JP2001223107A - 軟磁性粉末の圧縮成形方法 - Google Patents
軟磁性粉末の圧縮成形方法Info
- Publication number
- JP2001223107A JP2001223107A JP2000032309A JP2000032309A JP2001223107A JP 2001223107 A JP2001223107 A JP 2001223107A JP 2000032309 A JP2000032309 A JP 2000032309A JP 2000032309 A JP2000032309 A JP 2000032309A JP 2001223107 A JP2001223107 A JP 2001223107A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compression molding
- soft magnetic
- molding
- magnetic powder
- compression
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/20—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder
- H01F1/22—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together
- H01F1/24—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together the particles being insulated
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- 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
- H01F41/0206—Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
- H01F41/0246—Manufacturing of magnetic circuits by moulding or by pressing powder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧縮成形体の高密度化および高強度化を図
り、機械的特性および磁気特性に優れ、しかも電気抵抗
の低下も招かない圧縮成形体を製造できる様な軟磁性粉
末の圧縮成形方法を提供する。 【解決手段】 Ｐ，Ｍｇ，ＢおよびＦｅを必須成分とす
るガラス状絶縁層を表面に被覆した軟磁性粉末を用い、
成形型の内壁面に潤滑剤を塗布すると共に、前記軟磁性
粉末に潤滑剤を混合せずに室温以上５０℃未満で圧縮成
形し、その後成形体を５０〜４００℃で焼鈍する。
り、機械的特性および磁気特性に優れ、しかも電気抵抗
の低下も招かない圧縮成形体を製造できる様な軟磁性粉
末の圧縮成形方法を提供する。 【解決手段】 Ｐ，Ｍｇ，ＢおよびＦｅを必須成分とす
るガラス状絶縁層を表面に被覆した軟磁性粉末を用い、
成形型の内壁面に潤滑剤を塗布すると共に、前記軟磁性
粉末に潤滑剤を混合せずに室温以上５０℃未満で圧縮成
形し、その後成形体を５０〜４００℃で焼鈍する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄粉や鉄基合金粉
末の如き軟磁性粉末を圧縮成形し、高周波圧粉磁心の素
材として有用な成形体を製造する方法に関するものであ
り、殊に成形体の密度を高めることができ、最終成形体
の機械的特性や磁気的特性等を一段と向上させることの
できる圧縮成形方法に関するものである。
末の如き軟磁性粉末を圧縮成形し、高周波圧粉磁心の素
材として有用な成形体を製造する方法に関するものであ
り、殊に成形体の密度を高めることができ、最終成形体
の機械的特性や磁気的特性等を一段と向上させることの
できる圧縮成形方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、高周波圧粉磁心の素材として、鉄
粉や鉄基合金粉末の如き軟磁性粉末（以下、「鉄粉」で
代表することがある）を圧縮成形した成形体が用いられ
ているが、こうした成形体の機械的特性や磁気的特性を
高める為には、できるだけ高密度化および高強度化を図
ることが重要である。こうした高密度化・高強度化を達
成するという観点から、これまでにも様々な技術が提案
されている。
粉や鉄基合金粉末の如き軟磁性粉末（以下、「鉄粉」で
代表することがある）を圧縮成形した成形体が用いられ
ているが、こうした成形体の機械的特性や磁気的特性を
高める為には、できるだけ高密度化および高強度化を図
ることが重要である。こうした高密度化・高強度化を達
成するという観点から、これまでにも様々な技術が提案
されている。
【０００３】例えば、特開昭５９−５０１３８号には、
鉄粉にエポキシ樹脂やふっ素樹脂等の有機バインダーを
被覆した圧粉磁心材料が提案されている。この技術で
は、樹脂を混合することによってある程度の強度向上は
図れるものの、鉄粉に樹脂を混合した場合には樹脂の分
だけ鉄粉の体積率が低下するので、その結果として成形
体における磁束密度や透磁率等の磁気特性が十分ではな
いという問題がある。
鉄粉にエポキシ樹脂やふっ素樹脂等の有機バインダーを
被覆した圧粉磁心材料が提案されている。この技術で
は、樹脂を混合することによってある程度の強度向上は
図れるものの、鉄粉に樹脂を混合した場合には樹脂の分
だけ鉄粉の体積率が低下するので、その結果として成形
体における磁束密度や透磁率等の磁気特性が十分ではな
いという問題がある。
【０００４】また、特開平７−２４５２０９号には、表
面にりん酸処理を施した鉄粉を用いることによって、成
形体の強度を向上させる技術が提案されている。この技
術は上記の様な樹脂を配合しないものであるが、こうし
た成形方法では成形型との焼き付きを防止するという観
点から潤滑剤を添加する必要がある。しかしながら、こ
うした技術では強度を向上する効果のある樹脂を混合し
ないものであるので、基本的に強度が低く、しかも潤滑
剤を添加することによっても成形体密度が低下し、強度
が依然として不十分であるという問題がある。
面にりん酸処理を施した鉄粉を用いることによって、成
形体の強度を向上させる技術が提案されている。この技
術は上記の様な樹脂を配合しないものであるが、こうし
た成形方法では成形型との焼き付きを防止するという観
点から潤滑剤を添加する必要がある。しかしながら、こ
うした技術では強度を向上する効果のある樹脂を混合し
ないものであるので、基本的に強度が低く、しかも潤滑
剤を添加することによっても成形体密度が低下し、強度
が依然として不十分であるという問題がある。
【０００５】本発明者らも、圧縮成形体の強度向上を図
るという観点から、かねてより研究を進めており、その
研究の一環として例えば特許第２７１０１５２号の様な
技術も提案している。この技術は、Ｐ，Ｍｇ，Ｂおよ
び，Ｆｅを必須成分とするガラス状絶縁層を被覆した鉄
粉を用い、この原料粉末を圧縮成形した後４００〜６０
０℃の温度で焼鈍して前記ガラス状絶縁層同士の接合を
図ることによって、成形体の強度向上を図ると共に、絶
縁性および磁束密度の向上を図るものである。
るという観点から、かねてより研究を進めており、その
研究の一環として例えば特許第２７１０１５２号の様な
技術も提案している。この技術は、Ｐ，Ｍｇ，Ｂおよ
び，Ｆｅを必須成分とするガラス状絶縁層を被覆した鉄
粉を用い、この原料粉末を圧縮成形した後４００〜６０
０℃の温度で焼鈍して前記ガラス状絶縁層同士の接合を
図ることによって、成形体の強度向上を図ると共に、絶
縁性および磁束密度の向上を図るものである。
【０００６】この技術においては、前記ガラス状絶縁層
同士の接合によって成形体の強度向上はある程度図れる
ものの、基本的に潤滑剤や樹脂を混合して圧縮成形する
ものであるので成形体密度が低下し、強度も依然として
不十分であるという問題は解消されないままである。ま
た、この技術では、成形後の歪取り焼鈍を４００〜６０
０℃で行なうものであるが、焼鈍をこうした高温で行な
った場合には、成形体の強度は向上するものの、電気抵
