TW201710B - - Google Patents

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201710 Λ 6 Β6 五、發明説明（l ) 本發明像有開具有高度殘磁通密度（remanent magnetic flux density ) 及最大透過率之射出 成形純鐵燒結 軟磁材料的製造方法。 以往做為例如軛材料等各種電氣電子機器構件通常均 使用純鐵燒結軟磁材料，而此純鐵燒結軟磁材料則通常俗 使用具有50〜1 OO/im平均粒徑之純鐵粉末為原料粉 末，在5〜7噸/平方公分之壓力下將其擠製成形為粉胚 體，繼而在氫或氨分解氣體之氣氛中，於1100〜14 0 01C溫度燒結此粉胚體予以製造，此為所知者。 另一方面，近年來隨著各種電氣電子機器之省力化、 輕量化以及小型化，此等構件亦被要求更薄形，惟上述以 往之純鐵燒結軟磁材料則因理論密度比為8 5〜9 5%之 低密度，所以殘磁通密度特別低，為此仍無法滿足此等條 件。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 ·(請先吼讀背面之注意事項再塡寫本頁) 為此，本發明人等僳基於上述觀點，乃針對可使純鐵 燒結軟磁材料高密度化，以提高殘磁通密度進行研究獲得 了以下之結果。在例如具有1 5 μ m以下平均粒徑之碩醛 法鐵粉末中，添加對全部材料為8〜15重量％之熱塑性 樹脂粘結劑，在例如135*0,於揑揉機加熱混練3小時 ，降低溫度至室溫，於揑揉機内粉碎，使其成為直徑1〜 5mm程度之顆粒材料。 於射出成形體中以5 ◦◦〜7 0 Okgf / cm2壓力、 130〜1451C之顆粒材料溫度、2 ◦〜4 ◦秒/次之 成形周期條件，射出成形此顆粒材料，使其成為所定形狀 本紙張尺度边用中國國家標準(CNS)甲4規格(210x297公龙） -3 - _ 136 _ 136 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 201710 Λ 6 五、發明説明（2 ) 之成形體。 在例如氫等之還原性氣氛中，於680〜75〇υ湿 度對於此射出成形體施予脱脂處理，使其成為含有 0. 05重量％以下來自粘結劑之碩含量的假燒結體。 饑而在例如氫等之還原性氣氛中，於870〜910 ΐ：溫度燒結上述假燒結體，即可形成為具有9 6 %以上理 論密度比之高密度燒結體。 最後，在氫等還原性氣氛中，或真空氣氛中，加熱保 持上述高密度燒結體於1 050〜1 350Τ：溫度施予軟 磁化熱處理，結果所得之射出成形純鐵燒结軟磁材料即可 以比以往方法所製造之純鐵燒結軟磁材料具有更高之殘磁 通密度及最大透磁率。 本發明係基於上述研究結果而為者。 本發明係一種製造具高殘磁通密度及最大透磁率之，射 出成形純鐵燒結軟磁材料之方法，其特徽為： 在純鐵粉末中，添加對全部材料為8〜15重量％之 熱塑性樹脂粘結劑予以加熱混練，於室溫加以粉碎後，以 射出成形機使其為成形體， 繼而於6 8 ◦〜7 5 0 1C溫度脱脂上述射出成形體， 使之成為含有0. 05重量％以下來自上述粘結劑之碩含 量的假燒結體， 繼而於87 ◦〜9 10 °C溫度燒結上述假燒結體，使 其成為具有9 6%以上理論密度比之高密度燒結體， 於1 050〜1 35〇Ό溫度對上述高密度燒結體施 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公龙） •(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線- -4 - 201710 Λ 6 U6 五、發明説明) 予軟磁化熱處理者。 其次，針對本發明方法中，限定製造條件為如上述之 理由説明。 (a )粘結劑之比率 此比率若為8重量％以下時無法確保良好之射出成形 性，另一方面，配合比率為15重量％以上時則無法製得 具有9 6%以上理論密度之高密度射出成形純鐵燒結材料 ，結果不可能確保高殘磁道密度及最大透磁率，所以定為 8〜15重量％之比率。 (b )脱脂溫度 該溫度若為6 8 01以下時無法充分假燒結，很難保 持形狀，還需要更長時間脱脂，另一方面，其溫度若為 7 5 0 t：以上時，無法使燒結體成為9 6 %以上之高理論 密度比，所以定溫度為680〜750*0。 (c)假燒結體之硪含量 經濟部中央標準局貝工消費合作社印s •(請先吣讀背面之注意事項再塡寫本頁) 假燒結體之含碩量愈低，燒結體之理論密度比愈可以 提高至96%以上，所以硝含量若為0. 05重量％以上 時，燒結體之理論密度比會降低至96%以下，無法確保 所希望之高殘磁通密度，所以其含量定為 0. 05重量％以下。 (d )燒結溫度 該溫度若為8 7 01C以下時不但無法充分燒結，還無 法充分地提高燒結體密度。另一方面即使溫度為9 1 0 Ό 以上，亦無法確保所希望之高密度，均無法得96%以上 本紙張尺度边用中國國家標準（CNS)甲4規格（210x297公龙） -5 - Λ 6 Li 6 201710 五、發明説明絲） 高理論密度比者，所以定其為870〜9 lOt：。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (e)軟磁化熱處理溫度 為確保所希望之高殘磁通密度，必須對上述高密度 燒結體施予軟磁化熱處理，惟其溫度若為1 050t：以下 時無法確保所希望之殘磁通密度，另一方面，其溫度為 1 3501C以上時極易變形，所以定其溫度為1 050〜 1 3 5 0 t： 〇 以下藉由實施例具體說明本發明方法。 實施例 經濟部屮央標準局貝工消费合作社印製 配合表1所示具各種平均粒徑之碩醯法鐵粉末，與表 1所示配合比率之以乙烯、醋酸乙烯共聚物與石蠟為主體 之熱塑性樹脂粘結劑，於135Ό在揑揉機中加熱混練3 小時，在同一揑揉機中於室溫下軋碎，使其成為以1〜5 non範圍之粒度分佈為主體的顆粒材料，繼而使用一般之射 出成形機，於SOOkgf/cin2壓力、140¾顆粒材料 溫度、30秒/次成形周期之條件射出成形該顆粒材料， ，以表1所示條件施予脱脂處理，使其成為具有表1所示 理論密度比及硪含量之假燒結體，逛而施予表1所示，條 件之燒結，使其成為具有表2所示理論密度比之高密度燒 結體，再以表2所示條件對上述燒結體施予軟磁化熱處理 ，實施本發明方法1〜9,分別製造外徑20mmx内徑 1 Ommx厚度1 0mm尺寸之環狀射出成形純鐵燒結軟 本紙張尺度边用中國國家標準（CNS)甲4規格（210x297公龙） -6 - 201710 Λ 6 Β 6 五、發明説明（5 ) 磁材料。 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 線_ 經濟部中央標準局员工消f合作社印製 本紙張尺度边用中國國家橒準（CNS)甲4規格（210x297公發） -7 - 201710 Λ 6η 6 五、發明説明) 〔表1〕 經濟部屮央標準局员工消费合作社印製 配合比率 (重 ft%) 脱胝 ：. m件 傾燒结》 嫌结庳件 方法別 鐵 粉 粘结 祖度 保持 理结 崁漘含有ft »度 保持 平均粒徑 m 氣氛 時間 密度比 MP. 