JPS59136910A - ラジアル異方性磁石の製造方法 - Google Patents
ラジアル異方性磁石の製造方法Info
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- JPS59136910A JPS59136910A JP58011813A JP1181383A JPS59136910A JP S59136910 A JPS59136910 A JP S59136910A JP 58011813 A JP58011813 A JP 58011813A JP 1181383 A JP1181383 A JP 1181383A JP S59136910 A JPS59136910 A JP S59136910A
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- magnet powder
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- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、−軸異方性を有する磁石粉末、例えばバリウ
ムフェライト(BaO・Fe203)、ストロンチウム
フェライト(Sr@Fe203)、RCo5系(Rは希
土類を示す)、R2C0□7系そしてマンガンアルミ(
M n −A L )系等の磁石粉末を、前もってその
真の保磁力いHe)より大きな磁場で着磁した後、液体
と混ぜて懸濁させ、磁場中で遠心力を利用して圧粉成形
するというラジアル方向に異方性を持った異方性磁石の
製造方法に関するものである。
ムフェライト(BaO・Fe203)、ストロンチウム
フェライト(Sr@Fe203)、RCo5系(Rは希
土類を示す)、R2C0□7系そしてマンガンアルミ(
M n −A L )系等の磁石粉末を、前もってその
真の保磁力いHe)より大きな磁場で着磁した後、液体
と混ぜて懸濁させ、磁場中で遠心力を利用して圧粉成形
するというラジアル方向に異方性を持った異方性磁石の
製造方法に関するものである。
従来、ラジアル方向に異方性を有する磁石を製造するに
はロール法、プレス成形法がある。ロール法は、成形助
剤と磁石粉末の混合物をロールの間に通し、機械的に粒
子をロール方向と垂直に異方性を持つように配向させる
。そして、できた仮成形品を巻いて、円筒状にし、異方
性方向をラジアル方向にする。その後、焼結して切削加
工を施し磁石に仕方げるラジアル異方性磁石の製造方法
である。この方法は、フェライト磁石粉末にしか使用で
きないものであり、しかも粒子の配向度も機械的な方法
であるので充分ではない。プレス成形法は、磁気回路を
組んでコイルの磁場で、プレス4ν内の醸石粉禾をラジ
アル方向へ配向させた後、磁場を印加しながら圧縮成形
する製造方法である。
はロール法、プレス成形法がある。ロール法は、成形助
剤と磁石粉末の混合物をロールの間に通し、機械的に粒
子をロール方向と垂直に異方性を持つように配向させる
。そして、できた仮成形品を巻いて、円筒状にし、異方
性方向をラジアル方向にする。その後、焼結して切削加
工を施し磁石に仕方げるラジアル異方性磁石の製造方法
である。この方法は、フェライト磁石粉末にしか使用で
きないものであり、しかも粒子の配向度も機械的な方法
であるので充分ではない。プレス成形法は、磁気回路を
組んでコイルの磁場で、プレス4ν内の醸石粉禾をラジ
アル方向へ配向させた後、磁場を印加しながら圧縮成形
する製造方法である。
この方法の成形例を第1図に示す。図で示す9の部分が
磁性粉末の入るキャビティであり、粉末は1のパンチに
よりP方向に圧縮される。成形されたリング状のラジア
ル異方性磁石は、第2図に示されたような形状になる。
磁性粉末の入るキャビティであり、粉末は1のパンチに
よりP方向に圧縮される。成形されたリング状のラジア
ル異方性磁石は、第2図に示されたような形状になる。
外径をR1内径をr1長さをtそして肉厚をtとする。
圧縮成形では、一方向に圧力をカロえるため、を方向に
著しい密度のバラつきを生じてしまう。また圧R3シて
ゆく途中で粉とプレス型(第1図で1と4)の壁面との
摩擦のため磁性体の配向度が乱れて性能が低下する。従
って肉厚tが小さくなればなる程成形は難しくなる。圧
縮成形では、大きなラジアル磁石な得ようとすると圧力
がプレス圧に依存しているため、ある大きさまでしか製
造できない。反対に、内径rの大きさも圧縮成形では制
