JPH03153838A - 焼結合金の製造方法 - Google Patents
焼結合金の製造方法Info
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- JPH03153838A JPH03153838A JP1291324A JP29132489A JPH03153838A JP H03153838 A JPH03153838 A JP H03153838A JP 1291324 A JP1291324 A JP 1291324A JP 29132489 A JP29132489 A JP 29132489A JP H03153838 A JPH03153838 A JP H03153838A
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- sintered alloy
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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
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、磁気回路部品等に用いられるＦｅ−（：ｏ−
Ｖ−Ｓｉ系焼結合金の製造方法に関する。
Ｖ−Ｓｉ系焼結合金の製造方法に関する。
［従来の技術］
従来、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ系合金において１重量％で４９Ｆ
ｅ−４９Ｃｏ−２Ｖなる組成の合金は。
ｅ−４９Ｃｏ−２Ｖなる組成の合金は。
軟磁性合金のなかで最も高い磁束密度と、高い電気抵抗
を有しているため、ヨーク、アーマチャ等の磁気回路部
品として重要な役割を果している。
を有しているため、ヨーク、アーマチャ等の磁気回路部
品として重要な役割を果している。
又、Ｆｅ−Ｃｏ−１０Ｖは半硬質材料として磁気回路用
部品に使用されている。
部品に使用されている。
近年、ヨーク、アーマチャとしてＯＡ機器等に使われる
場合、処理速度の高速化の要求からＦｅ−Ｃｏ−Ｖ系合
金は高電気抵抗化が望まれる様になってきた。ところが
、この４９Ｆｅ−４９Ｃ。
場合、処理速度の高速化の要求からＦｅ−Ｃｏ−Ｖ系合
金は高電気抵抗化が望まれる様になってきた。ところが
、この４９Ｆｅ−４９Ｃ。
−２Ｖ合金は、加工性に乏しく、冷間圧延及び打抜き加
工は可能であるが絞り加工等の曲げ加工を施すことがで
きないという欠点がある。
工は可能であるが絞り加工等の曲げ加工を施すことがで
きないという欠点がある。
よって、工業的には、比較的単純な形状の部品しか生産
することができない。ごく一部には切削により複雑形状
の部品を製造することもあるが。
することができない。ごく一部には切削により複雑形状
の部品を製造することもあるが。
部品重量の割に加工費が高くなり工業的に生産すること
は難しい。
は難しい。
一方、複雑形状の金属部品を工業的に生産する方法とし
て粉末冶金技術がある。しかし、従来の粉末冶金技術で
は上下のパンチで圧縮成形することにより、成形体を作
製するため製造可能な製品形状には、複雑さの点で限界
がある。
て粉末冶金技術がある。しかし、従来の粉末冶金技術で
は上下のパンチで圧縮成形することにより、成形体を作
製するため製造可能な製品形状には、複雑さの点で限界
がある。
この欠点を解決する方法として、プラスチックの成形技
術と粉末冶金の技術を総合した金属粉末の射出成形法が
近年注目を集めている。この射出成形法を用いて焼結合
金を作製する場合１重要となる技術が金属粉末の粒子形
状２粒径分布及びバインダーの選択である。
術と粉末冶金の技術を総合した金属粉末の射出成形法が
近年注目を集めている。この射出成形法を用いて焼結合
金を作製する場合１重要となる技術が金属粉末の粒子形
状２粒径分布及びバインダーの選択である。
金属粉末は成形に必要な流動性を得るために比表面積が
小さいこと、即ち、滑らかな表面形状を有していること
が要求される。かつ、従来の粉末冶金技術で作製される
成形体に比ベバインダーの含有量が重量で約１０％も多
く含まれているため。
小さいこと、即ち、滑らかな表面形状を有していること
が要求される。かつ、従来の粉末冶金技術で作製される
成形体に比ベバインダーの含有量が重量で約１０％も多
く含まれているため。
高い焼結密度を得るには平均粒径で約１０μ−程度の微
細粒子が必要となる。これらの射出成形に適する金属粉
末の粒子形状及び粒径分布を有する粉末は工業的には水
アトマイズ法又はガスアトマイズ法によって製造される
。
細粒子が必要となる。これらの射出成形に適する金属粉
末の粒子形状及び粒径分布を有する粉末は工業的には水
アトマイズ法又はガスアトマイズ法によって製造される
。
［発明が解決しようとする課題］
上記した。４９Ｆｅ−４９Ｃｏ−２Ｖ合金には。
電気抵抗を高める添加物としてＳｉが有効であることが
知られている。しかしＦｅ−Ｃｏ−Ｖ−Ｓｉ系合金粉末
を、従来の水アトマイズ法又はガスアトマイズ法により
製造する場合において、■の含有量によって溶湯の粘性
が増大し又、■は酸化性が強い性質を有すること等が相
よって溶湯噴射が安定せず、そのため、Ｓｉの歩留も安
定しないという欠点がある。
