明并不限 定于該些實施例。
[0100] (鐵氧體燒結磁鐵的制作)
[0101] 首先,準備W下的初始原料。
[0102] ?化2〇3粉末(一次粒徑;〇. 3ym)
[0103] ?SrC〇3粉末(一次粒徑;2ym)
[0104] ?Si〇2粉末(一次粒徑;0. 01ym)
[0105] ?CaC〇3 粉末
[0106] .MnO粉末
[0107] .ZnO粉末
[0108] ?化化粉末
[0109] [實施例^
[0110] 用濕式磨碎機粉碎并混合lOOOg的化2〇3粉末、161. 2g的SrCO3粉末W及2. 3g的 Si〇2粉末,并且進行干燥和整粒。將該樣獲得的粉末在空氣中在1250°c溫度下燒成3小時, 并獲得了顆粒狀的預燒物。使用干式振動椿磨機,將該預燒物進行粗粉碎,從而調(diào)制出用 BET法測得的比表面積為ImVg的粉末。
[0111] 在200g粗粉碎了的粉末中添加規(guī)定量的山梨糖醇、Si化粉末、ZnO粉末、MnO粉末 W及化C〇3粉末,用球磨機進行24小時濕式粉碎從而獲得了漿料。山梨糖醇的添加量為W 粗粉碎了的粉末的質(zhì)量作為基準為0. 25質(zhì)量%。粉碎后的微粉末的比表面積為8~lOmV g。
[0112] 相對于粉碎結束后的漿料添加規(guī)定量的Na2C〇3粉末而進行攬拌。之后,調(diào)整漿料 的固體成分濃度,使用濕式磁場成型機并在12k0e的施加磁場中進行成型從而獲得了成型 體。制作了 3個該樣的成型體。將該些成型體在空氣中分別在1170°C、1185°C化及1200°C 下燒成,從而獲得燒成溫度不同的3種圓柱形狀的鐵氧體燒結磁鐵(實施例1)。
[011引[實施例2~40、比較例1~9]
[0114] 另外,除了變更預燒前的SrC〇3粉末的添加量、濕式粉碎之前的SiO2粉末的添加 量、CaC〇3粉末的添加量、ZnO粉末的添加量、MnO粉末的添加量W及添加到漿料的化化粉 末的添加量中的至少一個之外,其余均W與實施例1同樣的方法制作與實施例1組成不同 的實施例2~40W及比較例1~9的鐵氧體燒結磁鐵。在各實施例W及比較例中,制作了 燒成溫度不同的3種鐵氧體燒結磁鐵。
[0115](鐵氧體燒結磁鐵的評價)
[0116] 〈組成分析〉
[0117]由電感禪合等離子體發(fā)射光譜分析(ICP分析)測定制作出的各實施例W及各比 較例的鐵氧體燒結磁鐵的組成。鐵氧體燒結磁鐵除了含有化、Sr、Si、化等之外還被檢測 出來自包含于初始原料中的雜質(zhì)的元素(Ba等)。
[0118] 在表1和表2中示出被檢測出的將化、51'、83、41、51、〔3、111、211、化、1^3、(:〇^及 Na分別換算成化2〇3、SrO、BaO、AI2O3、Si〇2、CaO、MnO、化0、化2〇3、La2〇3、CoOW及化2〇 時的 含量。該些含量是W鐵氧體燒結磁鐵整體作為基準的值(質(zhì)量%)。
[0119] 另外,上述組成分析中被檢測出的Co、Mn、Zn、&W及A1與化一起構成通式(2) 所表示的Sr鐵氧體的B位,且La、BaW及化與Sr-起構成通式(2)所表示的Sr鐵氧體 的A位,在此前提下,計算摩爾比a。
[0120] 〈磁特性的評價〉
[0121] 在加工了所制作出的圓柱形狀的鐵氧體燒結磁鐵的上下面之后,使用最大施加 磁場為25k0e的B-H測試儀測定了磁特性。在測定中,求得剩余磁通密度炬r)W及矯頑 力化cj),并且測定剩余磁通密度炬r)成為90%時的外部磁場強度化k),據(jù)此求得矩形 比她/HeJ) (% )。在各實施例W及比較例中,在分別W燒成溫度為1170°C、1185及 120(TC制作出的鐵氧體燒結磁鐵中,在1185 °C下制作出的鐵氧體燒結磁鐵的剩余磁通密度 炬r)與矩形比她/HeJ)的平衡最為良好,將其磁特性示于表1和表2中。
[0122] 〈外觀評價〉
[0123] 在將所制作的鐵氧體磁鐵放置于空氣中7天之后,目視其表面進行觀察,并按W 下的基準進行了評價。評價結果示于表1和表2中。
[0124] A ;在磁鐵的表面沒有產(chǎn)生裂紋。
[01巧]B;在磁鐵的表面產(chǎn)生了裂紋。
[01%]〈機械強度的評價〉
[0127] 由W下的條件,通過3點彎曲試驗來測定抗彎強度(曰)。
