JPS61240609A - 複合磁石用磁粉の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は強磁性粉末を樹脂で結合した複合磁石用磁粉、
特にハード７エライト粉末の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

強磁性粉末を樹脂で結合した複合磁石は、モータ尋の回
転機、ブラウン管用センタリング、電子写真用マグネッ
トロール等の種々の用途に使用されている。これは、複
合磁石が焼結磁石又は金属磁石よりも軽量でかつ磁気特
性の点でも等方性磁石と同等又はそれを凌駕するものが
得られるようになりだからである。

複合磁石は強磁性粉末の種類によりいくつかに分類され
るが、価格及び製造の容易さの点からは、強磁性粉末と
してマグネトブランバイト型結晶構造を有するハードフ
ェライト粉末を用いたフェライト系複合磁石が有利であ
る。

このフェライト系複合磁石に注目すると、その用途によ
って要求される性質は多少異なるが、最も重要とされる
のは磁気特性である。

通常のフェライト系複合磁石の（ＢＨ）ｍｏは１．２〜
ｌ、　７　ＭＧＯｅ位であり、異方性焼結フェライト磁
石の（ＢＨ）　　　＝２．５〜４．５　ＭＧＯ・と比べ
て低いのｍ＆ｘ で、磁気特性を高めるためにフェライト粉末の充横置を
多くすることが検討されている。また特公昭５５−３２
２０６号公報には、強磁性粉末を有機ケイ素化合物で処
理して流動性を高めることが提案されている。

フェライト系複合磁石の磁気特性を向上するためには、
フェライト粉末の保磁力を高めることも必要となる。そ
のため、従来は、所定組成に々るように原料を配合し、
ついで仮焼後粗粉砕及び微粉砕し、しかる後焼鈍、解砕
してフェン−（）粉末を得る際（例えば特開昭５４−１
４３８９３号公報参照）できるだけ高温で焼鈍して保磁
力を高めることが行なわれていた。

〔発明の解決しようとする問題点〕

従来の焼鈍方法では、保磁力を高めるため、高温で加熱
しているが、フェライト粉末が凝集してしまい、成形の
際に十分なる異方性化配向が行われがたいという欠点が
ある。またフェライト粉末の熱伝達率は低いため、匣鉢
に粉末を充填し、該粉末全体を均一に加熱するのには加
熱時間が長くかかるという問題があった。

また、焼鈍を外熱式ロータリーキルンで行なうことも考
えられるが、ロータリーキルンの回転運動によるフェラ
イト粉末の凝集を伴うため、高温で加熱することができ
ないという問題があった。

本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を排除し、磁
気特性の向上した機台磁石用フェライト磁粉を得ること
のできる製造方法を提供することである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明の複合磁石用磁粉の製造方法は、ＭＯ・ｎＦｅｚ
Ｏ３（ただし、ＭはＢａ１Ｓｒ、　Ｐｂの内の１ｍ、ｎ
　＝　５．０〜６．２）の一般式で表わされる組成を有
する原料混合物を機械的に粉砕し、得られた粉砕粉を８
００℃以上の温度で焼鈍する複合磁石用磁粉の製造方法
において、前記粉砕粉を解砕手段を内蔵する外熱式ロー
タリーキルンに投入し、解砕処理を施しながら焼鈍を行
なうことを特徴とするものである。

〔作用］ 本発明においては、フェライト原料の粉砕粉を、　゛・
　３　・ 解砕手段を内蔵する外熱式ロータリーキルンに投入して
、解砕処理を施しながら焼鈍を行うため、凝集を伴わず
に高温かつ短時間で焼鈍を実施することができ、高い磁
気特性のフェライト粉末を得ることができる。

〔実施例〕

以下本発明の詳細を製造工程順に説明する。

本発明においては、例えばＦ・２０３と５ｒＣＯ３（Ｂ
　ａ　Ｃ０３）を所定のモル比となるように秤量しつい
で両者を混合し、この原料混合物を１ｏｏｏ〜１３００
℃の温度で仮焼し、粒径１０〜５０μｍ程度の粒子に粗
粉砕し、得られた仮焼粗粉を、例えばが−ルミル、アト
ライター、振動ミル等により粒径１〜２μｍ程度に機械
的に微粉砕する。

