉砕した後、実施例２と同一の酸化鉄及びフ
ェライト製造条件にてＳｒフェライト磁石を製造した。
得られたＳｒフェライト磁石の磁石特性を第４表に表す
。なお、酸化処理後の酸化鉄中に含まれるＦｅ２Ｏ３量
は５９％であった。
。なお、酸化処理後の酸化鉄中に含まれるＦｅ２Ｏ３量
は５９％であった。
比較例２
実施例２と同一のミルスケールを用いて、未処理のまま
ミルスケールより得られた酸化鉄とＳｒ炭酸塩を、実施
例２と同一条件にて混合、造粒、焼成、粉砕、磁場中成
型、焼結して得られたＳｒフェライト磁石の磁石特性を
第４表に表す。なお、酸化鉄中に含まれるＦｅ２Ｏ３量
は３０％であった。
ミルスケールより得られた酸化鉄とＳｒ炭酸塩を、実施
例２と同一条件にて混合、造粒、焼成、粉砕、磁場中成
型、焼結して得られたＳｒフェライト磁石の磁石特性を
第４表に表す。なお、酸化鉄中に含まれるＦｅ２Ｏ３量
は３０％であった。
第４表
発明の効果
この発明は、酸化鉄を所要粒径に微粉砕した後、酸化処
理して、酸化鉄中のＦｅ２Ｏ３量を９８．０％以上に変
化させ、さらにＳｒ酸化物または炭酸塩を配合混合、焼
成、粉砕、磁場中成型、焼結することにより、第４表の
実施例１、実施例２に示す如く、自動車モーター用磁石
に最適である、 Ｂｒ＝４．０〜４．２（ｋＧ）、Ｈｃ＝３．７〜３．９
（ｋＯｅ）、（ＢＨ）ｍａｘ ＝ ３．８−４．２（Ｍ
ＧＯｅ）、１Ｈｅ＝４．０−４．２（ｋＯｅ）の磁石特
性を有する高性能Ｓｒフェライト磁石を得ることができ
る。
理して、酸化鉄中のＦｅ２Ｏ３量を９８．０％以上に変
化させ、さらにＳｒ酸化物または炭酸塩を配合混合、焼
成、粉砕、磁場中成型、焼結することにより、第４表の
実施例１、実施例２に示す如く、自動車モーター用磁石
に最適である、 Ｂｒ＝４．０〜４．２（ｋＧ）、Ｈｃ＝３．７〜３．９
（ｋＯｅ）、（ＢＨ）ｍａｘ ＝ ３．８−４．２（Ｍ
ＧＯｅ）、１Ｈｅ＝４．０−４．２（ｋＯｅ）の磁石特
性を有する高性能Ｓｒフェライト磁石を得ることができ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 鉄鉱石またはミルスケールを平均粒径１２μｍ以下に粉
砕後、Ｏ＿２含有雰囲気または大気中で ６００℃〜９００℃に酸化処理して、酸化鉄中のＦｅ＿
２Ｏ＿３量を９８．０％以上に変化させた後、前記酸化
鉄をＳｒ酸化物または炭酸塩と共に混合焼成後、粉砕、
磁場中成型、焼結することを特徴とする高性能Ｓｒフェ
ライト磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2040346A JPH03123004A (ja) | 1989-03-31 | 1990-02-21 | 高性能Ｓｒフェライト磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-81789 | 1989-03-31 | ||
| JP8178989 | 1989-03-31 | ||
| JP2040346A JPH03123004A (ja) | 1989-03-31 | 1990-02-21 | 高性能Ｓｒフェライト磁石の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03123004A true JPH03123004A (ja) | 1991-05-24 |
Family
ID=26379802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2040346A Pending JPH03123004A (ja) | 1989-03-31 | 1990-02-21 | 高性能Ｓｒフェライト磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03123004A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1047253C (zh) * | 1993-09-28 | 1999-12-08 | 住友特殊金属株式会社 | 铁氧体磁铁用煅烧材料的制备方法 |
| JP2002029855A (ja) * | 2000-07-11 | 2002-01-29 | Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The | 無機粉末用バインダー |
| KR100440678B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2004-07-21 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 산화제가 첨가된 밀스케일을 사용한 하드 페라이트의제조방법 |
| WO2015114570A1 (en) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | Saudi Basic Industries Corporation | Hard magnetic compositions from iron oxide fines and methods for making same |
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| JPS55157215A (en) * | 1979-05-28 | 1980-12-06 | Hitachi Metals Ltd | Manufacture of ferrite magnet |
| JPS58202504A (ja) * | 1982-05-21 | 1983-11-25 | Hitachi Metals Ltd | 酸化物永久磁石用酸化鉄の製造方法 |
-
1990
- 1990-02-21 JP JP2040346A patent/JPH03123004A/ja active Pending
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