[go: up one dir, main page]

JP2002105501A - Spherical porous iron powder and its manufacturing method - Google Patents

Spherical porous iron powder and its manufacturing method

Info

Publication number
JP2002105501A
JP2002105501A JP2000333859A JP2000333859A JP2002105501A JP 2002105501 A JP2002105501 A JP 2002105501A JP 2000333859 A JP2000333859 A JP 2000333859A JP 2000333859 A JP2000333859 A JP 2000333859A JP 2002105501 A JP2002105501 A JP 2002105501A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
iron
powder
less
particles
weight
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
Application number
JP2000333859A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Furtmann Lars
フルトマン ラルス
Arutoro Sven
アルロト スベン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoganas AB
Original Assignee
Hoganas AB
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoganas AB filed Critical Hoganas AB
Priority to JP2000333859A priority Critical patent/JP2002105501A/en
Publication of JP2002105501A publication Critical patent/JP2002105501A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets 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
    • H01F1/14Magnets 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
    • H01F1/20Magnets 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
    • H01F1/22Magnets 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide iron powder having spherical shape and having over-all porous structure. SOLUTION: The powder particles have 10-300 μm average particle size, at least 100 m2/kg specific surface area, at least 35 s/50 g flowability, <5 min reactivity and about <4 g/cm3 apparent density. The iron powder can be manufactured by heat-treating a basically spherical iron-containing agglomerate in a reducing atmosphere at sufficient temperature over a sufficient length of time in order to form particles composed essentially of iron metal and having over-all porous structure. The resultant particles are then sintered under the conditions of time and temperature long and high enough to obtain required strength thereof.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、新規な鉄粉末、お
よびその粉末を製造する方法に関する。
[0001] The present invention relates to a novel iron powder and a method for producing the powder.

【0002】[0002]

【従来の技術】化学分野では各種の鉄粉末が知られてお
り、さまざまな応用例に広く使用されている。
2. Description of the Related Art Various iron powders are known in the chemical field and are widely used in various applications.

【0003】このように、無機塩および有機塩、酸化鉄
顔料、およびキレート(chelates)のような鉄
を含有する化合物を製造するための原料として、鉄粉末
がしばしば使用される。鉄粉末は、各種の化学処理およ
び化学反応において補助材料としても使用され、その粉
末は例えば還元剤、触媒およびいわゆるセメンテーショ
ン方法(cementation process)の抽出媒体として使用
される。
[0003] Thus, iron powders are often used as a raw material for producing iron-containing compounds such as inorganic and organic salts, iron oxide pigments and chelates. Iron powder is also used as an auxiliary material in various chemical treatments and reactions, and the powder is used, for example, as a reducing agent, a catalyst and an extraction medium in a so-called cementation process.

【0004】鉄粉末の錆びる反応は2つの重要な特徴を
有し、その特徴は2つの重要な応用例において使用され
る、すなわちその発熱(熱を発生する)性質は熱バッグ
(hot−bags)応用例に、また反応時に酸素が消
費されるという事実は酸素吸収応用例に使用されてい
る。
[0004] The rusting reaction of iron powder has two important characteristics, which are used in two important applications: its exothermic (heat generating) nature is a hot-bag. The use of oxygen in applications and the fact that oxygen is consumed during the reaction is used in oxygen absorption applications.

【0005】上述した化学応用例に使用される鉄粉末材
料は、幾つかの要求に合致しなければ成らない。鉄粉末
は、高純度で、高反応性であり、粉末の取扱い性を改善
するために良好な流動性を有し、大きく活性的な表面
積、高反応性およびガスおよび液体に関する良好な透過
性を有していなければならない。
[0005] The iron powder material used in the above mentioned chemical applications must meet several requirements. Iron powder is of high purity, high reactivity, has good fluidity to improve powder handling, has a large active surface area, high reactivity and good permeability for gases and liquids Must have.

【0006】鉄粉末は、電子写真においてもトナー粉末
のキャリアーとして使用されている。
[0006] Iron powder is also used as a carrier for toner powder in electrophotography.

【0007】キャリアーは以下の基準を満たさなければ
ならない。キャリアーは、静電気的にトナー粉末を保持
でき、光導電プレートと接触されたときに保持するトナ
ー粉末をそのプレート上の静電潜像へ転写できる適当な
摩擦電気特性を有していなければならない。キャリアー
粒子を破壊や割れから保護する十分な機械的強度と、良
好な流動性とをキャリアーは有していなければならな
い。キャリアー粒子は電気的特性および磁気的特性が均
一で、湿度のような環境条件の変化に対して安定してお
り、許容できる寿命を保証するために十分な耐久性を有
していなければならない。
[0007] The carrier must meet the following criteria: The carrier must have suitable triboelectric properties to be able to electrostatically retain the toner powder and transfer the retained toner powder to an electrostatic latent image on the photoconductive plate when in contact with the plate. The carrier must have sufficient mechanical strength to protect the carrier particles from breaking and cracking, and good flowability. The carrier particles must have uniform electrical and magnetic properties, be stable to changes in environmental conditions such as humidity, and have sufficient durability to guarantee an acceptable lifetime.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】現在のところ、上述し
た応用例の全てに有用な入手できる鉄粉末材料は、あっ
たとしても、非常に少ない。本発明の主目的は、そのよ
うな鉄粉末を提供することである。
At present, there are very few, if any, available iron powder materials useful in all of the above-mentioned applications. The main object of the present invention is to provide such an iron powder.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】要約すれば、本発明は上
述した応用例に有用な粉末、ならびにこの粉末を製造す
る方法に関する。
SUMMARY OF THE INVENTION In summary, the present invention relates to powders useful for the above-described applications, as well as methods for making the powders.

【0010】この新規な粉末の最も特徴的な事項は、粒
子が基本的に球形の形状と、全体に多孔質の組織と、大
きい比表面積とを有することである。さらに、該粉末は
小さな見掛密度と、大きな飽和磁化と、高い反応性と、
良好な流動性とを特徴とする。
The most distinctive feature of the new powder is that the particles have an essentially spherical shape, an overall porous structure and a large specific surface area. Furthermore, the powder has a small apparent density, a large saturation magnetization, high reactivity,
It is characterized by good fluidity.

【0011】本発明によれば、この新規な粉末は、基本
的に球形の鉄含有塊体の乾燥粉末を還元性雰囲気中で、
基本的に金属鉄から成る全体に多孔質の組織の粒子を得
ることができる十分な温度および時間で熱処理すること
で、製造される。得られた粒子は、その後、所要の強度
を得るために十分な時間および温度で燒結を行っても良
い。
According to the present invention, the novel powder is prepared by drying a dry powder of an essentially spherical iron-containing mass in a reducing atmosphere,
It is produced by heat treatment at a temperature and for a time sufficient to obtain particles of a generally porous structure consisting essentially of metallic iron. The resulting particles may then be sintered for a time and at a temperature sufficient to obtain the required strength.

【0012】本発明によれば、基本的に球形の塊体の乾
燥粉末は、選択された出発材料と、好ましくは水である
液体とのスラリーから製造される。
According to the invention, a dry powder of essentially spherical mass is produced from a slurry of a selected starting material and a liquid, preferably water.

