JPH0440842B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0440842B2 JPH0440842B2 JP61302623A JP30262386A JPH0440842B2 JP H0440842 B2 JPH0440842 B2 JP H0440842B2 JP 61302623 A JP61302623 A JP 61302623A JP 30262386 A JP30262386 A JP 30262386A JP H0440842 B2 JPH0440842 B2 JP H0440842B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- distribution
- particle size
- peak
- density
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Hard Magnetic Materials (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明は、最大径付近と最小径付近にそれぞれ
ピークをもつ粒度分布の磁石粉体を使用して充填
密度を向上させて高い磁気特性を呈するようにし
たボンド磁石に関するものである。 ［従来の技術］ 希土類磁石粉体と結合剤とからなるボンド磁石
は従来公知である。磁石粉体はジヨークラツシ
ヤ、ボールミル、振動ミル、ジエツトミル等によ
り適当な粒径に粉砕され、ある粒度分布をもつよ
うに調整される。前記のような粉砕工程を経た粉
体の粒度分布は、通常粒子径範囲の中央部分にピ
ークを有する一山分布となる。 磁石粉体を結合する材料としては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル共重合
体、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂や、エポキ
シ系、フエノール系、アクリル系等の熱硬化性樹
脂が用いられている。 ところが上記のような一山分布では充填密度が
上がらず磁気特性を高めることが困難である。こ
の問題を解決するため、粒度分布が明らかに二山
以上となるような磁石粉体を使用する技術も提案
されている（特開昭55−89462号公報参照）。 ［発明が解決しようとする問題点］ 確かにこのような二山分布の磁石粉体を用いる
と一山分布の磁石粉体を用いたのに比べて磁気特
性を向上させることができる。しかしながら単に
二山分布にしたからといつて必ずしも最良の効果
がもたらされるものではない。 本発明は上記のような従来技術の実情に鑑みな
されたものであつて、その目的とするところは、
最適粒度分布調整を行うことにより高密度で高磁
気特性を呈するボンド磁石を提供することにあ
る。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明者等は希土類磁石粉体の粒度分布と充填
密度もしくは磁気特性の関係について種々実験検
討を繰り返した結果、最大径付近と最小径付近に
ピークをもつような特殊な粒度分布をもたせるこ
とによつて極めて良好な結果が得られることを見
出し、本発明を完成させることに至つたものであ
る。 即ち前記のような目的を達成することのできる
本発明は、第１図に示すように磁石粉体が２つの
ピークP1，P2を有するような粒度分布をもち、
第１のピークP1は分布の最大径付近で150〜
500μmにあり、第２のピークP2は分布の最小径付
近で２〜40μmにあり、且つ粒径100μm以上の粉
体重量が全粉体重量の50％以上を占めるようにし
た粉体と結合剤とからなるボンド磁石である。 希土類磁石粉体とは、Ｒ−TM系、Ｒ−TM−
Ｂ系（但し、ＲはＹを含むSm，Ce，Pr，Nd等
の希土類元素の１種または２種以上、TMはFe，
Co，Ni等の遷移金属元素の１種または２種以上、
Ｂはホウ素元素）等の、例えばRTM5，R2TM17
およびR15TM77B8等で表される組成を主成分と
する粉体である。 磁石粉体を互いに結合する結合剤としては、前
記各種樹脂の他、ガラス等の無機質系結合剤や低
融点の金属、合金等のメタル結合剤も含まれる。
これら無機質系結合剤やメタル結合剤は、それら