知られている。しかしＦｅ−Ｃｏ−Ｖ−Ｓｉ系合金粉末
を、従来の水アトマイズ法又はガスアトマイズ法により
製造する場合において、■の含有量によって溶湯の粘性
が増大し又、■は酸化性が強い性質を有すること等が相
よって溶湯噴射が安定せず、そのため、Ｓｉの歩留も安
定しないという欠点がある。
そこで１本発明の技術的課題は、上記欠点に鑑みＦｅ−
Ｃｏ−Ｖ−８ｔ系焼結合金を安定した成形性と安定した
組成の焼結合金として、射出成形又は押出し成形する製
造方法を提供することにある。
Ｃｏ−Ｖ−８ｔ系焼結合金を安定した成形性と安定した
組成の焼結合金として、射出成形又は押出し成形する製
造方法を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
本発明によれば９重量％で０．５％以上２％以下のＳｉ
を含むＦｅ−Ｃｏ−Ｖ−５ｉ系原料粉末を熱可塑性樹脂
を用いて射出成形又は押出成形し。
を含むＦｅ−Ｃｏ−Ｖ−５ｉ系原料粉末を熱可塑性樹脂
を用いて射出成形又は押出成形し。
脱脂、焼結する焼結合金を製造する方法において。
前記Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ−Ｓｉ系原料粉末としては。
Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ系合金粉末を１分子内にケイ素原子及び
アルコキシ基を各々少くとも一個有する有機金属化合物
で表面処理した粉末を用いることを特徴とする焼結合金
の製造方法が得られる。
アルコキシ基を各々少くとも一個有する有機金属化合物
で表面処理した粉末を用いることを特徴とする焼結合金
の製造方法が得られる。
即ち１本発明者らは、後加工なしに寸法精度の良い焼結
部品を製造することのできる射出成形又は押出し成形を
用いて鉄−コバルト−バナジウム−ケイ素系焼結部品を
得る方法について鋭意検討を重ねた結果、金属粉末の表
面をケイ素化合物で被覆し、成形体を脱脂・焼結するこ
とによりケイ素を均一に安定して焼結体に含有させるこ
とが可能であり、その結果、従来のＦｅ−Ｃｏ−Ｖ合金
に比べ高い電気抵抗を有する焼結体が得られることを見
い出した。
部品を製造することのできる射出成形又は押出し成形を
用いて鉄−コバルト−バナジウム−ケイ素系焼結部品を
得る方法について鋭意検討を重ねた結果、金属粉末の表
面をケイ素化合物で被覆し、成形体を脱脂・焼結するこ
とによりケイ素を均一に安定して焼結体に含有させるこ
とが可能であり、その結果、従来のＦｅ−Ｃｏ−Ｖ合金
に比べ高い電気抵抗を有する焼結体が得られることを見
い出した。
一般に、アトマイズ法により原料粉末作製時に。
溶湯にケイ素を添加すると溶湯中の酸素とケイ素とが反
応し揮発するため得られる合金粉末中のケイ素含有量が
一定しないことから原料粉末にケイ素を固溶させる方法
は、特性安定上好ましくない。
応し揮発するため得られる合金粉末中のケイ素含有量が
一定しないことから原料粉末にケイ素を固溶させる方法
は、特性安定上好ましくない。
又、ケイ素を微粉化し、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ系粉末と混合す
る方法においては、ケイ素粉砕の工程の導入の問題及び
焼結体中にケイ素を均一拡散させるためにはケイ素粉を
微粉化し、かっ粒径分布を小さ（しなければならない問
題があり焼結技術的に難しい。これらに対し本発明では
、金属粉末を熱可塑性樹脂と混合する前に１分子内にケ
イ素原子及びアルコキシ基を各１個以上有する有機金属
化合物、即ち、有機ケイ素化合物により表面処理し。
る方法においては、ケイ素粉砕の工程の導入の問題及び
焼結体中にケイ素を均一拡散させるためにはケイ素粉を
微粉化し、かっ粒径分布を小さ（しなければならない問
題があり焼結技術的に難しい。これらに対し本発明では
、金属粉末を熱可塑性樹脂と混合する前に１分子内にケ
イ素原子及びアルコキシ基を各１個以上有する有機金属
化合物、即ち、有機ケイ素化合物により表面処理し。
その後、熱可塑性樹脂と混合、混練し、成形し得られた
成形体を脱脂することにより有機金属化合物中の金属元
素としてのケイ素以外の成分は熱分解し揮散するため脱
脂体を構成する金属粒子の表面は、ケイ素化合物によっ
て均一に覆われる。よってこの脱脂体を焼結することに
より結晶粒内にケイ素が均一に拡散した焼結体が得られ
、かつ高電気抵抗を得ることができる。
成形体を脱脂することにより有機金属化合物中の金属元
素としてのケイ素以外の成分は熱分解し揮散するため脱
脂体を構成する金属粒子の表面は、ケイ素化合物によっ
て均一に覆われる。よってこの脱脂体を焼結することに
より結晶粒内にケイ素が均一に拡散した焼結体が得られ
、かつ高電気抵抗を得ることができる。
ここで１本発明において、使用する有機金属化合物の具
体例としては、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−ト
リス（２−メトキシ−エトキシ）シラン、γ−メタクリ
ロキシープロピルトリメトキシ−シラン、γ−アミノプ
ロピルートリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシ
−シクロヘキシル）エチル−トリメトキシシラン、γ−
メルカプトプロピルトリメトキシシラン等があげられる