【0013】出発材料は、粉末となった磁鉄鉱および
(または)赤鉄鉱、または他の鉄含有化合物、例えば針
鉄鉱または鱗鉄鉱などの水和鉄酸化物、または第二鉄塩
とされるのが好ましい。この点で、特に好ましいのは選
別された鉱石のような高純度の鉱石である。粉末となっ
た磁鉄鉱および(または)赤鉄鉱の鉱石に代えて勿論の
ことながら人工的に準備された磁鉄鉱または赤鉄鉱も使
用できる。スラリーは、例えば0.01〜2重量%の結
合剤、例えばポリビニルアルコール、メチル・セルロー
スおよび(または)カーボワックスを含有する水性スラ
リーであるのが好ましい。出発材料の出所に拘わらず、
スラリー中のこの材料の粒子の大部分は15μm未満、
好ましくは5μm未満、の平均粒子サイズを有する。噴
霧乾燥時に、鉄含有出発材料の粒子の球形塊体が形成さ
れる。15μmより大きい大粒子サイズは、潜在的に使
用できる可能性を有する。しかしながら、この使用は一
層不規則な形状の塊体を生じ、特により小さな塊体サイ
ズ即ち塊体寸法では一層不規則な形状の塊体を生じる。
The starting material may be powdered magnetite and / or hematite, or other iron-containing compounds, such as hydrated iron oxides such as goethite or lepite, or ferric salts. preferable. In this regard, particularly preferred are high purity ores, such as sorted ores. Instead of powdered magnetite and / or hematite ore, artificially prepared magnetite or hematite can of course also be used. The slurry is preferably an aqueous slurry containing, for example, 0.01 to 2% by weight of a binder such as polyvinyl alcohol, methyl cellulose and / or carbowax. Regardless of the source of the starting material,
The majority of particles of this material in the slurry are less than 15 μm,
It preferably has an average particle size of less than 5 μm. Upon spray drying, a spherical mass of particles of the iron-containing starting material is formed. Large particle sizes greater than 15 μm have the potential to be used. However, this use results in more irregularly shaped agglomerates, especially for smaller agglomerate sizes or dimensions.

【0014】噴霧乾燥された塊体の寸法は制御でき、ま
たその乾燥段階での条件、例えばスラリーの組成、流
量、圧力、および回転ノズルかスプレー・ノズルかの使
用形式によって決定され、また最終粉末の意図する使用
法に鑑みて当業者により選択される。通常、噴霧乾燥粉
末の粒子は、約10〜250μmの範囲の平均径を有す
る。最終粉末粒子の多孔度を制御するのに有用な要素
は、出発材料の粒子サイズ即ち粒子寸法および燒結条件
である。
The size of the spray-dried mass can be controlled and is determined by the conditions during the drying stage, such as the composition of the slurry, the flow rate, the pressure, and the type of use, whether rotating or spray nozzles, and the final powder. Selected by those skilled in the art in light of the intended use of Usually, the particles of the spray-dried powder have an average diameter in the range of about 10 to 250 μm. Factors useful in controlling the porosity of the final powder particles are the starting material particle size or size and sintering conditions.

【0015】先に説明したように、この処理によれば例
えば、より不規則な形状の粒子が形成されるように噴霧
乾燥パラメータおよび原料の選択をすることにより、比
較的不規則な粒子を得ることもできる。しかしながら主
目的は、基本的に球形の粒子が形成されるように条件を
選択することである。
[0015] As explained above, relatively irregular particles are obtained by this process, for example, by selecting spray drying parameters and raw materials so as to form more irregularly shaped particles. You can also. However, the main purpose is to select the conditions so that essentially spherical particles are formed.

【0016】噴霧乾燥した粉末の還元は重要であり、全
体に多孔質の組織と大きな比表面積とを有する基本的に
純粋な金属鉄を得るために、基本的に完全な還元が得ら
れるように、雰囲気、温度および時間の条件を選ぶべき
ことが好ましい。しかしながら、或る種の応用例では、
金属鉄となるような完全な還元は遂行しないことで十分
とされ、または好ましいとされることもある。それら例
では、最終粉末粒子は少量の出発材料、例えば磁鉄鉱ま
たは赤鉄鉱を含む。したがって、それぞれの特定の例に
おける還元程度は、粉末の意図する最終的な使用法に応
じて当業者により調整できる。
The reduction of the spray-dried powder is important, in order to obtain an essentially pure metallic iron having an overall porous structure and a large specific surface area, so that essentially complete reduction is obtained. , Atmosphere, temperature and time should preferably be selected. However, in some applications,
It may be sufficient or desirable not to carry out a complete reduction to metallic iron. In these examples, the final powder particles comprise a small amount of starting material, such as magnetite or hematite. Thus, the degree of reduction in each particular example can be adjusted by those skilled in the art depending on the intended end use of the powder.

【0017】1実施例では、50重量%を超える、好ま
しくは70重量%を超える、最も好ましくは90重量%
を超える純粋金属鉄で成る粉末が得られるまで、還元が
遂行される。
In one embodiment, more than 50% by weight, preferably more than 70% by weight, most preferably 90% by weight
Reduction is carried out until a powder consisting of more than 3 pure metal irons is obtained.

【0018】他の実施例では、95重量%を超える、好
ましくは97重量%を超える純粋な金属鉄でなる粉末が
得られるまで、還元が遂行される。
In another embodiment, the reduction is carried out until a powder consisting of more than 95% by weight, preferably more than 97% by weight, of pure metallic iron is obtained.

【0019】還元は、連続炉またはバッチ式炉におい
て、水素または水素含有窒素、分解アンモニアまたは一
酸化炭素またはその混合物の雰囲気中で遂行されること
が好ましい。また還元は炭素含有材料の存在する中でお
こなってもよい。
The reduction is preferably carried out in a continuous or batch furnace in an atmosphere of hydrogen or hydrogen-containing nitrogen, cracked ammonia or carbon monoxide or a mixture thereof. The reduction may be performed in the presence of a carbon-containing material.

【0020】本発明の方法の好ましい実施例では、約4
50〜700゜C、好ましくは約500〜600゜Cの
範囲の温度で約1〜4時間にわたって水素を主成分とし
た雰囲気の中で、噴霧乾燥された球形粉末が還元され
る。この還元に要する時間は、使用する炉の形式、炉内
の材料の量、およびガスの流量などに大きく依存する。
そのために、上述で示した1〜4時間よりも短い時間お
よび長い時間のいずれも必要とされることがある。基本
的に純粋な水素ガスの中で金属鉄となるまでの還元は、
600゜C以下の温度、最も好ましくは530〜570
゜Cの範囲の例えば550゜C、で遂行されることが好
ましい。
In a preferred embodiment of the method of the present invention, about 4
The spray-dried spherical powder is reduced in a hydrogen-based atmosphere at a temperature in the range of 50-700 ° C, preferably about 500-600 ° C, for about 1-4 hours. The time required for the reduction largely depends on the type of furnace used, the amount of material in the furnace, the flow rate of gas, and the like.
Therefore, both a shorter time and a longer time than the above-described 1-4 hours may be required. Basically, reduction to pure iron in pure hydrogen gas
Temperature below 600 ° C, most preferably 530-570
Preferably, it is performed in the range of ゜ C, for example 550 ° C.