が溶融する温度まで加熱し冷却固化することによ
り結合力が出現する。 本発明において第１のピークP1を150〜500μm
の範囲としたのは、粒径がそれより大きくなりす
ぎると成形性が悪化するし、粒径が小さくなると
微粒側粉体との粒径の兼ね合いで密度が上がらず
高い磁気特性が得られないからである。また第２
のピークP2を２〜40μmとしたのは、この微粒側
粉体が第１のピークを形成する粗粒側粉体の隙間
に入り込まなければならないからで、大きすぎて
は所期の目的が達成されないし、粒径が小さくな
りすぎると酸化し易くなるなど製法上また特性上
好ましくないからである。第１のピークが分布の
最大径付近にあり第２のピークが分布の最小径付
近になければならない理由は実験結果に基づいて
いる。つまりこのように最大径側と最小径側が急
峻となる粒度分布とすることによつて、従来のよ
うな単なる二山分布であるよりもはるかに充填密
度並びに磁気特性が向上するからである。 100μm以上の粉体重量が全粉体重量の50％以上
を占めていなければならない理由は、粗粒側粉体
が少なく微粒側粉体量が増大すると粗粒側粉体単
独の場合よりも逆に成形体の密度が低くなつてし
まうからである。 ［作用］ 希土類磁石粉体が前記のような特定の粒度分布
をもつと、粗粒側粉体によつて形成される空隙を
微粒側粉体で埋められる。しかもその粗粒側粉体
と微粒側粉体はいずれも最大径付近および最小径
付近がピークを有するような分布であるため充填
密度が著しく向上することになる。この結果磁気
特性、特に残留磁束密度の値が向上し、良好なボ
ンド磁石が得られる。 ［実施例］ ２−17系サマリウム−コバルト磁石粉体とエポ
キシ樹脂を用いてボンド磁石を製造した。素材と
してSm（Co0.68Fe0.20Cu0.10Zr0.02）7.90なる組成の合
金を用意し、それを粒径約3μm程度に微粉砕を行
つた。そして磁場中で成形し、1185℃で５時間焼
結し、更に800℃で１時間時効処理を行つた。こ
の試料をジヨークラツシヤーで粉砕した。そして
この粉砕品を第１表に示すようなJIS標準篩いて
篩別した。
ピークをもつ粒度分布の磁石粉体を使用して充填
密度を向上させて高い磁気特性を呈するようにし
たボンド磁石に関するものである。 ［従来の技術］ 希土類磁石粉体と結合剤とからなるボンド磁石
は従来公知である。磁石粉体はジヨークラツシ
ヤ、ボールミル、振動ミル、ジエツトミル等によ
り適当な粒径に粉砕され、ある粒度分布をもつよ
うに調整される。前記のような粉砕工程を経た粉
体の粒度分布は、通常粒子径範囲の中央部分にピ
ークを有する一山分布となる。 磁石粉体を結合する材料としては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル共重合
体、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂や、エポキ
シ系、フエノール系、アクリル系等の熱硬化性樹
脂が用いられている。 ところが上記のような一山分布では充填密度が
上がらず磁気特性を高めることが困難である。こ
の問題を解決するため、粒度分布が明らかに二山
以上となるような磁石粉体を使用する技術も提案
されている（特開昭55−89462号公報参照）。 ［発明が解決しようとする問題点］ 確かにこのような二山分布の磁石粉体を用いる
と一山分布の磁石粉体を用いたのに比べて磁気特
性を向上させることができる。しかしながら単に
二山分布にしたからといつて必ずしも最良の効果
がもたらされるものではない。 本発明は上記のような従来技術の実情に鑑みな
されたものであつて、その目的とするところは、
最適粒度分布調整を行うことにより高密度で高磁
気特性を呈するボンド磁石を提供することにあ
る。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明者等は希土類磁石粉体の粒度分布と充填
密度もしくは磁気特性の関係について種々実験検
討を繰り返した結果、最大径付近と最小径付近に
ピークをもつような特殊な粒度分布をもたせるこ
とによつて極めて良好な結果が得られることを見
出し、本発明を完成させることに至つたものであ
る。 即ち前記のような目的を達成することのできる
本発明は、第１図に示すように磁石粉体が２つの
ピークP1，P2を有するような粒度分布をもち、
