JPH0413801A

JPH0413801A - 高偏平度粉末の製造方法

Info

Publication number: JPH0413801A
Application number: JP2115859A
Authority: JP
Inventors: Tadakuni Sato; 忠邦佐藤
Original assignee: Tokin Corp
Current assignee: Tokin Corp
Priority date: 1990-05-07
Filing date: 1990-05-07
Publication date: 1992-01-17

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、鉄を主成分とする塑性変形可能な粉末の形状
異方性粉末の製造方法に関する。

［従来の技術］従来、安価にして高い磁化を有する鉄（Ｆｅ）は、磁性
材料においては最も重要な物質となっている。一般に、
Ｆｅを多量に含有する金属は磁化が容易である軟磁性を
示す。これら鉄を主成分とする軟磁性合金は、塊状や板
状で使用されることが２通例となっていた。

しかしながら、近年、形状が容易に選択できる粉末を使
用した成形、塗布等の手法が活用されている。一般に、
粉末は金属の占める割合が少なくなるために、単位体積
当りの磁化量が小さくなる傾向となる。それに加えて２
粒状化にともない反磁界の影響も大きくなり、磁化特性
が低下する傾向となる。

これらの負の現象を軽減するためには、粉末に形状異方
性を付与し、特定の方向にのみ磁化を容易にする方法が
有用となる。

［発明が解決しようすとる課題］しかしながら、一般に、Ｆｅを主成分とする軟磁性合金
は粘く１通常の機械的粉砕法では、粉末化が容易でなか
った。そのため、溶湯噴霧法（アトマイズ法）や、液体
急冷法により薄帯を製造した後粉砕し合金粉末とする方
法が、一般的な製法とされている。前者で製造された粉
末は、はぼ球状となっており、一般的に微粉砕等に使用
されているボールやロッドを媒体として使用する粉砕機
での偏平化が容易に進行しない。一方、後者は薄帯を粉
砕して得る方法は１合金に靭性があるため。

粉砕が困難となっている。

そこで１本発明の技術的課題は、アトマイズ法や、−船
釣粉砕法で製造された低偏平度（粒子の長径寸法／粒子
の短径寸法が１に近い）粒子からなる粉末の偏平化に関
し、これらＦｅを主成分として含有した塑性変形する粉
末を、一般に使用されているボルトやロッドを媒体とす
る粉砕機を使用して、容易に高偏平化して、安価に磁気
的に形状異方性を示す粉末を製造する方法を提供するこ
とである。

［課題を解決するための手段］本発明によれば、鉄を主成分とする投入粉末を。

粉砕手段により塑成変形して、高偏平度粉末を製造する
方法において、前記投入粉末の粒子の偏平度（粒子の長
径寸法／粒子の短径寸法）は、実質的に２以上であるこ
とを特徴とする高偏平度粉末の製造方法が得られる。

本発明によれば、前記高偏平度粉末の製造方法において
、前記投入粉末は圧延処理を施されて成ることを特徴と
する高偏平度粉末の製造方法が得られる。

即ち１本発明は、一般的に使用されているボールやロッ
ドを媒体とする粉砕機を使用して、低偏平度粉末から高
偏平度粉末を得るものである。この高偏平化により、Ｆ
ｅを主成分として含有する金属は形状異方性が向上する
ため、特定方向（−般には長径方向）に対し、高い軟磁
気特性を示すようになる。

通常、ボールやロッドを媒体とする粉砕機を使用して２
球状粒子からなる粉末の偏平化を実施すると、粉砕媒体
から伝達される応力は１粒子の寸法減少方向に寄与する
成分や確率は極めて小さくなる。そのため粉末の偏平化
が進行し難くなるばかりでなく、偏平度のバラツキが大
きくなる。

そこで１本発明者は１種々検討した結果、ロールやプレ
スにより圧延した粉末を使用することにより、偏平化が
促進することを見い出した。

これら、偏平化が進行した粒子からなる粉末を上記の粉
砕機に使用すると、媒体から伝達される応力は粒子の厚
み減少方向に最も寄与するために。

偏平化向上が促進される。

その粉砕機への投入粉末の偏平度は２以上が望ましい。

それは、偏平度が２以上で粉砕機処理後の偏平度向上の
効果が顕著となるからである。

尚、ここで示す偏平度とは１粒子の長径寸法／粒子の短
径寸法で表わし、粉末の偏平度とは、これら粒子の平均
値を表わしている。これら粒子の寸法は、走査型電子顕
微鏡及び光学顕微鏡を使用して、無作為に選んだ３００
ケの粒子から求めている。例えば、はとんど真球に近い
粒子からなる粉末の場合は偏平度がほぼ１となり、平均
で直径が５０μｍで厚さ１μｍの粉末の場合は偏平度が
５０となる。

これまでの記述からも分かるように１本発明における偏
平化は塑性変形によるものであるので。

対象物はその性質を有する必要がある。また、粉末粒子
に対し厚み方向から無作為に応力が伝達される機構の粉
砕機であるので、偏平化粒子は円盤に類似した形状とな
るのが通例である。

［実施例］次に１本発明の実施例について説明する。

実施例１合金の塑成がＳｉ８．５シｔ％、残部ＦｅとＳｔ１１ｗ
ｔ％残部Ｆｅなる粉末を水アトマイズ法により作製した
。この粉末の粒子は、Ｆｅ−８，５％粉末が５００〜１
００φｐｔｔｒ、　Ｆｅ−１１％粉末が３００〜５０φ
μ印が９０％以上を占め、はぼ球状（平偏度約１）とな
っていた。

次に、この粉末をロールにて圧延処理し、平偏度が１．
２，３，４，５，６．１０の偏平状粒子からなる粉末と
した。

次に、粉砕媒体として約１５φ關のＣｒ鋼球を使用した
回転ボールミルを使用し、５０時時間式処理した。これ
らの処理粉末は偏平度が２〜８０の円板状粒子からなっ
ていた。

その結果を、第１図に示す。回転ボールミル処理に投入
した粉末の偏平度が２以上の領域では。

偏平化が著しく進行している。

実施例２純鉄とＮｉ７８％残部Ｆｅなる粉末を水アトマイズ法に
より作製した。この粉末の粒子は、５００〜１００φμ
ｍが、９０％以上を占め、はぼ球状（偏平度的１）とな
っていた。

次に、粉砕媒体として約１０φｍｍＸ３００１＋ｎｍの
ステンレス棒を使用した振動ロッドミルを使用して、５
０時時間式処理した。これらの処理粉末は偏平度が３〜
１００の円盤状粒子からなっていた。

その結果を、第２図に示す。振動ロッドミル処理に投入
した粉末の偏平度が２以上の領域では。

偏平化が著しく進行している。

以上の実施例から分かるように、粉砕媒体としてボール
やロッドを使用した微粉砕機を使用して粉末の偏平化処
理を行なう場合、投入粉末の偏平度を２以上とすること
により、処理粉末の偏平度が著しく向上する。

また１本実施例においては、微粉砕機として。

回転ミルや振動ミルについてのみ述べているが。

粉砕媒体が球状、あるいは棒状であれば、遊星ミルや撹
拌ミル等の異なる機種であっても、同様の効果が期待で
きることは明らかである。

また、処理粉末の組成として、純鉄、Ｆｅ　−６゜５％
Ｓｔ、Ｆｅ−１１％Ｓｉ、Ｎｉ７８％−Ｆｅについての
み述べたが１本発明の効果は、これらの成分に限定され
るものでなく、塑性変形が可能な物質あれば適用できる
ことも、その機構からして明らかである。

加えて１本発明では、アトマイズ粉末についてのみ述べ
たが、その他の製法によって作製された粉末であっても
、塑性変形が可能で偏平度が２未満の粉末であれば２本
発明の範囲にあることは明らかである。

［発明の効果コ以上の説明のとおり８本発明によれば１通常の粉砕機を
利用して、容易に、高偏平度のＦｅを含有する粉末を製
造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１における回転ボールミル処理におけ
る投入粉末と処理済み粉末の偏平度の関係を示す図であ
る。図中、○印はＦ　ｅ　−８，５％Ｓｉ粉末、△はＦ
ｅ−１１％Ｓｉ粉末を表している。第２図は、実施例２における振動ロッドミル処理におけ
る投入粉末と処理済み粉末の偏平度の関係を示す図であ
る。図中、○印は純鉄粉末、Δ印はＮ　ｉ　’７８％−Ｎ１
粉末を表している。

Claims

【特許請求の範囲】１）鉄を主成分とする投入粉末を，粉砕手段により塑成
変形して，高偏平度粉末を製造する方法において，前記投入粉末の粒子の偏平度（粒子の長径寸法／粒子の
短径寸法）は，実質的に２以上であることを特徴とする
高偏平度粉末の製造方法。２）第１請求項記載の高偏平度粉末の製造方法において
，前記投入粉末は圧延処理を施されて成ることを特徴と
する高偏平度粉末の製造方法。