JPS60216524A - 氷久磁石の製造方法 - Google Patents

氷久磁石の製造方法

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JPS60216524A
JPS60216524A JP5994285A JP5994285A JPS60216524A JP S60216524 A JPS60216524 A JP S60216524A JP 5994285 A JP5994285 A JP 5994285A JP 5994285 A JP5994285 A JP 5994285A JP S60216524 A JPS60216524 A JP S60216524A
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JP
Japan
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ferromagnetic powder
calcium stearate
toluenesulfonamide
magnetic
permanent magnet
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JP5994285A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Komeno
米野 寛
Miki Hayashi
林 美樹
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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
    • H01F1/10Magnets 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 non-metallic substances, e.g. ferrites, e.g. [(Ba,Sr)O(Fe2O3)6] ferrites with hexagonal structure
    • H01F1/11Magnets 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 non-metallic substances, e.g. ferrites, e.g. [(Ba,Sr)O(Fe2O3)6] ferrites with hexagonal structure in the form of particles
    • H01F1/113Magnets 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 non-metallic substances, e.g. ferrites, e.g. [(Ba,Sr)O(Fe2O3)6] ferrites with hexagonal structure in the form of particles in a bonding agent

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  • Hard Magnetic Materials (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

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の配向性がよく、磁気特性の良い永
久磁石の製造方法に関するものである。
従来の技術 塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、合成ゴムちるい
はエチレン−酢酸ビニル共重合体などに強磁性粉末を混
合し、それを熱間ロールでシート状にするかあるいは射
出成形することによって、いわゆるゴム磁石あるいは樹
脂磁石を製造することは周知である。このような磁石に
おいて、その成形物の磁気特性は、含有する樹脂または
ゴムの体積分だけ低下するという欠点がある。
磁気特性を向上させるためには、強磁性粉末の含有量を
多くすること、および強磁性粉末を一定方向に配向して
異方性を与えることが必要である。
磁界の印加によって磁性粒子を配向させる方法は、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピ
レンあるいはポリアミドなどを使用した永久磁石の製造
法が知られている。
発明が解決しようとする問題点 エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエチレンあるいは
ポリプロビレ/などを使用した場合には、その成形物を
100°C以上の温度中に放置した場合に、強磁性粉末
の配向が乱れ、磁気特性が低下し、形状が変化するなど
耐熱性に劣るという欠点がある。ポリアミドを使用した
場合には、160°C以上の耐熱性を有するものの、強
磁性粉末含有量を多くすると強磁性粉末の配向が不十分
となり、磁気特性が低下するし、また射出成形機を用い
て成形する場合には、溶融混線物の流れが悪くなるので
、成形不可能になるなどの欠点がある。さらに、射出成
形機の摩耗量が多く、成形機の寿命が短くなってコスト
が高くなるだけでなく、成形物中に鉄粉などの摩耗物が
混入することになり、成形物の品質に悪影響を与えるな
どの欠点もある0本発明は、上述のような欠点、問題点
を解決し、強磁性粉末の配向性がよく、磁気特′性が良
好で量産性のよい永久磁石の製造方法を実現したもので