第１のピークP1は分布の最大径付近で150〜
500μmにあり、第２のピークP2は分布の最小径付
近で２〜40μmにあり、且つ粒径100μm以上の粉
体重量が全粉体重量の50％以上を占めるようにし
た粉体と結合剤とからなるボンド磁石である。 希土類磁石粉体とは、Ｒ−TM系、Ｒ−TM−
Ｂ系（但し、ＲはＹを含むSm，Ce，Pr，Nd等
の希土類元素の１種または２種以上、TMはFe，
Co，Ni等の遷移金属元素の１種または２種以上、
Ｂはホウ素元素）等の、例えばRTM5，R2TM17
およびR15TM77B8等で表される組成を主成分と
する粉体である。 磁石粉体を互いに結合する結合剤としては、前
記各種樹脂の他、ガラス等の無機質系結合剤や低
融点の金属、合金等のメタル結合剤も含まれる。
これら無機質系結合剤やメタル結合剤は、それら
が溶融する温度まで加熱し冷却固化することによ
り結合力が出現する。 本発明において第１のピークP1を150〜500μm
の範囲としたのは、粒径がそれより大きくなりす
ぎると成形性が悪化するし、粒径が小さくなると
微粒側粉体との粒径の兼ね合いで密度が上がらず
高い磁気特性が得られないからである。また第２
のピークP2を２〜40μmとしたのは、この微粒側
粉体が第１のピークを形成する粗粒側粉体の隙間
に入り込まなければならないからで、大きすぎて
は所期の目的が達成されないし、粒径が小さくな
りすぎると酸化し易くなるなど製法上また特性上
好ましくないからである。第１のピークが分布の
最大径付近にあり第２のピークが分布の最小径付
近になければならない理由は実験結果に基づいて
いる。つまりこのように最大径側と最小径側が急
峻となる粒度分布とすることによつて、従来のよ
うな単なる二山分布であるよりもはるかに充填密
度並びに磁気特性が向上するからである。 100μm以上の粉体重量が全粉体重量の50％以上
を占めていなければならない理由は、粗粒側粉体
が少なく微粒側粉体量が増大すると粗粒側粉体単
独の場合よりも逆に成形体の密度が低くなつてし
まうからである。 ［作用］ 希土類磁石粉体が前記のような特定の粒度分布
をもつと、粗粒側粉体によつて形成される空隙を
微粒側粉体で埋められる。しかもその粗粒側粉体
と微粒側粉体はいずれも最大径付近および最小径
付近がピークを有するような分布であるため充填
密度が著しく向上することになる。この結果磁気
特性、特に残留磁束密度の値が向上し、良好なボ
ンド磁石が得られる。 ［実施例］ ２−17系サマリウム−コバルト磁石粉体とエポ
キシ樹脂を用いてボンド磁石を製造した。素材と
してSm（Co0.68Fe0.20Cu0.10Zr0.02）7.90なる組成の合
金を用意し、それを粒径約3μm程度に微粉砕を行
つた。そして磁場中で成形し、1185℃で５時間焼
結し、更に800℃で１時間時効処理を行つた。こ
の試料をジヨークラツシヤーで粉砕した。そして
この粉砕品を第１表に示すようなJIS標準篩いて
篩別した。
【表】
このように篩別した粉体を第２図Ａに示すよう
な割合で混合し、カツプリング剤処理を行つた
後、樹脂と混練した。そして15kOeの磁場中で20
mm×10mmの金型中に10ｇの試料を入れ20mm方向が
配向方向となるようにして3ton／cm2の圧力で磁場
中成形を行い、120℃で２時間キユアリング処理
を行い、密度と磁気特性とを測定した。 また同時に比較のために種々の分布の粉体につ
いても同様の方法で試料を作成し密度と磁気特性
を測定した。第２図Ｂは球の最密充填を考慮した
分布で177〜149μm，63〜53μm，44〜37μmの粉
体を用いたものである（比較例）。一山分布は第
２図Ｃに示すように100μm近傍にピークを有し
177〜37μmまで分布している粉体を用いたもので
あり、二山分布は第２図Ｄに示すように粉砕条件
を変えて粒度分布の異なる２種類の粉体を混合し
たものであり、約120μm近傍に第１のピークをも
ち、60μm近傍に第２のピークをもつような分布
である（従来例）。 これら第２図Ａ〜Ｄの分布をもつ希土類磁石粉
体を用いて成形した磁石の密度および残留磁束密
度Brの測定結果を第２表に示す。
な割合で混合し、カツプリング剤処理を行つた
後、樹脂と混練した。そして15kOeの磁場中で20
mm×10mmの金型中に10ｇの試料を入れ20mm方向が
