JP2020038963A - ボンド磁石用フェライト粉末およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(粗粉砕粉の製造)
炭酸ストロンチウム(SrCO3、比表面積5.8m2/g)と酸化ランタン(La2O3、比表面積3.8m2/g)と(酸化鉄としての)ヘマタイト(α−Fe2O3、比表面積5.3m2/g)と酸化コバルト(Co3O4、比表面積3.3m2/g)をモル比Sr:La:Fe:Co=0.70:0.30:0.70:0.30になるように秤量して混合し、この混合物にパンペレタイザー中で水を加えながら造粒し、得られた直径3〜10mmの球状の造粒物を内燃式のロータリーキルンに投入し、大気雰囲気中において1100℃で20分間焼成(一次焼成)して焼成物を得た。この焼成物をローラーミルで粉砕して、鉄とストロンチウムとランタンとコバルトの複合酸化物の粉末を得た。この複合酸化物の粉末の比表面積を比表面積測定装置(カンタクローム社製のモノソーブ)を使用してBET一点法によって測定したところ、比表面積は3.5m2/gであった。
得られた粗粉砕粉100質量部と水150質量部とを湿式のアトライターに投入し、20分間粉砕処理を行ってスラリーを得た。このスラリーをろ過して得られた固形物を大気中において150℃で10時間乾燥させて、乾燥ケーキを得た。この乾燥ケーキをミキサーで解砕して得られた解砕物を、振動ボールミル(株式会社村上精機工作所製のUras Vibrator KEC−8−YH)により、媒体として直径12mmのスチール製ボールを使用して、回転数1800rpm、振幅8mmで20分間粉砕処理を行った。このようにして得られた粉砕物を電気炉により大気中において985℃で30分間アニール(焼鈍)して、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
得られたボンド磁石用フェライト粉末90.0質量部と、シランカップリング剤(東レダウコーニング株式会社製のZ−6094N)0.8質量部と、滑剤(ヘンケル社製のVPN−212P)0.8質量部と、粉末状のポリアミド樹脂(宇部興産株式会社製のP−1011F)8.4質量部とを秤量し、ミキサーに充填して混合して得られた混合物を230℃で混練して、平均径2mmの混練ペレットを得た。この混練ペレットを射出成形機(住友重機械工業株式会社製)に装填して、9.7kOeの磁場中において温度300℃、成形圧力8.5N/mm2で射出形成して、直径15mm×高さ8mmの円柱形(磁場の配向方向は円柱の中心軸に沿った方向)のボンド磁石(F.C.90.0質量%、9.7kOe)を得た。
湿式のアトライターによる粉砕処理時間を40分間とした以外は、実施例1と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
湿式のアトライターによる粉砕処理時間を80分間とした以外は、実施例1と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
二次焼成の温度を1150℃とした以外は、実施例1と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
実施例1と同様の複合酸化物の粉末と(酸化鉄としての)ヘマタイト(α−Fe2O3、比表面積5.3m2/g)を、SrとLaの合計に対する酸化鉄中のFeのモル比(Fe/(Sr+La))=10.4になるように秤量して混合した以外は、実施例1と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
炭酸ストロンチウム(SrCO3、比表面積5.8m2/g)と酸化ランタン(La2O3、比表面積3.8m2/g)とヘマタイト(α−Fe2O3、比表面積5.3m2/g)と酸化コバルト(Co3O4、比表面積3.3m2/g)をモル比Sr:La:Fe:Co=0.70:0.30:0.85:0.15になるように秤量して混合した以外は、実施例1と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
二次焼成の温度を1300℃とした以外は、実施例6と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
二次焼成の温度を1200℃とした以外は、実施例6と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
複合酸化物の粉末と(酸化鉄としての)ヘマタイトを、SrとLaの合計に対する酸化物中のモル比(Fe/(Sr+La))=9.8になるように秤量して混合した以外は、実施例6と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
複合酸化物の粉末と(酸化鉄としての)ヘマタイトを、SrとLaの合計に対する酸化物中のモル比(Fe/(Sr+La))=10.4になるように秤量して混合した以外は、実施例6と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
炭酸ストロンチウム(SrCO3、比表面積5.8m2/g)と酸化ランタン(La2O3、比表面積3.8m2/g)とヘマタイト(α−Fe2O3、比表面積5.3m2/g)と酸化コバルト(Co3O4、比表面積3.3m2/g)をモル比Sr:La:Fe:Co=0.80:0.20:0.80:0.20になるように秤量して混合した以外は、実施例1と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