限されあまり小さなrのものは製造できない。何故なら
第1図で2の径を小さくすると、利用できるラジアルの
配向磁界は低下し、圧縮方式であると、第2図のような
長きtの磁石を得ようとすると、圧縮前の配向時には、
第1図9のキャビィティは約6を必要とされるので、を
遊場はさらに115程度に減ってしまうからである。
著しい密度のバラつきを生じてしまう。また圧R3シて
ゆく途中で粉とプレス型(第1図で1と4)の壁面との
摩擦のため磁性体の配向度が乱れて性能が低下する。従
って肉厚tが小さくなればなる程成形は難しくなる。圧
縮成形では、大きなラジアル磁石な得ようとすると圧力
がプレス圧に依存しているため、ある大きさまでしか製
造できない。反対に、内径rの大きさも圧縮成形では制
限されあまり小さなrのものは製造できない。何故なら
第1図で2の径を小さくすると、利用できるラジアルの
配向磁界は低下し、圧縮方式であると、第2図のような
長きtの磁石を得ようとすると、圧縮前の配向時には、
第1図9のキャビィティは約6を必要とされるので、を
遊場はさらに115程度に減ってしまうからである。
本発明は、ロール法、プレス成形法の欠点を克復した高
性能で密度のバラっけのないしかも形状にとられれない
ラジアル異方性磁石の製造を目的としたものである。具
体的に述べると、以下のようになる。−軸異方性を有す
る磁石粉末を前もって1.その磁石粉末の有するiHc
よりも大きな磁場で着磁した後に、該磁石粉末を液
体に混ぜて懸濁式せ、該懸濁液をリング状の容器に封入
し、リングの動径方向に向いたラジアル方向の磁場を該
懸濁液に印−加し、磁石粉末をリング谷器内でラジアル
方向に配向させた後、そのままイ丑場を印加さぜた状態
でリングを回転させて磁場と平行に作用する遠心力を与
えることにより磁石粉末を藏・磁化することを特徴とす
るラジアル異方性磁石の製造方法である。また磁石粉末
に、コバルトを主体とした遷移金属(TMで示す)と希
土類元素(R)との合金で、しかもRTMZと衣した時
の2の値が7〜?である組成を有する、R2Co、7型
結晶構造を主体とした合金を用いることを特徴とする高
性能なラジアル異方性磁石の製造方法である。磁石粉末
を前もって高磁場で着磁をしておいてから、成形すると
いう方法は!待に磁石粉末が高℃・iHcを有する場合
に有効である。とりわけ、R2TM□7系の磁石粉末に
は、該粉末が磁壁のピニングにより保磁力が発生してい
ることから、時に有効である。何故、有効か説明する。
性能で密度のバラっけのないしかも形状にとられれない
ラジアル異方性磁石の製造を目的としたものである。具
体的に述べると、以下のようになる。−軸異方性を有す
る磁石粉末を前もって1.その磁石粉末の有するiHc
よりも大きな磁場で着磁した後に、該磁石粉末を液
体に混ぜて懸濁式せ、該懸濁液をリング状の容器に封入
し、リングの動径方向に向いたラジアル方向の磁場を該
懸濁液に印−加し、磁石粉末をリング谷器内でラジアル
方向に配向させた後、そのままイ丑場を印加さぜた状態
でリングを回転させて磁場と平行に作用する遠心力を与
えることにより磁石粉末を藏・磁化することを特徴とす
るラジアル異方性磁石の製造方法である。また磁石粉末
に、コバルトを主体とした遷移金属(TMで示す)と希
土類元素(R)との合金で、しかもRTMZと衣した時
の2の値が7〜?である組成を有する、R2Co、7型
結晶構造を主体とした合金を用いることを特徴とする高
性能なラジアル異方性磁石の製造方法である。磁石粉末
を前もって高磁場で着磁をしておいてから、成形すると
いう方法は!待に磁石粉末が高℃・iHcを有する場合
に有効である。とりわけ、R2TM□7系の磁石粉末に
は、該粉末が磁壁のピニングにより保磁力が発生してい
ることから、時に有効である。何故、有効か説明する。
磁石粉が磁場方向に配向する時の力fは、f=rXHX
Iで与えられる。ただし、rは粒子直径、Hは磁場強度
、工は磁化である。磁石粉が完全に飽和していないと、
磁化工が低いばかりでなく、逆方向の磁化(I cr−
I )により逆方向に力が働き、磁、扮の回転力は、△
f= 2 rH(Ior )だけ弱まってしまう。ただ
し、foは飽和磁化、foはI。の時の回転力である。
Iで与えられる。ただし、rは粒子直径、Hは磁場強度
、工は磁化である。磁石粉が完全に飽和していないと、
磁化工が低いばかりでなく、逆方向の磁化(I cr−
I )により逆方向に力が働き、磁、扮の回転力は、△
f= 2 rH(Ior )だけ弱まってしまう。ただ