時同 (u m) ΓΟ) (小時） (96) (重量涔） (t：) (小時> 1 4 88 12 H, 720 2 65 0.028 H, 900 5 2 7 91 9 H, 700 3 63 0.010 H,+10$Ar 900 4 本 3 11 85 15 H, 690 4 61 0.009 氨分解氣》 900 3 4 7 92 8 H*+10%Ar 680 5 60 0.047 Η, 900 5 登 5 7 92 8 氨分解氣》 750 1 66 0.006 Η3 900 5 明 6 15 86 14 η3 750 3 63 0.008 Η> 870 1 法 7 4 92 8 氨分解氧》 700 3 64 0.020 η3 910 5 8 8 92 8 η3 700 5 63 0.009 Η} 900 5 9 8 92 8 Η2+10ΪΑγ 700 5 62 0.010 «分解氣Η 900 5 T請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度边用中國國家標準（CNS)甲4規格（210x297公I) -8 - 201710 Λ13 經濟部中央標準局员工消費合作社印製 五、發明説明（7 ) 〔表2〕 方法別 燒结《之 理驗密度比 (% ) 软磁化熱«理條件 m 磁 通密度 (KG) 最 大 透磁率 矯頑磁力 (0 e ) 氣氛 粗度 () 保持時間 (小時） 本發明法 1 99 h3 1200 3 13.7 3200 2 . 2 2 98 Η 7 1200 1 13.5 3000 2 . 2 3 96 Η , 1200 2 12-9 2700 2.2 4 97 Η , 1200 2 13.1 2900 2.2 5 98 真空 1200 1 13.4 3000 2.2 6 96 真空 1200 2 12.8 2800 2.3 7 99 真空 1200 3 13-6 3200 2.2 8 98 Η 3 1100 3 13.4 2900 2.3 9 98 Η 9 1300 1 13.5 3000 2.2 以往純鐵燒结 软进材料 92 - 10.0 1800 2.3 、(請先処讀背面之注意事項再填穷本頁) 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公龙） 9 ^01710 Λ 6 L36 五、發明説明) 又，為比較起見，使用平均粒徑80之氣相霧化 鐵粉做為原料粉末，以6噸/cm2壓力壓製成形為平面 尺寸30inmX40mm，厚度1. 5mm之粉胚體，在 氫氣氛中，1300¾溫度保持1小時之條件處燒結此粉 胚體，製造具有表2所示理論密度比之以往純鐵燒結軟磁 材料。 繼而對上述所得各種純鐵燒結軟磁材料測定殘磁密度 及最大透磁率，並测試其矯頑磁力，結果示於表2。 〔發明之效果〕 由表1、 2所示結果可知，本發明方法1〜9所製造 之射出成形純鐵燒結軟磁材料係較以往純鐵燒結軟磁材料 均具有更高密度，藉此可以具有更高之殘磁通密度及最大 透磁率。 如上述，依本發明方法時可以製造高殘磁通密度及最 大透磁率之射出成形純鐵燒結軟磁材料，所以使用其做為 各種電氣電子機器之構件時可以使其更薄形化，更可以省 力化、輕量及小型化，在工業上極為有用。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局员工消費合作社印製 本紙尺度逍用中國Η家標準（CNS)甲4規格（210x297公龙） -10 -

Claims (1)

1. 201710 A7 B7 C7 D7 六、申請戽利範® 1 * 一種具高殘磁通密度及最大透磁率之射出成形純 鐵燒结軟磁材料之製造方法，其特徵為： 在纯鐵粉末中，添加對全部材料為8〜15重量％之 熱塑性樹脂粘結劑予以加熱混練，於室溫加以粉碎後，以 射出成形機使其為成形髖； 瀵而於6 8 0〜7 5 0它溫度脱脂上述射出成形體， 使之成為含有0. 05重置％以下來自上述粘結劑之碩含 置的假燒結臛； 繼而於8 7 0〜9 1 0*C溫度燒结上述假燒结體，使 其成為具有9 6%以上理論密度比之高密度燒結髅·· 於1 0 5 ◦〜1 3 5 Ot：溫度對上述高密度燒结體施 予軟磁化熱處理者。 Ur 先 «I 讀 背 Ss < ί 事 項 再 % 經濟邡屮央樣準局员工消费合作社印製 本纸珐疋度通用中困a家標準（CNS)甲4規格（210x297公釐） -11 _