[0128] 首先,與上述圓柱形狀的鐵氧體燒結磁鐵不同,準備了如圖2所示的弧狀鐵氧體 燒結磁鐵(長度L為36mm,寬度W為29mm,厚度T為2. 5mm,從在設想包含弧的圓的情況下 的圓的中屯、引出到弧的兩端部的接線之間的角度R為78度)(樣品A)。另外,燒成溫度為 1185°C。
[0129] 接下來,如圖3所示在水平的臺子的上面放置弧狀鐵氧體燒結磁鐵(樣品A),從上 方向在箭頭所指方向上加壓(加壓速度3mm/min)從而測定樣品被破壞時的破壞最大負載 F[閑,由下述式(4)求得抗彎強度(0)。將結果示于表1和表2中。另外,表1和表2中所 示的抗彎強度(0 )為30個樣品的平均值。
[0130] 0 [N/W] = 3XLXF/(2XWXT2) (4)
[0131]
[0132]
[0133] 如表1和表2所示,實施例的鐵氧體燒結磁鐵沒有產(chǎn)生裂紋,抗彎強度(〇)為 150N/mm2W上,剩余磁通密度炬r)為440mTW上,且矩形比化k/HcJ)為85%W上。目P,確 認了本發(fā)明的鐵氧體燒結磁鐵通過ZnO的含量W及摩爾比a在特定的值得范圍內(nèi),從而發(fā) 揮優(yōu)異的磁特性。
[0134] 進一步,對于實施例1~40的鐵氧體燒結磁鐵評價了Sr鐵氧體的晶粒。具體如 下進行。
[0135] 在對鐵氧體燒結磁鐵的截面(a面)進行鏡面研磨之后,用氨氣酸實施蝕刻。之后, 用FE-SEM來觀察蝕刻面。在將所觀察的圖像中的Sr鐵氧體的晶粒輪廓清晰化之后,通過 圖像處理來測定Sr鐵氧體晶粒的個數(shù)基準的粒度分布。進一步,根據(jù)粒度分布的數(shù)據(jù)求得 Sr鐵氧體的晶粒的個數(shù)基準的平均粒徑W及標準偏差。
[0136] 其結果,實施例1~40的鐵氧體燒結磁鐵的平均粒徑都為1. 0ymW下,標準偏差 都為0. 42W下。另外,粒徑為2. 0ymW上的晶粒相對于Sr鐵氧體晶粒整體的個數(shù)基準的 比例都在2%W下。該樣確認了在實施例1~40的鐵氧體燒結磁鐵中所包含的Sr鐵氧體 晶粒充分細微并且具有高均勻性。
【主權項】
1. 一種鐵氧體燒結磁鐵,其特征在于: 將具有六方晶結構的M型Sr鐵氧體作為主相, Zn的含量換算成ZnO為0. 05~1. 35質(zhì)量%, 實質(zhì)上不含有稀土元素R, 在將Sr、Ba以及Ca的合計含量以摩爾換算記為M3,將Fe、Co、Mn、Zn、Cr以及Al的合 計含量以摩爾換算記為M4,進一步將Si的含量以摩爾換算記為M5的情況下,滿足下述式 ⑴, 0? 5 彡[M3-(M4/12)]/M5 彡 4. 8 (1)。2. 如權利要求1所述的鐵氧體燒結磁鐵,其特征在于: Mn的含量換算成MnO小于0. 5質(zhì)量%。3. 如權利要求1或者2所述的鐵氧體燒結磁鐵,其特征在于: Na的含量換算成Na2O為0. 01~0. 09質(zhì)量%。4. 如權利要求1~3中任一項所述的鐵氧體燒結磁鐵,其特征在于: 所述Sr鐵氧體的晶粒的平均粒徑為I. 0ym以下,粒徑為2. 0ym以上的所述晶粒的個 數(shù)基準的比例為2%以下。5. 如權利要求1~4中任一項所述的鐵氧體燒結磁鐵,其特征在于: 剩余磁通密度Br為440mT以上,矩形比Hk/HcJ為85%以上。6. -種具備權利要求1~5中任一項所述的鐵氧體燒結磁鐵的電動機。
【專利摘要】本發(fā)明目的在于提供一種剩余磁通密度(Br)以及矩形比(Hk/HcJ)優(yōu)異的鐵氧體燒結磁鐵以及使用其的電動機。本發(fā)明的鐵氧體燒結磁鐵是一種將具有六方晶結構的M型Sr鐵氧體作為主相的鐵氧體燒結磁鐵,Zn的含量換算成ZnO為0.05~1.35質(zhì)量%,實質(zhì)上不含有稀土元素(R),在將Sr、Ba以及Ca的合計含量以摩爾換算記為M3,將Fe、Co、Mn、Zn、Cr以及Al的合計含量以摩爾換算記為M4,進一步將Si的含量以摩爾換算記為M5的情況下,滿足下述式(1):0.5≤[M3-(M4/12)]/M5≤4.8 (1)。
【IPC分類】H02K1/02, H01F1/11
【公開號】CN104900363
【申請?zhí)枴緾N201510101140
【發(fā)明人】村川喜堂, 谷川直春, 皆地良彥, 田口仁
【申請人】Tdk株式會社
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年3月6日
【公告號】EP2916329A2, EP2916329A3, US20150255197