(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
六方晶構造を有するフェライト相からなる主相を有するフェライト磁性材料であって、
下記式（１）で表される主組成を有し、
Ｃａ１−ｗ−ｘ−ｙＲｗＳｒｘＢａｙＦｅｚＭｍＯ１９    （１）
（式（１）中、Ｒは希土類元素（Ｙを含む）及びＢｉからなる群より選ばれる少なくとも１種の元素であってＬａを少なくとも含み、Ｍは、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｃｕ及びＺｎからなる群より選ばれる少なくとも１種の元素であってＣｏを少なくとも含む。）
前記式（１）中、ｗ、ｘ、ｙ、ｚ及びｍは、下記式（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、（７）及び（８）を満たし、
０．２５＜ｗ＜０．６５    （２）
０．０５≦ｘ≦０．２    （３）
０．０００２＜ｙ＜０．０１１    （４）
ｙ＜ｘ    （５）
８＜ｚ＜１１    （６）
１．０＜ｗ／ｍ＜２．５    （７）
０．０１７＜ｍ／ｚ＜０．０６５    （８）
前記主組成におけるＣａの原子比率（１−ｗ−ｘ−ｙ）は、０．０５を超え、０．５９未満であり、
副成分として少なくともＳｉ成分を含み、該Ｓｉ成分の総量が、前記主組成に対して０．１〜３質量％であり、且つ、
Ｃａ、Ｒ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｆｅ、Ｍ及びＳｉのモル比が、下記式（９）を満たす、
１．５≦［（Ｃａ＋Ｒ＋Ｓｒ＋Ｂａ）−（Ｆｅ＋Ｍ）／１２］／Ｓｉ≦３．５    （９）
ことを特徴とするフェライト磁性材料。
【請求項２】
請求項１記載のフェライト磁性材料からなり、アークセグメント形状を有し、且つ当該形状の中心角が３０°以上である、ことを特徴とする磁石。
【請求項３】
前記中心角が６０°以上である、ことを特徴とする請求項２記載の磁石。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フェライト磁性材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸化物からなる永久磁石の材料としては、六方晶系のＭ型（マグネトプランバイト型）Ｓｒフェライト又はＢａフェライトが知られている。これらのフェライトからなるフェライト磁性材料は、フェライト焼結体やボンド磁石の形で永久磁石として供されている。近年、電子部品の小型化、高性能化に伴って、フェライト磁性材料からなる永久磁石に対しても、小型でありながら高い磁気特性を有することが要求されつつある。【０００３】
永久磁石の磁気特性の指標としては、一般に、残留磁束密度（Ｂｒ）及び保磁力（ＨｃＪ）が用いられ、これらが高いものが高い磁気特性を有していると評価される。従来、永久磁石のＢｒ及びＨｃＪを向上させる観点から、フェライト磁性材料に所定の元素を含有させるなど、組成を変えて検討が行われてきた。【０００４】
例えば、下記特許文献１には、Ｍ型Ｃａフェライトに、Ｌａ、Ｂａ及びＣｏを少なくとも含有させることで、高いＢｒ及びＨｃＪを有するフェライト焼結磁石が得られる酸化物磁性材料が示されている。【０００５】
また、下記特許文献２には、Ｍ型Ｃａフェライトに、Ｌａ、Ｓｒ及びＣｏを含有させることで、高いＢｒ及びＨｃＪを有するフェライト焼結磁石が得られる酸化物磁性材料が示されている。さらに、下記特許文献３には、Ｍ型Ｓｒフェライトに、Ｓｒ、Ｌａ及びＣｏを含むことによって、高いＢｒ及びＨｃＪを有する焼結磁石が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４０７８５６６号公報
【特許文献２】国際公開第２００７／０７７８１１号パンフレット
【特許文献３】特許第３１６３２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、Ｂｒ及びＨｃＪの両方を良好に得るために、主組成に添加する元素の組み合わせを種々に変える試みがなされているが、どのような添加元素の組み合わせが高い特性を与えるのかは、未だ明らかではない。【０００８】
また、永久磁石には、高いＢｒ及びＨｃＪを有することに加え、ＨｃＪに対する磁化がＢｒの９０％であるときの磁界の値（Ｈｋ）の比率、いわゆる角型比（Ｈｋ／ＨｃＪ）も高いことが好ましい。Ｈｋ／ＨｃＪが高いと、外部磁界や温度変化による減磁が小さく、安定した磁気特性が得られるようになる。【０００９】
したがって、フェライト磁性材料を用いた永久磁石においては、高いＢｒ及びＨｃＪを得るとともに、優れたＨｋ／ＨｃＪを得ることができることが好ましい。しかしながら、いずれかの特性が向上すると他の特性が低下してしまうなど、このような３つの特性を有する永久磁石が得られるフェライト磁性材料を得ることは従来、決して容易なことではなかった。【００１０】
そこで、本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、高いＢｒ及びＨｃＪが維持され、しかも高いＨｋ／ＨｃＪを有する永久磁石を得ることができるフェライト磁性材料、及びかかるフェライト磁性材料からなる磁石を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明のフェライト磁性材料は、六方晶構造を有するフェライト相からなる主相を有するフェライト磁性材料であって、下記式（１）で表される主組成を有し、
Ｃａ１−ｗ−ｘ−ｙＲｗＳｒｘＢａｙＦｅｚＭｍＯ１９    （１）
（式（１）中、Ｒは希土類元素（Ｙを含む）及びＢｉからなる群より選ばれる少なくとも１種の元素であってＬａを少なくとも含み、Ｍは、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｃｕ及びＺｎからなる群より選ばれる少なくとも１種の元素であってＣｏを少なくとも含む。）