し、foは飽和磁化、foはI。の時の回転力である。
以下実施例に従い本発明を説明してゆく。
実施例(1)
第5図に本発明によるラジアル異方性磁石の遠心加圧成
形機を示す。1.5.9は強磁性体よりなり、7の磁粉
懸濁液の入ったキャビィティにラジアル方向の磁場をコ
イル1,6より誘導する。
形機を示す。1.5.9は強磁性体よりなり、7の磁粉
懸濁液の入ったキャビィティにラジアル方向の磁場をコ
イル1,6より誘導する。
5は回転子で非磁性体よりなっている。4はベアリング
で5の回転子を支えている。回転子はベルトあるい(d
ギアにより外部から力を伝達されて回転する。回転子の
中にはリング状の容器8に注入された磁性懸濁液が入っ
ている。
で5の回転子を支えている。回転子はベルトあるい(d
ギアにより外部から力を伝達されて回転する。回転子の
中にはリング状の容器8に注入された磁性懸濁液が入っ
ている。
次に本発明による遠心加圧成形機を用いたラジアル磁石
の製造方法について述べる。第1表のような磁粉と液の
懸濁液を作製した。磁粉と液の体積比は磁粉が50 V
o 7%とした。平均粒度はストロンチウムフェライ
トが1.2μm1希土類遷移金属合金が屋2と5が5μ
m、A4が10μm である。
の製造方法について述べる。第1表のような磁粉と液の
懸濁液を作製した。磁粉と液の体積比は磁粉が50 V
o 7%とした。平均粒度はストロンチウムフェライ
トが1.2μm1希土類遷移金属合金が屋2と5が5μ
m、A4が10μm である。
懸濁液は各届((対して2種類作製した。−刀は前もっ
て着磁したもの、他方は着磁しなかったものである。
て着磁したもの、他方は着磁しなかったものである。
第1表
青磁はすべて20KOeで行った。作製きれた懸濁液は
、まず第5図の回転内のリング状容器に、懸濁液を注入
する。回転子は上下半分に割れる構造になっており、容
器は簡単に脱着できる。第5図に示すように全体のセッ
トが完了したら、磁場コイル2.乙に電流を流して磁磁
を発生させる。
、まず第5図の回転内のリング状容器に、懸濁液を注入
する。回転子は上下半分に割れる構造になっており、容
器は簡単に脱着できる。第5図に示すように全体のセッ
トが完了したら、磁場コイル2.乙に電流を流して磁磁
を発生させる。
このW、d’i、mの向きを2と6とでは反対にして、
誘尋されて、出て来た磁場がお互いに反発するようにす
る。ポールで反発された/a4は、第5図に示すように
外側の円形のヨークに導れて、キャビイテイクにはラジ
アル方間の磁場が発生する。このようにして、最初に出
湯を発生させると、懸濁液中の磁粉は、殆んど摩擦なし
に回転して磁場方向に配向する。次に、磁場を印加しな
がら、外部動力により回転子を除々に回1伝させ、最後
には高速同転にする。すると、磁粉は遠心力により加圧
され容器内にラジアル方向に異方性を持った磁石ができ
る。充分加圧した後、逆磁界を印刀目して磁石を消磁し
てから回転を止めて、容器を取り出す。
誘尋されて、出て来た磁場がお互いに反発するようにす
る。ポールで反発された/a4は、第5図に示すように
外側の円形のヨークに導れて、キャビイテイクにはラジ
アル方間の磁場が発生する。このようにして、最初に出
湯を発生させると、懸濁液中の磁粉は、殆んど摩擦なし
に回転して磁場方向に配向する。次に、磁場を印加しな
がら、外部動力により回転子を除々に回1伝させ、最後
には高速同転にする。すると、磁粉は遠心力により加圧
され容器内にラジアル方向に異方性を持った磁石ができ
る。充分加圧した後、逆磁界を印刀目して磁石を消磁し
てから回転を止めて、容器を取り出す。
A1〜5の試料は、乾燥させてから取り出し、焼結する
。A2,5に対しては、焼結後熱処理を施して保磁力を
与える。扁4は、最初から保磁力のある磁粉を用いてあ
り、磁石を容器から取り出し、樹脂を洗浄してから、樹
脂硬化のためのキユアリングを行う。このような方法に
より、種々のラジアル異方性磁石が作製できる。得られ
た磁石の性能を振動試料型磁気測定、殴で測定した結果
を第2表に示す。測定は磁石のいろい女湯所から、小さ
な円柱状試料を切り田して行った。密度のバラつきは1
チ以内におさえられており、圧縮成形のよう((、第2
図に示すt方向の密度のバラつきは殆んどなかった。従
って残留磁束密度のバラつきも1%以内であり、最大エ
ネルギー積も4%以内のバラつきに抑えられた。また本
力法は、非常に配向性のよいことがx4回折により確認
された。
。A2,5に対しては、焼結後熱処理を施して保磁力を
