JPH04293702A - 保磁力の小さい軟磁性粉末の製造法 - Google Patents
保磁力の小さい軟磁性粉末の製造法Info
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- JPH04293702A JPH04293702A JP3083347A JP8334791A JPH04293702A JP H04293702 A JPH04293702 A JP H04293702A JP 3083347 A JP3083347 A JP 3083347A JP 8334791 A JP8334791 A JP 8334791A JP H04293702 A JPH04293702 A JP H04293702A
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- 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
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、保磁力の小さい軟磁
性粉末の製造法に関するものである。
性粉末の製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、モーターやトランスなどの磁心な
どの樹脂結合軟磁性複合部材が、純Ｆｅ粉末などの軟磁
性粉末に、所定割合のエポキシ樹脂などの樹脂結合剤を
配合し、混合した後、所定形状の圧粉体に加圧成形し、
この圧粉体に樹脂硬化処理を施すことにより製造される
ことは良く知られるところである。
どの樹脂結合軟磁性複合部材が、純Ｆｅ粉末などの軟磁
性粉末に、所定割合のエポキシ樹脂などの樹脂結合剤を
配合し、混合した後、所定形状の圧粉体に加圧成形し、
この圧粉体に樹脂硬化処理を施すことにより製造される
ことは良く知られるところである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一方、近年の各種電気
電子機器に対する省エネルギー化の要求は厳しく、これ
に伴ない、これらの磁性部材として用いられる各種樹脂
結合軟磁性複合部材にも高効率化をはかる目的で相対的
に保磁力の小さいものが求められているが、従来の軟磁
性複合部材においては、これを構成する軟磁性粉末は、
良好な飽和磁束密度をもつものの、保磁力が相対的に大
きいために、これらの要求に満足に対応することができ
ないのが現状である。
電子機器に対する省エネルギー化の要求は厳しく、これ
に伴ない、これらの磁性部材として用いられる各種樹脂
結合軟磁性複合部材にも高効率化をはかる目的で相対的
に保磁力の小さいものが求められているが、従来の軟磁
性複合部材においては、これを構成する軟磁性粉末は、
良好な飽和磁束密度をもつものの、保磁力が相対的に大
きいために、これらの要求に満足に対応することができ
ないのが現状である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
上述のような観点から、相対的に保磁力の小さい軟磁性
粉末を製造すべく研究を行なった結果、まず、例えば粒
度：１００メッシュ以下のアトマイズ純Ｆｅ粉末などの
純Ｆｅ粉末に、例えばアンモニア気流中、温度：５６０
℃で窒化処理を施して、主体組織がα−Ｆｅ相とε−Ｆ
ｅｘＮ相（ｘ＝２〜３）からなり、かつ窒素：１７〜２
３原子％を含有する窒化処理Ｆｅ粉末を形成し、この窒
化処理Ｆｅ粉末に、粉砕ボールの高い衝突エネルギーが
粉末に付与されるアトライターミルや遊星ボールミルな
どの高エネルギー粉砕機を用いて、粉砕混合処理を施す
と、前記窒化処理Ｆｅ粉末には、これの破砕・薄片化、
および薄片の冷間圧接あるいは薄片の母粉末へのたたみ
込みが起り、この結果α−Ｆｅ相およびε−ＦｅｘＮ相
（ｘ＝２〜３）の主要構成相の超微細混合と同時に、窒
素拡散による合金化が進行してγ′−Ｆｅ４ Ｎ相が形
成されるようになり、このγ′−Ｆｅ４ Ｎ相は、低い
保磁力を有するので、これが粉末全体に占める割合で９
０容量％以上を占める高エネルギー粉砕処理粉末は、相
対的に低い保磁力を示し、かつこの軟磁性粉末を樹脂結
合軟磁性複合部材の製造に用いた場合にも、製造された
軟磁性複合部材は同様に保磁力の小さいものになるとい
う研究結果を得たのである。
上述のような観点から、相対的に保磁力の小さい軟磁性