ある。
問題点を解決するための手段 本発明にかかる永久磁石の製造方法は、ストロンチウム
フェライトまたはバリウムフェライトのような強磁性粉
末とポリアミド樹脂とを主成分とシ、トルエンスルホン
酸アミドとステアリン酸カルシウムとが添加含有された
組成物を、磁界印加状態で射出成形し、前記強磁性粉末
を所定の方向に配向させて成形固定することを特徴とす
るものである。
作 用 周知のように、ストロンチウムフェライトやバリウムフ
ェライトなどの強磁性粉末は、六方晶形をしていて、磁
気異方性を有し、磁界を印加することによシC軸方向に
配向する性質をもっている。
強磁性粉末と樹脂との混線物において、強磁性粉末を磁
界配向させるためには、使用する樹脂の溶融粘度が小さ
く、樹脂中で強磁性粉末が磁界方向に回転するときに受
ける抵抗の少ないことが望ましく、また、強磁性粉末間
の接触抵抗が少なく、互いに滑りやすいことが必要であ
る。
本発明は、強磁性粉末とポリアミド樹脂とを主成分とす
る組成物に、トルエンスルホン酸アミドとステアリン酸
カルシウムとを添加含有させることによって、次のよう
な効果が得られる。
(1)磁界印加状態で成形を行なう場合、多量の強磁性
粉末が含有されていても加熱溶融した樹脂中で強磁性粉
末が磁界方向に回転移動するときに受ける強磁性粉末間
の摩擦接触抵抗および強磁性粉末と樹脂との摩擦抵抗が
共に減少するため、強磁性粉末の配向度が向上すること
になるので、成形物の磁気特性が向上する。
(2)混線物を射出成形機を使用して成形する場合に、
強磁性粉末とポリアミド樹脂との混線溶融物の流動性が
高いために、多量の強磁性粉末が含有されていても、そ
れらの配向性がよく、そのため磁気特性が向上する。
(3)成形機壁面と混線物との摩擦係数が小さくなシ、
成形機の摩擦が非常に少なくなシ、成形機の寿命が長く
なる。さらに、成形物中に鉄粉などの摩耗物が混入する
ことが少なくなシ、成形物の品質が向上する。
また、本発明によって得られた成形物は160°C以上
の高温度下に長時間放置しても、磁気特性および形状な
どに変化を生じることがなく、優れた耐熱性を示し、ト
ルエンスルホン酸アミドとステアリン酸カルシウムとを
添加したことによる耐熱性の劣化が認められない。
実施例 ステアリン酸カルシウムとトルエンスルホン酸アミドの
添加含有量が増加するに従って、前述した効果は増大す
るが、逆に、成形物の機械的強度が低下し、割れやすく
なるため、これらの添加含有量はそれぞれ全量の0.1
〜1.6重量%であることが望ましい。
ステアリン酸カルシウムとトルエンスルホン酸アミドと
を使用することなくいずれか一方を使用したときには、
前述の効果が少ない。ステアリン酸カルシウムとトルエ
ンスルホン酸アミドを同時に添加含有させることによっ
てはじめて、顕著な効果が現われる。
ポリアミド樹脂としては、ポリアミド−6、ポリアミド
−6,6、ポリアミド−11、ポリアミド−12、共重
合ポリアミドなど、通常のポリアミド樹脂を使用するこ
とかで゛きる。
次に、実施例をあげて説明する。ここでは、成形物の磁
気特性について残留磁束密度(Br) 、保磁力(IH
c)および最大エネルギー積(BH)maxを調べて比
較した。また、強磁性粉末の配向度(Piは、配向方向
の残留磁束密度Braと、配向方向に直交する方向の残
留磁束密度Brbとで次式によって算出した。
また、射出成形機としてはインラインスクリュ一式の東
芝機械(ハ)製lS−140Bを使用した。
実施例1 第1表Aに示す配合比率で、平均粒子径1.3μmのス
トロンチウムフェライト粉末、平均分子量s s o 
o oのポリアミド−6、トルエンスルホン酸アミド、
およびステアリン酸カルシウムからなる組成物を調製し
、加圧ニーグーを用いて溶融混練した後、3〜5111
11の大きさに粉砕して成形用混線ペレットを得た。
上記混線ベレットを用いて、図に示すような磁界発生用
の電磁石コイルを具備した金型および射出成形機を使用
して、射出成形機ノズル温度を270°Cに保持し、金
型キャビティ一部に7000エルステツドの磁界を印加
した状態で金型内に上記混線ベレットを注入し、冷却固
化後、磁界を除去して外径90InI11、内径som
m、高さ17閤の放射状に配向したリング形状物を成形
した。
なお、図において1は射出成形機ノズル、2は射出成形
機固定盤、3は射出成形機可動盤である。
4aは真ちゅうなどの非磁性質の可動側型板、4bは鉄
などの磁性質の可動側型板、4Cは非磁性質の可動側型
板、4dは磁性質の固定側型板、4eは非磁性質の固定
側型板、4fは磁性質の可動側型板、6は可動側型板4
fの囲シに巻かれた電磁石用コイル、6はスプルーおよ
びランナー、7はキャビティーである。電磁石用コイル
に直流電流が印加されると、矢印A −+ Bの方向に
磁界が発生し、キャビティー7内を放射状に磁界が通る
得られた成形物の磁界方向のB−11特性を測定した結
果を第1表Bに示す。
第1表Bから明らかなように、ステアリン酸カルシウム
とトルエンスルホン酸アミドとを含む組成(実験番号1
〜6)は、射出成形が可能であり、成形物の磁気特性お
よび配向度も良好なものである。しかし、ステアリン酸
カルシウムとトルエンスルホン酸アミドとを含まない組
成(実験番号8〜12)は、成形不可能なものであった
。また、実験番号1と同7とを比較した場合、ステアリ
ン酸カルシウムとトルエンスルホン酸アミドとを含むこ
とにより、フェライト粉末の配合度が向上し、磁気特性
が向上していることがわかる。
このように、トルエンスルホン酸アミドとステアリン酸
カルシウムとを含ませることによって、より多量の強磁