【0021】この代わりに、噴霧拡散された球形粉末塊
体は、約700〜1300゜Cの範囲の温度で、一酸化
炭素を主成分とした雰囲気の中で還元される。
Alternatively, the spray-diffused spherical powder mass is reduced in a carbon monoxide-based atmosphere at a temperature in the range of about 700-1300 ° C.

【0022】還元のさらに他の実施例では、球形の噴霧
乾燥された材料は、約1100〜1300゜Cの範囲の
温度、好ましくは約1200゜Cの温度で、黒鉛のよう
な炭素含有材料の存在する中で、還元される。
In yet another embodiment of the reduction, the spherical spray-dried material is a carbon-containing material such as graphite at a temperature in the range of about 1100-1300 ° C., preferably about 1200 ° C. It is reduced in existence.

【0023】好ましい実施例によれば、基本的に純粋鉄
でなる球形粒子を得られる条件で還元が遂行される。
According to a preferred embodiment, the reduction is performed under conditions that allow spherical particles consisting essentially of pure iron to be obtained.

【0024】必要ならば、また十分な機械的強度を得る
ために、還元された粉末は燒結処理を行われ、この処理
は、上述したのと同じ雰囲気、またはそれを変更した雰
囲気の中で、約800〜1300゜C、好ましくは約8
00〜1100゜Cの範囲の温度で遂行される。この燒
結段階は、還元が低温度にておこなわれている場合に、
特に重要である。
If necessary, and in order to obtain sufficient mechanical strength, the reduced powder is subjected to a sintering treatment, which may be carried out in the same atmosphere as described above or in a modified atmosphere thereof. About 800-1300 ° C, preferably about 8
It is performed at a temperature in the range of 00 to 1100 ° C. This sintering step is performed when the reduction is performed at low temperature,
Of particular importance.

【0025】また、結合剤を除去するために且つ機械的
強度を高めるために、噴霧乾燥された塊体を不活性雰囲
気の中で予備燒結段階にかけてもよい。
The spray-dried mass may also be subjected to a pre-sintering step in an inert atmosphere to remove the binder and increase the mechanical strength.

【0026】典型的に、還元および任意であるが燒結処
理後に得られた鉄粉末粒子は、約10〜250μmの範
囲の平均径を有する。特定の応用例によって、この平均
径はその範囲全体から容易に選択されることができる。
BET器具によって測定される比表面積SSAは、通
常、100m2/kg以上、好ましくは300m2/kg
以上であり、その粉末は基本的に酸化鉄の存在しない微
細な微孔質組織を特徴とする。基本的に全ての酸化物が
最終的に還元されるまで還元が遂行されるならば、本発
明による粉末は、金属鉄と、最大2重量%、好ましくは
1重量%未満の不可避不純物とで成る。本発明による粉
末は、そのほとんどが金属形態である鉄と、最大3重量
%、好ましくは2重量%未満の不可避不純物とからな
る。粉末の酸素含有量は、通常、1重量%未満、好まし
くは0.75重量%未満である。
Typically, the iron powder particles obtained after reduction and optionally sintering have an average diameter in the range of about 10 to 250 μm. Depending on the particular application, this average diameter can be easily selected from the entire range.
The specific surface area SSA measured by a BET device is usually 100 m 2 / kg or more, preferably 300 m 2 / kg.
As described above, the powder is basically characterized by a fine microporous structure free of iron oxide. If the reduction is carried out until essentially all oxides have been finally reduced, the powder according to the invention consists of metallic iron and up to 2% by weight, preferably less than 1% by weight, of unavoidable impurities. . The powder according to the invention consists of iron, mostly in metallic form, and up to 3% by weight, preferably less than 2% by weight, of unavoidable impurities. The oxygen content of the powder is usually less than 1% by weight, preferably less than 0.75% by weight.

【0027】形成された粉末の見掛密度は0.5〜4g
/cm3の範囲、典型的には約1.0〜2.5g/cm3
の範囲内である。
The apparent density of the formed powder is 0.5 to 4 g.
/ Cm 3 , typically about 1.0-2.5 g / cm 3
Is within the range.

【0028】鉄粉末の化学的反応性は、その粉末の純度
および比表面積に主に依存する。
The chemical reactivity of iron powder mainly depends on the purity and specific surface area of the powder.

【0029】通常の鉄粉末の比表面積は、鉄粉末粒子の
粒子サイズ、ならびにその形状および多孔質に大きく依
存する。
The specific surface area of ordinary iron powder largely depends on the particle size of the iron powder particles, and their shape and porosity.

【0030】入手できる鉄粉末は不規則形状か球形の形
状のいずれかである。不規則形状の粉末はさまざまな方
法、例えば周知の水アトマイゼーション処理法により、
またはいずれかの還元処理法、例えばスポンジ鉄処理法
によって作ることができる。このグループには、良好な
反応性を有する粉末が見られる。しかしながら、その粉
末の流動性は非常に悪く、粉末を取扱う場合、および/
または化学処理において問題を生じる。
The iron powders available are either irregular or spherical in shape. Irregularly shaped powder can be obtained by various methods, for example, a well-known water atomization method.
Alternatively, it can be made by any reduction treatment method, for example, a sponge iron treatment method. In this group, powders with good reactivity are found. However, the flowability of the powder is very poor, when handling the powder, and / or
Or it causes a problem in chemical treatment.

【0031】球形粉末もさまざまな方法、例えば非常に
微細なカルボニル鉄粉末を形成するために、ガス・アト
マイジング法または五カルボニルの熱分解によっても作
ることができる。それらの粉末は球形で、良好な流動性
を有するが、所定の粒子サイズに関する比表面積は幾分
小さく、化学反応において反応性の低さをもたらす。
Spherical powders can also be made in various ways, for example by gas atomizing or pyrolysis of pentacarbonyl to form very fine carbonyl iron powders. Although these powders are spherical and have good flow properties, the specific surface area for a given particle size is somewhat smaller, resulting in less reactivity in chemical reactions.

【0032】本発明による鉄粉末の球形形状は、その全
体の多孔性が大きい組織であることと組合って、各鉄粒
子は上述した欠点を十分に減少させる。本発明による鉄
粉末は良好な流動性と、極めて高い反応性との独特な組
合わせを保有する。さらに、比表面積、したがって粉末
の反応性は粉末の粒子寸法に厳しく依存せず、まず極め
て高い反応性と良好な流動性とを有する中間的な粉末粒
子を得ることもできる。
The spherical shape of the iron powder according to the invention, in combination with its overall high porosity structure, each iron particle sufficiently reduces the disadvantages mentioned above. The iron powder according to the invention possesses a unique combination of good flowability and very high reactivity. Furthermore, the specific surface area, and thus the reactivity of the powder, does not depend strictly on the particle size of the powder, but it is also possible firstly to obtain intermediate powder particles having very high reactivity and good flowability.