次に得られた粉砕粉を、外熱式ロータリーキルンに投入
して磁力向上のための焼鈍を行なう。

本発明においては、この焼鈍を、例えは第１図（ａ）（
ｂ）Ｋ示すような解砕手段を備えた外熱式ロータリーキ
ルンにより行なう点で、従来法と全く異なっている。第
１図の外熱式ロータリーキルンは、基°　４　。

盤１上に設置された支持ローラ２ａ　、２ｂ上に本体３
を支持し、本体３内に本体の回転に追随して回転する放
射状の解砕羽根４を有している。

上記の外熱式ロータリーキルンに粉砕粉を投入して、８
００℃以上（好ましくは９００〜１１００℃）の温度に
加熱しながら本体を回転させて焼鈍が行なわれる。この
時、本体の内部には解砕羽根４が設けられているので、
粉砕粉は解砕されながら焼鈍されることになる。すなわ
ち、粉砕粉はロータリーキルンの内部で十分に分散され
た状態で熱処理が施される。したがって粉砕粉同志の凝
集が防止されるので、従来よりも高い温度での焼鈍を行
なうことができ、最終的に得られる磁粉の磁気特性が向
上する。また高温での焼鈍が可能となるので、焼鈍時間
を短縮することができ、生産性の向上にも寄与する。

本発明に従って得られたフェライト粉末を用いて、例え
ば次のような方法で複合磁石を製造することができる。

原料としては、フェライト粉末のほかにノ々インダーと
して有機重合体を準備する。公知の有機重合体としては
、ポリアミド、塩化ビニル、ポリエチレン、ポリスチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン共重合体、ポリビニルア
セタール１．ｊ？　１７カーがネート等の熱可塑性樹脂
、エポキシ、フェノール、ユリア、メラミン、アルキド
、不飽和ポリエステル、ジアリルフタレート、ポリウレ
タン等の熱硬化性樹脂、塩化ゴム、塩酸ゴム、塩化ゴム
、工ｒナイト等の天然ゴム、およびイソプレン、フタツ
エン、クロロプレン、クロロスルホン化Ｊ　ＩＪエチレ
ン等の合成ゴムが挙げられる。このほかの原料としては
、公知の可塑剤、加硫剤、滑剤、表面改質剤、酸化防止
剤および熱安定剤の内の１棟又は２種以上を少量（数重
量％以下）用いてもよい。

上記の各原料を十分に混合し、加熱混練し、冷却固化し
そしてペレタイジングしてコンパウンドを得る。フェラ
イト粉末と有機重合体の配合比は、磁気特性と成形性の
点から重量比で５０〜９５；５０〜５（好ましくは８０
〜９０　：２０〜１０）の範囲がよい。

次に上記コンパウンドを、射出成形、押出成形あるいは
圧縮成形等の手法により磁場中で成形を行って成形体全
得る。この成形体に所定の着磁を施して複合磁石が得ら
れる。

（実験例） 以下、本発明を実施例に基づき更に詳細に説明する。

実験例１ モル比にてＦ　ｅ　２０７Ｓ　ｒｏ−５，５０なる組成
の仮焼粉を、ショークラッシャーにより平均粒径約２０
μｍに粗粉砕した。この徂粉砕粉全ボールミルにより平
均粒径１０μｍに微粉砕した。次いで該微粉砕粉全第１
図に示す外熱式ロータリーキルンに投入し、種々の条件
で焼鈍全行ない、そして平均粒径１２μｍのフェライト
粉末金得た。

第２図に保持時間が３０分で、加熱温度全８００〜１１
００℃の範囲で変化させた時の、保持温度と磁気特性（
ｒＨｃ）の関係を実線で示す。また第３図に加熱温度が
１１００℃で、保温時間を５〜２０分変化させた時の保
持時間と保磁力（ＸＨＣ）の・　７　・ 関係全実線で示す。第３図の破線は、上記と同一温度、
保持条件で、磁粉ヲ答器に入れ熱処理した場合の保磁力
の変化を示す。

実験例２ 解砕手段金持たない外熱式ロータリーキルンを用いて焼
鈍を行彦った以外は実験例１と同様の条件で平均粒径１
．７μｍのフェライト粉末ヲ得た。

第２図に加熱時間が３０分で、加熱温度全８００〜１１
００℃の範囲手変化させた時の、加熱時間と磁気特性の
関係を破線で示す。

第２図からは１１００℃の温度で保磁力（ｒＨｃ）は本
発明法と従来法とで大き々差がないように見えるが、第
３図から本発明に従う熱処理条件では、短時間の保持で
十分な焼鈍効果があったといえる。

実験例３ 実験例１で得られたフェライト粉末（ＩＨＣ＝３８００
０ｅ）と実験例２で得られたフェライト粉末（ｗＨｃ　
＝　３７０００ｓ）ｉ用いて次のよう々条件で複合磁石
を製造した。

まずフェライト粉末８９．０重量部とポリアミド、　８
　。

樹脂（宇部興産製１０１１−ＦＢ）１１．０重量部とを
ヘンシェルミキサーで予備混合し、ついで２軸押用機に
より２４０℃の温度で混練し、３〜５朋角に−ξレタイ
ジングしてコンパウンドを作成した・次にこのコン・９
ウンドを射出成形機に投入し、３００℃の温度、７００
ｋｇ／ｃｍ２の圧力下で９０’Ｃに加熱した金型内に注
入して、出湯中で１０ｗＸ１旧×２０１３　Ｃｙｎｒｔ
ｒ）の寸法の成形体を得た。ここで成形空間の表面にお
ける配向磁場の強さは５５００（Ｇ）とした。

°得られた成形体に所定の着磁を施し、磁気特性全測定
した。

本発明によって得られたフェライト粉末音用いて製造し
た複合磁石の磁気特性は、Ｂｒ＝　２６２００、ｒＨｃ
　　””　　３３３０　　Ｇ、　　　（ＢＨ）ｍａｘ　
”＝　　１．６０ＭＧＯｅ　　であ　り、従来法のフェ
ライト粉末によって製造した複合磁石の磁気特性Ｂｒ−
２２８００，ｔＨｃ＝３２８０Ｇ、（ＢＨ）ｍａｘ−１
，２７ＭＧＯｅ　より優れていることがわかった。

〔発明の効果〕

以上に記述の如く、本発明によれば、解砕手段を有する
外熱式ロータリーキルンを用いて焼鈍を行なうので、冒
温でかつ短時間の処理にて磁気特性の向上した複合磁石
用磁粉を製造することができるＯ

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　ｌ　（ｂ）は本発明に用いられる外熱式
ロータリーキルンの一例及び他の例を示す断面図、第２
図は焼鈍温度と保磁力の関係を示す図、第３図は保持時
間と保磁力の関係を示す図である。 ３：本体、４：解砕羽根。 ・１１・ 第１図 （ａ） 第２図 カ ６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ＭＯ、ｎＦｅ＿２Ｏ＿３（ただし、ＭはＢａ、Ｓｒ
   、Ｐｂの内の１種以上、ｎ＝５．０〜６．２）の一般式
   で表わされる組成を有する原料混合物を機械的に粉砕し
   、得られた粉砕粉を８００℃以上の温度で焼鈍する複合
   磁石用磁粉の製造方法において、前記粉砕粉を外熱式ロ
   ータリーキルンに投入し、解砕処理を施しながら焼鈍を
   行うことを特徴とする複合磁石用磁粉の製造方法。 ２、９００〜１１００℃の範囲の温度で焼鈍を行なうこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の複合磁石用
   磁粉の製造方法。