炭酸ストロンチウム(SrCO3、比表面積5.8m2/g)と酸化ランタン(La2O3、比表面積3.8m2/g)とヘマタイト(α−Fe2O3、比表面積5.3m2/g)と酸化コバルト(Co3O4、比表面積3.3m2/g)をモル比Sr:La:Fe:Co=0.80:0.20:0.90:0.10になるように秤量して混合した以外は、実施例1と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
炭酸ストロンチウム(SrCO3、比表面積5.8m2/g)と酸化ランタン(La2O3、比表面積3.8m2/g)とヘマタイト(α−Fe2O3、比表面積5.3m2/g)と酸化コバルト(Co3O4、比表面積3.3m2/g)をモル比Sr:La:Fe:Co=0.90:0.10:0.90:0.10になるように秤量して混合した以外は、実施例1と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
一次焼成の温度を1200℃とした以外は、実施例6と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
一次焼成の温度を1050℃とした以外は、実施例6と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
炭酸ストロンチウム(SrCO3、比表面積5.8m2/g)と酸化ランタン(La2O3、比表面積3.8m2/g)とヘマタイト(α−Fe2O3、比表面積5.3m2/g)と酸化コバルト(Co3O4、比表面積3.3m2/g)をモル比Sr:La:Fe:Co=0.70:0.30:11.70:0.30になるように秤量して混合し、一次焼成の温度を1100℃から1250℃に変更して、二次焼成を行わなかった以外は、実施例1と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
一次焼成の温度を1200℃とした以外は、比較例1と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
一次焼成の温度を1300℃とした以外は、比較例1と同様の方法により、ボンド磁石用フェライト粉末を得た。
Claims (12)
- 鉄とストロンチウムとランタンとコバルトの複合酸化物の粉末と、酸化鉄とを混合して造粒した後、焼成することを特徴とする、ボンド磁石用フェライト粉末の製造方法。
- 前記焼成により得られた焼成物を粗粉砕して得られた粗粉砕粉を粉砕した後、アニールすることを特徴とする、請求項1に記載のボンド磁石用フェライト粉末の製造方法。
- 前記複合酸化物の粉末が、炭酸ストロンチウムと酸化ランタンと酸化鉄と酸化コバルトとを混合して造粒した後、1000〜1250℃で焼成して得られた焼成物を粉砕することにより得られることを特徴とする、請求項1または2に記載のボンド磁石用フェライト粉末の製造方法。
- 前記複合酸化物の粉末と前記酸化鉄とを混合して造粒した後の焼成が1100〜1400℃で行われることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載のボンド磁石用フェライト粉末の製造方法。
- 前記複合酸化物の粉末と前記酸化鉄を混合する際に、SrとLaの合計に対する前記酸化鉄中のFeのモル比Fe/(Sr+La)が4.5〜11.7になるように前記複合酸化物の粉末と前記酸化鉄を混合することを特徴とする、請求項1乃至4のいずれかに記載のボンド磁石用フェライト粉末の製造方法。
- (Sr1−xLax)・(Fe1−yCoy)nO19−z(但し、0<x≦0.5、0<y≦0.04、10.0≦n≦12.5、−1.0≦z≦3.5)の組成を有し、平均粒径が1.3〜2.5μmであることを特徴とする、ボンド磁石用フェライト粉末。
- 前記ボンド磁石用フェライト粉末の比表面積が1.0〜2.1m2/gであることを特徴とする、請求項6に記載のボンド磁石用フェライト粉末。
- 前記ボンド磁石用フェライト粉末の長軸長が1.0μm以上の粒子の短軸長に対する長軸長の比(長軸長/短軸長)の平均値が1.55以下であることを特徴とする、請求項6または7に記載のボンド磁石用フェライト粉末。
- 前記ボンド磁石用フェライト粉末90.0質量部と、シランカップリング剤0.8質量部と、滑剤0.8質量部と、粉末状のポリアミド樹脂8.4質量部とをミキサーに充填して混合して得られた混合物を230℃で混練して、平均径2mmの混練ペレットを作製し、この混練ペレットを9.7kOeの磁場中において温度300℃、成形圧力8.5N/mm2で射出形成して、直径15mm×高さ8mmの円柱形(磁場の配向方向は円柱の中心軸に沿った方向)のボンド磁石を作製し、このボンド磁石の残留磁化Brを測定磁場10kOeで測定したときに、残留磁化Brが2950G以上であることを特徴とする、請求項6乃至8のいずれかに記載のボンド磁石用フェライト粉末。
- 前記ボンド磁石の最大エネルギー積BHmaxを測定磁場10kOeで測定したときに、最大エネルギー積BHmaxが2.15MGOe以上であることを特徴とする、請求項6乃至9のいずれかに記載のボンド磁石用フェライト粉末。
- 前記ボンド磁石用フェライト粉末の保磁力Hcの温度係数が0.1%/℃以下であることを特徴とする、請求項6乃至10のいずれかに記載のボンド磁石用フェライト粉末。
- 請求項6乃至11のいずれかに記載のボンド磁石用フェライト粉末と、バインダとを備えたことを特徴とする、ボンド磁石。
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