JP4438445B2 - Rare earth hybrid bonded magnet composition and rare earth hybrid bonded magnet - Google Patents
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Description
本発明は、希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物および希土類ハイブリッドボンド磁石に関し、さらに詳しくは、塩素含有量が低減していることで耐候性が改善され、高湿度環境下でも磁石の減磁や錆が発生しにくい希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物および希土類ハイブリッドボンド磁石に関する。 The present invention relates to a composition for a rare earth hybrid bonded magnet and a rare earth hybrid bonded magnet. More specifically, the weather resistance is improved by reducing the chlorine content, and the magnet is demagnetized and rusted even in a high humidity environment. The present invention relates to a rare earth hybrid bonded magnet composition and a rare earth hybrid bonded magnet.
永久磁石は、雑貨からモータやセンサに至るまで様々な利用分野を持つ部品である。その種類を材料で分類すると、フェライト、Sm−Co系やNd−Fe−B系などの希土類磁性材料、アルニコや鉄−クロム−コバルトなどの金属磁性材料などがある。一方、磁石の製造方法で分類すると、粉末冶金の手法を応用した焼結磁石、磁性粉末と樹脂バインダとからなるボンド磁石、鋳造磁石などがある。 Permanent magnets are parts that have various fields of use ranging from miscellaneous goods to motors and sensors. The types are classified by materials, such as ferrite, rare earth magnetic materials such as Sm-Co and Nd-Fe-B, and metal magnetic materials such as alnico and iron-chromium-cobalt. On the other hand, when classified according to the magnet manufacturing method, there are a sintered magnet using a powder metallurgy technique, a bonded magnet made of magnetic powder and a resin binder, and a cast magnet.
ボンド磁石は、成形方法によって、射出成形磁石、押出成形磁石、圧縮成形磁石、圧延成形磁石などに分類される。また、磁石をN極S極に磁化する場合、着磁により任意の方向に磁化できる等方性磁石と、磁石の製造時に決められたある方向に磁化して使用する異方性磁石とに、分類することもできる。 Bond magnets are classified into injection-molded magnets, extrusion-molded magnets, compression-molded magnets, rolled-molded magnets, etc., depending on the molding method. In addition, when magnetizing a magnet to N pole and S pole, an isotropic magnet that can be magnetized in an arbitrary direction by magnetization, and an anisotropic magnet that is used by being magnetized in a certain direction determined when the magnet is manufactured, It can also be classified.
焼結磁石は、磁石粉末を冶金の手法で相対密度90%以上に緻密化できるため、材料の磁力をそのまま引き出せるが、形状自由度が小さく機械強度に劣るという欠点を持つ。それに対して、ボンド磁石は、磁性粉末を樹脂結合材で成形しているため、磁力が樹脂体積分だけ弱くなるものの、形状自由度や機械強度に優れ、他の部品との一体成形が可能であるといった特長を持つ。したがって、それぞれの特徴を生かした用途で使用されている。 Sintered magnets can densify the magnetic powder to a relative density of 90% or more by a metallurgical technique, so that the magnetic force of the material can be extracted as it is, but have the disadvantage that the degree of freedom in shape is small and the mechanical strength is poor. On the other hand, the bonded magnet is made of a resin powder made of magnetic powder, so the magnetic force is weakened only by the resin volume, but it has excellent shape flexibility and mechanical strength and can be integrally molded with other parts. It has features such as being. Therefore, they are used in applications that take advantage of their characteristics.
永久磁石の磁気特性は、上記の材料と製造方法の組み合わせによって、幅広く選択できる。例えば、最大エネルギー積が16kJ/m3まではフェライトのボンド磁石が選択でき、36kJ/m3程度まではフェライトの焼結磁石が選択できる。 The magnetic properties of the permanent magnet can be selected widely depending on the combination of the above materials and the manufacturing method. For example, a ferrite bonded magnet can be selected up to a maximum energy product of 16 kJ / m 3, and a ferrite sintered magnet can be selected up to about 36 kJ / m 3 .
これらフェライト磁石は、材料のフェライト磁性粉末が安価であることから幅広く利用されているが、36kJ/m3よりも高い磁気特性が必要な場合は、フェライトより高価な希土類磁性材料が用いられることが多い。例えば、95kJ/m3程度まではSm−Co系またはNd−Fe−B系ボンド磁石を使用することができ、430kJ/m3まではSm−Co系またはNd−Fe−B系焼結磁石から選択できる。 These ferrite magnets are widely used because the ferrite magnetic powder of the material is inexpensive, but rare earth magnetic materials more expensive than ferrite may be used when magnetic properties higher than 36 kJ / m 3 are required. Many. For example, up to about 95 kJ / m 3 can use Sm—Co based or Nd—Fe—B based bonded magnets, and up to 430 kJ / m 3 from Sm—Co based or Nd—Fe—B based sintered magnets. You can choose.
また、フェライトボンド磁石を超える最大エネルギー積が16kJ/m3以上100kJ/m3程度までの磁気特性領域で、磁気特性を任意に調整することができ、かつ低コストであることを生かしたフェライトと希土類磁性材料とを混合したボンド磁石、すなわちハイブリッドボンド磁石が開発されている。 Further, the magnetic characteristic area of the maximum energy product of greater than ferrite bond magnet until 16 kJ / m 3 or more 100 kJ / m about 3, can be arbitrarily adjusted magnetic properties, and a ferrite utilizing the low cost Bond magnets mixed with rare earth magnetic materials, that is, hybrid bond magnets have been developed.
この一例として、異方性マンガン−アルミニウム−炭素系磁石合金粉末を主成分とし、これにフェライト磁石微粉末と希土類コバルト磁石微粉末が混合されたハイブリッドボンド磁石(特許文献1参照)、また、フェライト磁石粉末と希土類コバルト磁石粉を混合したハイブリッドボンド磁石(特許文献2、3参照)が提案されている。 As an example of this, a hybrid bond magnet (see Patent Document 1) in which an anisotropic manganese-aluminum-carbon-based magnet alloy powder is the main component and a ferrite magnet fine powder and a rare earth cobalt magnet fine powder are mixed with this, and ferrite Hybrid bond magnets (see Patent Documents 2 and 3) in which magnet powder and rare earth cobalt magnet powder are mixed have been proposed.
また、フェライト磁性粉末とNd−Fe−B系磁性粉末とからなるハイブリッドボンド磁石(特許文献4〜6参照)、フェライト磁性粉末とSm−Fe−N系磁性粉末とからなるハイブリッドボンド磁石(特許文献7、8参照)が提案されている。 Further, a hybrid bond magnet composed of ferrite magnetic powder and Nd—Fe—B based magnetic powder (see Patent Documents 4 to 6), and a hybrid bond magnet composed of ferrite magnetic powder and Sm—Fe—N based magnetic powder (Patent Document). 7 and 8) have been proposed.
しかしながら、Sm−Co系磁性粉末やNd−Fe−B系磁性粉末を用いた従来のハイブリッドボンド磁石では、希土類磁性粉末の量を多くしないと所望の磁気特性が得られず、コストを低減できなかった。Sm−Co系では磁性粉末の磁化が小さく、Nd−Fe−B系では磁性粉末が等方性で磁化が十分大きくないためである。 However, conventional hybrid bond magnets using Sm—Co based magnetic powder or Nd—Fe—B based magnetic powder do not provide desired magnetic properties unless the amount of rare earth magnetic powder is increased, and cost cannot be reduced. It was. This is because the magnetization of the magnetic powder is small in the Sm—Co system, and the magnetic powder is isotropic and the magnetization is not sufficiently large in the Nd—Fe—B system.
近年、上記のフェライト磁性微粉末と希土類コバルト磁石微粉末を樹脂と混合した組成物から製造される希土類ハイブリッドボンド磁石が、高い湿度環境に晒される用途にもよく使用されるようになった。このような場合、希土類ハイブリッドボンド磁石では、磁石が減磁し錆が発生して耐候性の面で深刻な問題が生じる。 In recent years, rare earth hybrid bonded magnets manufactured from a composition in which the above ferrite magnetic fine powder and rare earth cobalt magnet fine powder are mixed with a resin are often used in applications exposed to high humidity environments. In such a case, in the rare earth hybrid bonded magnet, the magnet is demagnetized and rust is generated, causing a serious problem in terms of weather resistance.
この問題は、フェライト磁性粉末を含まない希土類系磁性粉末だけのボンド磁石においても起こりうるが、このようなボンド磁石であれば磁石表面にコーティングやスキン層などの保護層を設けたり、磁性粉末に適切な表面処理を施すことによって、回避できていた。 This problem can also occur in bonded magnets that contain only rare earth magnetic powders that do not contain ferrite magnetic powder. However, with such bonded magnets, a protective layer such as a coating or skin layer may be provided on the surface of the magnet, It could be avoided by applying an appropriate surface treatment.
ハイブリッドボンド磁石においても同様にして耐候性は改善されるが、希土類ボンド磁石に比べて、保護層や表面処理による効果は小さく、磁石の減磁や錆の発生を十分には防止できていなかった(例えば、特許文献10参照)。 The weather resistance of hybrid bonded magnets is also improved in the same way, but the effect of the protective layer and surface treatment is small compared to rare earth bonded magnets, and the demagnetization and rusting of the magnets could not be sufficiently prevented. (For example, refer to Patent Document 10).
ところで、Nd−Fe−B系の希土類ボンド磁石においては、樹脂バインダ中の塩素濃度を200ppm以下にすることが耐食性を向上させる上で重要であることが開示されている(特許文献9)。ここでは、塩素量を可能な限り低減することによって錆を抑制することができるとしているが、成分としてフェライト磁性粉末を含むものではなく、塩素供給源として樹脂バインダのみを考慮している。 By the way, in Nd-Fe-B type rare earth bonded magnets, it is disclosed that it is important to improve the corrosion resistance by setting the chlorine concentration in the resin binder to 200 ppm or less (Patent Document 9). Here, rust can be suppressed by reducing the amount of chlorine as much as possible. However, ferrite magnetic powder is not included as a component, and only a resin binder is considered as a chlorine supply source.
Sm−Fe−N系磁性粉末を用いたハイブリッドボンド磁石でも、耐候性の面では未だ十分とは言えず、高温度や高湿度の環境下で長時間放置されると、それらの磁気特性が低下する問題点が指摘されていた。
本発明の目的は、前述した従来技術の問題点に鑑み、塩素含有量が低減していることで耐候性が改善され、高湿度環境下でも磁石の減磁や錆が発生しにくい希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物および希土類ハイブリッドボンド磁石を提供することにある。 In view of the above-mentioned problems of the prior art, the object of the present invention is to improve the weather resistance by reducing the chlorine content, and rare earth hybrid bonds that are less susceptible to magnet demagnetization and rust even in high humidity environments. It is in providing the composition for magnets and a rare earth hybrid bond magnet.
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、希土類系磁性粉末にフェライト磁性粉末を添加したとき塩素の含有量が耐候性に及ぼす影響を検討し、フェライト磁性粉末の残留可溶性塩素量が所定量以下であるとともに、希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物全体に含まれる残留塩素量が所定量以下であると、高湿度環境下でも磁石の減磁や錆が発生しにくい希土類ハイブリッドボンド磁石が得られ、さらに、フェライト磁性粉末として平均粒径が小さいものか、角の少ない丸みを帯びたものを選択すると、より大きな効果が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have studied the effect of chlorine content on weather resistance when adding ferrite magnetic powder to rare earth magnetic powder, If the residual soluble chlorine content is less than or equal to a predetermined amount and the residual chlorine content in the entire composition for rare earth hybrid bonded magnets is less than or equal to a predetermined amount, the rare earth rarely generates magnet demagnetization and rust even in a high humidity environment. A hybrid bonded magnet can be obtained, and furthermore, it has been found that selecting a ferrite magnetic powder having a small average particle size or a rounded shape with few corners can provide a greater effect, and the present invention has been completed. It was.