式（１）中、ｗ、ｘ、ｙ、ｚ及びｍは、下記式（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、（７）及び（８）を満たし、
０．２５＜ｗ＜０．６５    （２）
０．０５≦ｘ≦０．２    （３）
０．０００２＜ｙ＜０．０１１    （４）
ｙ＜ｘ    （５）
８＜ｚ＜１１    （６）
１．０＜ｗ／ｍ＜２．５    （７）
０．０１７＜ｍ／ｚ＜０．０６５    （８）
主組成におけるＣａの原子比率（１−ｗ−ｘ−ｙ）は、０．０５を超え、０．５９未満であり、
副成分として少なくともＳｉ成分を含み、このＳｉ成分の総量が、主組成に対して０．１〜３質量％であり、且つ、Ｃａ、Ｒ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｆｅ、Ｍ及びＳｉが、モル比で下記式（９）を満たす、ことを特徴とする。
１．５≦［（Ｃａ＋Ｒ＋Ｓｒ＋Ｂａ）−（Ｆｅ＋Ｍ）／１２］／Ｓｉ≦３．５    （９）
【００１２】
上記本発明のフェライト磁性材料は、上記式（１）で表され、各元素が式（２）〜（８）の条件を満たすとともに、副成分としてＳｉ成分を更に含有し、更に主組成を構成する金属元素と、Ｓｉとが式（９）で示す関係を満たしていることで、高いＢｒ及びＨｃＪを有するのみならず、高いＨｋ／ＨｃＪを有するものとなる。【００１３】
また、本発明は、上記本発明のフェライト磁性材料からなり、アークセグメント形状を有し、且つ当該形状の中心角が３０°以上であり、好ましくは６０°以上である磁石を提供する。【００１４】
このようなアークセグメント形状のフェライト永久磁石は、モータ等の用途において広く用いられるが、上記本発明のフェライト磁性材料によれば、高いＢｒ、ＨｃＪ並びにＨｋ／ＨｃＪを有するアークセグメント形状の磁石を提供することができる。【００１５】
また、本発明のフェライト磁性材料は、このような形状を有する磁石を形成するのに、極めて有利である。すなわち、フェライト磁性材料からなるアークセグメント形状の磁石は、フェライト磁性材料の焼結体から構成されることが多い。このような磁石は、焼結前のフェライト磁性材料を用いて成形体を形成し、これを焼成することによって製造される。アークセグメント形状の焼結体を得る場合は、それに対応する形状の成形体を用いる。【００１６】
成形体は通常、焼成時に一定の割合で収縮するが、磁場配向させた場合、結晶組織で見ると、収縮率はｃ軸（磁化容易軸）方向とａ軸方向とで大きく異なり、通常ｃ軸方向の収縮率がａ軸方向の収縮率よりも大きい。そのため、アークセグメント形状とし円弧状に結晶組織を配向させて配列させた場合、この収縮率の差（縮率比）によって、焼成時に中心角が更に大きくなるような収縮の挙動を示す。そのため、所望の中心角を有する異方性の形状を得るためには、成形体は、このような収縮挙動を鑑みてあらかじめ円弧を浅めに（中心角を小さめ）にする。それでも、円弧が深い形状の磁石を製造する場合には、成形体の段階でもある程度以上、円弧を深くすることが必要となる。【００１７】
中心角が３０°以上となるような磁石を得ようとした場合、成形体の円弧もかなり深くされるため、例えば成形時において、両端付近が十分に固まらず、成形に長時間を要したり、また成形圧力を大きくしたりする必要があるなど、従来に比して厳しい成形条件が求められる。その結果、生産性が低くなるほか、得られる磁石の特性の低下も生じ易い傾向にあった。そのため、従来は、中心角が３０°以上となるような異方性を有するフェライト焼結磁石を製造することは困難であった。【００１８】
これに対し、本発明のフェライト磁性材料は、上記のような特定組成を有することから、成形体の焼成時の縮率比を大きくするという効果を発揮することもできる。そのため、このフェライト磁性材料によれば、円弧の浅い成形体から、焼成時に大きな縮率比を利用して円弧の深い（中心角が大きい）焼結体を従来に比して容易に得ることができる。したがって、本発明のフェライト磁性材料からなるアークセグメント形状の磁石は、３０°以上、好ましくは６０°以上という大きい中心角を容易に有することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、高いＢｒ及びＨｃＪが維持され、しかも高いＨｋ／ＨｃＪを有するのみならず、大きい中心角を有するアークセグメント形状の永久磁石を得ることができるフェライト磁性材料を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】好適な実施形態のフェライト永久磁石を示す斜視図である。
【図２】磁石１の平面及び端面をそれぞれ示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。図面の説明においては、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明については省略することとする。
【００２２】
（フェライト永久磁石）
図１は、好適な実施形態のフェライト永久磁石を示す斜視図である。図１に示すフェライト永久磁石１（以下、単に「磁石１」と称する。）は、端面が円弧状となるように湾曲した形状を有しており、一般にアークセグメント形状、Ｃ形形状、瓦型形状、弓形形状等と呼ばれる形状を有している。この磁石１は、フェライト磁性材料の焼結体から構成された、フェライト焼結磁石である。
【００２３】
磁石１を構成するフェライト磁性材料は、六方晶構造を有するフェライト相からなる主相を有するものであり、マグネトプランバイト型（Ｍ型）フェライトであると好ましい。ここで、主相とは、フェライト焼結体を構成する結晶粒子とその粒子間に形成される粒界のうち、結晶粒子を構成する部分であり、好適な場合、焼結体の９５体積％以上を占める。