粉末を製造すべく研究を行なった結果、まず、例えば粒
度：１００メッシュ以下のアトマイズ純Ｆｅ粉末などの
純Ｆｅ粉末に、例えばアンモニア気流中、温度：５６０
℃で窒化処理を施して、主体組織がα−Ｆｅ相とε−Ｆ
ｅｘＮ相（ｘ＝２〜３）からなり、かつ窒素：１７〜２
３原子％を含有する窒化処理Ｆｅ粉末を形成し、この窒
化処理Ｆｅ粉末に、粉砕ボールの高い衝突エネルギーが
粉末に付与されるアトライターミルや遊星ボールミルな
どの高エネルギー粉砕機を用いて、粉砕混合処理を施す
と、前記窒化処理Ｆｅ粉末には、これの破砕・薄片化、
および薄片の冷間圧接あるいは薄片の母粉末へのたたみ
込みが起り、この結果α−Ｆｅ相およびε−ＦｅｘＮ相
（ｘ＝２〜３）の主要構成相の超微細混合と同時に、窒
素拡散による合金化が進行してγ′−Ｆｅ４ Ｎ相が形
成されるようになり、このγ′−Ｆｅ４ Ｎ相は、低い
保磁力を有するので、これが粉末全体に占める割合で９
０容量％以上を占める高エネルギー粉砕処理粉末は、相
対的に低い保磁力を示し、かつこの軟磁性粉末を樹脂結
合軟磁性複合部材の製造に用いた場合にも、製造された
軟磁性複合部材は同様に保磁力の小さいものになるとい
う研究結果を得たのである。
【０００５】この発明は、上記の研究結果にもとづいて
なされたものであって、α−Ｆｅ相とε−ＦｅｘＮ相（
ｘ＝２〜３）を主体組織とする窒素：１７〜２３原子％
含有の窒化処理Ｆｅ粉末に、高エネルギー粉砕処理を施
して、前記窒化処理粉末を９０容量％以上がγ′−Ｆｅ
４ Ｎ相からなる粉末とすることにより保磁力の小さい
軟磁性粉末を製造する方法に特徴を有するものである。
なされたものであって、α−Ｆｅ相とε−ＦｅｘＮ相（
ｘ＝２〜３）を主体組織とする窒素：１７〜２３原子％
含有の窒化処理Ｆｅ粉末に、高エネルギー粉砕処理を施
して、前記窒化処理粉末を９０容量％以上がγ′−Ｆｅ
４ Ｎ相からなる粉末とすることにより保磁力の小さい
軟磁性粉末を製造する方法に特徴を有するものである。
【０００６】なお、この発明の方法において、窒化処理
Ｆｅ粉末の窒素含有量を１７〜２３原子％と限定したの
は、その含有量が１７原子％未満でも、また２３原子％
を越えても次工程の高エネルギー粉砕処理工程で形成さ
れるγ′−Ｆｅ４ Ｎ相の割合を９０容量％以上にする
ことができないという理由によるものであり、また高エ
ネルギー粉砕処理粉末におけるγ′−Ｆｅ４ Ｎ相の含
有量を９０容量％以上としたのは、その割合が９０容量
％未満では所望の低保磁力を確保することができないと
いう理由からである。
Ｆｅ粉末の窒素含有量を１７〜２３原子％と限定したの
は、その含有量が１７原子％未満でも、また２３原子％
を越えても次工程の高エネルギー粉砕処理工程で形成さ
れるγ′−Ｆｅ４ Ｎ相の割合を９０容量％以上にする
ことができないという理由によるものであり、また高エ
ネルギー粉砕処理粉末におけるγ′−Ｆｅ４ Ｎ相の含
有量を９０容量％以上としたのは、その割合が９０容量
％未満では所望の低保磁力を確保することができないと
いう理由からである。
【０００７】
【実施例】つぎに、この発明の方法を実施例により具体
的に説明する。
的に説明する。
【０００８】粒度：１００メッシュ以下のアトマイズ純
Ｆｅ粉末に、アンモニア気流中、温度：５６０℃に５０
〜１５０時間の範囲内の所定時間保持の条件で窒化処理
を施して、主要構成相がいずれもα−Ｆｅ相とε−Ｆｅ
ｘＮ相（ｘ＝２〜３）からなり、かつ表１に示される窒
素含有量の窒化処理Ｆｅ粉末を形成し、ついでこれらの
窒化処理Ｆｅ粉末：１５ｇを、それぞれ容器がステンレ
ス鋼製の遊星ボールミルに、直径：１１ｍｍのステンレ
ス鋼製ボール１１個と一緒に装入し、容器内を真空引き
してから高純度Ｎ２ ガスを導入して雰囲気をＮ２ ガ
ス雰囲気とした状態で、容器を３００ｒｐｍ の公転速
度で回転し、３０時間の高エネルギー粉砕処理を行なう
ことにより本発明法１〜３、並びに窒化処理Ｆｅ粉末の
窒素含有量がこの発明の範囲から外れた比較法１，２を
それぞれ実施し、粒度：１５０メッシュ以下（２５〜３
５μｍの範囲内の所定の平均粒径）を有する軟磁性粉末
を製造した。
Ｆｅ粉末に、アンモニア気流中、温度：５６０℃に５０
〜１５０時間の範囲内の所定時間保持の条件で窒化処理
を施して、主要構成相がいずれもα−Ｆｅ相とε−Ｆｅ
ｘＮ相（ｘ＝２〜３）からなり、かつ表１に示される窒
素含有量の窒化処理Ｆｅ粉末を形成し、ついでこれらの