が、これらに限定されるものではない。
体例としては、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−ト
リス（２−メトキシ−エトキシ）シラン、γ−メタクリ
ロキシープロピルトリメトキシ−シラン、γ−アミノプ
ロピルートリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシ
−シクロヘキシル）エチル−トリメトキシシラン、γ−
メルカプトプロピルトリメトキシシラン等があげられる
が、これらに限定されるものではない。
また１本発明において、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ合金の表面処理
法は、これらの有機金属化合物の添加剤をそのままか適
当な溶媒に溶解して、前記原料粉末と混合し、そのまま
放置するという簡便な方法で良く、溶媒の速やかな除去
１反応促進のために加熱しても良い。
法は、これらの有機金属化合物の添加剤をそのままか適
当な溶媒に溶解して、前記原料粉末と混合し、そのまま
放置するという簡便な方法で良く、溶媒の速やかな除去
１反応促進のために加熱しても良い。
［実施例］
以下、実施例を挙げ本発明の詳細な説明する。
［実施例１］
最大粒径３１μ■の重量％で４９Ｆｅ−４９Ｃｏ−２Ｖ
の水アトマイズ粉末５ｋｇ秤量し、内容ｊｌｌＯＮのい
わゆる流動式混合機に投入し、γ−アミノプロピルート
リメトキシシラン１９０ｇを３００ ｃｃのエタノール
に溶解した溶液を滴下し。
の水アトマイズ粉末５ｋｇ秤量し、内容ｊｌｌＯＮのい
わゆる流動式混合機に投入し、γ−アミノプロピルート
リメトキシシラン１９０ｇを３００ ｃｃのエタノール
に溶解した溶液を滴下し。
１０分間攪拌した。この粉末を乾燥炉に投入し。
１２０℃ｘ３０分間加熱した。
次に、この粉末を第１表に示した組成により混合・混練
・粉砕し、射出成形用原料を得た。この原料を用い温度
１９０℃、ゲージ圧力１００ｋｇ／ｃＪの条件で射出成
形を行い断面形状２＋ａ＋ｓＸ２ｍｍ。
・粉砕し、射出成形用原料を得た。この原料を用い温度
１９０℃、ゲージ圧力１００ｋｇ／ｃＪの条件で射出成
形を行い断面形状２＋ａ＋ｓＸ２ｍｍ。
長さ５０ｍｍの角棒状試料を得た。
この成形体をアルミナセッター上に置き、内容量２０６
ｇの脱脂炉に入れ、Ａｒガス５ｉ１／ｗｉｎを流した状
態で、室温から毎時１０℃の昇温速度で６００℃まで昇
温加熱し、２時間保持した後。
ｇの脱脂炉に入れ、Ａｒガス５ｉ１／ｗｉｎを流した状
態で、室温から毎時１０℃の昇温速度で６００℃まで昇
温加熱し、２時間保持した後。
室温まで冷却して脱脂体を得た。
次に、この脱脂体を水素炉中に投入し、室温から毎時２
００℃の昇温速度で１２００℃まで昇温し。
００℃の昇温速度で１２００℃まで昇温し。
５時間保持した後、室温まで炉冷し焼結体を得た。
比較のため表面処理を施さない金属粉末も同一の条件で
焼結体を作製した。第２表に焼結体の成分（Ｉ ＣＰ分
析値）、密度、電気抵抗率を示す。
焼結体を作製した。第２表に焼結体の成分（Ｉ ＣＰ分
析値）、密度、電気抵抗率を示す。
表面処理を施した金属粉末を用いた場合、Ｓｉが０．５
ｗｔ％含有されており、それによって電気抵抗率が約１
０μΩ国向上していることがわかる。
ｗｔ％含有されており、それによって電気抵抗率が約１
０μΩ国向上していることがわかる。
［実施例２］
実施例１と同一の金属粉末５）ｃｇを秤量し、内容量１
０１の流動式混合機に投入しビニルトリエトキシシラン
１７０ｇを３００ｃｃのエタノールに溶解した溶液を滴
下し１０分間攪拌した。この粉末を乾燥炉に投入し、１
２０℃×３０分間加熱した。
０１の流動式混合機に投入しビニルトリエトキシシラン
１７０ｇを３００ｃｃのエタノールに溶解した溶液を滴
下し１０分間攪拌した。この粉末を乾燥炉に投入し、１
２０℃×３０分間加熱した。
次にこの粉末を第１表に示した組成により、混合・混線
・粉砕し射出成形用原料とした。
・粉砕し射出成形用原料とした。
この原料を用い温度１９０℃、ゲージ圧力１００ ｋｇ
／ ｃ−の条件で射出成形を行い、断面形状２報×２
關長さ５０關の角棒状試料を得た。
／ ｃ−の条件で射出成形を行い、断面形状２報×２
關長さ５０關の角棒状試料を得た。
この成形体を実施例１と同一条件で脱脂・焼結を行い焼
結体を得た。このときの焼結体の組成（ＩＣＰ分析値）
、密度、電気抵抗率を第３表に示す。実施例１同様Ｓｉ
が約０．５％含有されていて、それによって通常のＦｅ
−Ｃｏ−２Ｖパーメンジユールより１０μΩ１以上高い
電気抵抗が得られた。
結体を得た。このときの焼結体の組成（ＩＣＰ分析値）
、密度、電気抵抗率を第３表に示す。実施例１同様Ｓｉ
が約０．５％含有されていて、それによって通常のＦｅ
−Ｃｏ−２Ｖパーメンジユールより１０μΩ１以上高い
電気抵抗が得られた。
第 １
表
以下余白
以下余白
［発明の効果］
以上述べたように本発明によれば、鉄−コノくルトーバ
ナジウム系金属粉末に表面処理を施すことにより、焼結
体中に所望のＳｉを含有させることができ、それにより
、高電気抵抗の焼結体を得ることが可能となる。よって
１本発明は電気−磁気特性の向上のため、工業的に極め
て有用な製造方法である。
ナジウム系金属粉末に表面処理を施すことにより、焼結