【００２４】
本実施形態のフェライト磁性材料は、下記式（１）で表される主組成を有する。この主組成は、上述した主相に含まれ、六方晶構造を形成する。Ｃａ１−ｗ−ｘ−ｙＲｗＳｒｘＢａｙＦｅｚＭｍＯ１９    （１）
【００２５】
ここで、式（１）中、Ｒは希土類元素（Ｙを含む）及びＢｉからなる群より選ばれる少なくとも１種の元素であってＬａを少なくとも含み、Ｍは、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｃｕ及びＺｎからなる群より選ばれる少なくとも１種の元素であってＣｏを少なくとも含む。
【００２６】
式（１）中、ｗ、ｘ、ｙ、ｚ及びｍは、それぞれ、Ｒ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｆｅ及びＭの原子比率を示しており、下記式（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、（７）及び（８）の全てを満たす。
０．２５＜ｗ＜０．６５    （２）
０．０５≦ｘ≦０．２    （３）
０．０００２＜ｙ＜０．０１１    （４）
ｙ＜ｘ    （５）
８＜ｚ＜１１    （６）
１．０＜ｗ／ｍ＜２．５    （７）
０．０１７＜ｍ／ｚ＜０．０６５    （８）
【００２７】
また、フェライト磁性材料は、上述した主組成以外の副成分として、少なくともＳｉ成分を含み、このＳｉ成分の総量が、主組成に対して０．１〜３質量％である。Ｓｉ成分とは、構成元素中にＳｉを含む成分であり、複数種のＳｉ成分を含む場合は、その合計の量が上記の「総量」となる。
【００２８】
さらに、フェライト磁性材料において、Ｃａ、Ｒ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｆｅ、Ｍ及びＳｉの各元素は、それらのモル比が、下記式（９）を満たす関係となっている。
１．５≦［（Ｃａ＋Ｒ＋Ｓｒ＋Ｂａ）−（Ｆｅ＋Ｍ）／１２］／Ｓｉ≦３．５    （９）
【００２９】
以下、上述したフェライト磁性材料の組成についてより詳細に説明する。
【００３０】
上記主組成におけるＣａの原子比率（１−ｗ−ｘ−ｙ）は、０．０５を超え、０．５９未満である。Ｃａの原子比率が小さすぎると、フェライト磁性材料がＭ型フェライトとならない場合がある。また、α−Ｆｅ２Ｏ３等の非磁性相の割合が増加するほか、Ｒが余剰となってオルソフェライト等の非磁性の異相が生成し、磁気特性（特にＢｒやＨｃＪ）が低下する傾向にある。一方、Ｃａの原子比率が大きすぎると、Ｍ型フェライトとならない場合があるほか、ＣａＦｅＯ３−ｘ等の非磁性相が多くなって、磁気特性が低下するおそれがある。
【００３１】
Ｒで示される元素は、Ｌａを少なくとも含むほか、Ｌａ以外としては、希土類元素（Ｙを含む）及びＢｉからなる群より選ばれる少なくとも１種が好ましく、希土類元素からなる群より選ばれる少なくとも１種がより好ましい。ただし、Ｒとしては、Ｌａのみを含むことが、異方性磁界を向上させる観点から特に好適である。
【００３２】
主組成中のＲの原子比率（ｗ）は、０．２５を超え、０．６５未満であり、この範囲であると、Ｂｒ及びＨｃＪ及びＨｋ／ＨｃＪが良好に得られる。Ｒの原子比率が小さすぎると、フェライト磁性材料におけるＭの固溶量が不十分となり、Ｂｒ及びＨｃＪが低下する。一方、大きすぎると、オルソフェライト等の非磁性の異相が生じ、Ｈｋ／ＨｃＪが低くなって実用的な磁石を得ることが困難となる。このような観点から、Ｒの原子比率は、０．３〜０．５５であると好ましく、０．３５〜０．５であるとより好ましい。
【００３３】
Ｓｒの原子比率（ｘ）は、０．０５〜０．２であり、この範囲であることで、良好なＢｒ、ＨｃＪ及びＨｋ／ＨｃＪが満たされる。Ｓｒの原子比率が小さすぎると、Ｃａ及び／又はＬａの比率が大きくなり、Ｈｋ／ＨｃＪが低下する。一方、Ｓｒの原子比率が大きすぎると、Ｂｒ及びＨｃＪが不十分となる。
【００３４】
Ｂａの原子比率（ｙ）は、０．０００２を超え、０．０１１未満であり、この範囲であることで、良好なＢｒ、ＨｃＪ及びＨｋ／ＨｃＪが満たされる。Ｂａの原子比率が小さすぎると、十分なＨｋ／ＨｃＪの向上効果が得られない。一方、大きすぎると、Ｂｒ及びＨｃＪが不都合に低下してしまう。このような観点から、Ｂａの原子比率は、０．０００６〜０．０１０であると好ましい。
【００３５】
また、Ｓｒの原子比率（ｘ）及びＢａの原子比率（ｙ）は、ｙ＜ｘの関係を満たす。このように、Ｓｒの原子比率がＢａの原子比率よりも大きくなるようにすることで、良好なＢｒに加え、十分に高いＨｋ／ＨｃＪが得られ易くなるほか、後述するような縮率比を大きくしてアークセグメント形状の磁石が得られ易くなる。
【００３６】
Ｆｅの原子比率（ｚ）は、８を超え１１未満であり、この範囲であることで、良好なＢｒ、ＨｃＪ及びＨｋ／ＨｃＪが満たされる。Ｆｅの原子比率が小さすぎても大きすぎても、Ｂｒ及びＨｃＪが不都合に低下する。Ｆｅの原子比率は、８．５〜１０．５であると好ましく、９〜１０であるとより好ましい。
【００３７】
Ｍで示される元素は、Ｃｏを少なくとも含むほか、Ｃｏ以外としては、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｃｕ及びＺｎからなる群より選ばれる少なくとも１種が好ましく、Ｍｎ、Ｎｉ及びＺｎからなる群より選ばれる少なくとも１種がより好ましい。ただし、Ｍとしては、Ｃｏのみを含むことが、異方性磁界を向上させる観点から特に好適である。
【００３８】
フェライト磁性材料の主組成は、Ｍの原子比率（ｍ）について、まず、ｍ／ｚが、０．０１７を超え、０．０６５未満である条件を満たす。また、ｗ／ｍが、１．０を超え、２．５未満である条件を満たす。これらの条件を満たすことで、良好なＢｒ、ＨｃＪ及びＨｋ／ＨｃＪが得られる。Ｍの原子比率が小さすぎる場合、良好なＢｒ及びＨｃＪが得られず、特にＣｏの比率が小さすぎると良好なＨｃＪが得られない。一方、Ｍの比率が大きすぎる場合、Ｂｒ及びＨｃＪがむしろ低下してしまう傾向にある。