性粉末を含有した状態での射出成形が可能となる。さら
に、強磁性粉末の配向性が向上するなどの効果により、
磁気特性の優れた永久磁石を得ることができる。
また、成形物を160℃の高温中に240時間放置した
後の、磁気特性および形状は、初期値と全く同じであり
、良好な耐熱性を示した。
実施例2 第2表Aに示すように、種々の組成物を調製し、実施例
1と同じ方法で混練した後、粉砕して、混練ペレットを
得た。このような混線ベレットを用いて、実施例1と同
じ方法で磁界印加状態下で射出成形をして、リング形状
物を成形した。得られた成形物の特性を第2表Bに示す
第2表Bより明らかなように、トルエンスルホン酸アミ
ドとステアリン酸カルシウムの含有量を増加させるに従
って、成形物の配向度および磁気特性が向上する。しか
し、圧縮破壊強度(リング形状成形物の直径方向の破壊
強度)は逆に低下する傾向があり、トルエンスルホン酸
アミド2.0重量%とステアリン酸カルシウム2.0重
量%を含有した組成(実験番号20)の場合に非常に低
くなる。
また、ステアリン酸カルシウム単独の含有の場合(実験
番号21)およびトルエンスルホン酸アミド単独の含有
の場合(実験番号22)よシも、その両方を同時に含有
した場合(実験番号16)の方が、成形物の配向性およ
び磁気特性が良好であることから、ステアリン酸カルシ
ウムとトルエンスルホン酸アミドとを添加含有させるこ
とによシ、強磁性粉末の配向度が向上し、相乗効果が現
われることは明らかである。
実施例3 第3表Aに示すようなストロンチウムフェライト、バリ
ウムフェライト、ポリアミド樹脂、ステアリン酸カルシ
ウムならびにステアリン酸マグネシウムのいずれか一方
もしくは両方、およびトルエンスルホン酸アミドの種々
の組成物を調製し、加圧ニーダ−を用いて溶融混練した
後、1〜5Mの大・きさに粉砕して、成形用混線ペレッ
トを得た。
それぞれの上記ペレットを用いて、実施例1と同じ方法
で磁界印加状態下で射出成形をしてリング形状物を成形
した。それぞれの組成についての成形性および成形物の
特性を第3表Bに示す。
第3表Bから明らかなように、ステアリン酸カルシウム
、ステアリン酸マグネシウム、トルエンスルホン酸アミ
ドを含有しない組成(実験番号30 、31j、 32
 )の場合には成形材料の流動性が悪く、金型内への成
形材料の充填が不完全で成形不可能であるが、ステアリ
ン酸カルシウムもしくはステアリン酸マグネシウム、あ
るいはその両方トルエンスルホン酸アミドとを含む組成
の場合には成形性が良好で、強磁性粉末の配向性も優れ
、(BH)ma工等の磁気特性が良好であった。
また、トルエンスルホン酸アミドとステアリン酸カルシ
ウムを含有する実験番号1の組成物を24時間稼動して
成形した場合と、上記添加物を含有しない実験番号7の
組成物を24時間稼動して成形した場合の射出成形機の
スクリューの摩耗度を比較した結果、実験番号1の組成
物の場合の方が少なかった。さらに、ステアリン酸カル
シウムの一部をステアリン酸マグネシウムに代えても、
ステアリン酸カルシウムを使用した場合と同等の効果が
得られた。
発明の効果 磁石を構成するための混線物に多量の強磁性粉末が含有
されていても、強磁性粉末の配向度が高く、また、混線
物と成形機壁面との摩擦が小さいので量産性に優れてい
る。
【図面の簡単な説明】
図は本発明にかかる永久磁石を製造するための射出成形
機と金型の一例の要部断面図である01・・・・・・射
出成形機のノズル、2・・・・・・射出成形機の固定盤
、3・・・・・・射出成形機の可動盤、4a・・・・・
・21 ベーン 可動側の非磁性質よりなる金型型板、4b・・・・・・
可動側の磁性質よりなる金型型板、4C・・・・・・可
動側の非磁性質よシなる金型型板、4d・・・・・・固
定側の磁性質よシなる金型型板、4e・・・・・・固定
側の非磁性質よシなる金型型板、41・・・・・・可動
側の磁性質よりなる金型型板、5・・・・・・電磁石用
巻線コイル、6・・・・・・スプルーおよびランナー、
7・・・・・・キャビティーO

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)強磁性粉末とポリアミド樹脂とを主成分とし、ト
    ルエンスルホン酸アミドとステアリン酸カルシウムとが
    添加含有された組成物を、磁界印加状態下で射出成形し
    、前記強磁性粉末を所定の方向に配向させて成形するこ
    とを特徴とする永久磁石の製造方法。
  2. (2) )ルエンスルホン酸アミドが0.1〜1−14
    量チ、およびステアリン酸カルシウムが0.1〜1.6
    重量%含まれていることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の永久磁石の製造方法。
JP5994285A 1985-03-25 1985-03-25 氷久磁石の製造方法 Pending JPS60216524A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63181403A (ja) * 1987-01-23 1988-07-26 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 樹脂磁石成形材料
JP2017183613A (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 パウダーテック株式会社 フェライト粉、樹脂組成物および成形体

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