JPH0845720A - ペレットおよびボンド磁石 - Google Patents

ペレットおよびボンド磁石

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JPH0845720A
JPH0845720A JP6183163A JP18316394A JPH0845720A JP H0845720 A JPH0845720 A JP H0845720A JP 6183163 A JP6183163 A JP 6183163A JP 18316394 A JP18316394 A JP 18316394A JP H0845720 A JPH0845720 A JP H0845720A
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JP
Japan
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resin
weight
pellets
pellet
liquid resin
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JP6183163A
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English (en)
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Haruhiro Yukimura
治洋 幸村
Masakuni Kamiya
昌邦 神谷
Fumio Hashimoto
文男 橋本
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FDK Corp
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FDK Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/032Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
    • H01F1/04Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/06Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder
    • H01F1/08Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together
    • H01F1/083Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together in a bonding agent

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ペレットおよびボンド磁石に関
し、磁粉に固形樹脂および液状樹脂を所定割合で混練し
てペレットを作成し、ペレットを金型に充填して圧縮成
形・キュアしてボンド磁石を作成し、圧縮成形時に流動
性を持たせると共に金型にはりつかない量産性に優れた
ペレットを実現すると共に、このペレットを使用して圧
縮成形したときに、キュア強度大、高密度にして高磁気
特性化、および成形圧力伝達性良好にして寸法安定性向
上させたボンド磁石を作成することを目的とする。 【構成】 磁粉を(100−X)重量%、固形樹脂をX
×(100−Y)÷100重量%、および液状樹脂をX
×Y÷100重量%を混練した後、乾燥および解砕して
作成したペレット。 但し、0.5≦X≦1.5 5≦Y≦10

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁粉に固形樹脂と液状
樹脂を混練したペレットおよびボンド磁石に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、Nd−Fe−Bボンド磁石は、磁
粉に熱硬化性の樹脂を混練・乾燥し粉砕して所定粒径の
ペレットを作成し、このペレットを金型に充填し圧縮成
形し、所望の形状のボンド磁石を製造している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この際、ボンド磁石の
高磁気特性化のために、成形体の高密度化が必要であ
り、そのために成形圧力を増したり、液状樹脂を使用す
るなどが考えられる。
【0004】前者の成形圧力を増した場合、金型が壊れ
易くなってしまう問題がある。後者の液状樹脂を使用し