【0033】本発明による好ましい粉末は、基本的に純
粋(金属)鉄からなり、このことは磁鉄鉱/赤鉄鋼の還
元が基本的に完全なことを意味する。そのような粉末は
190emu/gを越える、好ましくは200emu/
gを越える飽和磁化を特徴とする。留意すべきは、純粋
な鉄は200〜220emu/gのσs値を有すること
である。この好ましい粉末を特徴づける他の重要な磁気
特性は、通常は5emu/g未満、好ましくは3emu
/g未満の小さな残留磁気σr、および通常は30Oe
未満、好ましくは25Oe未満の飽和保磁力である。高
い鉄含有量によって特徴付けられる粉末は、鉄含有量が
高い結果として比較的良好な導電性を有する。高い導電
性は、例えば表面酸化物や必要とされた場合の他の表面
処理によって容易に低下させることができる。
The preferred powder according to the invention consists essentially of pure (metallic) iron, which means that the reduction of magnetite / hematite is essentially complete. Such a powder has a viscosity of more than 190 emu / g, preferably 200 emu / g.
It is characterized by a saturation magnetization exceeding g. Note that pure iron has a s value of 200-220 emu / g. Other important magnetic properties that characterize this preferred powder are usually less than 5 emu / g, preferably 3 emu / g.
/ G of less than a small remanence sigma r, and usually 30Oe
Less, preferably less than 25 Oe. Powders characterized by a high iron content have relatively good conductivity as a result of the high iron content. High conductivity can be easily reduced, for example, by surface oxides and other surface treatments as needed.

【0034】本発明による鉄粉末の球形形状および小さ
な見掛密度は、市販されて入手できる鉄を主成分とした
キャリアー・コアー材料に比較して、かなりの利点を示
すキャリアー・コアー材料として好適なものとする。現
在の技術によれば、キャリアー材料を製造するために、
キャリアー・コアーは通常は薄い樹脂層を被覆される。
その被覆は摩擦力を調整し、寿命を長くし、また固有抵
抗を調整するために必要とされる。今日のキャリアー材
料の寿命は、樹脂被覆の状態によってほとんど決まる。
応用例においてキャリアー+トナーの混合物、通常は
「現像剤」と称される、は運動することで幾分かの相互
作用現象を生じる。トナー粉末は、個々のキャリアー粒
子間の突然の衝突または摩擦により、例えば、キャリア
ー表面に付着し、塗り付けられる。このトナーの塗り付
けはキャリアーの表面特性を変化させ、したがってその
寿命を低下させる。大きな比重または大きなADを有す
るキャリアー粒子、または不規則形状の粒子は、この問
題を強調する。他の問題は、被覆のフレーキングすなわ
ち層状剥離である。被覆の面積部分はキャリアー・コア
ーから剥がれ得る。この問題は、キャリアー・コアーが
尖った縁を有する、すなわち形状が一層不規則な場合に
も強調される。本発明による鉄粉末粒子の球形形状は、
個々の粉末粒子の小さな比重(または粉末の小さなA
D)と組合って、上述した欠点をかなり軽減する。小さ
な比重および球形形状は、電子写真応用例においては個
々の粉末粒子間のヘルツの圧力(接触圧力)および摩擦
力を減少する。これは樹脂被覆の寿命を増大させ、被覆
の層状剥離の傾向を減少させる。キャリアー・コアーの
多孔質組織は、樹脂被覆の付着もさらに改善する。本発
明による球形で多孔質の鉄粉末は、これまでの鉄を主成
分としたキャリアー・コアー材料に比較して、機械のハ
ードウェアに対する摩耗作用が非常に小さい。さらに、
小さな比重および小さなADは、これまでの鉄を主成分
としたキャリアー・コアー材料に比較して、与えられた
キャリアー・コアー体積に対して重量が減少することを
意味する。重量の減少は撹拌トルクを減少させ、これに
よりエネルギー消費を減少させる。
The spherical shape and small apparent density of the iron powder according to the present invention make it suitable as a carrier core material which offers considerable advantages over commercially available iron-based carrier core materials. Shall be. According to the current technology, in order to produce a carrier material,
The carrier core is usually coated with a thin resin layer.
The coating is needed to adjust the frictional force, increase the life and adjust the resistivity. The life of today's carrier materials is largely determined by the condition of the resin coating.
In applications, the carrier + toner mixture, commonly referred to as the "developer", causes some interaction phenomena upon movement. The toner powder adheres to the carrier surface, for example, due to sudden collisions or friction between individual carrier particles and is smeared. This application of the toner changes the surface properties of the carrier and thus reduces its life. Carrier particles with large specific gravity or large AD, or irregularly shaped particles, emphasize this problem. Another problem is flaking or delamination of the coating. The area of the coating can be peeled off from the carrier core. This problem is also accentuated when the carrier core has sharp edges, ie, is more irregular in shape. The spherical shape of the iron powder particles according to the present invention,
The small specific gravity of the individual powder particles (or the small A of the powder)
In combination with D), the disadvantages mentioned above are considerably reduced. The low specific gravity and the spherical shape reduce the Hertzian pressure (contact pressure) and friction between individual powder particles in electrophotographic applications. This increases the life of the resin coating and reduces the tendency of the coating to delaminate. The porous structure of the carrier core also improves the adhesion of the resin coating. The spherical and porous iron powder according to the present invention has a very small abrasion effect on the hardware of the machine as compared to the conventional iron-based carrier core materials. further,
Low specific gravity and low AD mean that the weight is reduced for a given carrier core volume as compared to traditional iron-based carrier core materials. The reduction in weight reduces the agitation torque, thereby reducing energy consumption.

【0035】本発明の特定の実施例によれば、鉄粉末は
1.5〜6重量%の量の樹脂層を被覆される。キャリア
ー材料として使用される場合、この樹脂は本発明による
多孔質粒子の中に含浸する。
According to a particular embodiment of the invention, the iron powder is coated with a resin layer in an amount of 1.5 to 6% by weight. When used as a carrier material, the resin impregnates the porous particles according to the invention.

【0036】鉄粉末の状態および外観子は、電子写真応
用例におけるキャリアーとしての性能に関して非常に重
要である。機械製造業者は、機械の設計に応じて、また
現像剤のトナーに応じて要求を変化させる。或る機械に
おいては幾分粗い表面形状が望まれる一方、他の機械で
は滑らかな面が好まれる。これは本発明による材料のさ
らに他の利点である。何故なら、さまざまな分離的な処
理、例えば表面を滑らかにするために軽く粉砕機にかけ
ることによって、幾分粗いまたは中間的な燒結したまま
の表面から非常に滑らかな表面まで、表面形状を容易に
調整できるからである。この物理的処理を多用すること
もでき、この多用は粒子の一層厳しい変形を引き起こ
し、このことは幾つかの応用例では実際に利点となるこ
ともある。
The state and appearance of the iron powder are very important with respect to the performance as a carrier in electrophotographic applications. Machine manufacturers vary requirements depending on the design of the machine and on the toner of the developer. Some machines prefer a slightly rougher surface profile, while others prefer a smooth surface. This is a further advantage of the material according to the invention. Because various discrete treatments, such as lightly pulverizing to smooth the surface, facilitate surface morphology from somewhat rough or intermediate as-sintered surfaces to very smooth surfaces Because it can be adjusted. This physical treatment can also be overused, which causes more severe deformation of the particles, which can be a real advantage in some applications.

【0037】キャリアー・コアーの電気的特性もまた応
用例における特性として非常に重要である。機械は、さ
まざまなレベルのキャリッジ粒子の固有抵抗特性、電圧
破壊特性、および帯電特性に関して設計される。
The electrical properties of the carrier core are also very important as properties in the application. The machine is designed for different levels of carriage particle resistivity, voltage breakdown, and charging characteristics.