すなわち、本発明の第1の発明によれば、希土類系磁性粉末(A)と、Srフェライト又はBaフェライトから選ばれるフェライト磁性粉末(B)、及び樹脂バインダ(C)を主成分とする希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物において、フェライト磁性粉末(B)の残留可溶性塩素量が30〜300ppmであり、かつ組成物全体の残留塩素量が150ppm以下であり、しかも、フェライト磁性粉末(B)の平均粒径は、3μm以下であって、かつ、1μmを超える場合、次式で表される関係式を満足することを特徴とする希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物が提供される。
A/(6/(ρ×B))<2
[式中、Aはフェライト磁性粉末のBET比表面積(m 2 /g)、ρはフェライト磁性粉末の真密度(Mg/m 3 )、Bはフェライト磁性粉末の平均粒径(m)を示す]
That is, according to the first aspect of the present invention, a rare earth hybrid mainly composed of a rare earth magnetic powder (A) , a ferrite magnetic powder (B) selected from Sr ferrite or Ba ferrite , and a resin binder (C). In the bonded magnet composition, the residual soluble chlorine content of the ferrite magnetic powder (B) is 30 to 300 ppm, the residual chlorine content of the entire composition is 150 ppm or less, and the average particle size of the ferrite magnetic powder (B) When the diameter is 3 μm or less and exceeds 1 μm, a rare earth hybrid bonded magnet composition is provided that satisfies the relational expression represented by the following formula .
A / (6 / (ρ × B)) <2
[In the formula, A represents the BET specific surface area (m 2 / g) of the ferrite magnetic powder, ρ represents the true density (Mg / m 3 ) of the ferrite magnetic powder, and B represents the average particle diameter (m) of the ferrite magnetic powder]
また、本発明の第2の発明は、第1の発明において、希土類系磁性粉末(A)が、希土類元素と、鉄または鉄及びコバルトと、窒素または硼素とを主成分とする希土類系磁性粉末であることを特徴とする希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物が提供される。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the rare earth-based magnetic powder (A) is a rare earth-based magnetic powder mainly comprising a rare earth element, iron or iron and cobalt, and nitrogen or boron. A composition for rare earth hybrid bonded magnets is provided.
また、本発明の第3の発明は、第1の発明において、フェライト磁性粉末(B)の割合が、組成物全体を基準として20〜70重量%であることを特徴とする希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物が提供される。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the rare earth hybrid bonded magnet according to the first aspect, wherein the proportion of the ferrite magnetic powder (B) is 20 to 70% by weight based on the entire composition. A composition is provided.
さらに、本発明の第4の発明は、第1の発明において、樹脂バインダ(C)が、ポリアミド樹脂であり、その残留可溶性塩素量が100ppm以下であることを特徴とする希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物が提供される。 Furthermore, the fourth invention of the present invention is the composition for a rare earth hybrid bonded magnet according to the first invention, wherein the resin binder (C) is a polyamide resin and the amount of residual soluble chlorine is 100 ppm or less. Things are provided.
一方、本発明の第5の発明は、第1〜4の発明のいずれかに係わる希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物を、射出成形法、圧縮成形法、押出成形法、または圧延成形法から選ばれる少なくとも1種の成形法により成形してなる希土類ハイブリッドボンド磁石が提供される。 On the other hand, in the fifth invention of the present invention, the rare earth hybrid bonded magnet composition according to any one of the first to fourth inventions is selected from an injection molding method, a compression molding method, an extrusion molding method, or a rolling molding method. There is provided a rare earth hybrid bonded magnet formed by at least one forming method.
また、本発明の第6の発明は、第5の発明において、95℃95%RHの高温高湿度環境下に300時間放置したときの永久減磁率が、−5%未満であることを特徴とする希土類ハイブリッドボンド磁石が提供される。 The sixth invention of the present invention is characterized in that, in the fifth invention, the permanent demagnetization factor when left in a high temperature and high humidity environment of 95 ° C. and 95% RH for 300 hours is less than −5%. A rare earth hybrid bonded magnet is provided.
本発明の希土類系磁性粉末とフェライト磁性粉末を主成分とする希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物は、組成物全体の残留塩素量が少なく制限されており、しかも残留可溶性塩素量が極めて少ないフェライト磁性粉末を用いて調製されるので、得られる希土類ハイブリッドボンド磁石は、高湿度環境下での耐候性が大幅に改善される。特に、原料であるフェライト磁性粉末として平均粒径が小さいか、角のとれた表面性状が滑らかなものを用いることによって、耐候性がさらに改善された希土類ハイブリッドボンド磁石とすることができる。 The composition for rare earth hybrid bonded magnets based on the rare earth magnetic powder and ferrite magnetic powder of the present invention has a limited amount of residual chlorine in the entire composition, and the ferrite magnetic powder has a very small amount of residual soluble chlorine. Therefore, the resulting rare earth hybrid bonded magnet is greatly improved in weather resistance under a high humidity environment. In particular, by using a ferrite magnetic powder as a raw material having a small average particle diameter or a smooth surface property with a rounded corner, a rare earth hybrid bonded magnet with further improved weather resistance can be obtained.
以下に、本発明の希土類ハイブリッド磁石用組成物、それを用いた希土類ハイブリッド磁石について詳細に説明する。 The composition for rare earth hybrid magnet of the present invention and the rare earth hybrid magnet using the composition will be described in detail below.
1.希土類系磁性粉末(A)
本発明において希土類系磁性粉末としては、希土類元素と、鉄または鉄及びコバルトと、窒素とを主成分とするR−Fe−N系磁性粉末、または希土類元素と、鉄または鉄及びコバルトと、硼素とを主成分とするR−Fe−B系磁性粉末が用いられる。
1. Rare earth magnetic powder (A)
In the present invention, the rare earth-based magnetic powder includes R-Fe-N-based magnetic powder mainly composed of rare earth elements, iron or iron and cobalt, and nitrogen, or rare earth elements, iron, iron and cobalt, and boron. And R—Fe—B based magnetic powders mainly composed of
R−Fe−N系磁性粉末は、希土類元素(R)と、鉄(Fe)または鉄(Fe)とコバルト(Co)と、窒素(N)とを主成分とするTh2Zn17型、Th2Ni17型、またはTbCu7型結晶構造を持つ磁性粉末である。 The R—Fe—N based magnetic powder is a Th 2 Zn 17 type mainly composed of rare earth elements (R), iron (Fe) or iron (Fe), cobalt (Co), and nitrogen (N), Th 2 Magnetic powder having a Ni 17 type or TbCu 7 type crystal structure.
R−Fe−N系磁性粉末は、たとえば、特開平2−57663号公報、特開平3−16102号公報、特開平3−101102号公報、特開平3−141608号公報、特開平3−153852号公報、特開平3−160705号公報、特開平4−288801号公報、特開平7−066021号公報、特開平8−45718号公報、特開平8−55712号公報、特開平8−144024号公報、特開平8−316018号公報、特開平10−163056号公報、特開平10−241923号公報、特開平10−289811号公報、特開平11−293418号公報、特開平11−297518号公報、特開2001−313206号公報などで開示されるものである。 R-Fe-N-based magnetic powders are disclosed in, for example, JP-A-2-57663, JP-A-3-16102, JP-A-3-101102, JP-A-3-141608, and JP-A-3-153852. JP-A-3-160705, JP-A-4-288801, JP-A-7-066021, JP-A-8-45718, JP-A-8-55712, JP-A-8-144024, JP-A-8-316018, JP-A-10-163056, JP-A-10-241923, JP-A-10-289811, JP-A-11-293418, JP-A-11-297518, JP This is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-313206.
そのR−Fe−N系磁性粉末の製造方法としては、これらの特許文献に記載されているように、窒素を含有しない希土類−鉄(Fe)、または希土類−鉄(Fe)コバルト(Co)合金粉末を還元拡散法、溶解鋳造法、液体急冷法などで製造し、その後窒素または窒素原子を含む雰囲気中で熱処理することによって窒素を該合金粉末内に導入する方法が挙げられる。 As a method for producing the R—Fe—N magnetic powder, as described in these patent documents, rare earth-iron (Fe) or rare earth-iron (Fe) cobalt (Co) alloy not containing nitrogen is used. Examples thereof include a method in which powder is produced by a reduction diffusion method, a dissolution casting method, a liquid quenching method, and the like, and then nitrogen is introduced into the alloy powder by heat treatment in an atmosphere containing nitrogen or nitrogen atoms.
希土類ハイブリッドボンド磁石は、低コスト化を要求されることが多いことから、本発明では製造コストが低い還元拡散法で原料合金粉末を製造することが望ましい。
還元拡散法による磁性粉末の製造は、特開平5−148517号公報や、特開平9−143636号公報に記載されている。
得られる磁性粉末の組成としては、R(Rは希土類元素で、Smをその80wt%以上含む)が20〜25wt%、Nが2.1〜5.3wt%、残部がT(TはFe、またはFeおよびCo)であることが望ましい。また、上記主成分に、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、Ag、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Auの一種以上を7wt%以下添加すると耐熱性を高めることができる。
Since rare earth hybrid bonded magnets are often required to reduce costs, in the present invention, it is desirable to manufacture a raw material alloy powder by a reduction diffusion method having a low manufacturing cost.
The production of magnetic powder by the reduction diffusion method is described in JP-A-5-148517 and JP-A-9-143636.
The composition of the obtained magnetic powder is as follows: R (R is a rare earth element and Sm is contained in 80 wt% or more) 20 to 25 wt%, N is 2.1 to 5.3 wt%, and the balance is T (T is Fe, Or Fe and Co). In addition, 7 wt% or less of one or more of Ti, V, Cr, Mn, Ni, Cu, Zr, Nb, Mo, Ag, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, and Au is added to the main component. Then, heat resistance can be improved.
この還元拡散法で希土類−鉄系母合金粉末を製造するには、(1)希土類元素を含む酸化物、鉄粉末などの原料粉末に還元剤を混合し、(2)この混合物を特定の温度に加熱し、希土類元素を鉄系合金に還元拡散させて、(3)得られた反応生成物を崩壊させ、(4)崩壊した粉末を湿式処理して製造する。 In order to produce a rare earth-iron-based mother alloy powder by this reduction diffusion method, (1) a reducing agent is mixed with a raw material powder such as an oxide containing rare earth elements and iron powder, and (2) this mixture is heated to a specific temperature. And the rare earth element is reduced and diffused into the iron-based alloy, (3) the obtained reaction product is disintegrated, and (4) the disintegrated powder is produced by wet treatment.
(1)原料粉末の調製
本発明に用いられる希土類酸化物粉末としては、Sm、Gd、Tb、およびCeから選ばれる少なくとも1種の元素、あるいは、さらにPr、Nd、Dy、Ho、Er、Tm、およびYbから選ばれる少なくとも1種の元素が含まれるものが好ましい。中でもSmが含まれるものは、本発明の効果を顕著に発揮させることが可能となるので特に好ましい。Smが含まれるものの場合、高い保磁力を得るためにはSmを希土類全体の50重量%以上、好ましくは90重量%以上にすることが必要である。
(1) Preparation of raw material powder The rare earth oxide powder used in the present invention includes at least one element selected from Sm, Gd, Tb, and Ce, or Pr, Nd, Dy, Ho, Er, Tm. And those containing at least one element selected from Yb. Among these, those containing Sm are particularly preferable because the effects of the present invention can be remarkably exhibited. In the case where Sm is contained, in order to obtain a high coercive force, Sm needs to be 50% by weight or more, preferably 90% by weight or more of the entire rare earth.