【００３９】
これらの観点から、ｍ／ｚは０．０２〜０．０５であると好ましく、０．０２２〜０．０４であるとより好ましい。また、ｗ／ｍは、１．２〜２．０であると好ましく、１．５〜１．８であるとより好ましい。
【００４０】
フェライト磁性材料は、上述した主組成に加えて後述する副成分を含む。副成分は、フェライト磁性材料の主相及び粒界のどちらにも含まれ得る。フェライト磁性材料においては、全体のうちの副成分以外が主組成である。十分な磁気特性を得る観点からは、フェライト磁性材料中、主組成の含有割合は９０質量％以上であると好ましく、９５〜１００質量％であるとより好ましい。
【００４１】
本実施形態のフェライト磁性材料は、副成分として、少なくともＳｉ成分を含む。Ｓｉ成分としては、Ｓｉを含有する組成を有する限り、特に限定されないが、例えば、ＳｉＯ２、Ｎａ２ＳｉＯ３、ＳｉＯ２・ｎＨ２Ｏ等の形態で添加してもよい。フェライト磁性材料は、Ｓｉ成分を含むことにより、焼結性が良好となり、また焼結体の結晶粒径が適度に調整され、良好に磁気特性が制御されたものとなる。その結果、Ｂｒ及びＨｃＪを良好に維持しつつ、高いＨｋ／ＨｃＪを得ることが可能となる。
【００４２】
フェライト磁性材料において、Ｓｉ成分の含有量は、全てのＳｉ成分の合計で、ＳｉＯ２に換算して０．１〜３質量％である。Ｓｉ成分がこのような含有量であると、高いＨｃＪが得られる。
【００４３】
また、Ｃａ、Ｒ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｆｅ、Ｍ及びＳｉのモル比は、下記式（９）を満たす。
１．５≦［（Ｃａ＋Ｒ＋Ｓｒ＋Ｂａ）−（Ｆｅ＋Ｍ）／１２］／Ｓｉ≦３．５    （９）
【００４４】
ここで、マグネトプランバイト型構造は、一般にＡＢ１２Ｏ１９で表される。この組成に当てはめた場合、上記式（９）における［（Ｃａ＋Ｒ＋Ｓｒ＋Ｂａ）−（Ｆｅ＋Ｍ）／１２］／Ｓｉは、（Ａ−Ｂ／１２）／Ｓｉと表すことができる。これより、この式は、主相から溢れて粒界に存在すると考えられるＡサイト成分及びＳｉ成分の粒界での存在比（Ａサイト成分／Ｓｉ成分）である。
【００４５】
本実施形態のフェライト磁性材料は、上記式（９）の条件を満たすことで、Ａサイト元素が多い（Ｂサイト元素が少ない）ような化学量論比から離れた組成であっても、良好にＭ型構造が保たれるようになる。その結果、高い磁気特性（Ｂｒ及びＨｃＪ）が維持されるとともに、優れたＨｋ／ＨｃＪが得られる。このような効果をより良好に得る観点からは、［（Ｃａ＋Ｒ＋Ｓｒ＋Ｂａ）−（Ｆｅ＋Ｍ）／１２］／Ｓｉは、１．５〜３．５であると好ましく、１．５〜３．０であるとより好ましい。
【００４６】
フェライト磁性材料は、上述した主組成、及び少なくともＳｉ成分を含む副成分を含有しているが、フェライト磁性材料の組成は、蛍光Ｘ線定量分析によって測定することができる。また、主相の存在は、Ｘ線回折や電子線回折によって確認することができる。
【００４７】
本実施形態のフェライト磁性材料は、副成分として、Ｓｉ成分以外の成分を含んでいてもよい。その他の副成分としては、例えば、Ａｌ及び／又はＣｒを有していてもよい。これらにより、磁石１のＨｃＪが向上する傾向にある。良好なＨｃＪの向上効果を得る観点からは、Ａｌ及び／又はＣｒの含有量は、フェライト磁性材料全体に対し、Ａｌ２Ｏ３やＣｒ２Ｏ３に換算して合計で０．１質量％以上であることが好ましい。ただし、これらの成分は磁石１のＢｒを低下させる場合があるため、良好なＢｒを得る観点からは、３質量％以下とすることが望ましい。
【００４８】
また、副成分としては、Ｂを例えばＢ２Ｏ３として含んでいてもよい。Ｂを含むことで、フェライト磁性材料からなる焼結体を得る際の仮焼温度や焼結温度を低くすることができ、磁石１が生産性良く得られるようになる。ただし、Ｂが多すぎると磁石１の飽和磁化が低下する場合があるため、Ｂの含有量は、フェライト磁性材料全体に対し、Ｂ２Ｏ３として０．５質量％以下であることが好ましい。
【００４９】
さらに、フェライト磁性材料は、副成分として、Ｇａ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｌｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｗ、Ｍｏ等を、酸化物の形態で含んでいてもよい。これらの含有量は、各原子の化学量論組成の酸化物に換算して、酸化ガリウム５質量％以下、酸化マグネシウム５質量％以下、酸化銅５質量％以下、酸化マンガン５質量％以下、酸化ニッケル５質量％以下、酸化亜鉛５質量％以下、酸化インジウム３質量％以下、酸化リチウム１質量％以下、酸化チタン３質量％以下、酸化ジルコニウム３質量％以下、酸化ゲルマニウム３質量％以下、酸化スズ３質量％以下、酸化バナジウム３質量％以下、酸化ニオブ３質量％以下、酸化タンタル３質量％以下、酸化アンチモン３質量％以下、酸化砒素３質量％以下、酸化タングステン３質量％以下、酸化モリブデン３質量％以下であることが好ましい。ただし、これらを複数種類組み合わせて含む場合は、磁気特性の低下を避けるため、その合計が５質量％以下となるようにすることが望ましい。
【００５０】
なお、フェライト磁性材料は、副成分として、アルカリ金属元素（Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ等）は含まないことが好ましい。アルカリ金属元素は、磁石１の飽和磁化を低下させやすい傾向にある。ただし、アルカリ金属元素は、例えばフェライト磁性材料を得るための原料中に含まれている場合もあり、そのように不可避的に含まれる程度であれば、フェライト磁性材料中に含まれていてもよい。磁気特性に大きく影響しないアルカリ金属元素の含有量は、３質量％以下である。