【0038】これらの特性は、本発明による鉄粉末に関
しては容易に調整できる。本発明による燒結したままの
材料は、導電性材料の主として鉄からなる。酸化するこ
とでこの導電性の性質は、より抵抗性のあるものに変化
する。これは、本発明による材料の他の特徴ある利点で
ある。酸化処理の長さに応じて、固有抵抗は高い導電性
から高い抵抗性性までの範囲内の所望値に調整できる。
These properties can be easily adjusted for the iron powder according to the invention. The as-sintered material according to the invention consists mainly of the conductive material iron. Oxidation changes this conductive property to something more resistant. This is another characteristic advantage of the material according to the invention. Depending on the length of the oxidation treatment, the resistivity can be adjusted to a desired value within a range from high conductivity to high resistivity.

【0039】酸化パラメータの選択に応じて、形成され
る酸化鉄の状態および量が調整できる。
[0039] Depending on the choice of oxidation parameters, the state and amount of iron oxide formed can be adjusted.

【0040】酸化が十分に長い時間にわたって行われる
ならば、相変態(鉄から各種の酸化鉄へ)によってその
材料の磁化飽和も下がり、固有抵抗が増大するだけでな
く磁化飽和の低下した材料が得られる。これは深くまで
達する酸化の場合として注目される。酸化は個々の粒子
に或る程度の応力を発生させ、これは磁気特性、すなわ
ち残留磁気および飽和保磁力に反映される。これは、応
力を解放するために保護雰囲気の中での適当な熱処理に
より、許容できる程度まで容易に調整できる。
If the oxidation is carried out for a sufficiently long time, the phase transformation (from iron to various iron oxides) also lowers the magnetic saturation of the material, and not only increases the specific resistance but also reduces the magnetic saturation of the material. can get. This is noted as a deep oxidation case. Oxidation creates some stress on the individual particles, which is reflected in the magnetic properties, ie, remanence and coercivity. This can be easily adjusted to an acceptable level by appropriate heat treatment in a protective atmosphere to relieve stress.

【0041】材料の導電性の性質も、上述した表面また
は深くまで達する酸化と組合わされることの可能な各種
の無機材料での表面処理によって、調整できる。無機材
料はさまざまな方法で、例えば固体粒子として液体また
は気体を介して添加できる。
The conductive properties of the material can also be adjusted by surface treatment with various inorganic materials that can be combined with the surface or deep oxidation described above. The inorganic material can be added in various ways, for example as solid particles via a liquid or a gas.

【0042】還元された粒子材料は、キャリアー・コア
ー材料の特性を調整するために、酸化処理または他の無
機的処理を受けてもよい。粒子表面の状態および外観
も、粉砕機にかけることのような各種の物理的処理で調
整できる。さらに、還元されたままの粒子材料、または
上述によって処理された後の粒子材料は、樹脂材料で被
覆される。これは、多くの方法、例えばその材料を揮発
性の有機溶剤中で該樹脂材料の中に浸すか、またはその
樹脂溶液を粒子材料の流動床の上から噴霧することによ
って行える。キャリアー材料の特性を最適化するため
に、広い範囲の有機、有機−金属、無機、および金属の
添加剤が樹脂材料に添加できる。
[0042] The reduced particulate material may have undergone an oxidizing or other inorganic treatment to adjust the properties of the carrier core material. The condition and appearance of the particle surface can also be adjusted by various physical treatments, such as by milling. Further, the as-reduced particulate material, or the particulate material after being treated as described above, is coated with a resin material. This can be done in many ways, for example by immersing the material in the volatile organic solvent in the resin material or by spraying the resin solution over a fluidized bed of particulate material. A wide range of organic, organic-metal, inorganic, and metal additives can be added to the resin material to optimize the properties of the carrier material.

【0043】使用できる有機溶媒の例には、メチル・エ
チル・ケトン、キシレン、n−ブタノール、メチル・シ
クロヘキサン、メチル・イソブチル・ケトンおよびトル
エンが含まれる。被覆された粒子材料は、その使用した
樹脂材料の性質に応じた高温度に加熱される。
Examples of organic solvents that can be used include methyl ethyl ketone, xylene, n-butanol, methyl cyclohexane, methyl isobutyl ketone and toluene. The coated particulate material is heated to a high temperature depending on the nature of the resin material used.

【0044】本発明で使用できる樹脂材料の性質は重要
でなく、いずれかの適当な溶解可能なものとされる。
The nature of the resin material that can be used in the present invention is not critical and can be any suitable soluble.

【0045】広い範囲の添加剤が樹脂材料に添加でき
る。それらの添加剤の目的は、例えば帯電特性、および
電気的、磁気的な粉末の流動性を制御することである。
それらの添加剤は、例えば有機、有機−金属、無機、お
よび金属を含む各種のものとすることができ、要求され
る特性を得るために必要な量を添加される。
A wide range of additives can be added to the resin material. The purpose of these additives is, for example, to control the charging properties and the flow properties of the electrical and magnetic powders.
These additives can be of various types, including, for example, organic, organic-metal, inorganic, and metal, and are added in the amounts required to obtain the required properties.

【0046】特定材料に付与される樹脂材料の量は、使
用される樹脂の性質、およびその製品であるキャリアー
が供給される電子写真機械の形式(したがってその機械
に好適な静電気的および電気的な固有抵抗特性)によっ
て調整される。
The amount of resin material applied to a particular material depends on the nature of the resin used and the type of electrophotographic machine to which the product carrier is supplied (and therefore the electrostatic and electrical suitable for that machine). (Specific resistance characteristic).

【0047】一般に、本発明の目的に適した付与される
樹脂の量は、部分還元された磁化材料の0.5〜8重量
%、好ましくは1.5〜6重量%の範囲である。
In general, the amount of applied resin suitable for the purposes of the present invention ranges from 0.5 to 8%, preferably 1.5 to 6% by weight of the partially reduced magnetized material.

【0048】本発明にしたがって樹脂被覆されたキャリ
アー材料は、例えば天然樹脂、合成樹脂、天然および合
成樹脂の混合材、または何らかの添加剤を添加して調整
された材料のような従来のトナーに関連して使用するこ
とができる。
The carrier material coated according to the present invention relates to conventional toners such as, for example, natural resins, synthetic resins, mixtures of natural and synthetic resins, or materials prepared by adding some additives. Can be used.

【0049】本発明は非制限的に以下の例に示される。The invention is illustrated without limitation in the following examples.

【0050】例1 ポリビニル・アルコールの0.4重量%の一様な水性ス
ラリーを形成するために、平均粒子サイズが約1μmの
磁鉄鉱粉末が水中に分散された。その後、スラリーは噴
霧乾燥機によって噴霧乾燥され、10〜150μmの直
径を有する球形塊体が形成された。
Example 1 Magnetite powder having an average particle size of about 1 μm was dispersed in water to form a uniform aqueous slurry of 0.4% by weight of polyvinyl alcohol. Thereafter, the slurry was spray-dried by a spray dryer to form a spherical mass having a diameter of 10 to 150 μm.