体中に所望のＳｉを含有させることができ、それにより
、高電気抵抗の焼結体を得ることが可能となる。よって
１本発明は電気−磁気特性の向上のため、工業的に極め
て有用な製造方法である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、重量％で０．２％以上２％以下のＳｉを含むＦｅ−
Ｃｏ−Ｖ−Ｓｉ系原料粉末を熱可塑性樹脂を用いて射出
成形又は押出成形し、脱脂・焼結する焼結合金の製造方
法において、 前記Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ−Ｓｉ系原料粉末としてＦｅ−Ｃｏ
−Ｖ合金粉末を１分子内にケイ素原子及びアルコキシ基
を各々少くとも一個有する有機金属化合物で表面処理し
た粉末を用いることを特徴とする焼結合金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1291324A JPH03153838A (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | 焼結合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1291324A JPH03153838A (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | 焼結合金の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03153838A true JPH03153838A (ja) | 1991-07-01 |
Family
ID=17767436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1291324A Pending JPH03153838A (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | 焼結合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03153838A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9800095B2 (en) | 2014-04-14 | 2017-10-24 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Core shell superparamagnetic iron cobalt alloy nanoparticles with functional metal silicate core shell interface and a magnetic core containing the nanoparticles |
| JP2019173127A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | セイコーエプソン株式会社 | 軟磁性粉末および焼結体の製造方法 |
| US10975457B2 (en) | 2012-08-02 | 2021-04-13 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Iron cobalt ternary alloy and silica magnetic core |
-
1989
- 1989-11-10 JP JP1291324A patent/JPH03153838A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10975457B2 (en) | 2012-08-02 | 2021-04-13 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Iron cobalt ternary alloy and silica magnetic core |
| US9800095B2 (en) | 2014-04-14 | 2017-10-24 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Core shell superparamagnetic iron cobalt alloy nanoparticles with functional metal silicate core shell interface and a magnetic core containing the nanoparticles |
| JP2019173127A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | セイコーエプソン株式会社 | 軟磁性粉末および焼結体の製造方法 |
| US11450459B2 (en) | 2018-03-29 | 2022-09-20 | Seiko Epson Corporation | Soft magnetic powder and method for producing sintered body |
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