JPH04358003A - 圧粉磁心材およびその製造方法 - Google Patents
圧粉磁心材およびその製造方法Info
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- JPH04358003A JPH04358003A JP2412309A JP41230990A JPH04358003A JP H04358003 A JPH04358003 A JP H04358003A JP 2412309 A JP2412309 A JP 2412309A JP 41230990 A JP41230990 A JP 41230990A JP H04358003 A JPH04358003 A JP H04358003A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は圧粉磁心材およびその製
造方法に関し、さらに詳しくは、ノイズフィルターやチ
ョークコイル等の電磁気部品として使用することができ
る低鉄損等磁気特性の優れた圧粉磁心材およびその製造
方法に関するものである。
造方法に関し、さらに詳しくは、ノイズフィルターやチ
ョークコイル等の電磁気部品として使用することができ
る低鉄損等磁気特性の優れた圧粉磁心材およびその製造
方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術】一般的に、磁心材はヒステリシス損および
渦電流損を生じ、この二つを合わせて鉄損となるもので
ある。
渦電流損を生じ、この二つを合わせて鉄損となるもので
ある。
【０００３】このヒステリシス損は、残留磁気を打ち消
すために消費するエネルギであり、保磁力（Ｈｃ）が低
いいほど小さいのであり、また、渦電流損は交番する磁
界において誘起される電流により生じるため、電気抵抗
が高いほど小さいのである。
すために消費するエネルギであり、保磁力（Ｈｃ）が低
いいほど小さいのであり、また、渦電流損は交番する磁
界において誘起される電流により生じるため、電気抵抗
が高いほど小さいのである。
【０００４】従って、磁心材は鉄損の小さいものが要求
され、通常、絶縁皮膜処理を行った薄い鉄板を重ねた積
層構造のものが使用されているが、複雑な形状部品を製
作することは困難であった。
され、通常、絶縁皮膜処理を行った薄い鉄板を重ねた積
層構造のものが使用されているが、複雑な形状部品を製
作することは困難であった。
【０００５】一方、軟磁性粉末をエポキシ樹脂により被
覆して固化成形を行った圧粉磁心材は、通常の粉末成形
法を使用することにより、複雑な形状の部品を製作する
ことが可能であるが、粉末成形時に加圧されるので磁性
粉末に歪が導入され、そのため、磁心材としての磁気性
能が劣化するという問題がある。
覆して固化成形を行った圧粉磁心材は、通常の粉末成形
法を使用することにより、複雑な形状の部品を製作する
ことが可能であるが、粉末成形時に加圧されるので磁性
粉末に歪が導入され、そのため、磁心材としての磁気性
能が劣化するという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記に説明し
たように従来における磁心材およびその製法の問題点に
鑑み、本発明者が鋭意研究を行った結果、磁気性能にも
優れており、プレス成形を行うことによって導入された
歪を解消した圧粉磁心材およびその製造方法を開発した
のである。
たように従来における磁心材およびその製法の問題点に
鑑み、本発明者が鋭意研究を行った結果、磁気性能にも
優れており、プレス成形を行うことによって導入された
歪を解消した圧粉磁心材およびその製造方法を開発した
のである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る圧粉磁心材
およびその製造方法は、６００℃以下の温度において焼
鈍回復可能な強磁性粉末を体積率５〜３０％のイミド樹
脂をバインダとして固化成形したことを特徴とする圧粉
磁心材を第１の発明とし、強磁性粉末とイミド樹脂、或
いは、溶剤により溶解したイミド樹脂を混合した後、プ
レス成形を行い、硬化後、６００℃以下の温度において
焼鈍を行うことを特徴とする磁気特性の優れた圧粉磁心
材の製造方法を第２の発明とする２つの発明よりなるも
のである。
およびその製造方法は、６００℃以下の温度において焼
鈍回復可能な強磁性粉末を体積率５〜３０％のイミド樹
脂をバインダとして固化成形したことを特徴とする圧粉
磁心材を第１の発明とし、強磁性粉末とイミド樹脂、或
いは、溶剤により溶解したイミド樹脂を混合した後、プ
レス成形を行い、硬化後、６００℃以下の温度において
焼鈍を行うことを特徴とする磁気特性の優れた圧粉磁心
材の製造方法を第２の発明とする２つの発明よりなるも
のである。
【０００８】本発明に係る圧粉磁心材およびその製造方
法において使用される、強磁性粉末は保磁力（Ｈｃ）が
小さく、最大透磁率（μｍ）の大きいことが要求され、
従って、焼鈍回復温度の低い方が、例えば、回復温度の
低い強磁性粉末としては、電解鉄粉が挙げられるが、Ｏ
２を０．２〜０．３ｗｔ％含有するため還元焼鈍を行わ
なければ使用することができず、作業が繁雑となるばか
りか、高価になる。
法において使用される、強磁性粉末は保磁力（Ｈｃ）が
小さく、最大透磁率（μｍ）の大きいことが要求され、
従って、焼鈍回復温度の低い方が、例えば、回復温度の
低い強磁性粉末としては、電解鉄粉が挙げられるが、Ｏ
２を０．２〜０．３ｗｔ％含有するため還元焼鈍を行わ
なければ使用することができず、作業が繁雑となるばか
りか、高価になる。
【０００９】そのため、量産性がある水アトマイズ法に
よる鉄粉は、焼結用鉄粉として多量に製造されているが
、電解鉄粉に比較して不純物量が多い。しかし、溶製用
原料を厳格に選択することによって、還元焼鈍電解鉄粉
と同等の粉末を製造することができる。
よる鉄粉は、焼結用鉄粉として多量に製造されているが
、電解鉄粉に比較して不純物量が多い。しかし、溶製用
原料を厳格に選択することによって、還元焼鈍電解鉄粉
と同等の粉末を製造することができる。
【００１０】従って、本発明に係る圧粉磁心材およびそ
の製造方法においては、強磁性粉末として高純度鉄粉、
、３００ＮＨ、パーマロイを示したが、他に、軟磁性用
アモルファス、ニッケルを使用しても同じ効果を得るこ
とが可能である。
の製造方法においては、強磁性粉末として高純度鉄粉、
、３００ＮＨ、パーマロイを示したが、他に、軟磁性用
アモルファス、ニッケルを使用しても同じ効果を得るこ
とが可能である。
【００１１】また、バインダーとしては、耐熱性および
成形性を有しており、量産化の行い易い材料が要求され
るのであり、耐熱性は無機質系が優れているが、成形性
の観点からは、強磁性粉末の表面皮膜が硬質化して密度
が上昇しにくくなるのに対して、樹脂系は無機質系に比
較して柔らかく、密度が上昇して磁気特性が優れている
と推定できる。そのため、樹脂としては耐熱性を有する
ものとしてはイミド樹脂が挙げられ、耐熱温度は４００
〜６００℃と優れている。そして、このイミド樹脂とし
て、商品名ＭＰ２０００Ｘ（三菱油化製）、ＭＰＩ−２
０（三井東圧製）、ＵＩＰ−Ｓ（宇部興産製）等のもの
が挙げられる。
成形性を有しており、量産化の行い易い材料が要求され
るのであり、耐熱性は無機質系が優れているが、成形性
の観点からは、強磁性粉末の表面皮膜が硬質化して密度
が上昇しにくくなるのに対して、樹脂系は無機質系に比
較して柔らかく、密度が上昇して磁気特性が優れている
と推定できる。そのため、樹脂としては耐熱性を有する
ものとしてはイミド樹脂が挙げられ、耐熱温度は４００
〜６００℃と優れている。そして、このイミド樹脂とし
て、商品名ＭＰ２０００Ｘ（三菱油化製）、ＭＰＩ−２
０（三井東圧製）、ＵＩＰ−Ｓ（宇部興産製）等のもの
が挙げられる。
【００１２】そして、ＭＰ２０００Ｘは耐熱度が４８０
℃であり、容易に溶剤（アセトン、メチルエチルケトン
、クロロホルム等）に溶解する。また、ＭＰＩ−２０も
略同じ性質を有している。ＵＩＰ−Ｓは耐熱度６４０℃
と最高のものであるが、溶剤の適当なものがない。
℃であり、容易に溶剤（アセトン、メチルエチルケトン
、クロロホルム等）に溶解する。また、ＭＰＩ−２０も
略同じ性質を有している。ＵＩＰ−Ｓは耐熱度６４０℃
と最高のものであるが、溶剤の適当なものがない。
【００１３】高純度鉄粉と樹脂粉末の混合法は、乾式混
合法と湿式混合法があり、乾式混合法はＭＰ２０００Ｘ
、ＭＰＩ−２０、ＵＩＰ−Ｓ等に適用が可能であり、湿
式混合法は溶剤に溶解するＭＰ２０００Ｘ、ＭＰＩ−２
０に適用することができる。
合法と湿式混合法があり、乾式混合法はＭＰ２０００Ｘ
、ＭＰＩ−２０、ＵＩＰ−Ｓ等に適用が可能であり、湿
式混合法は溶剤に溶解するＭＰ２０００Ｘ、ＭＰＩ−２
０に適用することができる。
【００１４】乾式混合法ではＶ型ミキサーを使用して混
合粉を製作し、湿式混合法ではＭＰ２０００Ｘをアセト
ンにより溶解し、ダクト内で高純度鉄粉に添加して流動
させながら混合乾燥した。その後、乾燥粉末は流動性向
上させるため＃６０篩を通過させた。
合粉を製作し、湿式混合法ではＭＰ２０００Ｘをアセト
ンにより溶解し、ダクト内で高純度鉄粉に添加して流動
させながら混合乾燥した。その後、乾燥粉末は流動性向
上させるため＃６０篩を通過させた。
【００１５】成形体は１００トン粉末プレスを使用して
４．５トン／ｃｍ２の面圧により作成し、ＭＰ２０００
Ｘを使用した場合には、１００℃の温度において１時間
、続いて、１８０℃の温度に１時間、さらに、２５０℃
の温度に１時間で硬化後焼鈍を行い、また、ＵＩＰ−Ｓ
を使用した場合には、５００℃の温度に１時間で硬化後
焼鈍を行った。
４．５トン／ｃｍ２の面圧により作成し、ＭＰ２０００
Ｘを使用した場合には、１００℃の温度において１時間
、続いて、１８０℃の温度に１時間、さらに、２５０℃
の温度に１時間で硬化後焼鈍を行い、また、ＵＩＰ−Ｓ
を使用した場合には、５００℃の温度に１時間で硬化後
焼鈍を行った。
【００１６】この場合、硬化、焼鈍温度が２５０℃を越
える時には、高純度鉄粉とバインダーの酸化を防止する
ためにアルゴン気流中において行った。そして、磁気特
性と比抵抗を測定することにより評価した。
える時には、高純度鉄粉とバインダーの酸化を防止する
ためにアルゴン気流中において行った。そして、磁気特
性と比抵抗を測定することにより評価した。
【００１６】磁気特性、特に、保磁力（Ｈｃ）は高純度
鉄粉ではどの条件においても、４５０℃の温度において
回復しているが、通常の鉄粉では回復温度は６００℃以
上を要した。
鉄粉ではどの条件においても、４５０℃の温度において
回復しているが、通常の鉄粉では回復温度は６００℃以
上を要した。
【００１７】比抵抗は乾式混合法によるＭＰ２０００Ｘ
およびＭＰＩ−２０では、４５０℃の温度までは０．０
１Ω・ｃｍ以上あるけれども、５００℃の温度で０．０
０１Ω・ｃｍとなり著しく低下する。また、湿式混合法
による場合は、劣化の傾向は乾式混合法の場合と同じで
あるが、劣化するまでの比抵抗は乾式混合法に比較して
高い。これは、湿式混合法の場合は乾式混合法の場合に
比較して、樹脂が高純度鉄粉に均一に付着しているもの
と考えられる。
およびＭＰＩ−２０では、４５０℃の温度までは０．０
１Ω・ｃｍ以上あるけれども、５００℃の温度で０．０
０１Ω・ｃｍとなり著しく低下する。また、湿式混合法
による場合は、劣化の傾向は乾式混合法の場合と同じで
あるが、劣化するまでの比抵抗は乾式混合法に比較して
高い。これは、湿式混合法の場合は乾式混合法の場合に
比較して、樹脂が高純度鉄粉に均一に付着しているもの
と考えられる。
【００１８】また、イミド樹脂では５００℃の温度まで
劣化しないが、６００℃以上の温度で比抵抗は０．００
０２Ω・ｃｍと低下する。従って、圧粉磁心材に必要な
低鉄損の磁心材の製造は高純度強磁性粉末において可能
となるものである。
劣化しないが、６００℃以上の温度で比抵抗は０．００
０２Ω・ｃｍと低下する。従って、圧粉磁心材に必要な
低鉄損の磁心材の製造は高純度強磁性粉末において可能
となるものである。
【００１９】
【実 施 例】本発明に係る圧粉磁心材およびその
製造方法の実施例を説明する。
製造方法の実施例を説明する。
【００２０】
【実 施 例】表１および表２に高純度強磁性粉末の種
類と体積率（Ｖｆ）、バインダーの種類の体積率（Ｖｆ
）、混合方法、成形面圧、焼鈍温度、焼鈍後の相対密度
、磁気特性および比抵抗について示してある。
類と体積率（Ｖｆ）、バインダーの種類の体積率（Ｖｆ
）、混合方法、成形面圧、焼鈍温度、焼鈍後の相対密度
、磁気特性および比抵抗について示してある。
【００２３】表１および表２により以下説明する。Ｎｏ
．１、Ｎｏ．２、Ｎ０．３はイミド樹脂の体積率（Ｖｆ
）を変えた場合を示し、粉末体積率（Ｖｆ）９５におい
ても従来の鉄粉に比べると、Ｈｃが同等、比抵抗が３桁
高くなっている。
．１、Ｎｏ．２、Ｎ０．３はイミド樹脂の体積率（Ｖｆ
）を変えた場合を示し、粉末体積率（Ｖｆ）９５におい
ても従来の鉄粉に比べると、Ｈｃが同等、比抵抗が３桁
高くなっている。
【００２４】Ｎｏ．２、Ｎｏ．４、Ｎｏ．５、ＮＯ．６
は焼鈍温度を変えた場合で、Ｈｃは４００℃の温度で充
分低下していないが、この温度以上では一定となってお
り、比抵抗は４５０℃の温度では高いが、５００℃の温
度では０．０００１Ωめｃｍと著しく低下している。
は焼鈍温度を変えた場合で、Ｈｃは４００℃の温度で充
分低下していないが、この温度以上では一定となってお
り、比抵抗は４５０℃の温度では高いが、５００℃の温
度では０．０００１Ωめｃｍと著しく低下している。
【００２５】Ｎｏ．２、Ｎｏ．５、Ｎｏ．７、Ｎｏ．８
は混合方法を変えた場合で、磁気特性には差は認められ
ないが、湿式混合法は乾式混合法に比べて比抵抗が高く
なっている。バインダーにＭＰＩ−２０を用いたＮｏ．
９では４５０℃の温度における磁気特性、比抵抗は同等
である。Ｎｏ．１０、Ｎｏ．１１はバインダーがＵＩＰ
−Ｓであり、６５０℃の温度における比抵抗が０．００
０２と大きく低下している。
は混合方法を変えた場合で、磁気特性には差は認められ
ないが、湿式混合法は乾式混合法に比べて比抵抗が高く
なっている。バインダーにＭＰＩ−２０を用いたＮｏ．
９では４５０℃の温度における磁気特性、比抵抗は同等
である。Ｎｏ．１０、Ｎｏ．１１はバインダーがＵＩＰ
−Ｓであり、６５０℃の温度における比抵抗が０．００
０２と大きく低下している。
【００２６】Ｎｏ．１２、Ｎｏ．１３、Ｎｏ．１４は通
常の鉄粉を使用した場合で、Ｈｃが温度６００℃までは
充分に低下せず、高い耐熱度を有するイミド樹脂でも比
抵抗が６００℃以上の温度で急激に低下しているのに対
して、Ｎｏ．２、Ｎｏ．４、Ｎｏ．５、Ｎｏ．６からみ
て、高純度強磁性体の有利であることがわかる。
常の鉄粉を使用した場合で、Ｈｃが温度６００℃までは
充分に低下せず、高い耐熱度を有するイミド樹脂でも比
抵抗が６００℃以上の温度で急激に低下しているのに対
して、Ｎｏ．２、Ｎｏ．４、Ｎｏ．５、Ｎｏ．６からみ
て、高純度強磁性体の有利であることがわかる。
【００２７】なお、Ｎｏ．１５はスーパーマロイの場合
でＮｏ．１０と同じことが言える。従って、Ｎｏ．１２
、Ｎｏ．１３、Ｎｏ．１４の本発明に係る圧粉磁心材お
よびその製造方法の範囲外のものは、劣っていることが
わかる。
でＮｏ．１０と同じことが言える。従って、Ｎｏ．１２
、Ｎｏ．１３、Ｎｏ．１４の本発明に係る圧粉磁心材お
よびその製造方法の範囲外のものは、劣っていることが
わかる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る圧粉
磁心材およびその製造方法は上記の構成であるから、磁
気特性に優れた磁心材であり、ノイズフィルターおよび
チョークコイル、アクティブフィルター等の電磁気部品
に適した磁心材を得ることができるという効果を有して
いる。
磁心材およびその製造方法は上記の構成であるから、磁
気特性に優れた磁心材であり、ノイズフィルターおよび
チョークコイル、アクティブフィルター等の電磁気部品
に適した磁心材を得ることができるという効果を有して
いる。
Claims (2)
- 【請求項１】６００℃以下の温度において焼鈍回復可能
な強磁性粉末を体積率５〜３０％のイミド樹脂をバイン
ダ−として固化成形したことを特徴とする圧粉磁心材。 - 【請求項２】強磁性粉末とイミド樹脂粉末、或いは、溶
剤により溶解したイミド樹脂を混合した後、プレス成形
を行い、硬化後、６００℃以下の温度において焼鈍を行
うことを特徴とする磁気特性の優れた圧粉磁心材の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2412309A JPH04358003A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 圧粉磁心材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2412309A JPH04358003A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 圧粉磁心材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04358003A true JPH04358003A (ja) | 1992-12-11 |
Family
ID=18521163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2412309A Withdrawn JPH04358003A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 圧粉磁心材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04358003A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0959480A3 (en) * | 1998-05-18 | 2000-03-15 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | Core material for noise filter |
| US6054210A (en) * | 1996-04-10 | 2000-04-25 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Molded magnetic article |
| US7423358B2 (en) * | 2003-08-26 | 2008-09-09 | Delta Electronics, Inc. | Stator structure and manufacturing method thereof |
| JP2009246398A (ja) * | 1995-07-18 | 2009-10-22 | Vishay Dale Electronics Inc | 高電流薄型インダクタの製造方法 |
| US7921546B2 (en) | 1995-07-18 | 2011-04-12 | Vishay Dale Electronics, Inc. | Method for making a high current low profile inductor |
-
1990
- 1990-12-20 JP JP2412309A patent/JPH04358003A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009246398A (ja) * | 1995-07-18 | 2009-10-22 | Vishay Dale Electronics Inc | 高電流薄型インダクタの製造方法 |
| US7921546B2 (en) | 1995-07-18 | 2011-04-12 | Vishay Dale Electronics, Inc. | Method for making a high current low profile inductor |
| US7986207B2 (en) | 1995-07-18 | 2011-07-26 | Vishay Dale Electronics, Inc. | Method for making a high current low profile inductor |
| JP2012124513A (ja) * | 1995-07-18 | 2012-06-28 | Vishay Dale Electronics Inc | 高電流薄型インダクタの製造方法 |
| JP2013084988A (ja) * | 1995-07-18 | 2013-05-09 | Vishay Dale Electronics Inc | 高電流薄型インダクタの製造方法 |
| US6054210A (en) * | 1996-04-10 | 2000-04-25 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Molded magnetic article |
| EP0959480A3 (en) * | 1998-05-18 | 2000-03-15 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | Core material for noise filter |
| US6183657B1 (en) | 1998-05-18 | 2001-02-06 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | Core material for noise filter |
| US7423358B2 (en) * | 2003-08-26 | 2008-09-09 | Delta Electronics, Inc. | Stator structure and manufacturing method thereof |
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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: 19980312 |