また、鉄粉末の適量を酸化鉄粉末で代替すると、それによる還元時の発熱反応を利用して均一な還元拡散反応を実現することができる。さらに、上記原料粉末には、保磁力の向上、生産性の向上、さらに低コスト化のため、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、Ag、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au等の一種以上を添加しても良いが、その添加量は、総計で7重量%以下とすることが望ましい。また、不可避的不純物として、Cなどが5重量%以下含有されていても良い。 If an appropriate amount of iron powder is replaced with iron oxide powder, a uniform reduction diffusion reaction can be realized by utilizing the exothermic reaction during the reduction. Furthermore, the raw material powder includes Ti, V, Cr, Mn, Ni, Cu, Zr, Nb, Mo, Ag, Hf, Ta, W for improved coercive force, improved productivity, and lower cost. , Re, Os, Ir, Pt, Au and the like may be added, but the amount added is preferably 7% by weight or less in total. Further, as an inevitable impurity, C or the like may be contained in an amount of 5% by weight or less.
(2)還元拡散
次に、上記原料粉末と還元剤とを反応容器に投入し、特定条件で加熱処理することによって、希土類酸化物と他の酸化物原料とを還元するとともに鉄粉末に拡散させて、希土類−鉄系母合金を生成させる。
(2) Reduction diffusion Next, the raw material powder and the reducing agent are put into a reaction vessel and heat-treated under specific conditions to reduce the rare earth oxide and other oxide raw materials and diffuse them into the iron powder. Thus, a rare earth-iron master alloy is produced.
還元剤は、アルカリ金属、アルカリ土類金属およびこれらの水素化物から選ばれるが、取り扱いの安全性とコストの点で、金属カルシウムが好ましい。還元剤は、上記原料粉末と混合するか、カルシウム蒸気が原料粉末と接触しうるよう分離しておくこともできる。分離すると均一窒化を促進し、得られた磁石粉末の角形性を向上させることができる。 The reducing agent is selected from alkali metals, alkaline earth metals, and hydrides thereof, and calcium metal is preferred in terms of handling safety and cost. The reducing agent can be mixed with the raw material powder or separated so that calcium vapor can come into contact with the raw material powder. When separated, uniform nitriding is promoted, and the squareness of the obtained magnet powder can be improved.
原料粉末とともに、後の湿式処理工程において反応生成物の崩壊を促進させる添加剤を混合することも効果的である。崩壊促進剤としては、塩化カルシウムなどのアルカリ土類金属塩や酸化カルシウムなどを用いることができ、原料粉末と同時に均一に混合する。 It is also effective to mix with the raw material powder an additive that promotes the decay of the reaction product in the subsequent wet processing step. As the disintegration accelerator, alkaline earth metal salts such as calcium chloride, calcium oxide and the like can be used, and they are uniformly mixed simultaneously with the raw material powder.
各原料粉末は、それぞれの粉体特性差によって分離しないように均一に混合することが重要である。混合方法としては、たとえばリボンブレンダー、タンブラー、S字ブレンダー、V字ブレンダー、ナウターミキサー、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、ハイスピードミキサー、ボールミル、振動ミル、アトライター、ジェットミルなどが使用できる。 It is important that the raw material powders are mixed uniformly so as not to separate due to differences in powder characteristics. As a mixing method, for example, a ribbon blender, a tumbler, an S-shaped blender, a V-shaped blender, a Nauter mixer, a Henschel mixer, a super mixer, a high speed mixer, a ball mill, a vibration mill, an attritor, a jet mill and the like can be used.
還元温度は、1090〜1250℃、特に1100〜1230℃の範囲とするのが望ましい。1090℃未満では鉄粉末に対して、希土類元素などの拡散が不均一となり、得られる希土類−鉄−窒素系磁石粉末の保磁力や角形性が低下する。1250℃を超えると、生成した希土類−鉄母合金が粒成長を起こすとともに互いに焼結するため、均一窒化が困難になり磁石粉末の角形性が低下する。 The reduction temperature is desirably in the range of 1090 to 1250 ° C, particularly 1100 to 1230 ° C. If it is less than 1090 ° C., the diffusion of rare earth elements and the like becomes non-uniform with respect to the iron powder, and the coercive force and squareness of the obtained rare earth-iron-nitrogen based magnet powder are lowered. When the temperature exceeds 1250 ° C., the generated rare earth-iron mother alloy undergoes grain growth and sinters with each other. Therefore, uniform nitriding becomes difficult, and the squareness of the magnet powder decreases.
(3)水素処理
還元剤としてカルシウムを用いて還元拡散反応を行うと、得られた希土類−鉄系母合金は、酸化カルシウム、未反応の余剰の金属カルシウムなどからなる塊状の混合物となる。この反応生成物に対して、例えば水素処理を行い混合物を崩壊させることもできる。
(3) Hydrogen treatment When a reduction diffusion reaction is performed using calcium as a reducing agent, the obtained rare earth-iron-based master alloy becomes a massive mixture composed of calcium oxide, unreacted excess metallic calcium, and the like. For example, the reaction product may be treated with hydrogen to disrupt the mixture.
水素処理は、500℃以下の温度で実施するが、取り出した崩壊物の粒径が10mm以下、好ましくは1mm以下になるように、反応温度と時間を設定する必要がある。崩壊物が10mmを超える状態では、湿式処理に引き続いて行われる窒化処理工程で均一な窒化が困難になり、磁石粉末の角形性が低下する。 The hydrogen treatment is performed at a temperature of 500 ° C. or less, but it is necessary to set the reaction temperature and time so that the particle size of the taken-out collapsed product is 10 mm or less, preferably 1 mm or less. In the state where the collapsed material exceeds 10 mm, uniform nitriding becomes difficult in the nitriding treatment step performed subsequent to the wet treatment, and the squareness of the magnet powder is lowered.
(4)湿式処理
以上のようにして得られた反応生成物は、湿式処理して希土類−鉄母合金から酸化カルシウムなどの還元剤成分に起因する副生成物(残留不純物)を分離除去する。
(4) Wet treatment The reaction product obtained as described above is subjected to a wet treatment to separate and remove by-products (residual impurities) caused by a reducing agent component such as calcium oxide from the rare earth-iron master alloy.
湿式処理は、まず崩壊した生成物を水中に投入し、デカンテーション−注水−デカンテーションを繰り返し行い、Ca(OH)2の多くを除去する。残留するCa(OH)2を除去するために、酢酸および/または塩酸を用いて酸洗浄する。このとき、水溶液の水素イオン濃度(pH)を4〜6の範囲として実施するとよい。
このような処理終了後には水洗し、アルコールあるいはアセトン等の有機溶媒で脱水し、不活性ガス雰囲気中または真空中で乾燥することで、希土類−鉄系母合金粉末を得ることができる。
In the wet treatment, first, the disintegrated product is put into water, and decantation-water injection-decantation is repeated to remove much of Ca (OH) 2 . In order to remove residual Ca (OH) 2 , acid washing is performed using acetic acid and / or hydrochloric acid. At this time, the hydrogen ion concentration (pH) of the aqueous solution is preferably in the range of 4-6.
After the completion of such treatment, it is washed with water, dehydrated with an organic solvent such as alcohol or acetone, and dried in an inert gas atmosphere or vacuum to obtain a rare earth-iron-based mother alloy powder.
本発明において、希土類−鉄−窒素系磁石粉末は、上記の希土類−鉄系母合金粉末を、全気流圧力に対するアンモニア分圧の比が特定範囲にあるアンモニアと水素とからなる混合気流中、特定温度で熱処理して窒化して製造する。 In the present invention, the rare earth-iron-nitrogen based magnet powder is the above rare earth-iron based mother alloy powder specified in a mixed gas stream composed of ammonia and hydrogen whose ratio of the partial pressure of ammonia to the total gas pressure is in a specific range. It is manufactured by nitriding by heat treatment at temperature.
希土類−鉄系母合金粉末は、全気流圧力に対するアンモニア分圧の比が0.2〜0.8、好ましくは0.3〜0.6であるアンモニアと水素とからなる混合気流中、400〜550℃、好ましくは410〜510℃で窒化熱処理する。 The rare earth-iron-based mother alloy powder has a ratio of ammonia partial pressure to total air flow pressure of 0.2 to 0.8, preferably 0.3 to 0.6. A nitriding heat treatment is performed at 550 ° C., preferably 410 to 510 ° C.
ここで全気流圧力に対するアンモニア分圧の比が0.2未満であると、長時間かけても窒化が進まず、アンモニア分圧の比が0.8を超えると個々の磁石粉末の表面近傍と中央付近とで窒素組成が均一にならず、特に表面付近でアモルファス相が増えるとともに、磁石粉末の磁化と角形性が低下する。 Here, if the ratio of the ammonia partial pressure to the total air flow pressure is less than 0.2, nitridation does not proceed over a long period of time, and if the ammonia partial pressure ratio exceeds 0.8, The nitrogen composition does not become uniform near the center, the amorphous phase increases especially near the surface, and the magnetization and squareness of the magnet powder decrease.
加熱温度が400℃未満では窒化が進みにくく、一方、550℃を超えると合金が希土類元素の窒化物と鉄に分解することがあるので好ましくない。加熱温度が低すぎたり加熱時間が短かすぎると粉末内部に未窒化相が残り、逆に温度が高すぎたり加熱時間が長すぎると過窒化となり、磁石粉末の磁化、保磁力、角型性が低下するため、適宜処理条件を最適化する。なお、加熱装置としては、静置式加熱炉、流動床式加熱炉、回転式加熱炉等を用いることができるが、合金微粉末とガスとの接触を均一にするためには、粉末を攪拌しながら窒化すればよい。 If the heating temperature is less than 400 ° C., nitriding is difficult to proceed. If the heating temperature is too low or the heating time is too short, an unnitrided phase will remain inside the powder. Conversely, if the temperature is too high or the heating time is too long, it will be overnitrided, and the magnet powder's magnetization, coercive force, squareness will be Therefore, the processing conditions are optimized as appropriate. As the heating device, a stationary heating furnace, a fluidized bed heating furnace, a rotary heating furnace, etc. can be used. In order to make the contact between the alloy fine powder and the gas uniform, the powder is stirred. However, nitriding may be performed.
R−Fe−B系磁性粉末としては、液体急冷法によって製造される等方性または異方性Nd−Fe−B系磁性粉末や、R−Fe−B系磁性合金を水素雰囲気中で熱処理するHDDR法またはd−HDDR法によって製造される等方性または異方性Nd−Fe−B系磁性粉末を用いることができる。 As the R—Fe—B magnetic powder, an isotropic or anisotropic Nd—Fe—B magnetic powder produced by a liquid quenching method or an R—Fe—B magnetic alloy is heat-treated in a hydrogen atmosphere. An isotropic or anisotropic Nd—Fe—B magnetic powder produced by the HDDR method or the d-HDDR method can be used.
これらのR−Fe−N系やR−Fe−B系の磁性粉末は、平均粒径が1〜10μmの微粉末として用いることが好ましい。平均粒径が1μm未満では磁石粉末を工業的に取り扱うのが困難であり、10μmを超えるとフェライト磁性粉末との均一な混合が困難になるからである。 These R—Fe—N and R—Fe—B magnetic powders are preferably used as fine powders having an average particle diameter of 1 to 10 μm. If the average particle size is less than 1 μm, it is difficult to handle the magnet powder industrially, and if it exceeds 10 μm, uniform mixing with the ferrite magnetic powder becomes difficult.
平均粒径が1〜10μmの微粉末は、その発火防止などハンドリング性を向上させるために、湿式ないし乾式処理による徐酸化皮膜を磁性粉末表面に形成することができる。
この皮膜形成方法は、たとえば特開昭52−54998号公報、特開昭59−170201号公報、特開昭60−128202号公報、特開平3−211203号公報、特開昭46−7153号公報、特開昭56−55503号公報、特開昭61−154112号公報、特開平3−126801号公報に開示されている。ただし、HDDR法またはd−HDDR法によって製造される等方性または異方性R−Fe−B系磁性粉末については、粒径を小さくすると磁気特性が低下するため、このような微粉末にするのは望ましくない場合がある。
The fine powder having an average particle size of 1 to 10 μm can be formed on the surface of the magnetic powder with a gradual oxide film by wet or dry treatment in order to improve handling properties such as prevention of ignition.