抗が低下し、高電気抵抗が必要とされる部品には適用で
きないという別の問題がある。
同士の接合によって成形体の強度向上はある程度図れる
ものの、基本的に潤滑剤や樹脂を混合して圧縮成形する
ものであるので成形体密度が低下し、強度も依然として
不十分であるという問題は解消されないままである。ま
た、この技術では、成形後の歪取り焼鈍を４００〜６０
０℃で行なうものであるが、焼鈍をこうした高温で行な
った場合には、成形体の強度は向上するものの、電気抵
抗が低下し、高電気抵抗が必要とされる部品には適用で
きないという別の問題がある。
【０００７】こうしたことから、例えば特開平９−２７
２９０１号には、鉄粉に潤滑剤を混合せずに成形型の内
壁面にだけ潤滑剤を塗布し、１５０〜４００℃の温度
（温間）で圧縮成形する技術も提案されている。この方
法は、いわゆる型潤滑と呼ばれる方法であり、鉄粉には
潤滑剤や樹脂を基本的に含んでいないので、これらを混
合することによる不都合は生じない。しかしながら、通
常の軟磁性粉末にこうした型潤滑法を適用しても、期待
するほどの強度が達成されていないのが実状である。
２９０１号には、鉄粉に潤滑剤を混合せずに成形型の内
壁面にだけ潤滑剤を塗布し、１５０〜４００℃の温度
（温間）で圧縮成形する技術も提案されている。この方
法は、いわゆる型潤滑と呼ばれる方法であり、鉄粉には
潤滑剤や樹脂を基本的に含んでいないので、これらを混
合することによる不都合は生じない。しかしながら、通
常の軟磁性粉末にこうした型潤滑法を適用しても、期待
するほどの強度が達成されていないのが実状である。
【０００８】一方、上記した技術の他、圧縮成形の段階
で粉末に振動を加えて圧密化を図る技術も提案されてい
る（例えば、特公平３−２５２７８号、特公昭４１−６
５４９号、同５４１４７８１号等）。また、本発明者ら
は、平均的な粒子径と厚みの比が４以上となる様に偏平
加工した鉄粉の使用が高密度化に有効であることも提案
している（特開平８−２６０１１４号）。しかしなが
ら、こうした技術だけでは、成形体の高密度化および高
強度化を図るには不十分である。
で粉末に振動を加えて圧密化を図る技術も提案されてい
る（例えば、特公平３−２５２７８号、特公昭４１−６
５４９号、同５４１４７８１号等）。また、本発明者ら
は、平均的な粒子径と厚みの比が４以上となる様に偏平
加工した鉄粉の使用が高密度化に有効であることも提案
している（特開平８−２６０１１４号）。しかしなが
ら、こうした技術だけでは、成形体の高密度化および高
強度化を図るには不十分である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に着
目してなされたものであって、その目的は、高密度化お
よび高強度化を図って、機械的特性および磁気特性に優
れ、しかも電気抵抗の低下も招かない圧縮成形体を製造
できる様な軟磁性粉末の圧縮成形方法を提供することに
ある。
目してなされたものであって、その目的は、高密度化お
よび高強度化を図って、機械的特性および磁気特性に優
れ、しかも電気抵抗の低下も招かない圧縮成形体を製造
できる様な軟磁性粉末の圧縮成形方法を提供することに
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すること
のできた本発明とは、Ｐ，Ｍｇ，ＢおよびＦｅを必須成
分とするガラス状絶縁層を表面に被覆した軟磁性粉末を
用い、成形型の内壁面に潤滑剤を塗布すると共に、前記
軟磁性粉末に潤滑剤を混合せずに室温以上５０℃未満で
圧縮成形し、その後成形体を５０〜４００℃で焼鈍する
点に要旨を有する軟磁性粉末の圧縮成形方法である。
のできた本発明とは、Ｐ，Ｍｇ，ＢおよびＦｅを必須成
分とするガラス状絶縁層を表面に被覆した軟磁性粉末を
用い、成形型の内壁面に潤滑剤を塗布すると共に、前記
軟磁性粉末に潤滑剤を混合せずに室温以上５０℃未満で
圧縮成形し、その後成形体を５０〜４００℃で焼鈍する
点に要旨を有する軟磁性粉末の圧縮成形方法である。
【００１１】また、本発明の上記目的は、Ｐ，Ｍｇ，Ｂ
およびＦｅを必須成分とするガラス状絶縁層を表面に被
覆した軟磁性粉末を用い、成形型の内壁面に潤滑剤を塗
布すると共に、前記軟磁性粉末に潤滑剤を混合せずに、
５０〜４００℃で圧縮成形することによっても達成され
る。
およびＦｅを必須成分とするガラス状絶縁層を表面に被
覆した軟磁性粉末を用い、成形型の内壁面に潤滑剤を塗
布すると共に、前記軟磁性粉末に潤滑剤を混合せずに、
５０〜４００℃で圧縮成形することによっても達成され
る。
【００１２】上記本発明方法においては、圧縮成形時の
圧力は２５０〜１５００ＭＰａの範囲が適当である。ま
た、圧縮成形時の最大圧力を５００〜１５００ＭＰａと
すると共に、成形型に振動を加えることとし、無加圧時
の振動は片振幅で０．００２〜０．２０ｍｍに設定し、
且つ成形圧力が５００ＭＰａである加圧時の全部若しく
は一部を、無加圧時の振幅の２０％以上とすれば、圧縮
成形体の一層の高密度化が達成されるので好ましい。こ
うした振動を与える方法においては、振動の周波数を５
Ｈｚ〜２０ｋＨｚとすることが好ましい。更に、本発明
で用いる軟磁性粉末としては、平均粒径ｄと厚みｔの比
（ｄ／ｔ）が４以上であることが好ましい。
圧力は２５０〜１５００ＭＰａの範囲が適当である。ま
た、圧縮成形時の最大圧力を５００〜１５００ＭＰａと
すると共に、成形型に振動を加えることとし、無加圧時
の振動は片振幅で０．００２〜０．２０ｍｍに設定し、
且つ成形圧力が５００ＭＰａである加圧時の全部若しく
は一部を、無加圧時の振幅の２０％以上とすれば、圧縮
成形体の一層の高密度化が達成されるので好ましい。こ
うした振動を与える方法においては、振動の周波数を５
Ｈｚ〜２０ｋＨｚとすることが好ましい。更に、本発明
で用いる軟磁性粉末としては、平均粒径ｄと厚みｔの比
（ｄ／ｔ）が４以上であることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明者らは、圧縮成形体の高密
度化・高電気抵抗化を推進するべく、様々な角度から検
討した。その結果、Ｐ，Ｍｇ，ＢおよびＦｅを必須成分
とするガラス状絶縁層を表面に被覆した軟磁性粉末（以
下、「絶縁処理粉末」と呼ぶことがある）に、潤滑剤を
混合することなく型潤滑成形し、温間で接合処理（焼
鈍）するか或は成形と接合処理を兼ねた温間成形をすれ
ば、上記の目的が見事に達成されることを見出し、本発
明を完成した。
度化・高電気抵抗化を推進するべく、様々な角度から検
討した。その結果、Ｐ，Ｍｇ，ＢおよびＦｅを必須成分
とするガラス状絶縁層を表面に被覆した軟磁性粉末（以
下、「絶縁処理粉末」と呼ぶことがある）に、潤滑剤を
混合することなく型潤滑成形し、温間で接合処理（焼
鈍）するか或は成形と接合処理を兼ねた温間成形をすれ
ば、上記の目的が見事に達成されることを見出し、本発
明を完成した。
【００１４】本発明で用いる絶縁処理粉末は、Ｐ，Ｍ
ｇ，ＢおよびＦｅを必須成分とするガラス状絶縁層を表
面に被覆したものであるが、こうした粉末はりん酸・ほ
う酸・酸化マグネシウム水溶液を高純度鉄粉と混合し乾
燥させることによって得ることができる（前記特許２７
１０１５２号公報）。また、この粉末の粒径や形状につ
いては特に限定されるものではないが、平均粒子径ｄと
厚みｔの比（ｄ／ｔ）が４以上であることが好ましく、
こうした粉末を用いることによって、より一層の高密度
化を達成することができる。
ｇ，ＢおよびＦｅを必須成分とするガラス状絶縁層を表
面に被覆したものであるが、こうした粉末はりん酸・ほ
う酸・酸化マグネシウム水溶液を高純度鉄粉と混合し乾
燥させることによって得ることができる（前記特許２７
１０１５２号公報）。また、この粉末の粒径や形状につ
いては特に限定されるものではないが、平均粒子径ｄと
厚みｔの比（ｄ／ｔ）が４以上であることが好ましく、
こうした粉末を用いることによって、より一層の高密度
化を達成することができる。
【００１５】上記絶縁処理粉末は、成形型との焼き付き
を防止する為に潤滑剤を混合し、更に強度を向上させる
という観点から、粉末中に樹脂を混合することが多いが
（前記特許２７１０１５２号公報）、こうして得られる
成形体の強度は４０Ｎ／ｍｍ 2程度にしかならない。ま
た、樹脂を混合した場合には、樹脂の分だけ体積率が低