【0051】磁鉄鉱を鉄に変えるために、塊体は水素雰
囲気の中で80分間にわたり約550゜Cで還元され
た。その材料を燒結するために、温度はその後900゜
Cへ上昇され、40分間保持された。その後、粉末は室
温まで冷却され、その後軽く粉砕された。このようにし
て製造された球形粒子は、主として鉄を含み、以下の特
性を有していた(磁気の測定はリッケン・デンシー社か
ら入手されたBH曲線トレーサーにより、またSSAは
BET器具によって遂行された)。すなわち、 飽和磁化: 206 emu/g 残留磁気: 2.2 emu/g 飽和保磁力:19 Oe AD: 2.2 g/cc 流量: 26 秒/50g SSA: 513 m2/kg
The mass was reduced at about 550 ° C. for 80 minutes in a hydrogen atmosphere to convert magnetite to iron. To sinter the material, the temperature was then raised to 900 ° C and held for 40 minutes. Thereafter, the powder was cooled to room temperature and then lightly ground. The spherical particles produced in this way mainly contained iron and had the following properties (magnetic measurements were performed with a BH curve tracer obtained from Ricken Dancy, and SSA was performed with a BET instrument): T). That is, saturation magnetization: 206 emu / g residual magnetism: 2.2 emu / g coercivity: 19 Oe AD: 2.2 g / cc flow rate: 26 seconds / 50 g SSA: 513 m 2 / kg

【0052】その粉末の鉄含有量は98.5重量%であ
り、その98.4重量%は純粋の金属鉄であった。
The iron content of the powder was 98.5% by weight, of which 98.4% by weight was pure metallic iron.

【0053】例2 一様な水性スラリーを形成するために、平均粒子サイズ
が約3μmの磁鉄鉱粉末が水中に分散された。その後、
スラリーは噴霧乾燥機によって噴霧乾燥され、20〜2
00μmの直径を有する球形塊体が形成された。
Example 2 Magnetite powder having an average particle size of about 3 μm was dispersed in water to form a uniform aqueous slurry. afterwards,
The slurry is spray dried by a spray drier and
A spherical mass having a diameter of 00 μm was formed.

【0054】磁鉄鉱を鉄に変えるために、塊体は水素雰
囲気の中で80分間にわたり約550゜Cで還元され
た。その材料を燒結するために、温度はその後890゜
Cへ上昇され、40分間保持された。その後、粉末は室
温まで冷却され、その後軽く粉砕された。このようにし
て製造された球形粒子は、主として鉄を含み、以下の特
性を有していた。すなわち、 飽和磁化: 206 emu/g 残留磁気: 2.5 emu/g 飽和保磁力:22 Oe AD: 2.0 g/cc 流量: 28 秒/50g SSA: 515 m2/kg
The mass was reduced at about 550 ° C. for 80 minutes in a hydrogen atmosphere to convert magnetite to iron. To sinter the material, the temperature was then raised to 890 ° C and held for 40 minutes. Thereafter, the powder was cooled to room temperature and then lightly ground. The spherical particles thus produced mainly contained iron and had the following properties. That is, saturation magnetization: 206 emu / g residual magnetism: 2.5 emu / g coercivity: 22 Oe AD: 2.0 g / cc flow rate: 28 seconds / 50 g SSA: 515 m 2 / kg

【0055】基本的に例1と同じ鉄含有量が得られた。The same iron content as in Example 1 was obtained.

【0056】例3 一様な水性スラリーを形成するために、平均粒子サイズ
が約1.5μmの赤鉄鉱粉末が水中に分散された。その
後、スラリーは噴霧乾燥機によって噴霧乾燥され、10
〜200μmの直径を有する球形塊体が形成された。
Example 3 Hematite powder having an average particle size of about 1.5 μm was dispersed in water to form a uniform aqueous slurry. Thereafter, the slurry is spray-dried by a spray drier and
A spherical mass having a diameter of を 200 μm was formed.

【0057】赤鉄鉱を鉄に変えるために、塊体は水素雰
囲気の中で80分間にわたり約550゜Cで還元され
た。その材料を燒結するために、温度はその後900゜
Cへ上昇され、40分間保持された。その後、粉末は室
温まで冷却され、その後軽く粉砕された。このようにし
て製造された球形粒子は、主として鉄を含み、以下の特
性を有していた。すなわち、 飽和磁化: 207 emu/g 残留磁気: 2.8 emu/g 飽和保磁力:23 Oe AD: 1.7 g/cc 流量: 29 秒/50g SSA: 555 m2/kg
The mass was reduced at about 550 ° C. for 80 minutes in a hydrogen atmosphere to convert hematite to iron. To sinter the material, the temperature was then raised to 900 ° C and held for 40 minutes. Thereafter, the powder was cooled to room temperature and then lightly ground. The spherical particles thus produced mainly contained iron and had the following properties. That is, saturation magnetization: 207 emu / g residual magnetism: 2.8 emu / g coercivity: 23 Oe AD: 1.7 g / cc flow rate: 29 sec / 50 g SSA: 555 m 2 / kg

【0058】基本的に例1と同じ鉄含有量が得られた。The same iron content as in Example 1 was obtained.

【0059】例4 一様な水性スラリーを形成するために、平均粒子サイズ
が約1.5μmの赤鉄鉱50%および磁鉄鉱50%で成
る混合粉末が水中に分散された。
Example 4 To form a uniform aqueous slurry, a mixed powder consisting of 50% hematite and 50% magnetite having an average particle size of about 1.5 μm was dispersed in water.

【0060】その後、スラリーは噴霧乾燥機によってス
プレードライされ(spray dried)即ち噴霧乾燥され、
10〜200μmの直径を有する球形塊体が形成され
た。磁鉄鉱を鉄に変えるために、塊体は水素雰囲気の中
で80分間にわたり約550゜Cで還元された。その材
料を燒結するために、温度はその後900゜Cへ上昇さ
れ、40分間保持された。その後、粉末は室温まで冷却
され、その後軽く粉砕された。このようにして製造され
た球形粒子は、主として鉄を含み、以下の特性を有して
いた。すなわち、 飽和磁化: 205 emu/g 残留磁気: 2.5 emu/g 飽和保磁力:23 Oe AD: 1.9 g/cc 流量: 28 秒/50g SSA: 525 m2/kg
Thereafter, the slurry is spray dried, ie, spray dried, by a spray drier.
A spherical mass having a diameter of 10 to 200 μm was formed. The mass was reduced at about 550 ° C. for 80 minutes in a hydrogen atmosphere to convert magnetite to iron. To sinter the material, the temperature was then raised to 900 ° C and held for 40 minutes. Thereafter, the powder was cooled to room temperature and then lightly ground. The spherical particles thus produced mainly contained iron and had the following properties. That is, saturation magnetization: 205 emu / g residual magnetism: 2.5 emu / g coercivity: 23 Oe AD: 1.9 g / cc flow rate: 28 seconds / 50 g SSA: 525 m 2 / kg

【0061】基本的に例1と同じ鉄含有量が得られた。The same iron content as in Example 1 was obtained.

【0062】以下の「表1」は、応用するときに重要な
粉末特性を開示している。市販されて入手できる鉄粉末
が本発明による球形の多孔質の鉄粉末と比較された。本
発明による球形多孔質鉄粉末は、広い範囲の応用に、例
えば、熱バッグおよび酸素吸収の応用例、花火の応用
例、食品および製薬の応用例において生じる反応で、例
えば化学処理および化学作用における還元剤、触媒、ま
たはいわゆるセメンテーションの抽出媒体のような補助
材料として、化学処理および反応の試薬として、また電
子写真のキャリアーとして非常に好適となす独特な特性
の組合わせを有していることが分かる。
Table 1 below discloses powder properties that are important when applied. Commercially available iron powder was compared with the spherical porous iron powder according to the invention. The spherical porous iron powder according to the invention can be used in a wide range of applications, for example in reactions occurring in thermal bag and oxygen absorption applications, fireworks applications, food and pharmaceutical applications, for example in chemical processing and chemistry. Have a unique combination of properties that make them very suitable as reducing agents, catalysts or auxiliary materials such as so-called cementation extraction media, as chemical processing and reaction reagents, and as electrophotographic carriers I understand.

【表1】 [Table 1]

【0063】粒子サイズの範囲はSEMを使用して光学
的な検査によって得られた。
The range of particle sizes was obtained by optical inspection using SEM.

【0064】流量はホール流量計(Hall flow
meter)によってISO4490規格にしたがっ
て測定された。
The flow rate was measured using a Hall flow meter (Hall flow meter).
meter) according to the ISO 4490 standard.

【0065】見掛密度はISO3923/1規格によ
る。
The apparent density is based on the ISO 3923/1 standard.

【0066】反応性は、室温で希釈した塩酸に溶解され
たとき(1:8)、時間の関数として発生水素の体積を
決定することで粉末の半分の寿命として測定された。こ
のようにして、数字が小さくなるほど反応性は高まる。
Reactivity was measured as half the life of the powder by determining the volume of hydrogen evolved as a function of time when dissolved in diluted hydrochloric acid at room temperature (1: 8). In this way, the lower the number, the higher the reactivity.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4K017 AA04 BA06 BB17 CA01 CA07 CA09 EH01 4K018 BA13 BB03 BB04 BB10 BC11 BD01 5E040 AA11 BD01 CA20 HB11 HB17 NN06 NN12  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4K017 AA04 BA06 BB17 CA01 CA07 CA09 EH01 4K018 BA13 BB03 BB04 BB10 BC11 BD01 5E040 AA11 BD01 CA20 HB11 HB17 NN06 NN12

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 粉末粒子が基本的に球形の形状と、全体
に多孔質の組織と、10〜300μmの平均粒子径と、
少なくとも100m2/kgの比表面積と、35s/5
0g未満の流動性と、5分未満の反応性と、約4g/c
3未満の見掛密度とを有する鉄粉末。
1. The powder particles have a basically spherical shape, a porous structure as a whole, an average particle size of 10 to 300 μm,
A specific surface area of at least 100 m 2 / kg and 35 s / 5
Fluidity of less than 0 g, reactivity of less than 5 minutes, about 4 g / c
Iron powder having an apparent density of less than m 3.
【請求項2】 少なくとも50重量%、好ましくは少な
くとも70重量%、最も好ましくは少なくとも90重量
%の金属鉄と、非還元鉄含有材料である残部とから成る
請求項1に記載された鉄粉末。
2. The iron powder according to claim 1, comprising at least 50% by weight, preferably at least 70% by weight, most preferably at least 90% by weight of metallic iron and the balance being a non-reduced iron-containing material.
【請求項3】 少なくとも95重量%、好ましくは少な
くとも97重量%の金属鉄を含んで成る請求項2に記載
された鉄粉末。
3. An iron powder as claimed in claim 2, comprising at least 95% by weight, preferably at least 97% by weight, of metallic iron.
【請求項4】 少なくとも200emu/gの飽和磁化
を有する請求項1から請求項3までのいずれか一項に記
載された鉄粉末。
4. The iron powder according to claim 1, which has a saturation magnetization of at least 200 emu / g.
【請求項5】 約5emu/g未満、好ましくは約3e
mu/g未満の残留磁気を有する請求項1から請求項4
までのいずれか一項に記載された鉄粉末。
5. Less than about 5 emu / g, preferably less than about 3 emu / g
5. The method according to claim 1, wherein the remanence is less than mu / g.
The iron powder according to any one of the above.
【請求項6】 30Oe未満、好ましくは25Oe未満
の飽和保磁力を有する請求項1から請求項5までのいず
れか一項に記載された鉄粉末。
6. The iron powder according to claim 1, which has a coercivity of less than 30 Oe, preferably less than 25 Oe.
【請求項7】 請求項1から請求項6までのいずれか一
項に記載された鉄粉末を製造する方法であって、基本的
に球形の鉄含有塊体の乾燥粉末を還元性雰囲気中で、基
本的に金属鉄から成る全体に多孔質の組織の粒子を得る
ことができる十分な温度および時間で熱処理する段階
と、任意であるが、形成された粉末をその後に所要の強
度を達成するために十分な温度および時間で燒結する段
階とを有する方法。
7. A method for producing an iron powder according to any one of claims 1 to 6, wherein a dry powder of an essentially spherical iron-containing mass is reduced in a reducing atmosphere. Heat-treating at a temperature and for a time sufficient to obtain generally porous tissue particles consisting essentially of metallic iron, and optionally, subsequently forming the powder to achieve the required strength Sintering at a temperature and for a time sufficient for the process.
【請求項8】 基本的に球形の鉄含有塊体の乾燥粉末
は、人工的に準備された磁鉄鉱および/または赤鉄鉱の
粒子を含有するスラリーを噴霧乾燥させることにより準
備される、請求項7に記載された方法。
8. The dry powder of an essentially spherical iron-containing mass is prepared by spray-drying a slurry containing artificially prepared magnetite and / or hematite particles. The method described in.
【請求項9】 基本的に球形の鉄含有塊体の乾燥粉末
は、針鉄鉱または鱗鉄鉱のような水和酸化鉄、または第
二鉄塩を含有するスラリーを噴霧乾燥させることにより
準備される、請求項7または請求項8に記載された方
法。
9. A dry powder of an essentially spherical iron-containing mass is prepared by spray-drying a slurry containing a hydrated iron oxide, such as goethite or lecite, or a ferric salt. A method according to claim 7 or claim 8.
【請求項10】 塊体の大部分が約10〜250μmの
範囲内の平均径を有する請求項7から請求項9までのい
ずれか一項に記載された方法。
10. The method according to claim 7, wherein a majority of the agglomerates have an average diameter in the range of about 10 to 250 μm.
【請求項11】 塊体中の鉄含有粒子が15μm以下、
好ましくは5μm以下の平均粒子寸法を有する請求項1
0に記載された方法。
11. The iron-containing particles in the agglomerate are not more than 15 μm,
2. The composition of claim 1 having an average particle size of less than 5 μm.
The method described in paragraph 0.
JP2000333859A 2000-09-26 2000-09-26 Spherical porous iron powder and its manufacturing method Pending JP2002105501A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000333859A JP2002105501A (en) 2000-09-26 2000-09-26 Spherical porous iron powder and its manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000333859A JP2002105501A (en) 2000-09-26 2000-09-26 Spherical porous iron powder and its manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002105501A true JP2002105501A (en) 2002-04-10