た場合、ペレットが金型に充填し難くなったり、充填で
きない事態が生じるという問題がある。この事態を避け
るために液状樹脂をカプセル化して磁粉と混合しペレッ
トの金型充填性を向上させている例もあるが、この場
合、成形体強度が弱くなってしまったり、成形体が金型
にはりつくなどの点が残るため、取り出し方法を工夫す
る必要や、成形サイクルが長くなってしまう問題があ
る。
【0005】本発明は、これらの問題を解決するため、
磁粉に固形樹脂および液状樹脂を所定割合で混練してペ
レットを作成し、このペレットを金型に充填して圧縮成
形・キュアしてボンド磁石を作成し、圧縮成形時に流動
性を持たせると共に金型にはりつかない量産性に優れた
ペレットを実現すると共に、このペレットを使用して圧
縮成形したときに、キュア強度大、高密度にして高磁気
特性化、および成形圧力伝達性良好にして寸法安定性を
向上させたボンド磁石を作成することを目的としてい
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】図1を参照して課題を解
決するための手段を説明する。図1において、秤量工程
1は、磁粉、固形樹脂、および液状樹脂を所定の割合に
秤量する工程である。
【0007】混練工程2は、秤量工程1で所定割合に秤
量した磁粉、固形樹脂、および液状樹脂を溶剤で希釈
し、良く混練する工程である。乾燥工程3は、混練した
混練物を乾燥する工程である。
【0008】解砕工程4は、乾燥工程3で乾燥した粒状
物を細かく解砕する工程である。ふるい分け工程5は、
解砕工程4で解砕した粒状物をふるいで所定粒径のペレ
ットにふるい分けする工程である。
【0009】成形工程6は、ペレットを図示外の金型に
充填し、加圧成形する工程である。キュア工程7は、所
定の温度で樹脂を熱硬化させる工程である。
【0010】
【作用】本発明は、図1に示すように、秤量工程1で磁
粉を(100−X)重量%、固形樹脂をX×(100−
Y)÷100重量%、および液状樹脂をX×Y÷100
重量%を秤量し、混練工程2でこれら秤量した磁粉、固
形樹脂、および液状樹脂に溶媒で希釈して混練した後、
乾燥工程3で混練物を乾燥し、解砕工程4で混練物を解
砕し、ペレットを作成するようにしている。
【0011】ここで、0.5≦X≦1.5、5≦Y≦1
0である。この際、磁粉としてNd−Fe−B急冷磁石
粉体を使用するようにしている。また、成形工程6で作
成したペレットを金型に充填して圧縮成形し、キュア工
程7で圧縮成形した成形体をキュア(所定温度で樹脂を
熱硬化)して高密度化したボンド磁石を作成する。
【0012】従って、磁粉に固形樹脂および液状樹脂を
所定割合で混練してペレットを作成し、このペレットを
金型に充填して圧縮成形・キュアしてボンド磁石を作成
することにより、圧縮成形時に流動性を持たせると共に
金型にはりつかない量産性に優れたペレットを実現する
ことが可能となると共に、このペレットを使用して圧縮
成形したときに、キュア強度大、高密度にして高磁気特
性化、および成形圧力伝達性良好にして寸法安定性向上
させたボンド磁石を作成することが可能となる。
【0013】
【実施例】次に、図1から図6を用いて本発明の実施例
の構成および動作を順次詳細に説明する。
【0014】図1は、本発明の1実施例説明図を示す。
図1において、S1は、秤量する。これは、秤量工程1
によって行い、右側に記載したように、 の重量%の割合で秤量する。分かり易く説明すると、 磁粉:樹脂=98.5〜99.5:0.5〜1.5 の範囲内とし、この樹脂は、 固形樹脂:液状樹脂=90〜95:5〜10 の範囲内とする。即ちペレットのうち樹脂の割合が0.
5〜1.5重量%の範囲であり、かつ樹脂のうち液状樹
脂の割合が5〜10重量%の範囲内とする。
【0015】S2は、混練する。これは、混練工程2に
よって行い、S1で秤量した磁粉、固形樹脂、および液
状樹脂に、当該固形樹脂と液状樹脂の両者を良く溶かす
溶剤(例えばトルエンなど)で希釈し、よく混練する。
【0016】S3は、乾燥する。これは、乾燥工程3に
よって行い、S2で良く混練した混練物を乾燥し、溶剤
を蒸発させる。S4は、解砕する。これは、解砕工程4
によって行い、S3で良く乾燥した粒状物を解砕して粉
末にする。
【0017】S5は、ふるい分けする。これは、ふるい
分け工程5によって行い、S4で解砕した粉末を所定の
枡目を持つふるいでふるい分けを行い、所定粒径のペレ
ットとする。
【0018】S6は、成形する。これは、成形工程6に
よって行い、S5でふるい分けして生成したペレットを
金型に充填し加圧成形して成形体を生成する。S7は、
キュアする。これは、キュア工程7によって行い、S6
で成形した成形体を例えば不活性雰囲気中で所定の温度
の熱硬化をおこない、ボント磁石にする。そして、着磁
を行い製品となる。
【0019】図2は、本発明の実験結果例(その1)を
示す。これは、欄の下段に記載したように、 ・磁粉:Nd−Fe−B急冷磁石粉体 ・樹脂:総樹脂量1.5重量% 固形樹脂:液状樹脂=90:10の重量比率で混合 ・成形体:φ18.1×φ16×4.5のリング体(単
位はmm) ・100ケ連続成形し、その中から10ケ抽出して評価 ・カッコ内の数字は、従来手法を100として場合の相
対値 ・外径寸法差:3次元的(高さ方向)に外径を順次測定
して算出 ・空孔減少率:従来手法の成形体内の空孔体積を基準と
した場合の減少比率(計算値:総樹脂量1.5重量%の
理論密度は6.96g/cm3とした) としたときのものである。
【0020】表中の従来(固形樹脂のみを使用した場
合)と、本発明(固形樹脂+液状樹脂を使用した場合)
とは、図示のように、 密度が(6.28/6.05)×100=104%
となり、4%の密度が大きくなっている。この密度は、
従来でも密度を高めるように工夫が施されている状態
で、更に高密度化したものである。この点は、総樹脂量
1.5重量%とすると理論密度は6.96g/cm2
求まり、空孔の減少率で計算すると、欄中に記載したよ
うに、従来に比し、本発明は25.2%も減少し、固形
樹脂に液状樹脂を適量混練したことにより、圧縮成形時
に成形圧力伝達性が良くなり空孔が大幅に減少し、結果
として磁粉を高密度に成形して緻密化できたこととな
る。
【0021】 未キュア強度(gf)が、従来の29
0から本発明の460となり、(460/290)×1
00=159%となり、59%の強度が向上した。これ
は、固形樹脂に適度の液状樹脂を混練したため、樹脂が
軟らかくなり、未キュア強度が向上したものである。未
キュア強度が向上したことにより、成形した成形体の取
り扱いが容易となる。
【0022】 キュア後強度が従来の2.2から本発
明の3.0となり、136%で強度が増したこととな
る。 外径寸法誤差が従来の22から本発明の9となり、
成形後の外径寸法の差が小さくなって寸法安定性が大幅
に向上した。これは、固形樹脂に液状樹脂を混練したペ
レットとしたため、成形時に成形圧の伝達性が改善さ
れ、外径寸法の差が場所によって異なる割合が非常に小
さくなり、結果として寸法安定性が大幅に向上したもの
である。
【0023】図3は、本発明の総樹脂量の説明図を示
す。ここで、欄中に記載したように、 総樹脂量が0.5重量%未満の場合:強度不足、成
形性劣化(キレツ、ワレ等)が顕著になる。
【0024】 0.5〜1.5重量%の範囲の場合:
強度、成形性、磁力の面で特に問題ない為、この範囲に
限定される(図2の実験結果参照)。
【0025】 1.5重量%より多い場合:樹脂過剰
により磁力が低下する。 図4は、本発明の実験結果例(その2)を示す。これ
は、図2の実験結果の液状樹脂の比率(10重量%)の
みを0、4、5、10、15の5種類に変化させたとき
の高さ、密度、空孔減少率、特記事項を測定およびその
ときの状態を記載したものである。
【0026】 液状樹脂比率 高さ 密度 空孔減少 特記事項 (重量%) σn-1(mm) g/cm3 率% 0 0.02 6.05 − 比較用(従来手法) 4 0.02 6.07 2.3 高密度化の効果は発現しない 5 0.02 6.26 22.9 ペレット流動特性を損なうこと なく、高密度化が可能 10 0.02 6.28 25.2 ペレット流動特性を損なうこと なく、高密度化が可能 15 0.21 6.30 27.5 ペレット流動特性劣化、金型へ のはりつき発生 上述したように、 樹脂中の液状樹脂の重量%が0〜4では、空孔減少
率(%)が殆ど現れず、高密度化の効果が発現しない。
【0027】 樹脂中の液状樹脂の重量%が5〜10
では、空孔減少率(%)が22.9〜25.2だけ小さ
くなり、明らかにペレットの流動特性を損なうことな
く、高密度化できた。
【0028】 樹脂中の液状樹脂の重量%が15で
は、空孔減少率(%)が27.5だけ小さくなり、高密
度化は達成されるが、しかしペレットの流動特性が劣化
し、金型へのはりつきが発生した(液状樹脂の特徴が現
れ、金型へのはりつきが発生するようになってしまっ
た)。
【0029】従って、固形樹脂中に5〜10重量%の液
状樹脂を混練したときのペレットが、圧縮成形したとき
に高密度化が得られ、しかも金型へのはりつきが発生し
ない状態を実現できた。ここで、液状樹脂は、1種に限
る必要はなく、2種以上であっても、当該液状樹脂の全
体の割合が5〜10重量%の範囲内であればよい結果が
得られる。
【0030】尚、本実施例では、固形樹脂として、常温
で固形のエポキシ樹脂を溶剤で希釈したもの(例えば菱
電化成株式会社製のV−140−50)を使用した。ま
た、液状樹脂として、常温で液状のエポキシ樹脂(例え
ば油化シェルエポキシ株式会社製のエピコート(商品
名)819)を使用した。これら2者に限ることなく、
常温で固形および液状であって、両者が溶剤に溶解する
ものであればよい。
【0031】図5は、本発明の固形樹脂/液状樹脂量の
説明図を示す。ここで、欄中に記載したように、 液状樹脂の比率が5重量%未満の場合:高密度化の
効果は発現しない。
【0032】 液状樹脂の比率が5〜10重量%の範
囲の場合:高密度化の効果を有し、かつペレット流動特
性(量産性)も良好である 液状樹脂の比率が10重量%より多い場合:高密度
化の効果はあるが、ペレット流動特性(量産性)が劣化
する。
【0033】図6は、本発明の高密度化の説明図を示
す。図6の(a)は、ペレットを示す。このペレットの
状態では、磁粉の外周を樹脂で覆っている図6の(b)
は、従来の圧縮成形後の製品(ボンド磁石)を示す。こ
の従来の場合には、固形樹脂を磁粉の外周に覆ったペレ
ットを、金型に充填して圧縮成形しているため、流動性
や圧力伝達性が本発明に比して悪く、図示のように空孔
の割合が大きく、結果として密度が小さくなり、高密度
化した製品(ボンド磁石)を成形できない。
【0034】図6の(c)は、本発明の圧縮成形後の製
品(ボンド磁石)を示す。この本発明の場合には、固形
樹脂に液状樹脂を5〜10重量%混ぜて磁粉の外周に覆
ったペレットを、金型に充填して圧縮成形しているた
め、流動性や圧力伝達性が従来に比して非常に良好で、
金型にはりつくことなく、図示のように空孔の割合が小
さく、結果として密度が大きくなり、高密度化した製品
(ボンド磁石)を成形できる。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
磁粉に固形樹脂および液状樹脂を所定割合で混練してペ
レットを作成し、このペレットを金型に充填して圧縮成
形・キュアしてボンド磁石を作成する構成を採用してい
るため、圧縮成形時に流動性を持たせると共に金型には
りつかない量産性に優れたペレットを作成できると共
に、このペレットを使用して圧縮成形したときに、キュ
ア強度大、高密度にして高磁気特性化、および成形圧力
伝達性良好にして寸法安定性向上させたボンド磁石を作
成できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例説明図である。
【図2】本発明の実験結果例(その1)である。
【図3】本発明の総樹脂量の説明図である。
【図4】本発明の実験結果例(その2)である。
【図5】本発明の固形樹脂/液状樹脂量の説明図であ
る。
【図6】本発明の高密度化の説明図である。
【符号の説明】
1:秤量工程 2:混練工程 3:乾燥工程 4:解砕工程 5:ふるい分け工程 6:成形工程 7:キュア工程

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁粉を(100−X)重量%、固形樹脂を
    X×(100−Y)÷100重量%、および液状樹脂を
    X×Y÷100重量%を混練した後、乾燥および解砕し
    て作成したペレット。 但し、0.5≦X≦1.5 5≦Y≦10
  2. 【請求項2】上記固形樹脂および上記液状樹脂の両者が
    溶解する溶剤で希釈し、上記磁粉と混練し、乾燥および
    解砕して作成することを特徴とする請求項1に記載のペ
    レット。
  3. 【請求項3】上記磁粉をNd−Fe−B急冷磁石粉体と
    したことを特徴とする請求項1あるいは請求項2に記載
    のペレット。
  4. 【請求項4】上記作成したペレットを金型に充填して圧
    縮成形およびキュアして作成した高密度化したボンド磁
    石。
JP6183163A 1994-08-04 1994-08-04 ペレットおよびボンド磁石 Pending JPH0845720A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1997035331A1 (fr) * 1996-03-18 1997-09-25 Seiko Epson Corporation Procede de formation d'aimant a liaison de terres rares, composition dudit aimant et son procede de fabrication
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