下し、磁束密度や透磁率等の磁気特性の低下を引き起こ
すため、磁気特性の面からすれば磁性粉末以外の材料を
混合することは好ましくない。こうしたことから本発明
方法においては、潤滑剤や樹脂を軟磁性粉末に混合する
ことなく、成形型の内壁に潤滑剤を塗布するいわゆる型
潤滑によって、圧縮成形を行なうものである。
を防止する為に潤滑剤を混合し、更に強度を向上させる
という観点から、粉末中に樹脂を混合することが多いが
（前記特許２７１０１５２号公報）、こうして得られる
成形体の強度は４０Ｎ／ｍｍ 2程度にしかならない。ま
た、樹脂を混合した場合には、樹脂の分だけ体積率が低
下し、磁束密度や透磁率等の磁気特性の低下を引き起こ
すため、磁気特性の面からすれば磁性粉末以外の材料を
混合することは好ましくない。こうしたことから本発明
方法においては、潤滑剤や樹脂を軟磁性粉末に混合する
ことなく、成形型の内壁に潤滑剤を塗布するいわゆる型
潤滑によって、圧縮成形を行なうものである。
【００１６】本発明は上記の様に、軟磁性粉末には潤滑
剤を混合しなものであるが、少なくとも成形型の内壁面
には潤滑剤を塗布する必要がある。これは、成形型の内
壁と粉末との焼き付きを防止するためであるが、こうし
た潤滑剤の使用は成形体の特性に悪影響を及ぼすことは
ない。本発明において、成形型の内壁面に塗布する潤滑
剤の種類としては特に限定されるものではないが、代表
的なものものとしてステアリン酸の金属塩（例えば、ス
テアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン
酸リチウム等）が挙げられ、これを粉末状のままで塗布
したり有機溶媒に溶解させて塗布しても良い。また、上
記以外の潤滑剤としては、グラファイトや二硫化モリブ
デン等、潤滑性があるものであれば適用できる。
剤を混合しなものであるが、少なくとも成形型の内壁面
には潤滑剤を塗布する必要がある。これは、成形型の内
壁と粉末との焼き付きを防止するためであるが、こうし
た潤滑剤の使用は成形体の特性に悪影響を及ぼすことは
ない。本発明において、成形型の内壁面に塗布する潤滑
剤の種類としては特に限定されるものではないが、代表
的なものものとしてステアリン酸の金属塩（例えば、ス
テアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン
酸リチウム等）が挙げられ、これを粉末状のままで塗布
したり有機溶媒に溶解させて塗布しても良い。また、上
記以外の潤滑剤としては、グラファイトや二硫化モリブ
デン等、潤滑性があるものであれば適用できる。
【００１７】前記ガラス状絶縁処理層は、室温以上５０
℃未満の温度で圧縮成形するだけでも、その物理的な接
触によって接合されて強度が向上するが、その圧縮成形
温度を５０℃以上とすることによって、皮膜同士の接合
が進行して、強度のより一層の向上が認められる（この
点については後述する）。
℃未満の温度で圧縮成形するだけでも、その物理的な接
触によって接合されて強度が向上するが、その圧縮成形
温度を５０℃以上とすることによって、皮膜同士の接合
が進行して、強度のより一層の向上が認められる（この
点については後述する）。
【００１８】本発明者らは、下記の手順に従って、表面
にＰ，Ｂ，ＭｇおよびＦｅを必須成分とするガラス状絶
縁層を被覆した鉄粉を作製した。即ち、水１リットル当
たり、りん酸：１６３ｇ、ＭｇＯ：３１ｇ、ほう酸：３
０ｇを含む混合液からなる絶縁処理液を調製し、この処
理液を高純度鉄粉：１００ｇに対して０．０５〜３０ｃ
ｃ添加・混合した。そして、この混合体を３００℃以下
の温度で２０分間乾燥させ、その後粉砕して絶縁処理粉
末とした。
にＰ，Ｂ，ＭｇおよびＦｅを必須成分とするガラス状絶
縁層を被覆した鉄粉を作製した。即ち、水１リットル当
たり、りん酸：１６３ｇ、ＭｇＯ：３１ｇ、ほう酸：３
０ｇを含む混合液からなる絶縁処理液を調製し、この処
理液を高純度鉄粉：１００ｇに対して０．０５〜３０ｃ
ｃ添加・混合した。そして、この混合体を３００℃以下
の温度で２０分間乾燥させ、その後粉砕して絶縁処理粉
末とした。
【００１９】本発明者らは、上記の絶縁処理粉末を用
い、常温にて様々な条件で圧縮成形を行なった後、大気
中で室温〜２５０℃の温度範囲にて焼鈍を行ない、焼鈍
温度が成形体の密度、抗折強度および比抵抗等に与える
影響について調査した。その結果を、図１〜３に示す。
尚、図１〜３には、絶縁処理をしない通常の鉄粉に潤滑
剤を混合して圧縮成形した場合の結果についても示し
た。また、図１〜３における■，●，□および○の各印
の条件は下記の通りである。
い、常温にて様々な条件で圧縮成形を行なった後、大気
中で室温〜２５０℃の温度範囲にて焼鈍を行ない、焼鈍
温度が成形体の密度、抗折強度および比抵抗等に与える
影響について調査した。その結果を、図１〜３に示す。
尚、図１〜３には、絶縁処理をしない通常の鉄粉に潤滑
剤を混合して圧縮成形した場合の結果についても示し
た。また、図１〜３における■，●，□および○の各印
の条件は下記の通りである。
【００２０】■：型潤滑成形（二硫化モリブデンを成形
型内壁に塗布、成形面圧：７００Ｍｐａ） ●：型潤滑成形（二硫化モリブデンを成形型内壁に塗
布、成形面圧：１０００Ｍｐａ） □：潤滑剤混合（ステアリン酸リチウムを鉄粉に０．７
５質量％混合、成形面圧：７００Ｍｐａ） ○：潤滑剤混合（ステアリン酸リチウムを鉄粉に０．７
５質量％混合、成形面圧：１０００Ｍｐａ）
型内壁に塗布、成形面圧：７００Ｍｐａ） ●：型潤滑成形（二硫化モリブデンを成形型内壁に塗
布、成形面圧：１０００Ｍｐａ） □：潤滑剤混合（ステアリン酸リチウムを鉄粉に０．７
５質量％混合、成形面圧：７００Ｍｐａ） ○：潤滑剤混合（ステアリン酸リチウムを鉄粉に０．７
５質量％混合、成形面圧：１０００Ｍｐａ）
【００２１】図１は、焼鈍温度と成形体密度の関係を示
したグラフであるが、焼鈍温度による成形体密度への影
響は少ないものの、型潤滑成形したものでは成形体密度
が大きくなっていることが分かる。
したグラフであるが、焼鈍温度による成形体密度への影
響は少ないものの、型潤滑成形したものでは成形体密度
が大きくなっていることが分かる。
【００２２】図２は、焼鈍温度と成形体抗折強度の関係
を示したグラフである。この結果から明らかな様に、焼
鈍温度が高くなるにつれて抗折強度が高くなっている
が、相対的に型潤滑成形したものの方が、抗折強度が大
きくなっていることが分かる。これは、ガラス状絶縁層
を有する鉄粉を型潤滑成形することによって、接合に関
与するガラス状絶縁層同士の接触面積が増加することに
なって、成形体の抗折強度が増大するものと考えられ
る。これに対して、鉄粉に潤滑剤を混合して圧縮成形し
たものでは、抗折強度が低くなっているが、これは潤滑
剤が鉄粉間に介在することによって強度が低下するもの
と考えられる。
を示したグラフである。この結果から明らかな様に、焼
鈍温度が高くなるにつれて抗折強度が高くなっている
が、相対的に型潤滑成形したものの方が、抗折強度が大
きくなっていることが分かる。これは、ガラス状絶縁層
を有する鉄粉を型潤滑成形することによって、接合に関
与するガラス状絶縁層同士の接触面積が増加することに
なって、成形体の抗折強度が増大するものと考えられ
る。これに対して、鉄粉に潤滑剤を混合して圧縮成形し
たものでは、抗折強度が低くなっているが、これは潤滑
剤が鉄粉間に介在することによって強度が低下するもの
と考えられる。
【００２３】図３は、各種条件で圧縮成形したときの焼
鈍温度と成形体比抵抗の関係を示したグラフである。こ
の結果から明らかな様に、型潤滑成形によって得られた
成形体では粉末に潤滑剤を混合していないので比抵抗は
低下しているが、潤滑剤を混合したものに比べてそれほ
ど低下していないことが分かる。そして、比抵抗の値が
この程度の差であれば渦電流損はそれほど変化しないこ
とが予想される。
鈍温度と成形体比抵抗の関係を示したグラフである。こ
の結果から明らかな様に、型潤滑成形によって得られた
成形体では粉末に潤滑剤を混合していないので比抵抗は
低下しているが、潤滑剤を混合したものに比べてそれほ
ど低下していないことが分かる。そして、比抵抗の値が
この程度の差であれば渦電流損はそれほど変化しないこ
とが予想される。