与える。扁4は、最初から保磁力のある磁粉を用いてあ
り、磁石を容器から取り出し、樹脂を洗浄してから、樹
脂硬化のためのキユアリングを行う。このような方法に
より、種々のラジアル異方性磁石が作製できる。得られ
た磁石の性能を振動試料型磁気測定、殴で測定した結果
を第2表に示す。測定は磁石のいろい女湯所から、小さ
な円柱状試料を切り田して行った。密度のバラつきは1
チ以内におさえられており、圧縮成形のよう((、第2
図に示すt方向の密度のバラつきは殆んどなかった。従
って残留磁束密度のバラつきも1%以内であり、最大エ
ネルギー積も4%以内のバラつきに抑えられた。また本
力法は、非常に配向性のよいことがx4回折により確認
された。
第2衣
(注:′記号は粉未着磁品)
きらに、番号1(′の記号をついだ粉末着磁したものは
配向性の同上が著しく、このことは磁気性能にも反映さ
れている。
配向性の同上が著しく、このことは磁気性能にも反映さ
れている。
本発明法によれば、圧縮成形では製造不可能であるt寸
の長いラジアル磁石も、製造可能である。
の長いラジアル磁石も、製造可能である。
また、・■2図のむもo、 g 間以下のものも容易に
作製できる。不発明の装置は遠心力で加圧するので圧縮
成形では不可能な大きな磁石を製造できる。
作製できる。不発明の装置は遠心力で加圧するので圧縮
成形では不可能な大きな磁石を製造できる。
そして、カロ圧してから液を抜いてさらに懸濁液を追加
して、加圧するということを繰り返せば、Rに比してt
の厚い研石も作製できる。
して、加圧するということを繰り返せば、Rに比してt
の厚い研石も作製できる。
以上のように、不発明により従来のものより高性能で形
状の笥j約があまりないリング伏のラジアル異方性磁石
が町nととなった。不発明による磁石の用途ハ、ステッ
プモータ、DCサーボモーター、ボーrスコイル、磁気
軸受等が考えられ、これらの小型化、両性能化に与える
影響は太きい。
状の笥j約があまりないリング伏のラジアル異方性磁石
が町nととなった。不発明による磁石の用途ハ、ステッ
プモータ、DCサーボモーター、ボーrスコイル、磁気
軸受等が考えられ、これらの小型化、両性能化に与える
影響は太きい。
第1図は、蛇米の圧縮法によるラジアル異方性磁石の一
法を示す。1・・・上バンチ、2・・・5蚤aa件コア
、6,5・・・コイル、4・・・プレスダイ、6・・・
下パンチ、7・・・強磁性体、8・・・非磁性体、9・
・・キャビイテイ(6g粉) 第2図は、す/グ状のラジアル異方性磁石を示す。 φR・・・外径、φr・・・内径、t・・・長さ、t・
・・肉厚第3図a、bは、本発明によるラジアル異方性
磁石成形機でめる。1・・・強磁性ポール、2,6・・
・コイル、3・・・回転子、4・・・ベアリング、5・
・・強磁性ヨーク、7・・・磁粉懸濁液、8・・・容器
、9・・・強磁性コア。 以上 出願人 株式会社 諏訪精工台 232図 第3図 手続補正書(方式) 1 弓f イ′I の 表 行く 昭和58年 特泊願第 1181552 発明の名称 ラジアル異方性磁石の製造方法 3 補正をする名 代表城役中村恒也 4代理人 5、 補正命令のF(イJ 別紙の通り 1、 明細書 11頁5行〜同6行目 「第6図a、bは、本発明によるラジアル異方性磁石成
形機である。」 とあるを、「刺7.3図すは、本発明
によるラジアル異方性2 図面 第6図を補正し添付す
る。 以 上 代理人 最 上 務
法を示す。1・・・上バンチ、2・・・5蚤aa件コア
、6,5・・・コイル、4・・・プレスダイ、6・・・
下パンチ、7・・・強磁性体、8・・・非磁性体、9・
・・キャビイテイ(6g粉) 第2図は、す/グ状のラジアル異方性磁石を示す。 φR・・・外径、φr・・・内径、t・・・長さ、t・
・・肉厚第3図a、bは、本発明によるラジアル異方性
磁石成形機でめる。1・・・強磁性ポール、2,6・・
・コイル、3・・・回転子、4・・・ベアリング、5・
・・強磁性ヨーク、7・・・磁粉懸濁液、8・・・容器
、9・・・強磁性コア。 以上 出願人 株式会社 諏訪精工台 232図 第3図 手続補正書(方式) 1 弓f イ′I の 表 行く 昭和58年 特泊願第 1181552 発明の名称 ラジアル異方性磁石の製造方法 3 補正をする名 代表城役中村恒也 4代理人 5、 補正命令のF(イJ 別紙の通り 1、 明細書 11頁5行〜同6行目 「第6図a、bは、本発明によるラジアル異方性磁石成
形機である。」 とあるを、「刺7.3図すは、本発明