This film forming method is disclosed in, for example, JP-A-52-54998, JP-A-59-170201, JP-A-60-128202, JP-A-3-21203, JP-A-46-7153. JP-A-56-55503, JP-A-61-154112, and JP-A-3-126801. However, for the isotropic or anisotropic R-Fe-B magnetic powder produced by the HDDR method or the d-HDDR method, the magnetic properties are reduced when the particle size is reduced. It may not be desirable.
また、特開平4−338603号公報、特開平5−230501号公報、特開平5−234729号公報、特開平8−143913号公報、特開平7−268632号公報、特開平9−190909号公報などに開示されているような金属皮膜を形成する方法や、特公平6−17015号公報、特開平1−234502号公報、特開平4−21702号公報、特開平5−213601号公報、特開平7−326508号公報、特開平8−153613号公報、特開平8−183601号公報、特開2002−124406号公報、特開2002−359107号公報、特開2003−007521号公報などによる無機皮膜を形成する方法なども利用できる。これら一種以上の表面処理をR−Fe−N系やR−Fe−B系の磁性粉末に施すと、希土類ハイブリッド磁石の耐熱性が向上する。 JP-A-4-338603, JP-A-5-230501, JP-A-5-234729, JP-A-8-143913, JP-A-7-268632, JP-A-9-190909, etc. No. 6-17015, JP-A-1-234502, JP-A-4-21702, JP-A-5-213601, and JP-A-7. -326508, JP-A-8-153613, JP-A-8-183601, JP-2002-124406, JP-2002-359107, JP-2003-007521, etc. You can also use the method to do. When one or more kinds of these surface treatments are applied to the R—Fe—N or R—Fe—B based magnetic powder, the heat resistance of the rare earth hybrid magnet is improved.
2.フェライト磁性粉末(B)
本発明で用いられるフェライト磁性粉末(B)は、希土類ハイブリッド磁石の角型性を良好に保つ上で重要な役目を担うものである。
2. Ferrite magnetic powder (B)
The ferrite magnetic powder (B) used in the present invention plays an important role in maintaining good squareness of the rare earth hybrid magnet.
フェライト磁性粉末は、Srフェライト、Baフェライトのいずれでも構わないが、角型性を高めるためには、Srフェライトが好ましい。 The ferrite magnetic powder may be either Sr ferrite or Ba ferrite, but Sr ferrite is preferable in order to improve squareness.
高湿度環境下でも磁石の減磁や錆が発生しにくい希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物および磁石を得るためには、フェライト磁性粉末に残留する可溶性塩素量と粉末の表面性状が重要である。フェライト磁性粉末の残留可溶性塩素量は、粉末を温湯(80℃)の純水で抽出した溶液をイオンクロマトグラフ分析することによって検出される塩素量である。 The amount of soluble chlorine remaining in the ferrite magnetic powder and the surface properties of the powder are important in order to obtain a composition and magnet for a rare earth hybrid bond magnet in which magnet demagnetization and rust are unlikely to occur even in a high humidity environment. The residual soluble chlorine content of the ferrite magnetic powder is the amount of chlorine detected by ion chromatography analysis of a solution obtained by extracting the powder with pure water of hot water (80 ° C.).
Nd−Fe−B系の希土類ボンド磁石においては、樹脂バインダ中の塩素量を200ppm以下に規制することが耐食性を向上させる上で重要であるとされている(前記の特許文献9)。R−Fe−B系の希土類ハイブリッドボンド磁石においても、塩素量を可能な限り低減することによって錆を抑制することができるが、この場合の塩素供給源としては、樹脂バインダよりもフェライト磁性粉末が重要である。 In Nd—Fe—B based rare earth bonded magnets, it is said that regulating the chlorine content in the resin binder to 200 ppm or less is important for improving the corrosion resistance (Patent Document 9). Even in the R—Fe—B rare earth hybrid bond magnet, rust can be suppressed by reducing the chlorine content as much as possible. In this case, as a chlorine supply source, a ferrite magnetic powder is used rather than a resin binder. is important.
フェライト磁性粉末を製造する場合、出発原料としては、一般に塩化鉄から得られた酸化鉄が用いられており、通常、フェライト磁性粉末は、残留可溶性塩素量が1000ppm以下になるよう洗浄されている(特開2002−353019号公報参照)。
しかしながら、処理されたフェライト磁性粉末中に残留する可溶性の塩素を完全に除去することはできず、残留した塩素が高湿度環境下でR−Fe−B系の希土類ハイブリッドボンド磁石に錆を発生させることが多い。ただし、R−Fe−N系の希土類ハイブリッドボンド磁石では、高湿度環境下での減磁に塩素量が影響しているが、上記R−Fe−B系の場合と異なり、錆の発生がほとんど見られないことから、その作用機構は異なるものと推測される。
When producing a ferrite magnetic powder, iron oxide generally obtained from iron chloride is generally used as a starting material, and the ferrite magnetic powder is usually washed so that the amount of residual soluble chlorine is 1000 ppm or less ( JP, 2002-353019, A).
However, the soluble chlorine remaining in the treated ferrite magnetic powder cannot be completely removed, and the residual chlorine generates rust in the R—Fe—B rare earth hybrid bond magnet in a high humidity environment. There are many cases. However, in the R—Fe—N rare earth hybrid bond magnet, the amount of chlorine affects demagnetization in a high humidity environment, but unlike the R—Fe—B system, almost no rust is generated. Since it is not seen, the mechanism of action is assumed to be different.
このように、いずれの希土類ハイブリッドボンド磁石にしても、耐候性の観点では塩素量を規制することが重要であるが、ハイブリッドボンド磁石に使用するフェライト磁性粉末としては、十分なコスト効果があり品質も優れている、塩化鉄系の酸化鉄を出発原料としたものを使わざるを得ない。 As described above, in any rare earth hybrid bonded magnet, it is important to regulate the amount of chlorine from the viewpoint of weather resistance, but as a ferrite magnetic powder used in the hybrid bonded magnet, it is sufficiently cost effective and quality However, it must use iron chloride-based iron oxide as a starting material.
フェライト磁性粉末は、残留可溶性塩素量が30〜300ppmであれば、良好な耐候性を持つ希土類ハイブリッドボンド磁石が製造できる。300ppmを超えると、希土類ハイブリッドボンド磁石組成物や磁石の耐候性が低下する。耐候性の観点からは残留可溶性塩素量を極力少なくすることが好ましいが、30ppm未満とするためには残留可溶性塩素量を極限まで減少させる工程等が必要となり、フェライト磁性粉末のコストが高くなる、もしくは追加工程の影響でその磁気特性が十分なものが得られない場合がある。 If the amount of residual soluble chlorine in the ferrite magnetic powder is 30 to 300 ppm, a rare earth hybrid bond magnet having good weather resistance can be produced. When it exceeds 300 ppm, the weather resistance of the rare earth hybrid bonded magnet composition or the magnet is lowered. From the viewpoint of weather resistance, it is preferable to reduce the amount of residual soluble chlorine as much as possible, but in order to make it less than 30 ppm, a step of reducing the amount of residual soluble chlorine to the limit is required, and the cost of the ferrite magnetic powder increases. Alternatively, there may be cases where sufficient magnetic properties cannot be obtained due to the influence of the additional process.
ところで、残留塩素による減磁や錆の問題は、希土類磁性粉末に適切な表面処理を施すことによって緩和されるが十分なものではなかった。減磁や錆の問題は、フェライト磁性粉末の表面性状に影響され、角張った形状のフェライト磁性粉末の場合に特に減磁や錆が悪化し、表面が丸みを帯びたフェライト磁性粉末では減磁や錆が起こりにくい。 By the way, the problem of demagnetization and rust caused by residual chlorine is alleviated by applying an appropriate surface treatment to the rare earth magnetic powder, but it is not sufficient. The problem of demagnetization and rust is affected by the surface properties of the ferrite magnetic powder, especially in the case of the ferrite magnetic powder having an angular shape, and the demagnetization and rust are worsened. Rust hardly occurs.
角張った形状のフェライト磁性粉末を用いると、希土類ハイブリッドボンド磁石の製造工程中、樹脂バインダと磁性粉末との混合・混練工程または組成物を磁石に成形する工程において、角張った形状のフェライト磁性粉末が希土類磁性粉末の表面にダメージを与え、その結果、表面被膜が破壊されるものと推測される。 If the ferrite magnetic powder having an angular shape is used, the ferrite magnetic powder having an angular shape is formed in the process of mixing and kneading the resin binder and the magnetic powder or forming the composition into a magnet during the manufacturing process of the rare earth hybrid bond magnet. It is presumed that the surface of the rare earth magnetic powder is damaged, and as a result, the surface coating is destroyed.
したがって、上記問題を解消するためには、希土類磁性粉末の表面にダメージを与えにくい細かなフェライト磁性粉末を使用するか、または、表面が丸みを帯びたフェライト磁性粉末を使用すればよい。 Therefore, in order to solve the above problem, a fine ferrite magnetic powder that does not easily damage the surface of the rare earth magnetic powder may be used, or a ferrite magnetic powder having a round surface may be used.
フェライト磁性粉末の平均粒径Bは、特に限定されないが、1×10−5m(10μm)以下、好ましくは5μm以下、さらには3μm以下であることが好ましい。
平均粒径が1×10−5mを超えると、フェライト磁性粉末の保磁力が低下し,ハイブリッドボンド磁石の角形性が低下する。また、希土類系磁性粉末とフェライト磁性粉末からなる磁性粉末の樹脂バインダ中に占める割合を高めることができないか、高められたとしても希土類ハイブリッド磁石用組成物の流動性が低下して磁石成形が不能となったり、異方性磁石として重要な要素である配向性能が悪化して磁気特性が低下するなどの問題が顕著となってしまう。
フェライト磁性粉末の真密度ρは、4.6〜5.2Mg/m3であることが好ましい。
The average particle size B of the ferrite magnetic powder is not particularly limited, but is preferably 1 × 10 −5 m (10 μm) or less, preferably 5 μm or less, and more preferably 3 μm or less.
When the average particle size exceeds 1 × 10 −5 m, the coercive force of the ferrite magnetic powder is lowered, and the squareness of the hybrid bond magnet is lowered. In addition, the proportion of the magnetic powder composed of rare earth magnetic powder and ferrite magnetic powder in the resin binder cannot be increased, or even if it is increased, the fluidity of the composition for rare earth hybrid magnets decreases and magnet formation becomes impossible. Or the orientation performance, which is an important element as an anisotropic magnet, deteriorates and the magnetic characteristics deteriorate.
The true density ρ of the ferrite magnetic powder is preferably 4.6 to 5.2 Mg / m 3 .