【００２４】上記図１〜３の結果から明らかな様に、表
面にガラス状絶縁層を被覆した鉄粉を用いて型潤滑によ
って得られた成形体では、電気抵抗の低下を抑えつつ、
高密度化および高強度化が達成されていることが分か
る。また、本発明方法によって得られた成形体において
は、高い透磁率（１００〜１５０程度）が得られている
ことを確認した。
面にガラス状絶縁層を被覆した鉄粉を用いて型潤滑によ
って得られた成形体では、電気抵抗の低下を抑えつつ、
高密度化および高強度化が達成されていることが分か
る。また、本発明方法によって得られた成形体において
は、高い透磁率（１００〜１５０程度）が得られている
ことを確認した。
【００２５】本発明においては、上記の如く室温以上５
０℃未満で圧縮成形した後に焼鈍する必要があるが、こ
の焼鈍は成形時の歪みを開放し成形体の透磁率を向上さ
せるという効果をも発揮する。こうした効果を発揮させ
る為には、焼鈍温度は少なくとも５０℃以上とする必要
がある。また、透磁率を向上させるという観点からすれ
ば、この焼鈍温度はできるだけ高い方が好ましいが、あ
まり高くなり過ぎると電気抵抗が却って低下するので、
４００℃以下とする必要がある。
０℃未満で圧縮成形した後に焼鈍する必要があるが、こ
の焼鈍は成形時の歪みを開放し成形体の透磁率を向上さ
せるという効果をも発揮する。こうした効果を発揮させ
る為には、焼鈍温度は少なくとも５０℃以上とする必要
がある。また、透磁率を向上させるという観点からすれ
ば、この焼鈍温度はできるだけ高い方が好ましいが、あ
まり高くなり過ぎると電気抵抗が却って低下するので、
４００℃以下とする必要がある。
【００２６】本発明者らは、上記図１〜３に示した●印
の条件において焼鈍温度を高めた場合に、その焼鈍温度
が成形体の比抵抗に与える影響について調査した。その
結果を図４に示すが、焼鈍温度が４００℃を超えると成
形体の比抵抗が著しく低下していることが分かる。こう
したことから、本発明では圧縮成形後の焼鈍温度の上限
を４００℃と定めた。
の条件において焼鈍温度を高めた場合に、その焼鈍温度
が成形体の比抵抗に与える影響について調査した。その
結果を図４に示すが、焼鈍温度が４００℃を超えると成
形体の比抵抗が著しく低下していることが分かる。こう
したことから、本発明では圧縮成形後の焼鈍温度の上限
を４００℃と定めた。
【００２７】焼鈍温度を比較的高くすることによって比
抵抗が低下する原因については、次の様に考えることが
できる。即ち、ガラス状絶縁層は絶縁層それ自体が比較
的高い電気抵抗を示すが、約４００℃程度から変質が顕
著に起こり、層中の酸素が鉄粉に拡散して鉄粉表面にマ
グネタイトが生成して電気抵抗が低下するものと考えら
れる。そして、この様な電気抵抗の低下は鉄損の低下を
招き、通常の軟磁性材料においてはそれほど問題になら
ないのであるが、交流で使用されて渦電流損低減が可能
な高い電気抵抗を必要とする磁心材料においては問題と
なる。
抵抗が低下する原因については、次の様に考えることが
できる。即ち、ガラス状絶縁層は絶縁層それ自体が比較
的高い電気抵抗を示すが、約４００℃程度から変質が顕
著に起こり、層中の酸素が鉄粉に拡散して鉄粉表面にマ
グネタイトが生成して電気抵抗が低下するものと考えら
れる。そして、この様な電気抵抗の低下は鉄損の低下を
招き、通常の軟磁性材料においてはそれほど問題になら
ないのであるが、交流で使用されて渦電流損低減が可能
な高い電気抵抗を必要とする磁心材料においては問題と
なる。
【００２８】本発明方法において、圧縮成形を行なう際
の成形圧力については、２５０〜１５００ＭＰａである
ことが好ましい。この成形圧力が２５０ＭＰａ未満であ
ると、成形体の十分な密度が得られず、軟磁性部品とし
ての必要な特性が得られない。一方、成形圧力が１５０
０ＭＰａを超えると、成形型の破損が懸念される。尚、
成形圧力の好ましい範囲は６００〜１０００ＭＰａ程度
である。
の成形圧力については、２５０〜１５００ＭＰａである
ことが好ましい。この成形圧力が２５０ＭＰａ未満であ
ると、成形体の十分な密度が得られず、軟磁性部品とし
ての必要な特性が得られない。一方、成形圧力が１５０
０ＭＰａを超えると、成形型の破損が懸念される。尚、
成形圧力の好ましい範囲は６００〜１０００ＭＰａ程度
である。
【００２９】また、本発明方法によって得られる成形体
は、前述の如く成形体内部における皮膜同士の接合によ
る強度向上であるので、圧縮成形時の雰囲気には殆ど影
響されず、従って成形体製造時の雰囲気は大気中であっ
ても不活性ガス雰囲気中であっても良い。
は、前述の如く成形体内部における皮膜同士の接合によ
る強度向上であるので、圧縮成形時の雰囲気には殆ど影
響されず、従って成形体製造時の雰囲気は大気中であっ
ても不活性ガス雰囲気中であっても良い。
【００３０】本発明方法における基本的な手順は、常温
以上５０℃未満にて圧縮成形した後、５０〜４００℃の
温度範囲にて焼鈍するものであるが、より高密度化を達
成するという観点からすれば、圧縮成形を所定の温度範
囲で温間成形を行なうことも有効である。
以上５０℃未満にて圧縮成形した後、５０〜４００℃の
温度範囲にて焼鈍するものであるが、より高密度化を達
成するという観点からすれば、圧縮成形を所定の温度範
囲で温間成形を行なうことも有効である。
【００３１】本発明者らは、上記した絶縁処理粉末を用
い、５０〜２５０℃の温度範囲にて圧縮成形（温間成
形）を行ない、成形温度が成形体の密度、抗折強度およ
び比抵抗等に与える影響について調査した。その結果
を、図５〜７に示す。尚、図５〜７には、絶縁処理をし
ない通常の鉄粉に潤滑剤を混合して圧縮成形した場合の
結果についても示した。また、図５〜７における■，
●，□および○の各印の条件は前記図１〜３の場合と同
じである。
い、５０〜２５０℃の温度範囲にて圧縮成形（温間成
形）を行ない、成形温度が成形体の密度、抗折強度およ
び比抵抗等に与える影響について調査した。その結果
を、図５〜７に示す。尚、図５〜７には、絶縁処理をし
ない通常の鉄粉に潤滑剤を混合して圧縮成形した場合の
結果についても示した。また、図５〜７における■，
●，□および○の各印の条件は前記図１〜３の場合と同
じである。
【００３２】図５は、成形温度（温間成形温度）と成形
体密度の関係を示したグラフであるが、成形温度が高く
なるにつれて成形体密度が大きくなっており、また型潤
滑成形したものの方が、潤滑剤を混合して成形した成形
体に比べて成形体密度が大きくなっていることが分か
る。更に、前記図１と比べても明らかな様に、温間成形
したときの方が、常温で圧縮成形した後に焼鈍して得ら
れた成形体に比べてより高い密度が得られていることが
分かる。
体密度の関係を示したグラフであるが、成形温度が高く
なるにつれて成形体密度が大きくなっており、また型潤
滑成形したものの方が、潤滑剤を混合して成形した成形
体に比べて成形体密度が大きくなっていることが分か
る。更に、前記図１と比べても明らかな様に、温間成形
したときの方が、常温で圧縮成形した後に焼鈍して得ら
れた成形体に比べてより高い密度が得られていることが
分かる。
【００３３】図６は、成形温度と成形体抗折強度の関係
を示したグラフである。この結果から明らかな様に、成
形温度が高くなるにつれて抗折強度が高くなっている
が、相対的に型潤滑成形したものの方が、抗折強度が大
きくなっていることが分かる。また、前記図２と比べて
も明らかな様に、温間成形したときの方が、常温で圧縮
成形した後に焼鈍して得られた成形体に比べてより高い
抗折強度が達成されていることが分かる。
を示したグラフである。この結果から明らかな様に、成
形温度が高くなるにつれて抗折強度が高くなっている
が、相対的に型潤滑成形したものの方が、抗折強度が大
きくなっていることが分かる。また、前記図２と比べて
も明らかな様に、温間成形したときの方が、常温で圧縮
成形した後に焼鈍して得られた成形体に比べてより高い
抗折強度が達成されていることが分かる。
【００３４】図７は、各種条件で圧縮成形したときの成
形温度と成形体比抵抗の関係を示したグラフであるが、
前記図３と同様の傾向が得られていることが分かる。
尚、図７には示していないが、温間成形温度を４００℃
よりも高くすると焼鈍温度を４００℃よりも高くした場
合と同様に、比抵抗が低くなる傾向があるので４００℃
以下とする必要がある。また、この成形温度の好ましい
範囲は、比較的高い比抵抗が維持され（前記図７参
照）、しかも作業性についても何等支障をきたさない温
度である５０〜１５０℃程度である。
形温度と成形体比抵抗の関係を示したグラフであるが、
前記図３と同様の傾向が得られていることが分かる。
尚、図７には示していないが、温間成形温度を４００℃
よりも高くすると焼鈍温度を４００℃よりも高くした場
合と同様に、比抵抗が低くなる傾向があるので４００℃
以下とする必要がある。また、この成形温度の好ましい
範囲は、比較的高い比抵抗が維持され（前記図７参
照）、しかも作業性についても何等支障をきたさない温
度である５０〜１５０℃程度である。
【００３５】本発明方法は、絶縁処理粉末に、潤滑剤を
混合することなく圧縮成形し温間で焼鈍処理するか、或
は成形と接合処理を兼ねた温間圧縮成形をすることを基
本的な構成とするものであるが、該圧縮成形工程で適度
の振動を加えると、圧縮成形体の一層の高密度化が図れ
るので好ましい。この振動には、従来の振動成形技術を
実質的にそのまま適用することも可能であるが、振動条
件を下記の様に制御すれば、振動による圧密度化効果が
一層有効に発揮されるので好ましい。
混合することなく圧縮成形し温間で焼鈍処理するか、或
は成形と接合処理を兼ねた温間圧縮成形をすることを基
本的な構成とするものであるが、該圧縮成形工程で適度
の振動を加えると、圧縮成形体の一層の高密度化が図れ
るので好ましい。この振動には、従来の振動成形技術を
実質的にそのまま適用することも可能であるが、振動条
件を下記の様に制御すれば、振動による圧密度化効果が
一層有効に発揮されるので好ましい。
【００３６】即ち、本発明で好ましく採用される上記振
動条件制御とは、特に加圧前の無加圧時に与える振動の
振動制御と、加圧時に付加される振動制御の組み合わせ
であり、以下に詳述する振動の振動制御を行なうことに
よって、圧縮成形体の成形密度を一層効果的に高め得る
ことが確認された。
動条件制御とは、特に加圧前の無加圧時に与える振動の
振動制御と、加圧時に付加される振動制御の組み合わせ
であり、以下に詳述する振動の振動制御を行なうことに
よって、圧縮成形体の成形密度を一層効果的に高め得る
ことが確認された。
【００３７】ちなみに本発明者らが確認したところによ
ると、鉄粉の如き塑性変形する粉末を圧縮成形する場
合、従来の振動成形法では、無加圧時に十分な振幅の振
動を与えたとしても、加圧時には該振動が減衰してしま
って加振効果が有効に発揮されないことが確認された。
ると、鉄粉の如き塑性変形する粉末を圧縮成形する場
合、従来の振動成形法では、無加圧時に十分な振幅の振
動を与えたとしても、加圧時には該振動が減衰してしま
って加振効果が有効に発揮されないことが確認された。
【００３８】ところが、無加圧時の振動の片振幅を０．
００２〜０．２０ｍｍの範囲に設定すると共に、最大圧
力５００〜１５００ＭＰａで加圧成形する際の、特に圧
力が５００ＭＰａ以上となっている加圧時の全部若しく
は一部に、上記無加圧時における振幅の２０％以上、よ
り好ましくは５０％以上の振幅を加えてやれば、加圧成
形時における粉末−粉末間および粉末−成形型間の摩擦
低減効果が更に高まり、圧縮成形体の密度を一段と高め
ることができたのである。
００２〜０．２０ｍｍの範囲に設定すると共に、最大圧
力５００〜１５００ＭＰａで加圧成形する際の、特に圧
力が５００ＭＰａ以上となっている加圧時の全部若しく
は一部に、上記無加圧時における振幅の２０％以上、よ
り好ましくは５０％以上の振幅を加えてやれば、加圧成
形時における粉末−粉末間および粉末−成形型間の摩擦
低減効果が更に高まり、圧縮成形体の密度を一段と高め
ることができたのである。
【００３９】ここで、無加圧時の振幅の片振幅を０．０
０２〜０．２０ｍｍの範囲と定めたのは、該振幅が０．
００２ｍｍ未満では、無加圧時の振動による圧密化効果
が有効に発揮されず、一方０．２０ｍｍを超えて振幅を
過度に大きくすることは、該振幅を維持するのに過大な
エネルギーが必要になるばかりでなく、設備の保全も困
難になるからである。こうした観点から、より好ましい
無加圧時の振動の片振幅は０．０５ｍｍ以上、０．１５
ｍｍ以下である。
０２〜０．２０ｍｍの範囲と定めたのは、該振幅が０．
００２ｍｍ未満では、無加圧時の振動による圧密化効果
が有効に発揮されず、一方０．２０ｍｍを超えて振幅を
過度に大きくすることは、該振幅を維持するのに過大な
エネルギーが必要になるばかりでなく、設備の保全も困
難になるからである。こうした観点から、より好ましい
無加圧時の振動の片振幅は０．０５ｍｍ以上、０．１５
ｍｍ以下である。
【００４０】また、加圧成形時の振幅を無加圧時の振幅
の２０％以上と定めたのは、２０％未満では、加圧振動
による前記摩擦低減作用とそれに伴う高圧密化効果が有
効に発揮されないからであり、加圧時の振動による高圧
密化効果をより有効に発揮させるには、無加圧時の振幅
の５０％以上に設定することが望ましい。また、前述の
如く主に設備面から振動維持が困難となる０．０２ｍｍ
以下であれば、無加圧時の振幅の１００％を超えても差
し支えない。
の２０％以上と定めたのは、２０％未満では、加圧振動
による前記摩擦低減作用とそれに伴う高圧密化効果が有
効に発揮されないからであり、加圧時の振動による高圧
密化効果をより有効に発揮させるには、無加圧時の振幅
の５０％以上に設定することが望ましい。また、前述の
如く主に設備面から振動維持が困難となる０．０２ｍｍ
以下であれば、無加圧時の振幅の１００％を超えても差
し支えない。
【００４１】振動を加えるための手段は特に制限されな
いが、好ましい方法は、成形型に上下パンチを介して内
部の粉末に振動を与える方法、上パンチ若しくは下パン
チのみから振動を与える方法、更にはダイスにも振動を
与えてパンチからの振動との組み合わせを採用すること
も有効である。振動を加えるタイミングは、無加圧時
と、少なくとも５００ＭＰａ以上に加圧したときの全部
若しくは一部であり、成形型内への原料粉末の充填時、
若しくは圧縮成形体の脱型時に振動を与えるか否かは自
由である。
いが、好ましい方法は、成形型に上下パンチを介して内
部の粉末に振動を与える方法、上パンチ若しくは下パン
チのみから振動を与える方法、更にはダイスにも振動を
与えてパンチからの振動との組み合わせを採用すること
も有効である。振動を加えるタイミングは、無加圧時
と、少なくとも５００ＭＰａ以上に加圧したときの全部
若しくは一部であり、成形型内への原料粉末の充填時、
若しくは圧縮成形体の脱型時に振動を与えるか否かは自
由である。
【００４２】また、付与される振動の基本周波数は、粉
末−粉末間の摩擦低減とそれに伴う高圧密化を達成する
ため、通常５Ｈｚ〜２０ｋＨｚ、より好ましくは５Ｈｚ
〜２００Ｈｚの範囲から設定される。ちなみに、基本周
波数が５Ｈｚ未満では、加振による粉末同士の摩擦を十
分に低減することができず、また加圧時に２０ｋＨｚを
超える高周波数の振動を与えるには過大なエネルギーを
要し、設備面から実用にそぐわないからである。但し、
振動発生装置でそれらの整数倍に相当する周波数の振幅
が合成されている場合は、その様な高周波の振動を利用
することも勿論可能である。
末−粉末間の摩擦低減とそれに伴う高圧密化を達成する
ため、通常５Ｈｚ〜２０ｋＨｚ、より好ましくは５Ｈｚ
〜２００Ｈｚの範囲から設定される。ちなみに、基本周
波数が５Ｈｚ未満では、加振による粉末同士の摩擦を十
分に低減することができず、また加圧時に２０ｋＨｚを
超える高周波数の振動を与えるには過大なエネルギーを
要し、設備面から実用にそぐわないからである。但し、
振動発生装置でそれらの整数倍に相当する周波数の振幅
が合成されている場合は、その様な高周波の振動を利用
することも勿論可能である。
【００４３】下記表１は、加圧成形時における振幅の有
無が成形体密度に与える影響について示したものである
が、振動を与えることが成形体密度向上に有効であるこ
とが分かる。
無が成形体密度に与える影響について示したものである
が、振動を与えることが成形体密度向上に有効であるこ
とが分かる。
【００４４】
【表１】
【００４５】本発明で用いる軟磁性粉末の形状について
は、特に限定されるものではないが、本発明者らは平均
的な粒子径ｄと厚みｔの比（ｄ／ｔ）が４以上である偏
平加工軟磁性粉末が、成形体の透磁率を向上させるのに
有効であることを見出しており（特開平８−２６０１１
４号）、こうした形状を本発明で用いる絶縁層被覆粉末
に適用しても、圧縮成形体の磁気特性を更に向上させる
上で有効である。
は、特に限定されるものではないが、本発明者らは平均
的な粒子径ｄと厚みｔの比（ｄ／ｔ）が４以上である偏
平加工軟磁性粉末が、成形体の透磁率を向上させるのに
有効であることを見出しており（特開平８−２６０１１
４号）、こうした形状を本発明で用いる絶縁層被覆粉末
に適用しても、圧縮成形体の磁気特性を更に向上させる
上で有効である。
【００４６】即ち、偏平加工後の平均的な粒子径ｄと厚
みｔの比は、図８に示す様に、偏平加工後の粒子の長径
Ｄ１と短径Ｄ２の平均［（Ｄ１＋Ｄ２）／２］を平均的
な粒子径とし、これを厚みtで除した値であるが、この
値が４以上となる様に偏平加工した絶縁処理粉末を用い
て圧縮成形しても、圧縮成形体の磁気特性を更に向上さ
せることができたのである。
みｔの比は、図８に示す様に、偏平加工後の粒子の長径
Ｄ１と短径Ｄ２の平均［（Ｄ１＋Ｄ２）／２］を平均的
な粒子径とし、これを厚みtで除した値であるが、この
値が４以上となる様に偏平加工した絶縁処理粉末を用い
て圧縮成形しても、圧縮成形体の磁気特性を更に向上さ
せることができたのである。
【００４７】尚、粉末を偏平加工するに当たっては、双
ロール、アトライター、ロッドミル、振動ボールミル等
が採用でき、生産性の面からは粉末の乾燥工程が不要
で、時間効率の高い乾燥振動ミルを採用することが好ま
しい。
ロール、アトライター、ロッドミル、振動ボールミル等
が採用でき、生産性の面からは粉末の乾燥工程が不要
で、時間効率の高い乾燥振動ミルを採用することが好ま
しい。
【００４８】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、高
密度化および高強度化を図って、機械的特性および磁気
特性に優れ、しかも電気抵抗の低下も招かない圧縮成形
体が製造することができた。
密度化および高強度化を図って、機械的特性および磁気
特性に優れ、しかも電気抵抗の低下も招かない圧縮成形
体が製造することができた。
【図１】各種条件で圧縮成形したときの焼鈍温度と成形
体密度の関係を示したグラフである。
体密度の関係を示したグラフである。
【図２】各種条件で圧縮成形したときの焼鈍温度と成形
体抵折強度の関係を示したグラフである。
体抵折強度の関係を示したグラフである。
【図３】各種条件で圧縮成形したときの焼鈍温度と成形
体比抵抗の関係を示したグラフである。
体比抵抗の関係を示したグラフである。
【図４】焼鈍温度を高めた場合に、その焼鈍温度が成形
体の比抵抗に与える影響について示したグラフである。
体の比抵抗に与える影響について示したグラフである。
【図５】成形温度（温間成形温度）と成形体密度の関係
を示したグラフである。
を示したグラフである。
【図６】成形温度と成形体抗折強度の関係を示したグラ
フである。
フである。
【図７】各種条件で圧縮成形したときの成形温度と成形
体比抵抗の関係を示したグラフである。
体比抵抗の関係を示したグラフである。
【図８】偏平加工後の粒子形状を示す概略説明図であ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関 勇一 神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会 社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 香川 晶彦 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内 (72)発明者 澤山 哲也 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内 (72)発明者 関 義和 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内 (72)発明者 佐藤 正昭 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内 Ｆターム(参考） 5E041 BC01 HB05 HB07 HB11 HB14 NN05 NN06 NN17 NN18
Claims (6)
- 【請求項１】 Ｐ，Ｍｇ，ＢおよびＦｅを必須成分とす
るガラス状絶縁層を表面に被覆した軟磁性粉末を用い、
成形型の内壁面に潤滑剤を塗布すると共に、前記軟磁性
粉末に潤滑剤を混合せずに室温以上５０℃未満で圧縮成
形し、その後成形体を５０〜４００℃で焼鈍することを
特徴とする軟磁性粉末の圧縮成形方法。 - 【請求項２】 Ｐ，Ｍｇ，ＢおよびＦｅを必須成分とす
るガラス状絶縁層を表面に被覆した軟磁性粉末を用い、
成形型の内壁面に潤滑剤を塗布すると共に、前記軟磁性
粉末に潤滑剤を混合せずに、５０〜４００℃で圧縮成形
することを特徴とする軟磁性粉末の圧縮成形方法。 - 【請求項３】 圧縮成形時の圧力が２５０〜１５００Ｍ
Ｐａである請求項１または２に記載の圧縮成形方法。 - 【請求項４】 圧縮成形時の最大圧力を５００〜１５０
０ＭＰａとすると共に、成形型に振動を加えることと
し、無加圧時の振動は片振幅で０．００２〜０．２０ｍ
ｍに設定し、且つ成形圧力が５００ＭＰａである加圧時
の全部若しくは一部を、無加圧時の振幅の２０％以上と
する請求項３に記載の圧縮成形方法。 - 【請求項５】 前記振動の周波数を５Ｈｚ〜２０ｋＨｚ
とする請求項４に記載の圧縮成形方法。 - 【請求項６】 前記磁性粉末は、平均粒子径ｄと厚みｔ
の比（ｄ／ｔ）が４以上である請求項１〜５のいずれか
に記載の圧縮成形方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000032309A JP2001223107A (ja) | 2000-02-09 | 2000-02-09 | 軟磁性粉末の圧縮成形方法 |
| US09/870,827 US6544352B2 (en) | 2000-02-09 | 2001-06-01 | Method for the compaction of soft magnetic powder |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000032309A JP2001223107A (ja) | 2000-02-09 | 2000-02-09 | 軟磁性粉末の圧縮成形方法 |
| US09/870,827 US6544352B2 (en) | 2000-02-09 | 2001-06-01 | Method for the compaction of soft magnetic powder |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001223107A true JP2001223107A (ja) | 2001-08-17 |
Family
ID=26585125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000032309A Pending JP2001223107A (ja) | 2000-02-09 | 2000-02-09 | 軟磁性粉末の圧縮成形方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6544352B2 (ja) |
| JP (1) | JP2001223107A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004174596A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-06-24 | Nano Control:Kk | 粉末プレス装置および粉末プレス方法 |
| WO2004107367A1 (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-09 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | 軟磁性材料、モータコア、トランスコアおよび軟磁性材料の製造方法 |
| US6903641B2 (en) | 2001-01-19 | 2005-06-07 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Dust core and method for producing the same |
| WO2015046282A1 (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | 日立化成株式会社 | 圧粉磁心、磁心用圧粉体の製造方法、圧粉磁心製造用の押型及び金型装置、並びに、圧粉磁心製造用押型の潤滑組成物 |
| JP2015070028A (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | 日立化成株式会社 | 圧粉磁心、磁心用圧粉体の製造方法、圧粉磁心製造用押型及び金型装置、並びに、圧粉磁心製造用押型の潤滑液 |
| JP2018133434A (ja) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | スミダコーポレーション株式会社 | コイル部品の製造方法及びコイル部品の製造装置 |
| CN108736590A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-11-02 | 欧络伊红铁芯（嘉兴）有限公司 | 一种耐静电高强插接型硅钢片及其制造方法 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE523775C2 (sv) * | 2002-03-19 | 2004-05-18 | Kawasaki Steel Co | Förfarande för beläggning av pulver i en fluidiserad bädd |
| AU2003269761A1 (en) * | 2003-10-10 | 2005-04-27 | Hoganas Ab | Method of producing a soft magnetic composite component with high resistivity |
| RU2255800C1 (ru) * | 2003-10-14 | 2005-07-10 | Германов Евгений Павлович | Магнитоуправляемый сорбент и способ его получения |
| JP4044591B1 (ja) * | 2006-09-11 | 2008-02-06 | 株式会社神戸製鋼所 | 圧粉磁心用鉄基軟磁性粉末およびその製造方法ならびに圧粉磁心 |
| WO2009013979A1 (ja) * | 2007-07-26 | 2009-01-29 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | 圧粉磁心用鉄基軟磁性粉末および圧粉磁心 |
| DE102008023059B4 (de) * | 2008-05-09 | 2010-06-10 | Eto Magnetic Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines magnetisierbaren metallischen Formkörpers |
| JP5189691B1 (ja) | 2011-06-17 | 2013-04-24 | 株式会社神戸製鋼所 | 圧粉磁心用鉄基軟磁性粉末およびその製造方法、ならびに圧粉磁心 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3901742A (en) | 1974-04-11 | 1975-08-26 | Gen Electric | Removal of lubricants and binders from sinterable powder components |
| US4006016A (en) | 1975-07-23 | 1977-02-01 | Borg-Warner Corporation | Production of high density powdered metal parts |
| US4265681A (en) * | 1978-04-14 | 1981-05-05 | Westinghouse Electric Corp. | Method of producing low loss pressed magnetic cores from microlaminations |
| JPS5950138A (ja) | 1982-09-16 | 1984-03-23 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 交流特性の優れた軟磁性材料及びその製造法 |
| JPH0325278A (ja) | 1989-06-22 | 1991-02-04 | Shikoku Electric Power Co Inc | 木材乾操装置 |
| JPH07245209A (ja) | 1994-03-02 | 1995-09-19 | Tdk Corp | 圧粉コアおよびその製造方法 |
| SE9401392D0 (sv) * | 1994-04-25 | 1994-04-25 | Hoeganaes Ab | Heat-treating of iron powders |
| JPH08260114A (ja) | 1995-03-27 | 1996-10-08 | Kobe Steel Ltd | 高周波特性に優れた圧粉磁心用原料鉄粉およびその製造方法 |
| JPH09272901A (ja) | 1996-04-08 | 1997-10-21 | Toyota Motor Corp | 粉末成形方法 |
| US5993729A (en) * | 1997-02-06 | 1999-11-30 | National Research Council Of Canada | Treatment of iron powder compacts, especially for magnetic applications |
| ES2190586T3 (es) | 1997-04-09 | 2003-08-01 | Gkn Sinter Metals Inc | Lubrificacion en seco de paredes de matrices. |
| US5980603A (en) | 1998-05-18 | 1999-11-09 | National Research Council Of Canada | Ferrous powder compositions containing a polymeric binder-lubricant blend |
| US5977033A (en) | 1998-08-05 | 1999-11-02 | National Research Council Of Canada | Lubricated aluminum powder agglomerates having improved flowability |
-
2000
- 2000-02-09 JP JP2000032309A patent/JP2001223107A/ja active Pending
-
2001
- 2001-06-01 US US09/870,827 patent/US6544352B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6903641B2 (en) | 2001-01-19 | 2005-06-07 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Dust core and method for producing the same |
| JP2004174596A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-06-24 | Nano Control:Kk | 粉末プレス装置および粉末プレス方法 |
| WO2004107367A1 (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-09 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | 軟磁性材料、モータコア、トランスコアおよび軟磁性材料の製造方法 |
| US20160240294A1 (en) * | 2013-09-27 | 2016-08-18 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Powder magnetic core, method of manufacturing powder compact for magnetic core, die and die assembly for manufacturing powder magnetic core, and die lubricating composition for manufacturing powder magnetic core |
| JP2015070028A (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | 日立化成株式会社 | 圧粉磁心、磁心用圧粉体の製造方法、圧粉磁心製造用押型及び金型装置、並びに、圧粉磁心製造用押型の潤滑液 |
| CN105659337A (zh) * | 2013-09-27 | 2016-06-08 | 日立化成株式会社 | 压粉磁芯、磁芯用压粉体的制造方法、压粉磁芯制造用的压模和模具装置、以及压粉磁芯制造用压模的润滑组合物 |
| WO2015046282A1 (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | 日立化成株式会社 | 圧粉磁心、磁心用圧粉体の製造方法、圧粉磁心製造用の押型及び金型装置、並びに、圧粉磁心製造用押型の潤滑組成物 |
| JPWO2015046282A1 (ja) * | 2013-09-27 | 2017-03-09 | 日立化成株式会社 | 圧粉磁心、磁心用圧粉体の製造方法、圧粉磁心製造用の押型及び金型装置、並びに、圧粉磁心製造用押型の潤滑組成物 |
| US9754710B2 (en) * | 2013-09-27 | 2017-09-05 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Powder magnetic core, method of manufacturing powder compact for magnetic core, die and die assembly for manufacturing powder magnetic core, and die lubricating composition for manufacturing powder magnetic core |
| JP2018019085A (ja) * | 2013-09-27 | 2018-02-01 | 日立化成株式会社 | 圧粉磁心及び圧粉磁心製造用押型の潤滑組成物 |
| CN105659337B (zh) * | 2013-09-27 | 2018-04-10 | 日立化成株式会社 | 压粉磁芯、磁芯用压粉体的制造方法、压粉磁芯制造用的压模和模具装置、以及压粉磁芯制造用压模的润滑组合物 |
| JP2018133434A (ja) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | スミダコーポレーション株式会社 | コイル部品の製造方法及びコイル部品の製造装置 |
| CN108736590A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-11-02 | 欧络伊红铁芯（嘉兴）有限公司 | 一种耐静电高强插接型硅钢片及其制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20020189714A1 (en) | 2002-12-19 |
| US6544352B2 (en) | 2003-04-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2001223107A (ja) | 軟磁性粉末の圧縮成形方法 | |
| EP1899096B1 (en) | Method for manufacturing of insulated soft magnetic metal powder formed body | |
| JP5022999B2 (ja) | 圧粉磁心及びその製造方法 | |
| JP4609339B2 (ja) | 圧粉磁心用粉末および圧粉磁心の製造方法 | |
| CN110246675B (zh) | 一种高饱和磁通密度、低损耗软磁复合材料及其制备方法 | |
| JP5470683B2 (ja) | 圧粉磁心用金属粉末および圧粉磁心の製造方法 | |
| JP2008277775A (ja) | 圧粉磁心およびその製造方法 | |
| EP1404473B1 (en) | Method of preparation of high density soft magnetic products | |
| JP5232708B2 (ja) | 圧粉磁心及びその製造方法 | |
| JP5565453B2 (ja) | 圧粉磁芯用鉄粉 | |
| JP4849500B2 (ja) | 圧粉磁心およびその製造方法 | |
| WO2006106566A1 (ja) | 軟磁性材料および圧粉成形体の製造方法 | |
| JP5435398B2 (ja) | 軟磁性圧粉磁芯、及び、その製造方法 | |
| JP4305222B2 (ja) | 圧粉成形体の製造方法 | |
| JP2008305823A (ja) | 圧粉磁心とその製造方法 | |
| JP2009235517A (ja) | 圧粉磁心用金属粉末および圧粉磁心の製造方法 | |
| JP6111524B2 (ja) | 圧粉磁心の製造方法 | |
| JPH06306405A (ja) | 複合圧粉磁芯の製造方法 | |
| WO2017033990A1 (ja) | 磁心用粉末および圧粉磁心の製造方法 | |
| JP4524187B2 (ja) | 鉄に基づく構成部品の熱処理 | |
| JP2010185126A (ja) | 複合軟磁性材料とその製造方法 | |
| JP2005072112A (ja) | 圧粉磁心の成形方法 | |
| KR101269687B1 (ko) | 연자성 분말 제조방법 | |
| JP2017043842A (ja) | 磁心用粉末および圧粉磁心の製造方法 | |
| JP2009038256A (ja) | 圧粉磁心用鉄基軟磁性粉末および圧粉磁心 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040401 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040729 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060307 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060314 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060515 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060613 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060912 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061113 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20070123 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20070223 |