【００５１】
磁石１を構成するフェライト磁性材料は、上述の如く、焼結体の形態であり、結晶粒子（主相）と粒界とを含む構造を有している。この焼結体における結晶粒子の平均結晶粒径は、好ましくは１．５μｍ以下であり、より好ましくは１．０μｍ以下であり、さらに好ましくは０．５〜１．０μｍである。このような平均結晶粒径を有することで、高いＨｃＪが得られ易くなる。フェライト磁性材料の焼結体の結晶粒径は、走査型電子顕微鏡によって測定することができる。
【００５２】
磁石１は、上述したように、端面が円弧状となるように、平板状のものが一方向に湾曲したアークセグメント形状を有するものである。図２は、この磁石１を上方から見た平面図及び側方から見た端面図である。このように、磁石１は、所定の中心角を有する扇型の平面形状を有している。ここで、アークセグメント形状の磁石の中心角とは、次のように定義される値である。すなわち、中心角とは、円弧状を有する端面における外側の辺を円弧と想定したときの当該円弧の中心角であり、図２に示す端面図中、θで示される。このような形状を有する磁石１は、図２の端面図中、ＯＲで示される矢印方向にラジアル異方性を有するように結晶組織を配向させることが一般的である。
【００５３】
ここで、本実施形態の磁石１は、上述した組成及び結晶組織を有するフェライト磁性材料の焼結体により構成されることから、このようなアークセグメント形状を有する場合、成形体を焼成して焼結体を得る際に、ａ軸方向とｃ軸方向との収縮率の差によって、通常は焼成により中心角が更に大きくなるような収縮の挙動を示す。なお、この収縮率の差は、例えば縮率比（ｃ軸方向の収縮率／ａ軸方向の収縮率）で表すことができ、この縮率比は、ほぼフェライト磁性材料の組成によって決定される。縮率比が大きいほど、アークセグメント形状とした場合に、円弧の接線方向と円弧の法線方向との収縮の度合いに差が生じ、全体として中心角が大きくなるような収縮が生じることになる。
【００５４】
そして、このような高い縮率比を生じることができる本実施形態のフェライト磁性材料によれば、円弧の浅い成形体から、焼成時の大きな縮率比を利用して円弧の深い（中心角が大きい）焼結体を容易に得ることができる。したがって、本実施形態のフェライト磁性材料は、３０°以上、好ましくは６０°以上という大きい中心角を有する磁石１を得るのに有利である。
【００５５】
以上、好適な実施形態に係る磁石１について説明したが、本発明により得られる磁石は、本発明のフェライト磁性材料からなるものである限り、上述した形態に限定されない。例えば、磁石は、異方性を有するアークセグメント形状以外に、平板状、円柱状等、種々の形状を有することができる。アークセグメント形状以外であっても、本発明のフェライト磁性材料からなる限り、高いＢｒ及びＨｃＪを維持しつつ、高いＨｋ／ＨｃＪも得られる。
【００５６】
また、磁石１は、上記のようなフェライト磁性材料の焼結体からなるものに限られず、例えば、フェライト磁性材料の粉末が、バインダーによって結合されてなるボンド磁石であってもよい。
【００５７】
この場合、上述したようなフェライト磁性材料の条件は、フェライト磁性材料の粉末において満たされればよい。フェライト磁性材料の粉末を構成している一次粒子の平均粒径は、特に制限されないが、２μｍ以下であると好ましく、１μｍ以下であるとより好ましく、０．１〜１μｍであると更に好ましい。この平均粒径が大きすぎると、粉末中の多磁区粒子の比率が高くなり、ＨｃＪが低下するおそれがある。一方、平均粒径が小さすぎると、熱擾乱によって磁性が低下したり、また磁場中で成形する際の配向性や成形性が悪くなったりする。
【００５８】
バインダーとしては、ニトリルゴム（例えばＮＢＲゴム）、塩素化ポリエチレン、ポリアミド樹脂（例えばナイロン６、ナイロン１２（以上、登録商標））等が挙げられる。
【００５９】
（フェライト永久磁石の製造方法）
次に、上述したようなフェライト永久磁石の製造方法の好適な実施形態について説明する。以下の実施形態では、フェライト磁性材料からなるフェライト焼結磁石の製造方法の一例を示す。本実施形態では、フェライト焼結磁石は、配合工程、仮焼工程、粉砕工程、成形工程及び焼成工程を経て製造することができる。各工程については以下に説明する。
【００６０】
＜配合工程＞
配合工程では、フェライト磁性材料の原料を配合して、原料組成物を得る。まず、フェライト磁性材料の原料としては、これを構成する元素のうちの１種又は２種以上を含む化合物（原料化合物）が挙げられる。原料化合物は、例えば粉末状のものが好適である。原料化合物としては、各元素の酸化物、又は焼成により酸化物となる化合物（炭酸塩、水酸化物、硝酸塩等）が挙げられる。例えばＳｒＣＯ３、Ｌａ（ＯＨ）３、Ｆｅ２Ｏ３、ＢａＣＯ３、ＣａＣＯ３及びＣｏ３Ｏ４等が例示できる。原料化合物の粉末の平均粒径は、例えば、均質な配合を可能とする観点から、０．１〜２．０μｍ程度とすることが好ましい。
【００６１】
また、フェライト磁性材料におけるＳｉ成分の原料としては、ＳｉＯ２が挙げられるが、Ｓｉを含有する化合物等であれば特に制限されない。また、原料粉末には、必要に応じてその他の副成分の原料化合物（元素単体、酸化物等）を配合してもよい。
【００６２】
配合は、例えば、各原料を、所望とするフェライト磁性材料の組成が得られるように秤量し、混合した後、湿式アトライタ、ボールミル等を用い、０．１〜２０時間程度、混合、粉砕処理することにより行うことができる。
【００６３】
なお、この配合工程においては、全ての原料を混合する必要はなく、一部を後述する仮焼後に添加するようにしてもよい。例えば、副成分であるＳｉの原料（例えばＳｉＯ２）や、主組成の構成元素であるＣａの原料（例えばＣａＣｏ３）は、後述する仮焼後、粉砕（特に微粉砕）工程において添加してもよい。添加の時期は、所望とする組成や磁気特性が得られ易いように調整すればよい。
【００６４】
＜仮焼工程＞
仮焼工程では、配合工程で得られた原料粉末を仮焼する。仮焼は、例えば、空気中等の酸化性雰囲気中で行うことが好ましい。仮焼の温度は、１１００〜１４００℃の温度範囲とすることが好ましく、１１００〜１３００℃がより好ましく、１１００〜１２５０℃がさらに好ましい。仮焼の時間は、１秒間〜１０時間とすることができ、１秒間〜３時間であると好ましい。仮焼により得られる仮焼体は、上述したような主相（Ｍ相）を７０％以上含む。主相の一次粒子径は、好ましくは１０μｍ以下であり、より好ましくは２μｍ以下である。
【００６５】
＜粉砕工程＞
粉砕工程では、仮焼工程により顆粒状や塊状とされた仮焼体を粉砕し、再び粉末状にする。これにより、後述する成形工程での成形が容易となる。この粉砕工程では、上述したような配合工程で配合しなかった原料を添加してもよい（原料の後添加）。粉砕工程は、例えば、仮焼体を粗い粉末となるように粉砕（粗粉砕）した後、これを更に微細に粉砕する（微粉砕）、２段階の工程で行ってもよい。
【００６６】
粗粉砕は、例えば、振動ミル等を用いて、平均粒径が０．５〜５．０μｍとなるまで行うことができる。微粉砕では、粗粉砕で得られた粗粉砕材を、さらに湿式アトライタ、ボールミル、ジェットミル等によって粉砕する。微粉砕では、得られた微粉砕材の平均粒径が、好ましくは０．０８〜２．０μｍ、より好ましくは０．１〜１．０μｍ、さらに好ましくは０．２〜０．８μｍ程度となるように粉砕を行う。微粉砕材の比表面積（例えばＢＥＴ法により求められる。）は、７〜１２ｍ２／ｇ程度とすることが好ましい。好適な粉砕時間は、粉砕方法によって異なり、例えば湿式アトライタの場合、３０分間〜１０時間が好ましく、ボールミルによる湿式粉砕では１０〜５０時間程度が好ましい。
【００６７】
粉砕工程で原料の一部を添加する場合、例えば、添加は微粉砕において行うことができる。本実施形態では、Ｓｉ成分であるＳｉＯ２や、Ｃａ成分であるＣａＣＯ３を、微粉砕の際に添加することができるが、これらを配合工程や粗粉砕工程において添加してもよい。
【００６８】
また、微粉砕工程では、焼成後に得られる焼結体の磁気的配向度を高めるため、例えば一般式Ｃｎ（ＯＨ）ｎＨｎ＋２で示される多価アルコールを添加することが好ましい。ここで、多価アルコールとしては、一般式において、ｎが４〜１００であるものが好ましく、４〜３０であるものがより好ましく、４〜２０であるものがさらに好ましく、４〜１２であるものが一層好ましい。多価アルコールとしては、例えばソルビトールが挙げられる。また、２種類以上の多価アルコールを併用してもよい。さらに、多価アルコールに加えて、他の公知の分散剤を併用してもよい。
【００６９】
多価アルコールを添加する場合、その添加量は、添加対象物（例えば粗粉砕材）に対して、０．０５〜５．０質量％であると好ましく、０．１〜３．０質量％であるとより好ましく、０．２〜２．０質量％であると更に好ましい。なお、微粉砕工程で添加した多価アルコールは、後述する焼成工程で熱分解除去される。
【００７０】
＜成形工程＞
成形工程では、粉砕工程後に得られた粉砕材（好ましくは微粉砕材）を、磁場中で成形して、成形体を得る。成形は、乾式成形及び湿式成形のいずれの方法でも行うことができる。磁気的配向度を高くする観点からは、湿式成形で行うことが好ましい。
【００７１】
湿式成形により成形する場合は、例えば上述した微粉砕工程を湿式で行うことでスラリーを得た後、このスラリーを所定の濃度に濃縮して、湿式成形用スラリーを得、これを用いて成形を行うことが好ましい。スラリーの濃縮は、遠心分離やフィルタープレス等によって行うことができる。湿式成形用スラリーは、その全量中、微粉砕材が３０〜８０質量％程度を占めるものであると好ましい。スラリーにおいて、微粉砕材を分散する分散媒としては水が好ましい。この場合、スラリーには、グルコン酸、グルコン酸塩、ソルビトール等の界面活性剤を添加してもよい。また、分散媒としては非水系溶媒を使用してもよい。非水系溶媒としては、トルエンやキシレン等の有機溶媒を使用することができる。この場合には、オレイン酸等の界面活性剤を添加することが好ましい。なお、湿式成形用スラリーは、微粉砕後の乾燥状態の微粉砕材に、分散媒等を添加することによって調製してもよい。
【００７２】
湿式成形では、次いで、この湿式成形用スラリーに対し、磁場中成形を行う。その場合、成形圧力は、９．８〜４９ＭＰａ（０．１〜０．５ｔｏｎ／ｃｍ２）程度であると好ましく、印加する磁場は３９８〜１１９４ｋＡ／ｍ（５〜１５ｋＯｅ）程度とすることが好ましい。
【００７３】
本実施形態では、本発明のフェライト磁性材料からなる磁石１を形成することから、上述したように、アークセグメント形状の磁石を製造する場合、後述する焼成工程において高い縮率比を生じさせることができる。したがって、この成形工程では、所望とする磁石よりも円弧が浅い（中心角が小さい）成形体を形成しても、焼成後、円弧の深い磁石を得ることができる。
【００７４】
成形体の中心角は、フェライト磁性材料の組成によって適宜設定することが好ましいが、例えば、成形体の中心角は、目的とする磁石の中心角よりも１０〜２０％程度小さく設定することができる。
【００７５】
＜焼成工程＞
焼成工程では、成形工程で得られた成形体を焼成して焼結体とする。これにより、上述したような、フェライト磁性材料の焼結体からなる磁石１が得られる。アークセグメント形状の磁石を製造する場合、焼成では、所定の中心角を有するように成形された成形体が収縮し、この際、一定の縮率比が生じる。これにより、得られる焼結体は、成形体よりも更に小さな中心角を有するものとなる。円弧が深い焼結体を得るためには、焼成時の縮率比は、１．０〜２．５であると好ましく、１．５〜２．５であるとより好ましい。
【００７６】
焼成は、大気中等の酸化性雰囲気中で行うことができる。焼成温度は、１０５０〜１２７０℃であると好ましく、１０８０〜１２４０℃であるとより好ましい。また、焼成時間（焼成温度に保持する時間）は、０．５〜３時間程度であると好ましい。
【００７７】
なお、上述したような湿式成形で成形体を得た場合、この成形体を充分に乾燥させないまま焼成を行うことで急激に加熱すると、分散媒等の揮発が激しく生じて成形体にクラックが発生する可能性がある。そこで、このような不都合を避ける観点から、上記の焼結温度まで到達させる前に、例えば室温から１００℃程度まで、０．５℃／分程度のゆっくりとした昇温速度で加熱して成形体を充分に乾燥させることで、クラックの発生を抑制することが好ましい。さらに、界面活性剤（分散剤）等を添加した場合は、例えば、１００〜５００℃程度の温度範囲において、２．５℃／分程度の昇温速度で加熱を行うことで、これらを充分に除去する（脱脂処理）ことが好ましい。なお、これらの処理は、焼成工程のはじめに行ってもよく、焼成工程よりも前に別途行っておいてもよい。
【００７８】
以上、フェライト焼結磁石の好適な製造方法について説明したが、少なくとも本発明のフェライト磁性材料を用いる限り、製造方法は上記には限定されず、条件等は適宜変更することができる。
【００７９】
また、磁石として、フェライト焼結磁石ではなく、ボンド磁石を製造する場合は、例えば、上述した粉砕工程までを行った後、得られた粉砕物とバインダーとを混合し、これを磁場中で成形することで、本発明のフェライト磁性材料の粉末を含むボンド磁石を得ることができる。
【実施例】
【００８０】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。【００８１】
［実験例１］（フェライト焼結磁石の製造）
まず、フェライト磁性材料の主組成の原料として、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、炭酸ストロンチウム（ＳｒＣＯ３）、酸化コバルト（Ｃｏ３Ｏ４）、炭酸バリウム（ＢａＣＯ３）及び水酸化ランタン（Ｌａ（ＯＨ）３）を準備し、これらの原料を、焼成後の主組成が以下の組成式となるように秤量した。また、Ｓｉ成分として酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を、主組成に対して０．６９質量％となるように準備した。
主組成の組成式：Ｃａ１−ｗ−ｘ−ｙＬａｗＳｒｘＢａｙＦｅｚＣｏｍＯ１９【００８２】
実験例１では、表１に示す通りに主組成の原子比率がそれぞれ異なるフェライト磁性材料が得られるように、複数の組み合わせで原料を準備した。この実験例１は、特にＣａ（１−ｗ−ｘ−ｙ＝０．０３３３〜０．６００７）及びＳｒ（ｘ＝０．０００３〜０．５７００）の原子比率を大きく変化させて、サンプル１−１〜１−９の各種フェライト焼結磁石を製造したものである。【００８３】
以下、上記の原料を用いたフェライト焼結磁石の製造方法について説明する。上記秤量後の原料のうち、主組成の原料を、湿式アトライタで１０分混合、粉砕して、スラリーを得た（配合工程）。このスラリーを乾燥した後、大気中、１２５０℃で２時間保持する仮焼を行った（仮焼工程）。【００８４】
得られた仮焼粉を、小型ロッド振動ミルで１０分間粗粉砕した。この粗粉砕材に、上記で秤量した酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、並びに、粗粉砕材に対して１．９０質量％となる炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、０．４５質量％となるソルビトールをそれぞれ添加した。この混合物を、湿式ボールミルを用いて３３時間微粉砕して、スラリーを得た（以上、粉砕工程）。【００８５】
微粉砕後に得られたスラリーを、固形分濃度が７３〜７５％となるように調整して湿式成形用スラリーとした。この湿式成形用スラリーを、湿式磁場成型機を使用して、７９６ｋＡ／ｍ（１０ｋＯｅ）の印加磁場中で成形し、直径３０ｍｍ×厚み１５ｍｍの円柱状を有する成形体を得た（成形工程）。得られた成形体は、大気中、室温にて充分に乾燥し、次いで大気中、１２００℃で１時間保持する焼成を行い、これによりフェライト焼結磁石を得た（焼成工程）。【００８６】
（フェライト焼結磁石の評価）
実験例１で得られた各フェライト焼結磁石の円柱の上下面を加工した後、最大印加磁場７５５ｋＡ／ｍ（１２ｋＯｅ）のＢ−Ｈトレーサを用い、これらのＢｒ（ｍＴ）及びＨｃＪ（ｋＡ／ｍ）を求めるとともに、Ｂｒの９０％になるときの外部磁界強度(Ｈｋ)を測定し、これに基づいてＨｋ／ＨｃＪ（％）を求めた。【００８７】
得られた結果をまとめて表１に示す。
【表１】
0005626211.tif 000002
【００８８】
表１より、Ｓｒの比率（ｘ）が、０．０００３を超え０．４５４５未満であり、Ｃａの比率（１−ｗ−ｘ−ｙ）が、０．１４８７を超え、０．６００７未満であると、Ｂｒ及びＨｃＪを良好に維持しつつ、高いＨｋ／ＨｃＪが得られることが判明した。【００８９】
［実験例２］（フェライト焼結磁石の製造）
実験例２では、表２に示すように主組成の原子比率がそれぞれ異なるフェライト磁性材料が得られるように、複数の組み合わせの原料を準備したこと以外は、実施例１と同様にしてフェライト焼結磁石の製造を行った。この実験例２は、特にＬａ（ｗ＝０．１８０１〜０．６６２１）の原子比率を大きく変化させ、これに伴ってＬａ／Ｃｏ（ｗ／ｍ＝０．７２〜２．６５）が変化するようにして、サンプル２−１〜２−９の各種フェライト焼結磁石を製造したものである。【００９０】
（フェライト焼結磁石の評価）
実験例２で得られた各フェライト焼結磁石を用い、実験例１と同様にしてこれらのＢｒ（ｍＴ）、ＨｃＪ（ｋＡ／ｍ）及びＨｋ／ＨｃＪ（％）を求めた。得られた結果を表２に示す。
【表２】
0005626211.tif 000003