配向方向となるようにして3ton／cm2の圧力で磁場
中成形を行い、120℃で２時間キユアリング処理
を行い、密度と磁気特性とを測定した。 また同時に比較のために種々の分布の粉体につ
いても同様の方法で試料を作成し密度と磁気特性
を測定した。第２図Ｂは球の最密充填を考慮した
分布で177〜149μm，63〜53μm，44〜37μmの粉
体を用いたものである（比較例）。一山分布は第
２図Ｃに示すように100μm近傍にピークを有し
177〜37μmまで分布している粉体を用いたもので
あり、二山分布は第２図Ｄに示すように粉砕条件
を変えて粒度分布の異なる２種類の粉体を混合し
たものであり、約120μm近傍に第１のピークをも
ち、60μm近傍に第２のピークをもつような分布
である（従来例）。 これら第２図Ａ〜Ｄの分布をもつ希土類磁石粉
体を用いて成形した磁石の密度および残留磁束密
度Brの測定結果を第２表に示す。
【表】
この本発明品並びに比較例、従来例のデータか
ら明らかなように、本発明のような粒度分布調整
を行うことにより高密度で高磁気特性の磁石が得
られる。なお分布Ａの本発明と分布Ｂの比較例で
は特性的にあまり大きな差異がないが、分布Ｂの
ように狭い粒度範囲を効率良く製造することは技
術的に困難であるから、その点でも分布Ａに示す
ように粗粒側と微粒側との間にも連続的に粉体が
存在するような分布が好ましい。 次に本発明の特徴である100μmよりも大きな粗
粒側の粉体が50重量％以上なければならないとし
た理由について、実験結果に基づき簡単に補足説
明しておく。前記実施例と同様に作成した篩別粉
体を第３図Ａ，Ｂに示すように粗粒側と微粒側で
粒度調整し、その２種類の粉体を比率を変えて混
合し、3ton／cm2で成形し密度を測定した。測定結
果を第４図に示す。第４図から判るように、粒径
100μm以下の粉体が重量％で約50％を超えると、
全体の密度は粗粒側の分布を持つ粉体のみを成形
した場合よりも逆に低くなり、特性が悪化してい
まうからである。特に好ましい領域は、粗粒側粉
体の重量％が全粉体重量に対して70〜90％程度と
する領域である。 ［発明の効果］ 本発明は上記のように使用する磁石粉体の粒度
分布が２つのピークをもち、第１のピークは分布
の最大径付近で150〜500μmにあり、第２のピー
クは分布の最小径付近で４〜40μm程度にあり、
且つ粒径100μm以上の粉体重量が全粉体重量の50
％以上を占めているような特殊な分布を採用した
から、磁石粉体が高充填され密度が上昇し、その
結果、残留磁束密度の値が向上し高い磁気特性を
呈する優れた効果が生じる。
ら明らかなように、本発明のような粒度分布調整
を行うことにより高密度で高磁気特性の磁石が得
られる。なお分布Ａの本発明と分布Ｂの比較例で
は特性的にあまり大きな差異がないが、分布Ｂの
ように狭い粒度範囲を効率良く製造することは技
術的に困難であるから、その点でも分布Ａに示す
ように粗粒側と微粒側との間にも連続的に粉体が
存在するような分布が好ましい。 次に本発明の特徴である100μmよりも大きな粗
粒側の粉体が50重量％以上なければならないとし
た理由について、実験結果に基づき簡単に補足説
明しておく。前記実施例と同様に作成した篩別粉
体を第３図Ａ，Ｂに示すように粗粒側と微粒側で
粒度調整し、その２種類の粉体を比率を変えて混
合し、3ton／cm2で成形し密度を測定した。測定結
果を第４図に示す。第４図から判るように、粒径
100μm以下の粉体が重量％で約50％を超えると、
全体の密度は粗粒側の分布を持つ粉体のみを成形
した場合よりも逆に低くなり、特性が悪化してい
まうからである。特に好ましい領域は、粗粒側粉
体の重量％が全粉体重量に対して70〜90％程度と
する領域である。 ［発明の効果］ 本発明は上記のように使用する磁石粉体の粒度
分布が２つのピークをもち、第１のピークは分布
の最大径付近で150〜500μmにあり、第２のピー
クは分布の最小径付近で４〜40μm程度にあり、
且つ粒径100μm以上の粉体重量が全粉体重量の50
％以上を占めているような特殊な分布を採用した
から、磁石粉体が高充填され密度が上昇し、その
結果、残留磁束密度の値が向上し高い磁気特性を
呈する優れた効果が生じる。
第１図は本発明に係る磁石分布の粒度分布を示
す説明図、第２図は実施例と比較例および従来例
の粒度分布を示す説明図、第３図は粗粒側粉体と
微粒側粉体の説明図、第４図は粗粒側粉体の混合
比率に対する密度の変化を示すグラフである。
す説明図、第２図は実施例と比較例および従来例
の粒度分布を示す説明図、第３図は粗粒側粉体と
微粒側粉体の説明図、第４図は粗粒側粉体の混合
比率に対する密度の変化を示すグラフである。
Claims (1)
- １ 希土類磁石粉体と結合剤とから構成されるボ
ンド磁石において、前記磁石粉体は、その粒度分
布が二つのピークを持ち、第１のピークは分布の
最大径付近で150〜500μmにあり第２のピークは
分布の最小径付近で２〜40μmにあり、且つ粒径
100μm以上の粗粒側粉体の重量が全粉体重量の50
％以上を占めていることを特徴とするボンド磁
石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61302623A JPS63155601A (ja) | 1986-12-18 | 1986-12-18 | ボンド磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61302623A JPS63155601A (ja) | 1986-12-18 | 1986-12-18 | ボンド磁石 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63155601A JPS63155601A (ja) | 1988-06-28 |
| JPH0440842B2 true JPH0440842B2 (ja) | 1992-07-06 |
Family
ID=17911213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61302623A Granted JPS63155601A (ja) | 1986-12-18 | 1986-12-18 | ボンド磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63155601A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03234002A (ja) * | 1990-02-09 | 1991-10-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ネオジウム―鉄―ボロン系プラスチック磁石およびその製造方法 |
| JPH0467301U (ja) * | 1990-10-22 | 1992-06-15 | ||
| KR100562681B1 (ko) | 2000-05-24 | 2006-03-23 | 가부시키가이샤 네오맥스 | 복수의 강자성상을 포함하는 영구자석 및 그 제조방법 |
| US7217328B2 (en) | 2000-11-13 | 2007-05-15 | Neomax Co., Ltd. | Compound for rare-earth bonded magnet and bonded magnet using the compound |
| HU227736B1 (en) | 2001-05-15 | 2012-02-28 | Hitachi Metals Ltd | Iron-based rare earth alloy nanocomposite magnet and method for producing the same |
| CN1220990C (zh) | 2001-07-31 | 2005-09-28 | 株式会社新王磁材 | 使用喷雾法的纳米复合磁体制造方法 |
| ATE335280T1 (de) | 2001-11-22 | 2006-08-15 | Neomax Co Ltd | Nanozusammensetzungsmagnet |
-
1986
- 1986-12-18 JP JP61302623A patent/JPS63155601A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63155601A (ja) | 1988-06-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |