[发明专利]烧结磁铁用Sr铁氧体粒子的制造方法、Sr铁氧体烧结磁铁的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及烧结磁铁用Sr铁氧体粒子的制造方法、Sr铁氧体烧结磁铁的制造方法。

背景技术

作为被用于铁氧体烧结磁铁的磁性材料，众所周知有具有六方晶系结晶结构的Ba铁氧体、Sr铁氧体以及Ca铁氧体。近年来，在这些之中，作为发动机用等的磁铁材料主要采用了磁铅石型(M型)的Sr铁氧体。M型铁氧体由例如通式AFe₁₂O₁₉来表示。Sr铁氧体在结晶结构的A位点具有Sr。

为了改善Sr铁氧体烧结磁铁的磁特性而尝试着通过用La等稀土元素和Co来分别置换A位点的元素和B位点的元素的一部分，来改善磁特性。例如，在专利文献1中公开有通过用特定量的稀土元素和Co来置换A位点以及B位点的一部分从而提高剩余磁通密度(Br)以及矫顽力(HcJ)的技术。

作为Sr铁氧体烧结磁铁的代表性的用途可以列举发动机以及发电机。被用于发动机以及发电机的Sr铁氧体烧结磁铁虽然被要求高矩形比并且要在Br和HcJ两个特性方面优异，但是一般认为Br和HcJ处于权衡(trade off)的关系。为此，要求确立能够进一步提高Br和HcJ两特性的技术。

作为表示考虑了Br以及HcJ的两特性的磁特性的指标，已知有Br(kG)+1/3HcJ(kOe)的计算式(例如，参照专利文献1)。该值越高则越可以说是适合于发动机或发电机等要求高磁特性的用途的Sr铁氧体烧结磁铁。

如上述专利文献1所示，控制构成Sr铁氧体烧结磁铁的主要的晶粒的组成来改善磁特性是有效的。但是，即使仅控制晶粒的组成也难以大幅度地改善现有的Sr铁氧体烧结磁铁的磁特性。作为提高Sr铁氧体烧结磁铁的磁特性的其它手段，考虑使组织细微化。作为使组织细微化的手段，考虑使被用作Sr铁氧体烧结磁铁的原料的预烧体微粒化的手段。作为使预烧体微粒化的方法虽然可以列举机械性地微细粉碎预烧体的方法或延长粉碎时间的方法，但是如果就这样机械性地细细粉碎的话则会有可能出现粒度分布变广、由于电力消耗增大或设备的损耗等造成制造成本增大、以及成品率降低等问题。

对于Sr铁氧体烧结磁铁，现在多数是使其在c轴方向上结晶取向的各向异性的Sr铁氧体烧结磁铁。在制造各向异性的Sr铁氧体烧结磁铁的情况下，为了在制作成形体的阶段提高由铁氧体粒子的磁场形成的取向性而有必要在预烧工序中充分进行铁氧体化反应。因此，以往是在1250℃以上的高温条件下进行预烧。其结果在预烧工序中的能耗成本增大并且铁氧体粒子也会晶粒生长到数μm～数十μm。为了提高Sr铁氧体烧结磁铁的磁特性而要将这样晶粒生长了的铁氧体粒子均匀地细微化到1μm以下很困难。另外，可能用于粉碎预烧体的成本也会增大。

作为获得细微的Sr铁氧体粉末的方法有共沉淀法和添加助熔剂的熔剂法等，但是在以这些方法来制造Sr铁氧体粉末的情况下需要清洗助熔剂的工序或者调制溶液的工序等繁琐的操作，工序变得复杂并且制造成本增大。在如此状况下，要求确立能够以简便的工序而且以低制造成本来制作具有高磁特性的Sr铁氧体烧结磁铁的制造方法。另外，Sr铁氧体烧结磁铁多数被用于发动机或发电机。为此，为了避免在发动机或发电机的使用中Sr铁氧体烧结磁铁发生破损或发生剥落而损坏发动机或发电机，因而还要求Sr铁氧体烧结磁铁在可靠性方面优异。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-154604号公报

发明内容

发明想要解决的技术问题

本发明就是鉴于上述情况而完成的发明，其目的在于提供一种能够以简便的工序来制造具有优异的磁特性和高可靠性的Sr铁氧体烧结磁铁的Sr铁氧体烧结磁铁的制造方法和烧结磁铁用Sr铁氧体粒子的制造方法。

解决技术问题的手段

本发明的发明者们为了将铁氧体烧结磁铁的组织细微化而对制造含有Sr铁氧体的细微的粉碎粉的方法进行了各种探讨。其结果发现通过添加碱金属氯化物、有机酸盐、磷酸盐、硼酸盐、沸石中的至少一种碱金属化合物从而能够大幅度地降低生成Sr铁氧体的温度。这样，发现通过使用以低温烧成获得的Sr铁氧体粒子(预烧体)，能够在降低制造成本的同时提高Sr铁氧体烧结磁铁的磁特性和可靠性，从而完成了本发明。