窒化処理Ｆｅ粉末：１５ｇを、それぞれ容器がステンレ
ス鋼製の遊星ボールミルに、直径：１１ｍｍのステンレ
ス鋼製ボール１１個と一緒に装入し、容器内を真空引き
してから高純度Ｎ２ ガスを導入して雰囲気をＮ２ ガ
ス雰囲気とした状態で、容器を３００ｒｐｍ の公転速
度で回転し、３０時間の高エネルギー粉砕処理を行なう
ことにより本発明法１〜３、並びに窒化処理Ｆｅ粉末の
窒素含有量がこの発明の範囲から外れた比較法１，２を
それぞれ実施し、粒度：１５０メッシュ以下（２５〜３
５μｍの範囲内の所定の平均粒径）を有する軟磁性粉末
を製造した。
【０００９】
【表１】
【００１０】この結果得られた軟磁性粉末について、γ
′−Ｆｅ４ Ｎ相の含有割合および保磁力（Ｈｃ）を測
定した。
′−Ｆｅ４ Ｎ相の含有割合および保磁力（Ｈｃ）を測
定した。
【００１１】γ′−Ｆｅ４ Ｎ相の含有割合は、２００
ｋＶ透過電子顕微鏡を用いて制限視野電子線回折を行な
い、この結果の回折パターンの中のＦｅ４ Ｎ相の反射
を用いて暗視野像を結像して、写真撮影し、この写真か
らγ′−Ｆｅ４ Ｎ相の体積分率を算出することにより
求めた。
ｋＶ透過電子顕微鏡を用いて制限視野電子線回折を行な
い、この結果の回折パターンの中のＦｅ４ Ｎ相の反射
を用いて暗視野像を結像して、写真撮影し、この写真か
らγ′−Ｆｅ４ Ｎ相の体積分率を算出することにより
求めた。
【００１２】また保磁力については、振動試料型磁力計
を用い、最大印加磁場１００・Ｏｅの条件で測定した。
を用い、最大印加磁場１００・Ｏｅの条件で測定した。
【００１３】さらに、これらの軟磁性粉末に、それぞれ
２重量％のエポキシ樹脂を加え、アセトン中で混練し、
アセトンを蒸発除去した後、５ ｔｏｎ／ｃｍ２ の圧
力で外径：４０ｍｍ×内径：２０ｍｍ×厚さ：１０ｍｍ
の寸法をもったリング状圧粉体にプレス成形し、この圧
粉体に、温度：２００℃に１時間保持の条件で樹脂硬化
処理を施すことにより軟磁性複合部材を製造した。
２重量％のエポキシ樹脂を加え、アセトン中で混練し、
アセトンを蒸発除去した後、５ ｔｏｎ／ｃｍ２ の圧
力で外径：４０ｍｍ×内径：２０ｍｍ×厚さ：１０ｍｍ
の寸法をもったリング状圧粉体にプレス成形し、この圧
粉体に、温度：２００℃に１時間保持の条件で樹脂硬化
処理を施すことにより軟磁性複合部材を製造した。
【００１４】これらの軟磁性複合部材の保磁力（Ｈｃ）
は、直流Ｂ−Ｈカーブトレーサーを用い、５０・Ｏｅの
磁界を印加して測定した。これらの測定結果を表１に示
した。
は、直流Ｂ−Ｈカーブトレーサーを用い、５０・Ｏｅの
磁界を印加して測定した。これらの測定結果を表１に示
した。
【００１５】なお、表１には、代表的軟磁性粉末として
知られている純Ｆｅ粉末の同一条件での測定結果も示し
た。
知られている純Ｆｅ粉末の同一条件での測定結果も示し
た。
【００１６】
【発明の効果】表１に示される結果から、本発明法１〜
３で製造された軟磁性粉末は、純Ｆｅ粉末に比して一段
と低い保磁力を示し、かつこれを用いて製造した軟磁性
複合部材も相対的に低い保磁力を示し、一方比較法１，
２で製造された軟磁性粉末に見られるように、窒化処理
Ｆｅ粉末中の窒素含有量がこの発明の範囲から外れると
、いずれの場合も高エネルギー粉砕処理によって９０容
量％以上のγ′−Ｆｅ４ Ｎ相を形成することができな
いので、この結果の軟磁性粉末並びにこれを用いて製造
した軟磁性複合部材は相対的に高い保磁力を示すことが
明らかである。
３で製造された軟磁性粉末は、純Ｆｅ粉末に比して一段
と低い保磁力を示し、かつこれを用いて製造した軟磁性
複合部材も相対的に低い保磁力を示し、一方比較法１，
２で製造された軟磁性粉末に見られるように、窒化処理
Ｆｅ粉末中の窒素含有量がこの発明の範囲から外れると
、いずれの場合も高エネルギー粉砕処理によって９０容
量％以上のγ′−Ｆｅ４ Ｎ相を形成することができな
いので、この結果の軟磁性粉末並びにこれを用いて製造
した軟磁性複合部材は相対的に高い保磁力を示すことが
明らかである。
【００１７】上述のように、この発明の方法によれば、
相対的に保磁力の小さい軟磁性粉末を製造することがで
き、したがってこの軟磁性粉末を用いれば保磁力の小さ
い軟磁性複合部材の製造も可能であって、これが組込ま
れる各種電気電子機器の省エネルギー化および高効率化
に寄与するところ大なるものがあるなど工業上有用な効
果がもたらされるのである。