本発明において、フェライト磁性粉末(B)の平均粒径が1〜10μmの場合のみ、次式: A/(6/(ρ×B))<2
[式中、Aはフェライト磁性粉末のBET比表面積(m2/g)、ρはフェライト磁性粉末の真密度(Mg/m3)、Bはフェライト磁性粉末の平均粒径(m)を示す]で表される関係式を満足しなければならない。
In the present invention, only when the average particle diameter of the ferrite magnetic powder (B) is 1 to 10 μm, the following formula: A / (6 / (ρ × B)) <2
[In the formula, A represents the BET specific surface area (m 2 / g) of the ferrite magnetic powder, ρ represents the true density (Mg / m 3 ) of the ferrite magnetic powder, and B represents the average particle diameter (m) of the ferrite magnetic powder] The relational expression expressed by
ここで、不等号左辺の分母に示された 6/(ρ×B)は、直径B(m)の単一粒径を有する球状粉末の比表面積である。この球状粉末の比表面積と、BET比表面積Aとの比、A/(6/(ρ×B))は1より大きな値を取り、粉末が角張って真球からはずれ、凹凸が多くなるほど大きな値を取り、2以上になると極めて凹凸が多いものになり、ハイブリッドボンド磁石の永久減磁率が大きくなる。これは、ボンド磁石組成物の混練またはボンド磁石の成形時にフェライト磁性粉末が希土類磁性粉末の表面にダメージを与えるためだと推測される。
希土類ハイブリッドボンド磁石の表面状態と磁気特性(永久減磁率)との関係においては、フェライト磁性粉末の構成比率によることなく上記の不等式が成り立つ。
Here, 6 / (ρ × B) indicated in the denominator on the left side of the inequality sign is the specific surface area of the spherical powder having a single particle diameter of the diameter B (m). The ratio of the specific surface area of this spherical powder to the BET specific surface area A, A / (6 / (ρ × B)) takes a value greater than 1, and the value increases as the powder becomes angular and deviates from the true sphere, resulting in more irregularities. When the number is 2 or more, the surface becomes extremely uneven, and the permanent demagnetization rate of the hybrid bond magnet increases. This is presumably because the ferrite magnetic powder damages the surface of the rare earth magnetic powder during kneading of the bonded magnet composition or molding of the bonded magnet.
In the relationship between the surface state of the rare earth hybrid bond magnet and the magnetic properties (permanent demagnetization factor), the above inequality is established regardless of the constituent ratio of the ferrite magnetic powder.
したがって、比較的粒径が大きいフェライト磁性粉末では、この条件を満たす丸みを帯びたフェライト磁性粉末を用いることによって、良好な耐湿性を得ることができる。また、この範囲内でA/(6/(ρ×B))を小さく設定すれば、希土類ハイブリッドボンド磁石の磁気特性(永久減磁率)を小さくすることができ、錆の発生も抑制することが可能となる。 Therefore, in a ferrite magnetic powder having a relatively large particle size, good moisture resistance can be obtained by using a rounded ferrite magnetic powder that satisfies this condition. Moreover, if A / (6 / (ρ × B)) is set small within this range, the magnetic properties (permanent demagnetization factor) of the rare earth hybrid bond magnet can be reduced, and the generation of rust can be suppressed. It becomes possible.
フェライト磁性粉末のBET比表面積は、特に制限されないが、上記粉体性状を維持する中で、通常は1.5m2/g以上、好ましくは2.0m2/g以上、さらに好ましくは3.5m2/g以上である。比表面積が1.5m2/g未満の場合は、角型性が低下してしまう。 The BET specific surface area of the ferrite magnetic powder is not particularly limited, but is usually 1.5 m 2 / g or more, preferably 2.0 m 2 / g or more, more preferably 3.5 m while maintaining the above powder properties. 2 / g or more. When the specific surface area is less than 1.5 m 2 / g, the squareness is deteriorated.
なお、フェライト磁性粉末の磁気特性は、保磁力が310kA/m以上であることが好ましい。フェライト磁性粉末は、希土類ハイブリッド磁石の製造工程でせん断力を受け、歪みによって保磁力が大きく低下する。そのため、フェライト磁性粉末の保磁力が310kA/m未満では、優れた角型性を有する希土類ハイブリッドボンド磁石は得られない。 The magnetic properties of the ferrite magnetic powder are preferably such that the coercive force is 310 kA / m or more. Ferrite magnetic powder receives a shearing force in the manufacturing process of the rare earth hybrid magnet, and the coercive force is greatly reduced by strain. Therefore, if the coercive force of the ferrite magnetic powder is less than 310 kA / m, a rare earth hybrid bonded magnet having excellent squareness cannot be obtained.
また、希土類系磁性粉末とフェライト磁性粉末の混合粉体のかさ密度は、2.3g/cm3以上であることが望ましい。かさ密度が2.3g/cm3未満では、組成物の流動性、配向性能、磁気特性を悪化させる場合がある。 The bulk density of the mixed powder of rare earth magnetic powder and ferrite magnetic powder is preferably 2.3 g / cm 3 or more. If the bulk density is less than 2.3 g / cm 3 , the fluidity, orientation performance, and magnetic properties of the composition may be deteriorated.
希土類系磁性粉末とフェライト磁性粉末は、表面処理剤(D)で表面処理することができる。この表面処理により磁性粉末の表面が被覆されるため、混練時や射出成形時のせん断によるフェライト磁性粉末の保磁力低下が抑制され、その結果、希土類ハイブリッド磁石の角型性が向上する。また、それに加えて希土類系磁性粉末の耐環境性も向上する。 The rare earth magnetic powder and the ferrite magnetic powder can be surface treated with a surface treating agent (D). Since the surface of the magnetic powder is coated by this surface treatment, a decrease in coercive force of the ferrite magnetic powder due to shear during kneading or injection molding is suppressed, and as a result, the squareness of the rare earth hybrid magnet is improved. In addition, the environmental resistance of the rare earth magnetic powder is also improved.
かかる表面処理剤(D)としては、燐酸系化合物、シラン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤及びチタネート系カップリング剤からなる群より選ばれる少なくとも1種が用いられる。
シラン系カップリング剤としては、たとえば、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、β−(3、4エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシラン)、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシメチルジエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシランなどが挙げられる。
As the surface treatment agent (D), at least one selected from the group consisting of a phosphoric acid compound, a silane coupling agent, an aluminum coupling agent, and a titanate coupling agent is used.
Examples of the silane coupling agent include vinyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, β- (3,4 epoxy cyclohexylethyltrimethoxysilane), γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ- Glycidoxymethyldiethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl- γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, methyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, phenyltriethoxysila , Diphenyldiethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane and the like.
また、チタン系カップリング剤としては、たとえばイソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリ(N−アミノエチル−アミノエチル)チタネート、イソプロピルトリス(ジオクチルパイロホスフェート)チタネート、テトライソプロピルビス(ジオクチルホスファイト)チタネート、テトライソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、テトラオクチルビス(ジトリデシルホスファイト)チタネート、イソプロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルトリ(ジオクチルホスフェート)チタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)エチレンチタネート、イソプロピルジメタクリルイソステアロイルチタネート、テトラ(2、2−ジアリルオキシメチル−1−ブチル)ビス(ジトリデシルホスファイト)チタネート、イソプロピルトリクミルフェニルチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネート、イソプロピルイソステアロイルジアクリルチタネートなどが挙げられる。
このうち、樹脂バインダの種類にあわせた適当なものを選択し、それらの一種または二種以上を使うことが出来る。
Examples of titanium coupling agents include isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tri (N-aminoethyl-aminoethyl) titanate, isopropyl tris (dioctyl pyrophosphate) titanate, tetraisopropyl bis (dioctyl phosphite) titanate, tetra Isopropyl titanate, tetrabutyl titanate, tetraoctyl bis (ditridecyl phosphite) titanate, isopropyl trioctanoyl titanate, isopropyl tridodecylbenzenesulfonyl titanate, isopropyl tri (dioctyl phosphate) titanate, bis (dioctyl pyrophosphate) ethylene titanate, isopropyl di Methacrylisostearoyl titanate, tetra (2,2-diallyl Kishimechiru-1-butyl) bis (ditridecylphosphite) titanate, isopropyl tricumylphenyl titanate, bis (dioctyl pyrophosphate) oxy acetate titanate, isopropyl isostearoyl diacryl titanate.
Among these, the suitable thing according to the kind of resin binder can be selected, and those 1 type, or 2 or more types can be used.
3.樹脂バインダ(C)
樹脂バインダ(C)としては、各種の熱可塑性樹脂、あるいは熱硬化性樹脂が使用でき、それぞれの物性、性状等も所望の特性が得られれば特に限定されることはない。
3. Resin binder (C)
As the resin binder (C), various thermoplastic resins or thermosetting resins can be used, and their physical properties and properties are not particularly limited as long as desired properties are obtained.
例えば、熱可塑性樹脂の場合は、6ナイロン、66ナイロン、11ナイロン、12ナイロン、6/12ナイロン、芳香族系ナイロン、これらの分子を一部変性した変性ナイロン等のポリアミド樹脂、直鎖型ポリフェニレンサルファイド樹脂、架橋型ポリフェニレンサルファイド樹脂、セミ架橋型ポリフェニレンサルファイド樹脂、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、超高分子量ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂、アイオノマー樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、メタクリル樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリ三フッ化塩化エチレン樹脂、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂、エチレン−四フッ化エチレン共重合樹脂、四フッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリアリルエーテルアリルスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリレート樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、酢酸セルロース樹脂、各種エラストマーやゴム類等が挙げられる。 For example, in the case of thermoplastic resin, polyamide resin such as 6 nylon, 66 nylon, 11 nylon, 12 nylon, 6/12 nylon, aromatic nylon, modified nylon obtained by partially modifying these molecules, linear polyphenylene Sulfide resin, crosslinked polyphenylene sulfide resin, semi-crosslinked polyphenylene sulfide resin, low density polyethylene, linear low density polyethylene resin, high density polyethylene resin, ultrahigh molecular weight polyethylene resin, polypropylene resin, ethylene-vinyl acetate copolymer resin, ethylene -Ethyl acrylate copolymer resin, ionomer resin, polymethylpentene resin, polystyrene resin, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin, acrylonitrile-styrene copolymer resin, polyvinyl chloride resin, polyvinyl chloride Redene resin, polyvinyl acetate resin, polyvinyl alcohol resin, polyvinyl butyral resin, polyvinyl formal resin, methacrylic resin, polyvinylidene fluoride resin, polytrifluoroethylene chloride resin, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer resin, ethylene -Tetrafluoroethylene copolymer resin, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer resin, polytetrafluoroethylene resin, polycarbonate resin, polyacetal resin, polyethylene terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin, polyphenylene oxide resin, polyallyl ether Allyl sulfone resin, polyether sulfone resin, polyether ether ketone resin, polyarylate resin, aromatic polyester resin, cellulose acetate resin, various Elastomer and rubbers, and the like.
また、これらの単重合体や他種モノマーとのランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体、他の物質での末端基変性品なども使用できる。さらに、これら熱可塑性樹脂の2種類以上をブレンドした系も当然含まれる。 In addition, random copolymers, block copolymers, graft copolymers, terminal group-modified products with other substances, and the like can be used. Further, a system in which two or more of these thermoplastic resins are blended is naturally included.
このうち、6ナイロン、66ナイロン、11ナイロン、12ナイロン、6/12ナイロン、芳香族系ナイロン、これらの分子を一部変性した変性ナイロン等のポリアミド樹脂、特に残留可溶性塩素量が100ppm以下であるポリアミド樹脂が好ましい。これに対して、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂などのような塩素含有樹脂は好ましくない。 Among these, polyamide resins such as 6 nylon, 66 nylon, 11 nylon, 12 nylon, 6/12 nylon, aromatic nylon, and modified nylon obtained by partially modifying these molecules, particularly the amount of residual soluble chlorine is 100 ppm or less. A polyamide resin is preferred. On the other hand, chlorine-containing resins such as polyvinyl chloride resin and polyvinylidene chloride resin are not preferable.
これら熱可塑性樹脂の溶融粘度や分子量は、所望の機械的強度が得られる範囲で低い方が望ましく、形状は、パウダー、ビーズ、ペレット等特に限定されないが、磁性粉末との均一混合性から考えるとパウダーが望ましい。 The melt viscosity and molecular weight of these thermoplastic resins are preferably low as long as the desired mechanical strength can be obtained, and the shape is not particularly limited, such as powder, beads, pellets, etc., but considering the homogeneous mixing with magnetic powder Powder is desirable.
一方、熱硬化性樹脂の場合は、エポキシ樹脂、ビニルエステル系エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ビスマレイミド・トリアジン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フラン樹脂、熱硬化性ポリブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン系樹脂、シリコーン樹脂、キシレン樹脂等が挙げられ、これらの基本組成物や他種モノマーやこれら樹脂の2種類以上をブレンドした系も当然含まれる。 On the other hand, in the case of thermosetting resin, epoxy resin, vinyl ester epoxy resin, unsaturated polyester resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, benzoguanamine resin, bismaleimide / triazine resin, diallyl phthalate resin, furan resin, heat A curable polybutadiene resin, a polyimide resin, a polyurethane resin, a silicone resin, a xylene resin, and the like can be given. Of course, these basic compositions, other types of monomers, and systems obtained by blending two or more of these resins are also included.
これら熱硬化性樹脂の粘度、分子量、性状等は、所望の機械的強度や成形性が得られる範囲であれば特に限定されない。樹脂バインダの形状は、磁性粉末との均一混合性や成形性から考えるとパウダー又は液状であることが望ましい。 The viscosity, molecular weight, properties and the like of these thermosetting resins are not particularly limited as long as desired mechanical strength and moldability are obtained. The shape of the resin binder is preferably powder or liquid in view of uniform mixing with the magnetic powder and moldability.
また、本発明の希土類ハイブリッドボンド磁石組成物を製造するとき、添加剤としてカップリング剤や滑剤や安定剤などを使用すると、さらに組成物の加熱流動性が向上し、成形性や磁気特性が向上する。 In addition, when producing the rare earth hybrid bonded magnet composition of the present invention, if a coupling agent, lubricant, stabilizer, etc. are used as additives, the heat fluidity of the composition is further improved, and the moldability and magnetic properties are improved. To do.
滑剤としては、例えば、パラフィンワックス、流動パラフィン、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、エステルワックス、カルナウバ、マイクロワックス等のワックス類、ステアリン酸、1,2−オキシステアリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、オレイン酸等の脂肪酸類、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、ラウリン酸カルシウム、リノール酸亜鉛、リシノール酸カルシウム、2−エチルヘキソイン酸亜鉛等の脂肪酸塩(金属石鹸類)ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ベヘン酸アミド、パルミチン酸アミド、ラウリン酸アミド、ヒドロキシステアリン酸アミド、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ジステアリルアジピン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド、ジオレイルアジピン酸アミド、N−ステアリルステアリン酸アミド等脂肪酸アミド類、ステアリン酸ブチル等の脂肪酸エステル、エチレングリコール、ステアリルアルコール等のアルコール類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、及びこれら変性物からなるポリエーテル類、ジメチルポリシロキサン、シリコーングリース等のポリシロキサン類、弗素系オイル、弗素系グリース、含弗素樹脂粉末といった弗素化合物、窒化珪素、炭化珪素、酸化マグネシウム、アルミナ、二酸化珪素、二硫化モリブデン、シリカゲルなどの無機化合物粉体などが挙げられ、これらの一種または二種以上を使うことが出来る。 Examples of the lubricant include waxes such as paraffin wax, liquid paraffin, polyethylene wax, polypropylene wax, ester wax, carnauba, and microwax, stearic acid, 1,2-oxystearic acid, lauric acid, palmitic acid, oleic acid, and the like. Fatty acid salts such as calcium stearate, barium stearate, magnesium stearate, lithium stearate, zinc stearate, aluminum stearate, calcium laurate, zinc linoleate, calcium ricinoleate, zinc 2-ethylhexoate (metal soap) ) Stearic acid amide, oleic acid amide, erucic acid amide, behenic acid amide, palmitic acid amide, lauric acid amide, hydroxystearic acid amide, methylene bis-stear Fatty acid amides such as acid amide, ethylenebisstearic acid amide, ethylene bislauric acid amide, distearyl adipic acid amide, ethylene bisoleic acid amide, dioleyl adipic acid amide, N-stearyl stearic acid amide, butyl stearate, etc. Fatty acid esters, alcohols such as ethylene glycol and stearyl alcohol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, and polyethers composed of these modified products, polysiloxanes such as dimethylpolysiloxane and silicone grease, fluorine-based oils, Fluorine compounds such as fluorine-based grease and fluorine-containing resin powder, inorganic compound powders such as silicon nitride, silicon carbide, magnesium oxide, alumina, silicon dioxide, molybdenum disulfide, and silica gel Etc. and the like, can be used alone or in combination.
また、安定剤としては、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、1−[2−{3−(3,5−ジ−第三ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ}エチル]−4−{3−(3,5−ジ−第三ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ}−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、8−ベンジル−7,7,9,9−テトラメチル−3−オクチル−1,2,3−トリアザスピロ[4,5]ウンデカン−2,4−ジオン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、こはく酸ジメチル−1−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン重縮合物、ポリ[[6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)イミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル][(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ]ヘキサメチレン[(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ]、2−(3,5−ジ・第三ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロン酸ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)等のヒンダード・アミン系安定剤のほか、フェノール系、ホスファイト系、チオエーテル系等の抗酸化剤等が挙げられる。 As stabilizers, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, 1- [2 -{3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy} ethyl] -4- {3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy} -2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 8-benzyl-7,7,9,9-tetramethyl-3-octyl-1,2,3-triazaspiro [4,5] undecane-2,4- Dione, 4-benzoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, dimethyl-1- (2-hydroxyethyl) -4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine polycondensate Poly [[6- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) imino-1,3,5-triazine-2,4-diyl] [(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl ) Imino] hexamethylene [(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino], 2- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -2-n-butylmalon In addition to hindered amine stabilizers such as bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) acid, antioxidants such as phenols, phosphites, and thioethers can be used.
4.希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物とその調製
本発明の希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物は、(1)希土類系磁性粉末を必要により表面処理剤により被膜し、これにフェライト磁性粉末を混合し、(2)得られた混合粉体に、樹脂バインダと、さらに必要に応じて他の添加剤を配合することにより調製される。
4). Composition for rare earth hybrid bonded magnet and preparation thereof The composition for rare earth hybrid bonded magnet of the present invention comprises (1) coating a rare earth magnetic powder with a surface treatment agent if necessary, and mixing ferrite magnetic powder thereto (2 ) It is prepared by blending the obtained mixed powder with a resin binder and, if necessary, other additives.
本発明において、希土類系磁性粉末とフェライト磁性粉末と樹脂バインダとの混合比率は、特に限定されず、目的とする磁気特性に対して、希土類系磁性粉末とフェライト磁性粉末の混合比および樹脂バインダの含有率とを適宜設定して製造することができる。 In the present invention, the mixing ratio of the rare earth magnetic powder, the ferrite magnetic powder, and the resin binder is not particularly limited, and the mixing ratio of the rare earth magnetic powder and the ferrite magnetic powder and the resin binder of the target magnetic properties are not limited. It can be manufactured by appropriately setting the content rate.
フェライト磁性粉末の割合は、特に限定されるわけではないが、希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物全体を基準として20〜70重量%、特に30〜60重量%とすることが望ましい。20重量%未満では、磁気特性に比して安価な希土類ハイブリッドボンド磁石が得られず、70重量%を超えると磁気特性が低下することがある。 The ratio of the ferrite magnetic powder is not particularly limited, but is preferably 20 to 70% by weight, particularly 30 to 60% by weight based on the entire composition for the rare earth hybrid bonded magnet. If it is less than 20% by weight, a rare earth hybrid bonded magnet that is less expensive than the magnetic properties cannot be obtained, and if it exceeds 70% by weight, the magnetic properties may be deteriorated.
目的の磁気特性に対して、混合比、すなわち(希土類系磁性粉末重量)/(フェライト磁性粉末重量)を大きく設定すれば、樹脂バインダ含有率を多くすることができ、その結果、組成物の流動性が向上する。他方、樹脂バインダ含有率を少な目に設定すれば、(希土類系磁性粉末重量)/(フェライト磁性粉末重量)を小さくすることができ、このことはフェライト磁性粉末の含有率を高めることになるため原料コストを低減できる。 If the mixing ratio, that is, (rare earth magnetic powder weight) / (ferrite magnetic powder weight) is set large with respect to the desired magnetic properties, the resin binder content can be increased, and as a result, the flow of the composition Improves. On the other hand, if the resin binder content is set to a small value, (rare earth magnetic powder weight) / (ferrite magnetic powder weight) can be reduced, which increases the content of ferrite magnetic powder. Cost can be reduced.
希土類系磁性粉末とフェライト磁性粉末と樹脂バインダは、例えばリボンブレンダー、タンブラー、ナウターミキサー、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、プラネタリーミキサー等の混合機、およびバンバリーミキサー、ニーダー、ロール、ニーダールーダー、単軸押出機、二軸押出機等の混練機を使用して混合・混練することによって、本発明の希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物が得られる。 Rare earth magnetic powder, ferrite magnetic powder and resin binder include, for example, blenders such as ribbon blenders, tumblers, nauter mixers, Henschel mixers, super mixers, planetary mixers, and banbury mixers, kneaders, rolls, kneader ruders, uniaxial The rare earth hybrid bonded magnet composition of the present invention can be obtained by mixing and kneading using a kneader such as an extruder or a twin screw extruder.
高湿度環境下でも良好な耐候性を発揮するには、希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物の残留塩素量が、150ppm以下でなければならない。組成物の残留塩素量は、試料を硝酸と硫酸の混酸下で分解蒸留して発生する塩素(化合物)の濃度であり、イオンクロマトグラフによって分析される。 In order to exhibit good weather resistance even in a high humidity environment, the residual chlorine content of the rare earth hybrid bonded magnet composition must be 150 ppm or less. The amount of residual chlorine in the composition is the concentration of chlorine (compound) generated by decomposing and distilling a sample in a mixed acid of nitric acid and sulfuric acid, and is analyzed by an ion chromatograph.
残留塩素量が150ppmを超えると、希土類ハイブリッドボンド磁石組成物や磁石の耐候性が低下し、湿度環境下でボンド磁石の永久減磁率が大きくなったり、錆が発生しやすくなる。
耐候性の観点からは、組成物中の残留塩素量を極力少なくすることが好ましいが、20ppm未満とするためには原料の残留塩素量を極限まで減少させる工程等が必要となり、フェライト磁性粉末や樹脂バインダのコストが高くなる、もしくは追加工程の影響でその磁気特性が十分なものが得られない場合がある。
If the amount of residual chlorine exceeds 150 ppm, the weather resistance of the rare earth hybrid bonded magnet composition or the magnet is lowered, and the permanent demagnetization rate of the bonded magnet is increased or rust is easily generated in a humidity environment.
From the viewpoint of weather resistance, it is preferable to reduce the amount of residual chlorine in the composition as much as possible, but in order to make it less than 20 ppm, a step of reducing the amount of residual chlorine in the raw material to the limit is required, and ferrite magnetic powder and In some cases, the cost of the resin binder is increased, or a resin binder having sufficient magnetic properties cannot be obtained due to the influence of an additional process.
5.希土類ハイブリッドボンド磁石
この希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物を成形することで、本発明の希土類ハイブリッド磁石が得られる。成形方法は、特に限定されないが、射出成形、圧縮成形、押出成形、または圧延成形のいずれかでよく、特に射出成形、圧縮成形によることが好ましい。
5). Rare earth hybrid bonded magnet The rare earth hybrid magnet of the present invention can be obtained by molding the composition for rare earth hybrid bonded magnet. The molding method is not particularly limited, and may be any one of injection molding, compression molding, extrusion molding, and rolling molding. In particular, injection molding or compression molding is preferable.
異方性の希土類系磁性粉末を用いた組成物を磁界中で成形すれば、希土類系磁性粉末の磁化容易方向が揃い、高い磁束密度を持つ異方性希土類ハイブリッドボンド磁石が製造できる。すなわち、特開平2−57663号公報等で開示されているR−Fe−N系磁性粉末を使用する場合、個々の粉末が実質的に単結晶となっている異方性磁性粉末であるため、組成物を磁界中で成形することにより、R−Fe−N系磁性粉末の磁化容易方向が揃い、高い磁束密度を持つ異方性希土類ハイブリッド磁石が製造できる。 When a composition using anisotropic rare earth magnetic powder is molded in a magnetic field, an anisotropic rare earth hybrid bonded magnet having a high magnetic flux density with uniform magnetization directions of the rare earth magnetic powder can be produced. That is, when using the R-Fe-N magnetic powder disclosed in JP-A-2-57663, etc., each powder is an anisotropic magnetic powder that is substantially a single crystal. By molding the composition in a magnetic field, an anisotropic rare earth hybrid magnet having a high magnetic flux density with uniform magnetization directions of the R—Fe—N magnetic powder can be produced.
同様にフェライト磁性粉末についても、異方性磁性粉末を選択し磁界中成形することによって、フェライト磁性粉末の磁化容易方向が揃い、高い磁束密度を持つ異方性希土類ハイブリッドボンド磁石が製造できる。したがって、異方性の希土類系磁性粉末と異方性のフェライト磁性粉末を組み合せて用いた組成物を磁界中成形すれば、さらに高い磁束密度の異方性希土類ハイブリッドボンド磁石が得られることになる。 Similarly, an anisotropic rare earth hybrid bonded magnet having a high magnetic flux density can be produced by selecting an anisotropic magnetic powder and molding the ferrite magnetic powder in a magnetic field to align the easy magnetization direction of the ferrite magnetic powder. Therefore, if a composition using a combination of anisotropic rare earth magnetic powder and anisotropic ferrite magnetic powder is molded in a magnetic field, an anisotropic rare earth hybrid bonded magnet having a higher magnetic flux density can be obtained. .
一方、前述の特許文献4(特開昭61−284906号公報)等で開示されているフェライト磁性粉末とNd−Fe−B系希土類磁性粉末とからなるハイブリッド磁石は、Nd−Fe−B系磁性粉末が等方性であるため、同一の磁束密度を得る場合に、高価な希土類系磁性粉末の混合比率を高く設定せざるを得ず、本発明のコストメリットは得られない。 On the other hand, a hybrid magnet composed of a ferrite magnetic powder and an Nd—Fe—B rare earth magnetic powder disclosed in the above-mentioned Patent Document 4 (Japanese Patent Laid-Open No. 61-284906) or the like is an Nd—Fe—B based magnetism. Since the powder is isotropic, when obtaining the same magnetic flux density, the mixing ratio of the expensive rare earth magnetic powder must be set high, and the cost merit of the present invention cannot be obtained.
本発明の希土類ハイブリッドボンド磁石は、これを直径10mm、高さ7mmの成形体としたとき、95℃95%RHの高温高湿度環境下に300時間放置した場合、永久減磁率が−5%未満、好ましくは−3%未満であることを特徴とする。永久減磁率が−5%を超えると、耐湿性の点で問題となるので好ましくない。 When the rare earth hybrid bonded magnet of the present invention is formed into a molded body having a diameter of 10 mm and a height of 7 mm, the permanent demagnetization factor is less than −5% when left in a high temperature and high humidity environment of 95 ° C. and 95% RH for 300 hours. , Preferably less than −3%. If the permanent demagnetization factor exceeds -5%, it is not preferable because it causes a problem in terms of moisture resistance.
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
フェライト磁性粉末の比表面積A(m2/g)と、平均粒径B(m)は、島津製作所製SS−100を用い、空気透過法で評価した。
フェライト磁性粉末の残留可溶性塩素量は、粉末を純水で温湯抽出した溶液をイオンクロマトグラフ分析することによって評価した。また、組成物の残留塩素量は、試料を硝酸と硫酸の混酸下で分解蒸留し、イオンクロマトグラフ分析することによって評価した。
希土類ハイブリッドボンド磁石の耐候性は、得られた磁石を95℃95%RHの高温高湿度環境下に300時間(または、60℃70%RHの高温度高湿度環境下100時間)放置し、そのときの永久減磁率と目視による錆の確認で評価した。永久減磁率は、放置前の着磁後の磁束φ0と高温高湿度環境試験後、再着磁したサンプルの磁束φ’から次式により算出した。ここで磁石の着磁条件は、3350kA/mのパルス磁界である。
永久減磁率={(φ’−φ0)/φ0}×100%
目視では、希土類ハイブリッドボンド磁石に錆がなければ○、錆が発生すれば×とした。
The specific surface area A (m 2 / g) and the average particle size B (m) of the ferrite magnetic powder were evaluated by an air permeation method using SS-100 manufactured by Shimadzu Corporation.
The residual soluble chlorine content of the ferrite magnetic powder was evaluated by ion chromatographic analysis of a solution obtained by extracting the powder with hot water with pure water. The amount of residual chlorine in the composition was evaluated by subjecting the sample to decomposition distillation under a mixed acid of nitric acid and sulfuric acid and performing ion chromatography analysis.
The weather resistance of the rare earth hybrid bonded magnet is determined by leaving the obtained magnet in a high temperature and high humidity environment of 95 ° C. and 95% RH for 300 hours (or 100 hours in a high temperature and high humidity environment of 60 ° C. and 70% RH). It was evaluated by confirming the permanent demagnetization rate and visual rust. Permanent demagnetization after flux phi 0 and the high-temperature and high-humidity environmental test standing before wearing magnetizing was calculated by the following equation from the magnetic flux of the samples re-magnetized phi '. Here, the magnetizing condition of the magnet is a pulse magnetic field of 3350 kA / m.
Permanent demagnetization factor = {(φ′−φ 0 ) / φ 0 } × 100%
Visually, if the rare earth hybrid bonded magnet was not rusted, it was rated as ◯, and if rust was generated, it was marked as x.
(実施例1〜7)
純度99.9wt%、粒度篩目開き0.104mm(150メッシュ、タイラー標準、以下同じ)以下の電解Fe粉と、純度99wt%、平均粒度篩目開き0.043mm(325メッシュ)以下の酸化Sm粉末と、純度99wt%の粒状金属Caとを、Vブレンダーを用いて混合した。ここで得られた混合物をステンレス容器に入れ、アルゴン雰囲気下、1150℃で8時間加熱し還元拡散反応させた。次いで反応生成物を、冷却してから水中に投入し崩壊させた。得られたスラリーを水洗し、さらに酢酸を用いて酸洗浄して、未反応のCaと副生したCaOを除去した。得られたスラリーを濾過し、エタノールで置換した後、真空乾燥して150μm以下のSm−Fe合金粉末を得た。
ついで、この粉末を管状炉中に装填し、アンモニア分圧0.35のアンモニア−水素混合ガス雰囲気中、465℃で6時間加熱(窒化処理)し、その後アルゴンガス中、465℃で2時間加熱(アニール処理)し、24.3wt%Sm−3.6wt%N−bal.FeのR−Fe−N系合金粉末を得た(bal.は残部を示す)。
この合金粉末をX線解析したところ、菱面体晶系のTh2Zn17型結晶構造の回折線(Sm2Fe17N3金属間化合物)を示した。この粉末をフィッシャー平均粒径1.6μmまで衝突板型ジェットミルを用いて微粉砕し、異方性のR−Fe−N系磁性粉末を得た。
次に、R−Fe−N系磁性粉末と異方性のSrフェライト磁性粉末と、樹脂バインダとして6/12共重合ポリアミド樹脂(可溶性残留塩素量は10ppm未満)を混合し、ラボプラストミル混練することによって、希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物を得た。それぞれの含有率は、R−Fe−N系磁性粉末が49wt%、フェライト磁性粉末が40wt%、6/12共重合ポリアミド樹脂が11wt%である。なお、異方性のSrフェライト磁性粉末として、残留可溶性塩素量が少なく、平均粒径が1μm未満と小さいか、平均粒径が1〜10μmであっても凹凸が小さいものを採用した。混練温度は200〜220℃とし、混練後に取り出した組成物は空冷した。Srフェライト磁性粉末のρ=5.11Mg/m3とした。
得られた組成物をプラスチック粉砕機により粉砕し、成形用ペレットとした。このペレットからφ10×7mmの円柱状希土類ハイブリッドボンド磁石を、7mm方向(円柱高さ方向)に560kA/mの配向磁界をかけながら射出成形して製造した。シリンダー温度は200〜220℃、金型温度は60℃とした。
以上の結果を表1に示す。表中、表面状態は、A/(6/(ρ×B))の値である。
(Examples 1-7)
Electrolytic Fe powder with a purity of 99.9 wt% and a particle size sieve opening of 0.104 mm (150 mesh, Tyler standard, the same shall apply hereinafter) and an oxide Sm with a purity of 99 wt% and an average particle size sieve opening of 0.043 mm (325 mesh) and less The powder and granular metal Ca having a purity of 99 wt% were mixed using a V blender. The mixture obtained here was put in a stainless steel container and heated at 1150 ° C. for 8 hours under an argon atmosphere to cause a reduction diffusion reaction. Next, the reaction product was cooled and then poured into water to be destroyed. The obtained slurry was washed with water and further acid washed with acetic acid to remove unreacted Ca and by-produced CaO. The obtained slurry was filtered and replaced with ethanol, and then vacuum-dried to obtain an Sm—Fe alloy powder of 150 μm or less.
Next, this powder was loaded into a tube furnace, heated in an ammonia-hydrogen mixed gas atmosphere with an ammonia partial pressure of 0.35 at 465 ° C. for 6 hours (nitriding treatment), and then heated in argon gas at 465 ° C. for 2 hours. (Annealing treatment) and 24.3 wt% Sm-3.6 wt% N-bal. An R—Fe—N alloy powder of Fe was obtained (bal. Represents the remainder).
X-ray analysis of this alloy powder showed a diffraction line (Sm 2 Fe 17 N 3 intermetallic compound) having a rhombohedral Th 2 Zn 17 type crystal structure. This powder was finely pulverized to a Fischer average particle size of 1.6 μm using an impact plate jet mill to obtain anisotropic R—Fe—N magnetic powder.
Next, an R—Fe—N magnetic powder, an anisotropic Sr ferrite magnetic powder, and a 6/12 copolymer polyamide resin (the amount of soluble residual chlorine is less than 10 ppm) are mixed as a resin binder and kneaded in a lab plast mill. Thus, a composition for a rare earth hybrid bonded magnet was obtained. The respective contents are 49 wt% for the R—Fe—N magnetic powder, 40 wt% for the ferrite magnetic powder, and 11 wt% for the 6/12 copolymer polyamide resin. As the anisotropic Sr ferrite magnetic powder, a powder having a small amount of residual soluble chlorine and having an average particle size of less than 1 μm or small irregularities even if the average particle size is 1 to 10 μm was adopted. The kneading temperature was 200 to 220 ° C., and the composition taken out after kneading was air-cooled. Ρ of the Sr ferrite magnetic powder was set to 5.11 Mg / m 3 .
The obtained composition was pulverized with a plastic pulverizer to form pellets for molding. A cylindrical rare earth hybrid bond magnet of φ10 × 7 mm was produced from this pellet by injection molding while applying an orientation magnetic field of 560 kA / m in the 7 mm direction (column height direction). The cylinder temperature was 200 to 220 ° C, and the mold temperature was 60 ° C.
The results are shown in Table 1. In the table, the surface state is a value of A / (6 / (ρ × B)).
