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公開番号2025088058
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-11
出願番号2023202494
出願日2023-11-30
発明の名称ベンゾトリアゾール被覆Sm-Fe-N系磁性粉体およびその製造方法
出願人DOWAエレクトロニクス株式会社
代理人個人
主分類B22F 1/102 20220101AFI20250604BHJP(鋳造;粉末冶金)
要約【課題】磁性粒子の構成元素であるFeと反応することによる鉄イオン発生の心配がなく、かつ酸素原子を含まない化学構造を有する物質で被覆された磁性粒子で構成される、大気中での保存安定性に優れたSm-Fe-N系磁性粉体を提供する。
【解決手段】上記課題は、表面がベンゾトリアゾールで覆われたSm-Fe-N系磁性粒子で構成される、ベンゾトリアゾール被覆Sm-Fe-N系磁性粉体によって達成される。この粉体に占めるベンゾトリアゾールの質量割合は、例えば0.2質量%以上10.0質量%以下とすることができる。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
表面がベンゾトリアゾールで覆われたＳｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粒子で構成される、ベンゾトリアゾール被覆Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体。
続きを表示（約 600 文字）【請求項２】
粉体に占めるベンゾトリアゾールの質量割合が０.２質量％以上１０.０質量％以下である、請求項１に記載のベンゾトリアゾール被覆Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体。
【請求項３】
Ｓｍ／Ｆｅモル比が０.０９以上０.２５以下であり、ベンゾトリアゾール構成原子を含めないＮ／Ｆｅモル比が０.０６以上０.３０以下である、請求項１に記載のベンゾトリアゾール被覆Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体。
【請求項４】
Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性体の粒子からなる粉体、ベンゾトリアゾールおよびベンゾトリアゾールが可溶である溶媒を非酸化性雰囲気中で混合して、前記Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性体の粒子の表面をベンゾトリアゾールで覆うコーティング工程、を有するベンゾトリアゾール被覆Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体の製造方法。
【請求項５】
前記ベンゾトリアゾール被覆Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体に占めるベンゾトリアゾールの質量割合が０.２質量％以上１０.０質量％以下である、請求項４に記載のベンゾトリアゾール被覆Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体の製造方法。
【請求項６】
前記Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性体の粒子からなる粉体は、Ｓｍ／Ｆｅモル比が０.０９以上０.２５以下、Ｎ／Ｆｅモル比が０.０６以上０.３０以下である、請求項４に記載のベンゾトリアゾール被覆Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、大気雰囲気中での保存安定性に優れるＳｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体、およびその製造方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
Ｓｍ
２
Ｆｅ
１７
金属間化合物に窒素を導入した物質（代表的な組成式はＳｍ
２
Ｆｅ
１７
Ｎ
３
）は優れた硬磁性を呈する強磁性体であることが知られている。本明細書では、Ｓｍ
２
Ｆｅ
１７
の化学量論組成またはその周辺組成におけるＳｍ－Ｆｅ系合金に窒素を導入した物質の粉体であって、強磁性体であるものを「Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体」と呼ぶ。Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体は、ボンド磁石の素材として有用である。
【０００３】
Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体は通常、大気に触れると容易に酸化し、保磁力が大幅に低下してしまう。Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体を用いてボンド磁石を製造する際には、当該粉体が樹脂に埋め込まれるまでの間、大気による酸化を防止するための措置が必要となる。
【０００４】
Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体に、大気に対する耐酸化性を付与する手法として、磁性粉体の粒子表面にリン酸塩の被膜を形成することが知られている（例えば特許文献１～３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００３－７５２１号公報
特開２００３－２９７６１８号公報
特開２００４－１１１５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
大気に触れたときに良好な耐酸化性を呈し、保磁力の低下が抑制される性質、すなわち大気中での「保存安定性」に優れる性質が付与されたＳｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粉体は、取扱い性に優れることから、Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系ボンド磁石の製造に供する磁性素材として極めて有用である。
【０００７】
ボンド磁石の製造時には、磁性粉体の粒子は、樹脂と混合されて外部からの酸化性ガスによる酸化の心配がなくなった状態において、２００℃程度の加熱を受けるのが一般的である。樹脂の種類によっては３００℃程度への昇温が想定される場合もある。また、製造されたボンド磁石の使用時にも、用途によっては数十℃以上の温度に長期間曝されることも考えられる。
【０００８】
リン酸塩の被膜を有する従来のＳｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粒子では、そのリン酸塩被膜が、大気など外部の酸化性ガスに対するバリア層としての役目を担っている。しかし、ボンド磁石成形後には、その役目を終えたリン酸塩被膜あるいはそれに由来する物質が、磁性粒子近傍に残存している。
【０００９】
上記のリン酸塩は、リン酸と、磁性粒子の構成元素であるＦｅとが反応して生成したリン酸鉄（III）を主成分とするものであると考えられる。そのリン酸鉄（III）は、ボンド磁石の製造時やボンド磁石製品の使用時に、Ｓｍにより還元されナノサイズのαＦｅ相となることがある。αＦｅ相の生成はボンド磁石の磁気特性を低下させる要因となる。
【００１０】
また、リン酸は化学式Ｈ
３
ＰＯ
４
で示されるように、分子中に多量の酸素を含む物質である。リン酸塩を使用したＳｍ－Ｆｅ－Ｎ系ボンド磁石では、磁性粒子の近傍に、リン酸由来の酸素原子が多く存在した状態となっている。その酸素原子は、ボンド磁石の製造時やボンド磁石製品の使用時に、条件によってはＳｍ－Ｆｅ－Ｎ系磁性粒子のＳｍと反応して酸化物を形成し、磁気特性の低下を招く要因となり得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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