相対的に保磁力の小さい軟磁性粉末を製造することがで
き、したがってこの軟磁性粉末を用いれば保磁力の小さ
い軟磁性複合部材の製造も可能であって、これが組込ま
れる各種電気電子機器の省エネルギー化および高効率化
に寄与するところ大なるものがあるなど工業上有用な効
果がもたらされるのである。
Claims (1)
- 【請求項１】 α−Ｆｅ相とε−ＦｅｘＮ相（ｘ＝２
〜３）を主体組織とする窒素：１７〜２３原子％含有の
窒化処理Ｆｅ粉末に、高エネルギー粉砕処理を施して、
９０容量％以上がγ′−Ｆｅ４ Ｎ相からなる粉末とす
ることを特徴とする保磁力の小さい軟磁性粉末の製造法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3083347A JPH04293702A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 保磁力の小さい軟磁性粉末の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3083347A JPH04293702A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 保磁力の小さい軟磁性粉末の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04293702A true JPH04293702A (ja) | 1992-10-19 |
Family
ID=13799911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3083347A Withdrawn JPH04293702A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 保磁力の小さい軟磁性粉末の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04293702A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050111457A (ko) * | 2004-05-21 | 2005-11-25 | 박종덕 | 철계 나노합금분말 및 그 제조방법 |
| CN103050209A (zh) * | 2012-12-30 | 2013-04-17 | 北京工业大学 | 一种扁平状磁性粉体及其制备方法 |
| CN104036899A (zh) * | 2014-05-28 | 2014-09-10 | 浙江大学 | 一种核壳结构软磁复合材料的制备方法 |
| CN110648814A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-03 | 深圳市麦捷微电子科技股份有限公司 | 一种纳米晶复合材料的制备方法及其电子元件 |
-
1991
- 1991-03-22 JP JP3083347A patent/JPH04293702A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050111457A (ko) * | 2004-05-21 | 2005-11-25 | 박종덕 | 철계 나노합금분말 및 그 제조방법 |
| CN103050209A (zh) * | 2012-12-30 | 2013-04-17 | 北京工业大学 | 一种扁平状磁性粉体及其制备方法 |
| CN103050209B (zh) * | 2012-12-30 | 2016-04-20 | 北京工业大学 | 一种扁平状磁性粉体及其制备方法 |
| CN104036899A (zh) * | 2014-05-28 | 2014-09-10 | 浙江大学 | 一种核壳结构软磁复合材料的制备方法 |
| CN104036899B (zh) * | 2014-05-28 | 2015-04-29 | 浙江大学 | 一种核壳结构软磁复合材料的制备方法 |
| CN110648814A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-03 | 深圳市麦捷微电子科技股份有限公司 | 一种纳米晶复合材料的制备方法及其电子元件 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |