[發明專利]高耐氣候性磁鐵粉及使用該磁鐵粉的磁鐵

有效

• 申請號: 01136306.1
• 申請日: 2001-10-09
• 公開（公告）號: CN1353428A
• 公開（公告）日: 2002-06-12
• 發明（設計）人: 大森賢次;大迫敏行;橋口佳代;橫澤公一
• 申請（專利權）人: 住友金屬礦山株式會社
• 主分類號: H01F1/053
• 分類號: H01F1/053;H01F1/08
• 代理公司: 北京三幸商標專利事務所
• 代理人: 劉激揚

技術領域

本發明涉及高耐氣候性磁鐵粉及使用該磁鐵粉的磁鐵，進而詳細的是涉及耐氣候性優良，且抑制在濕度環境下的頑磁力降低的含有稀土類元素的鐵系磁鐵粉及使用該磁鐵粉的粘結磁鐵用樹脂組合物以及粘結磁鐵或壓密磁鐵。

背景技術

以往，鐵素體磁鐵、鋁鐵鎳鈷磁鐵、稀土類磁鐵等用于以電機為主的各種用途。可是，這些磁鐵，由于主要用燒結法制造的，所以一般具有脆、難以得到薄壁的或形狀復雜的磁鐵的缺點。此外，燒結時的收縮率可大到15～20％，所以得不到尺寸精度高的，為了提高精度需要進行研磨等的后加工。

另一方面，粘結磁鐵，解決這些燒結法的缺點的同時也開拓新的用途，是近年來開發出來的，但通常是通過將聚酰胺樹脂、對聚苯硫樹脂等的熱塑性樹脂作成粘結劑，在其中充填磁性粉末而制造的。

可是，在這樣的粘結磁鐵中，特別是使用含有稀土類元素的鐵系磁鐵粉的粘結磁鐵，由于在高溫多濕氛圍下容易生銹及磁特性降低，為了防止這些，例如在成形體表面形成熱固化性樹脂等的涂層膜來抑制生銹，或者，如日本第208321/2000號發明專利公開公報揭示的那樣，在成形體表面施以含有磷酸鹽涂料被膜來抑制生銹，但是在難生銹特性和頑磁力等的磁特性上不能充分滿足。

可是，在將含有稀土類元素的鐵系磁鐵粉與樹脂混煉作為粘結磁鐵使用時，為了得到高磁特性，必須將磁鐵合金粉粉碎成數μm。磁鐵合金粉的粉碎通常是在惰性氣體中或在溶劑中進行的，但由于粉碎后的磁鐵粉的活性極高，所以若在成形體上施以被膜處理前接觸大氣，存在氧化生銹激烈進行而使磁特性劣化的問題。

為了解決此問題，例如將磁鐵合金粉粉碎成數μm后，將少許氧導入惰性氛圍中將磁鐵粉緩慢氧化，或者如日本第251124/1999號發明專利公開公報揭示的那樣，對粉碎后的磁鐵粉施以磷酸鹽的被膜處理。

可是，存在著粉碎后的磁鐵粉由于其磁性相互凝集，即使用被膜保護凝集粉表面也不能對每個磁鐵粉進行充分保護，而這樣得到的磁鐵粉，雖然可提高在干燥環境下的耐氣候性，但不能改善滿足實用上重要的濕度環境下的耐氣候性的問題。

這樣的狀況下，近年，對于用于小型電機、音響設備、OA設備等的粘結磁鐵，從設備小型化的需要，要求磁特性優良的，但對于由以往含有稀土類元素的鐵系磁鐵粉得到的粘結磁鐵的磁特性用于這些用途是不充分的，強烈希望改善含有稀土類元素的鐵系磁鐵粉的耐氣候性，提高粘結磁鐵的磁特性。

進而，又一個大的技術課題是提高磁鐵本身的能量積，但對于粘結磁鐵，由于使用樹脂，本身有一定限制，為了比粘結磁鐵更進一步提高能量積，必須將磁鐵的表觀密度接近于其磁鐵粉的真密度。作為其手段，上述的全燒結法成為其一般的制造方法，但也有用熱間壓縮成形法壓固的方法。例如，通過將用液體急冷法制造的Nd-Fe-B系磁鐵粉用熱壓制造最大能量積14MGO_e程度的等方向性壓固磁鐵。另外，對于Sm-Fe-N系磁鐵粉，若加熱到約600℃以上，由于化合物分解，研究了以下的方法：“粉體及粉末冶金”47號(2000年)第801頁所示的等方向性熱間壓縮成形法(HIP)、日本第077027/1994號發明專利公開公報揭示的沖擊壓縮法、日本第294415/2000號發明專利公開揭示的通電粉末壓延法等。可是，由這些方法得到的壓密磁鐵中，在耐氣候性上也還不能說充分，所以，必須與上述粘結磁鐵相同地進一步改善耐氣候性。

發明內容

本發明的目的，鑒于上述以往技術的問題點，在于提供耐氣候性優良，且抑制在濕度環境下的頑磁力降低的含有稀土類元素的鐵系磁鐵粉及使用該磁鐵粉的粘結磁鐵用樹脂組合物、使用該磁鐵粉的粘結磁鐵或壓密磁鐵。

本發明者們為了達到上述目的進行銳意研究結果發現，通過在含有稀土類元素的鐵系磁鐵粉的表面上形成均勻的磷酸鹽被膜，使其磷酸鹽被膜的功能、形態最適宜化，得到所希望的高耐氣候性磁鐵粉，進而通過使用這樣的磁鐵粉得到所希望的高耐氣候性粘結磁鐵或壓密磁鐵，從而完成本發明。

即，按照本發明的第1發明，提供高耐氣候性磁鐵粉，其特征是含有稀土類元素的鐵系磁鐵粉，以平均5～100nm的磷酸鹽被膜均勻地被覆該磁鐵粉的表面。

按照本發明的第2發明，提供高耐氣候性磁鐵粉，其特征是在第1發明中，含有稀土類元素的鐵系磁鐵粉是從Nd-Fe-B系或Sm-Fe-N系選出的任何一種合金粉末。

進而，按照本發明的第3發明，提供高耐氣候性磁鐵粉，其特征是在第2發明中，Sm-Fe-N系的合金粉末是用鋅被膜預先被覆表面的。