(比較例1〜4)
フェライト磁性粉末の種類を変えて、実施例よりも残留可溶性塩素量が多く、しかも組成物の残留塩素量が多いものを用いた以外は上記と同様にして、円柱状希土類ハイブリッドボンド磁石を製造した(比較例1〜3)。また、樹脂バインダとして、残留可溶性塩素量が110ppmのものを用いた以外は、実施例1と同様にして実験した(比較例4)。この場合、組成物中の残留可溶性塩素量は、161ppmであった。結果を表1に示す。
(Comparative Examples 1-4)
Cylindrical rare earth hybrid bonded magnets were produced in the same manner as described above except that the type of ferrite magnetic powder was changed and the amount of residual soluble chlorine was larger than that of the example and the amount of residual chlorine in the composition was larger. (Comparative Examples 1-3). Moreover, it experimented like Example 1 except having used the thing whose residual soluble chlorine amount is 110 ppm as a resin binder (comparative example 4). In this case, the amount of residual soluble chlorine in the composition was 161 ppm. The results are shown in Table 1.
(参考例1)
フェライト磁性粉末の種類を変えて、残留可溶性塩素量が少ないものであっても表面が粗いものを用いた以外は上記と同様にして、円柱状希土類ハイブリッドボンド磁石を製造した。結果を表1に示した。
(Reference Example 1)
Cylindrical rare earth hybrid bonded magnets were produced in the same manner as described above, except that the type of ferrite magnetic powder was changed and the residual soluble chlorine content was small but the surface was rough. The results are shown in Table 1.
「評価」
残留塩素量が30〜300ppmであって、かつBET比表面積をA(m2/g)、平均粒径をB(m)としたとき、Bが1×10−6以下であるフェライト磁性粉末を用いたR−Fe−N系希土類ハイブリッドボンド磁石においては、永久減磁率が−5%未満であり、錆は発生しないことが分かる。
また、Bが3×10 −6 以下であって、かつ、1×10−6よりも大きい場合、A/(6/(ρ×B))<2(ただし、ρは5.11Mg/m3)でも、永久減磁率が−5%未満で、錆は発生しないことが分かる。ところが、それ以外の場合には、実施例よりも大きな永久減磁を引き起こすことが分かる。
"Evaluation"
A ferrite magnetic powder having a residual chlorine content of 30 to 300 ppm, a BET specific surface area of A (m 2 / g), and an average particle diameter of B (m) is 1 × 10 −6 or less. It can be seen that the R—Fe—N rare earth hybrid bonded magnet used has a permanent demagnetization rate of less than −5% and does not generate rust.
Further, when B is 3 × 10 −6 or less and is larger than 1 × 10 −6 , A / (6 / (ρ × B)) <2 (where ρ is 5.11 Mg / m 3. However, it can be seen that the permanent demagnetization factor is less than -5% and rust does not occur. However, in other cases, it can be seen that the permanent demagnetization is greater than in the embodiment.
ここで良好な結果が得られたものについては、組成物の残留塩素量が150ppm以下であることが分かる。比較例1、2のフェライト磁性粉末は、実施例1〜7のものに比べて走査型電子顕微鏡で表面を観察すると角張った形状をしていた。
比較例3のフェライト磁性粉末は、実施例と同様に丸みを帯びていたが、フェライト磁性粉末の残留可溶性塩素量および組成物の残留塩素量が、それぞれ300ppm、150ppmを超えているために、永久減磁が大きくなったものと考えられる。
参考例1では、フェライト磁性粉末の残留可溶性塩素量、および組成物の残留塩素量が、それぞれ300ppm、150ppm以下であるが、角張ったフェライト磁性粉末がR−Fe−N系磁性粉末の表面にダメージを与えたために、永久減磁が大きくなったものと考えられる。
Here, it can be seen that the residual chlorine content of the composition is 150 ppm or less for those for which good results were obtained. The ferrite magnetic powders of Comparative Examples 1 and 2 had an angular shape when the surface was observed with a scanning electron microscope as compared with those of Examples 1-7.
The ferrite magnetic powder of Comparative Example 3 was round as in the examples, but the amount of residual soluble chlorine in the ferrite magnetic powder and the amount of residual chlorine in the composition exceeded 300 ppm and 150 ppm, respectively. It is thought that demagnetization has increased.
In Reference Example 1, the amount of residual soluble chlorine in the ferrite magnetic powder and the amount of residual chlorine in the composition are 300 ppm and 150 ppm or less, respectively, but the angular ferrite magnetic powder damages the surface of the R—Fe—N magnetic powder. It is considered that the permanent demagnetization is increased because of the above.
(実施例8〜14)
希土類磁性粉末として、マグネクエンチインターナショナル社製の等方性Nd−Fe−B磁石粉末(MQP−13−9)を用いた以外は、実施例1〜7と同様にして希土類ハイブリッドボンド磁石を製造した。
なお、この希土類磁性粉末の含有率を62wt%、フェライト磁性粉末を29wt%、樹脂バインダ(12ポリアミド)を9wt%とした。Srフェライト磁性粉末のρ=5.11Mg/m3とした。
また、希土類ハイブリッドボンド磁石の耐候性を、60℃70%RHの高温度高湿度環境下100時間で評価した以外は、実施例1〜7と同様にして評価した。その結果を表2に示す。表中、表面状態は、A/(6/(ρ×B))の値である。
なお、実施例の希土類ハイブリッドボンド磁石では、95℃95%RHの高温高湿度環境下に300時間放置した場合、その永久減磁率は、全て−5%未満であった。
(Examples 8 to 14)
Rare earth hybrid bonded magnets were produced in the same manner as in Examples 1 to 7, except that isotropic Nd-Fe-B magnet powder (MQP-13-9) manufactured by Magnequench International was used as the rare earth magnetic powder. .
The content of the rare earth magnetic powder was 62 wt%, the ferrite magnetic powder was 29 wt%, and the resin binder (12 polyamide) was 9 wt%. Ρ of the Sr ferrite magnetic powder was set to 5.11 Mg / m 3 .
Moreover, the weather resistance of the rare earth hybrid bonded magnet was evaluated in the same manner as in Examples 1 to 7 except that it was evaluated in a high temperature and high humidity environment of 60 ° C. and 70% RH for 100 hours. The results are shown in Table 2. In the table, the surface state is a value of A / (6 / (ρ × B)).
In the rare earth hybrid bonded magnets of the examples, the permanent demagnetization rates were all less than −5% when left in a high temperature and high humidity environment of 95 ° C. and 95% RH for 300 hours.
(比較例5〜8)
フェライト磁性粉末の種類を変えて、実施例よりも残留可溶性塩素量が多く、しかも組成物の残留塩素量が多いものを用いた以外は上記と同様にして、円柱状希土類ハイブリッドボンド磁石を製造した(比較例5〜7)。また、樹脂バインダとして、残留可溶性塩素量が110ppmのものを用いた以外は、実施例8〜14と同様にして実験した(比較例8)。この場合、組成物中の残留可溶性塩素量は、168ppmであった。結果を表2に示す。
(Comparative Examples 5 to 8)
Cylindrical rare earth hybrid bonded magnets were produced in the same manner as described above except that the type of ferrite magnetic powder was changed and the amount of residual soluble chlorine was larger than that of the example and the amount of residual chlorine in the composition was larger. (Comparative Examples 5 to 7). Moreover, it experimented like Example 8-14 except having used the thing whose residual soluble chlorine amount is 110 ppm as a resin binder (comparative example 8). In this case, the amount of residual soluble chlorine in the composition was 168 ppm. The results are shown in Table 2.
(参考例2)
フェライト磁性粉末の種類を変えて、残留可溶性塩素量が少ないものであっても表面が粗いものを用いた以外は上記と同様にして、円柱状希土類ハイブリッドボンド磁石を製造した。結果を表2に示した。
(Reference Example 2)
Cylindrical rare earth hybrid bonded magnets were produced in the same manner as described above, except that the type of ferrite magnetic powder was changed and the residual soluble chlorine content was small but the surface was rough. The results are shown in Table 2.
「評価」
残留塩素量が30〜300ppmであって、かつBET比表面積A(m2/g)と平均粒径B(m)としたとき、B≦1×10−6であるフェライト磁性粉末を用いたR−Fe−B系希土類ハイブリッドボンド磁石においては、永久減磁率が−2%未満で錆の発生も見られない。また、B>1×10−6である場合、A/(6/(ρ×B))<2(ただし、ρは5.11Mg/m3)も、永久減磁率が−2%未満で錆の発生も見られない。ところが、それ以外の場合には錆が発生し、実施例よりも大きな永久減磁を引き起こすことが分かる。
"Evaluation"
R using a ferrite magnetic powder having a residual chlorine amount of 30 to 300 ppm and B ≦ 1 × 10 −6 when the BET specific surface area A (m 2 / g) and the average particle diameter B (m) are used. In the —Fe—B rare earth hybrid bond magnet, the permanent demagnetization rate is less than −2%, and no rust is observed. Further, when B> 1 × 10 −6 , A / (6 / (ρ × B)) <2 (where ρ is 5.11 Mg / m 3 ), but the permanent demagnetization factor is less than −2% and rust The occurrence of is also not seen. However, in other cases, rust is generated and it can be seen that permanent demagnetization is greater than in the examples.
ここで良好な結果が得られたものについては、組成物の残留塩素量が150ppm以下であることが分かる。
比較例7のフェライト磁性粉末は、実施例と同様に丸みを帯びていたが、フェライト磁性粉末の残留可溶性塩素量および組成物の残留塩素量が、それぞれ300ppm、150ppmを超えているために、永久減磁が大きく錆も生じたものと考えられる。
参考例2では、フェライト磁性粉末の残留可溶性塩素量、および組成物の残留塩素量が、それぞれ300ppm、150ppm以下であるが、角張ったフェライト磁性粉末がR−Fe−B系磁性粉末の表面にダメージを与えたために、永久減磁が大きく錆も生じたものと考えられる。
Here, it can be seen that the residual chlorine content of the composition is 150 ppm or less for those for which good results were obtained.
The ferrite magnetic powder of Comparative Example 7 was round as in the examples, but the amount of residual soluble chlorine in the ferrite magnetic powder and the amount of residual chlorine in the composition exceeded 300 ppm and 150 ppm, respectively. It is thought that demagnetization was large and rust was also generated.
In Reference Example 2, the amount of residual soluble chlorine in the ferrite magnetic powder and the amount of residual chlorine in the composition were 300 ppm and 150 ppm or less, respectively, but the angular ferrite magnetic powder damaged the surface of the R-Fe-B magnetic powder. Therefore, it is considered that permanent demagnetization is large and rust is also generated.
Claims (6)
フェライト磁性粉末(B)の残留可溶性塩素量が30〜300ppmであり、かつ組成物全体の残留塩素量が150ppm以下であり、しかも、フェライト磁性粉末(B)の平均粒径は、3μm以下であって、かつ、1μmを超える場合、次式で表される関係式を満足することを特徴とする希土類ハイブリッドボンド磁石用組成物。
A/(6/(ρ×B))<2
[式中、Aはフェライト磁性粉末のBET比表面積(m 2 /g)、ρはフェライト磁性粉末の真密度(Mg/m 3 )、Bはフェライト磁性粉末の平均粒径(m)を示す] In the rare earth hybrid powder composition comprising, as a main component, a rare earth magnetic powder (A) , a ferrite magnetic powder (B) selected from Sr ferrite or Ba ferrite , and a resin binder (C).
The amount of residual soluble chlorine in the ferrite magnetic powder (B) is 30 to 300 ppm, the amount of residual chlorine in the entire composition is 150 ppm or less, and the average particle size of the ferrite magnetic powder (B) is 3 μm or less. And when it exceeds 1 micrometer, the relational expression represented by following Formula is satisfied , The composition for rare earth hybrid bond magnets characterized by the above-mentioned.
A / (6 / (ρ × B)) <2
[In the formula, A represents the BET specific surface area (m 2 / g) of the ferrite magnetic powder, ρ represents the true density (Mg / m 3 ) of the ferrite magnetic powder, and B represents the average particle diameter (m) of the ferrite magnetic powder]
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