Family

ID=18809873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000333859A Pending JP2002105501A (en) 2000-09-26 2000-09-26 Spherical porous iron powder and its manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002105501A (en)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006143565A (en) * 2004-11-25 2006-06-08 Jfe Chemical Corp Hydrogen generating medium and method for producing the same
WO2007029736A1 (en) * 2005-09-06 2007-03-15 Santoku Corporation Porous iron powder, process for producing the same and radio wave absorber
JP2007070718A (en) * 2005-09-06 2007-03-22 Santoku Corp Porous iron powder, method for producing porous iron powder, electromagnetic wave absorber
JP2007522337A (en) * 2003-11-26 2007-08-09 ホガナス アクチボラゲット Iron powder, usage as food additive, food additive, and iron powder manufacturing method
JP2009131849A (en) * 2009-03-09 2009-06-18 Optnics Precision Co Ltd Method for manufacturing spherical hyperfine particle
US7553445B2 (en) 2003-09-10 2009-06-30 Hitachi Powdered Metals Co., Ltd. Manufacturing processes of sintered alloy and oil-impregnated sintered bearing
JP2010184840A (en) * 2009-02-12 2010-08-26 Dowa Electronics Materials Co Ltd Magnetic powder and magnetic sintered body and manufacturing method
JP2011114321A (en) * 2009-11-30 2011-06-09 Dowa Electronics Materials Co Ltd Soft magnetic particle
KR101194273B1 (en) 2012-04-27 2012-10-29 한국지질자원연구원 Manufacturing apparatus for spherical iron particles with excelletn dispersive property and method of manufacturing the same
JP2012213383A (en) * 2011-03-28 2012-11-08 Jfe Steel Corp Iron powder for coating seed, and seed
JP2013187481A (en) * 2012-03-09 2013-09-19 Jfe Steel Corp Method for manufacturing powder-compact magnetic core, and powder-compact magnetic core
US20200157399A1 (en) * 2017-05-18 2020-05-21 Kao Corporation Iron powder for exothermic composition, production method therefor, exothermic composition using said iron powder, and exothermic body production method
EP3883713B1 (en) * 2018-11-23 2024-07-03 Tata Steel Limited A method of producing spherical iron powder

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59226105A (en) * 1975-12-08 1984-12-19 サブ・ナイフ・アクチ−ボラグ Manufacture of porous metal powder
JPS61159502A (en) * 1985-01-07 1986-07-19 Sumitomo Alum Smelt Co Ltd Production of magnetic metallic powder
JPH02310304A (en) * 1989-05-26 1990-12-26 Ube Ind Ltd Manufacture of magnetic metal powder

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59226105A (en) * 1975-12-08 1984-12-19 サブ・ナイフ・アクチ−ボラグ Manufacture of porous metal powder
JPS61159502A (en) * 1985-01-07 1986-07-19 Sumitomo Alum Smelt Co Ltd Production of magnetic metallic powder
JPH02310304A (en) * 1989-05-26 1990-12-26 Ube Ind Ltd Manufacture of magnetic metal powder

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7553445B2 (en) 2003-09-10 2009-06-30 Hitachi Powdered Metals Co., Ltd. Manufacturing processes of sintered alloy and oil-impregnated sintered bearing
JP2010156057A (en) * 2003-11-26 2010-07-15 Hoganas Ab Iron powder, use as additive for food, food additive and method of making iron powder
JP2007522337A (en) * 2003-11-26 2007-08-09 ホガナス アクチボラゲット Iron powder, usage as food additive, food additive, and iron powder manufacturing method
JP2006143565A (en) * 2004-11-25 2006-06-08 Jfe Chemical Corp Hydrogen generating medium and method for producing the same
JP2007070718A (en) * 2005-09-06 2007-03-22 Santoku Corp Porous iron powder, method for producing porous iron powder, electromagnetic wave absorber
WO2007029736A1 (en) * 2005-09-06 2007-03-15 Santoku Corporation Porous iron powder, process for producing the same and radio wave absorber
JP2010184840A (en) * 2009-02-12 2010-08-26 Dowa Electronics Materials Co Ltd Magnetic powder and magnetic sintered body and manufacturing method
JP2009131849A (en) * 2009-03-09 2009-06-18 Optnics Precision Co Ltd Method for manufacturing spherical hyperfine particle
JP2011114321A (en) * 2009-11-30 2011-06-09 Dowa Electronics Materials Co Ltd Soft magnetic particle
JP2012213383A (en) * 2011-03-28 2012-11-08 Jfe Steel Corp Iron powder for coating seed, and seed
JP2013187481A (en) * 2012-03-09 2013-09-19 Jfe Steel Corp Method for manufacturing powder-compact magnetic core, and powder-compact magnetic core
KR101194273B1 (en) 2012-04-27 2012-10-29 한국지질자원연구원 Manufacturing apparatus for spherical iron particles with excelletn dispersive property and method of manufacturing the same
US20200157399A1 (en) * 2017-05-18 2020-05-21 Kao Corporation Iron powder for exothermic composition, production method therefor, exothermic composition using said iron powder, and exothermic body production method
US11629280B2 (en) * 2017-05-18 2023-04-18 Kao Corporation Iron powder for exothermic composition, production method therefor, exothermic composition using said iron powder, and exothermic body production method
EP3883713B1 (en) * 2018-11-23 2024-07-03 Tata Steel Limited A method of producing spherical iron powder

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002105501A (en) Spherical porous iron powder and its manufacturing method
JP5229526B2 (en) Magnetic ultrafine particles and method for producing the same
EP3196168A1 (en) Nanosized spherical ferrite particles and method for manufacturing same
US6589667B1 (en) Spherical porous iron powder and method for producing the same
EP1269267B1 (en) Method for preparation of iron-based powder and iron-based powder
WO2004100189A1 (en) Magnetic powder and magnetic recording medium using the same, and method for surface treatment of magnetic powder
EP3252016B1 (en) Ferrite particles for catalyst carrier which have outer shell structure
JP3712112B2 (en) Electrophotographic carrier
EP3252017B1 (en) Magnetic filler
JP5280661B2 (en) Method for producing metal magnetic powder
JP2016138015A5 (en)
JP3412676B2 (en) Spindle-shaped goethite particle powder and method for producing the same
JP3576254B2 (en) Carrier for developer and production method thereof
EP2530528B1 (en) Carrier core material for electrophotographic developer, process for producing same, carrier for electrophotographic developer, and electrophotographic developer
JP2010219359A (en) Metallic magnetic powder and method for manufacturing the same
JP2013057964A (en) Carrier core material for electrophotographic developer, carrier for electrophotographic developer, and electrophotographic developer
JP2000172017A (en) Method for producing ferrite carrier core for electrophotographic development
JP2016138189A5 (en)
JP4513934B2 (en) Plate-like black composite magnetoplumbite type ferrite particle powder for magnetic recording medium and magnetic recording medium using the plate-like black composite magnetoplumbite type ferrite particle powder
JP2006317620A (en) Carrier powder and developer for electrophotographic development
JP3087804B2 (en) A granulated product for iron alloy magnetic particles for magnetic recording, a method for producing the same, and a method for producing iron alloy magnetic particles for magnetic recording using the granulated product.
JP2005504345A (en) Electrophotographic carrier core magnetite powder
JPH05140620A (en) Production of powdery ferromagnetic metal powder
JPH1138682A (en) Manufacturing method of oxide magnetic material
JPH08183618A (en) Spindle-shaped iron oxide granules and method for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070627

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100409

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101026