によるラジアル異方性2 図面 第6図を補正し添付す
る。 以 上 代理人 最 上 務
Claims (2)
- (1)−軸異方性を有する磁石粉末を前もって、該磁石
粉末の真の保磁力iHc より大きな磁場で着磁した
後、該磁石粉末を液体に混ぜて懸濁させ、該)ピ濁液を
リング伏の容器に封入し、リングの動径方向に向いたラ
ジアル方向の外部磁場を該懸濁液に印加し、磁石粉末を
リング容器内でラジアル方向に配向させた後、そのまま
の磁場を印加させた状態でリングを回転させて外部磁場
と平行に作用する遠心力を与えることにより磁石粉末な
緻否成形することを特許とするラジアル異方性磁石の製
造方法。 - (2) 磁石粉末に、コバルトを主体とした遷移金属
(TM)で示すと希土類元素(Rで示す)との合金で、
しかもRTMZと表した時の2の値が7〜9である組成
の、R2C017型結晶構造を主体とした合金を用いる
ことを′F!f9とする特許請求の範囲第1項記載のラ
ジアル異方性磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58011813A JPS59136910A (ja) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | ラジアル異方性磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58011813A JPS59136910A (ja) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | ラジアル異方性磁石の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59136910A true JPS59136910A (ja) | 1984-08-06 |
Family
ID=11788246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58011813A Pending JPS59136910A (ja) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | ラジアル異方性磁石の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59136910A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7201809B2 (en) * | 2002-08-29 | 2007-04-10 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Radial anisotropic ring magnet and method of manufacturing the ring magnet |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4869097A (ja) * | 1971-12-22 | 1973-09-20 | ||
JPS5161410A (ja) * | 1974-09-30 | 1976-05-28 | Gen Electric | |
JPS53110920A (en) * | 1977-03-10 | 1978-09-28 | Namiki Precision Jewel Co Ltd | Method of making rare earth cobalt based permanent magnet alloy |
JPS5636107A (en) * | 1979-09-03 | 1981-04-09 | Hideo Suzuki | Manufacture of anisotropic magnet |
JPS56139601A (en) * | 1980-04-02 | 1981-10-31 | Taiyo Yuden Co Ltd | Production of rare earth cobalt magnetic material molding |
-
1983
- 1983-01-27 JP JP58011813A patent/JPS59136910A/ja active Pending
Patent Citations (5)
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