【００９１】
表２より、Ｌａの比率（ｗ）が、０．１８０１を超え０．６６２１未満であり、Ｌａ／Ｃｏ（ｗ／ｍ）が、０．７２を超え、２．６５未満であると、Ｂｒ及びＨｃＪを良好に維持しつつ、高いＨｋ／ＨｃＪが得られることが判明した。【００９２】
［実験例３］（フェライト焼結磁石の製造）
実験例３では、表３に示すように主組成の原子比率がそれぞれ異なるフェライト磁性材料が得られるように、複数の組み合わせの原料を準備したこと以外は、実施例１と同様にしてフェライト焼結磁石の製造を行った。この実験例３は、特にＦｅ（ｚ＝７．８０〜１２．１０）の原子比率を大きく変化させて、サンプル３−１〜３−１０の各種フェライト焼結磁石を製造したものである。【００９３】
（フェライト焼結磁石の評価）
実験例３で得られた各フェライト焼結磁石を用い、実験例１と同様にしてこれらのＢｒ（ｍＴ）、ＨｃＪ（ｋＡ／ｍ）及びＨｋ／ＨｃＪ（％）を求めた。得られた結果を表３に示す。
【表３】
0005626211.tif 000004
【００９４】
表３より、Ｆｅの比率（ｚ）が、７．８０を超え１１．４０未満であると、Ｂｒ及びＨｃＪを良好に維持しつつ、高いＨｋ／ＨｃＪが得られることが判明した。【００９５】
［実験例４］（フェライト焼結磁石の製造）
実験例４では、表４に示すように主組成の原子比率がそれぞれ異なるフェライト磁性材料が得られるように、複数の組み合わせの原料を準備したこと以外は、実施例１と同様にしてフェライト焼結磁石の製造を行った。この実験例４は、特にＣｏ（ｍ＝０．００〜０．７０）の原子比率を大きく変化させ、これに伴ってＣｏ／Ｆｅ（ｍ／ｚ＝０．０００〜０．０７６）及びＬａ／Ｃｏ（ｗ／ｍ＝０．５６４〜３．５８９）が変化するようにして、サンプル４−１〜４−７の各種フェライト焼結磁石を製造したものである。【００９６】
（フェライト焼結磁石の評価）
実験例４で得られた各フェライト焼結磁石を用い、実験例１と同様にしてこれらのＢｒ（ｍＴ）、ＨｃＪ（ｋＡ／ｍ）及びＨｋ／ＨｃＪ（％）を求めた。得られた結果を表４に示す。
【表４】
0005626211.tif 000005
【００９７】
表４より、Ｃｏ／Ｆｅ（ｍ／ｚ）が０．０１２を超え、０．０６５未満であり、Ｌａ／Ｃｏ（ｗ／ｍ）が０．６５９を超え、３．５８９未満であると、Ｂｒ及びＨｃＪを良好に維持しつつ、高いＨｋ／ＨｃＪが得られることが判明した。【００９８】
［実験例５］（フェライト焼結磁石の製造）
実験例５では、表５に示すように主組成の原子比率がそれぞれ異なるフェライト磁性材料が得られるように、複数の組み合わせの原料を準備したこと以外は、実施例１と同様にしてフェライト焼結磁石の製造を行った。この実験例５は、特にＢａ（ｙ＝０．０００２〜０．０１５０）の原子比率を大きく変化させて、サンプル５−１〜５−１１の各種フェライト焼結磁石を製造したものである。【００９９】
（フェライト焼結磁石の評価）
実験例５で得られた各フェライト焼結磁石を用い、実験例１と同様にしてこれらのＢｒ（ｍＴ）、ＨｃＪ（ｋＡ／ｍ）及びＨｋ／ＨｃＪ（％）を求めた。【０１００】
また、各フェライト焼結磁石について、それらの製造の際の焼成時における成形体の収縮の割合を、厚み（ｓｈｈ（％）＝１００−（焼結体の厚み／成形体の厚み）×１００）、及び直径（ｓｈΦ（％）＝１００−（焼結体の直径／成形体の直径）×１００）をそれぞれ求め、これに基づいて焼結前後の縮率比（ｓｈｈ／ｓｈΦ：ｃ軸方向／ａ軸方向）を算出した。得られた結果をまとめて表５に示す。
【表５】
0005626211.tif 000006
【０１０１】
表５より、Ｂａの比率（ｙ）が、０．０００２を超え、０．０１１０未満であると、Ｂｒ及びＨｃＪを良好に維持しつつ、高いＨｋ／ＨｃＪが得られるほか、高い縮率比が得られることが判明した。また、Ｓｒの比率（ｘ）が、Ｂａの比率（ｙ）よりも小さいサンプル５−１１は、特にＢｒやＨｋ／ＨｃＪの点で不十分であり、更にｙ＜ｘの条件を満たす他のサンプルに比べて縮率比が小さいことが確認された。【０１０２】
［実験例６］（フェライト焼結磁石の製造）
実験例６では、表６に示す通り、フェライト焼結磁石を構成するフェライト磁性材料の構成元素の割合（モル％）がそれぞれ異なるように、複数の組み合わせの原料を準備したこと以外は、実施例１と同様にしてフェライト焼結磁石の製造を行った。各構成元素の割合（モル％）は、各元素のそれぞれ表６に示す酸化物に換算したときの含有量を、全体を１００％として規格化した値である。この実験例６は、特にＳｉ成分（ＳｉＯ２）の含有量を大きく変化させ、これに伴って「［（Ｃａ＋Ｒ＋Ｓｒ＋Ｂａ）−（Ｆｅ＋Ｍ）／１２］／Ｓｉ」の値が変化するようにして、サンプル６−１〜６−５の各種フェライト焼結磁石を製造したものである。【０１０３】
（フェライト焼結磁石の評価）
実験例６で得られた各フェライト焼結磁石を用い、実験例１と同様にしてこれらのＢｒ（ｍＴ）、ＨｃＪ（ｋＡ／ｍ）及びＨｋ／ＨｃＪ（％）を求めた。得られた結果を表６に示す。
【表６】
0005626211.tif 000007
【０１０４】
表６に示すように、［（Ｃａ＋Ｒ＋Ｓｒ＋Ｂａ）−（Ｆｅ＋Ｍ）／１２］／Ｓｉが、１．４３を超え、３．５８未満であると、Ｂｒ及びＨｃＪを良好に維持しつつ、高いＨｋ／ＨｃＪが得られることが判明した。【０１０５】
［実験例７］（縮率比の測定）
まず、主組成におけるＢａの原子比率（ｙ）が、０．０００２及び０．００４５となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして円柱状のフェライト焼結磁石を作製した。これらについて、焼成時における成形体の収縮の割合を、厚み（ｓｈｈ（％）＝１００−（焼結体の厚み／成形体の厚み）×１００）、及び直径（ｓｈΦ（％）＝１００−（焼結体の直径／成形体の直径）×１００）をそれぞれ求め、これに基づいて焼結前後の縮率比（ｓｈｈ／ｓｈΦ：ｃ軸方向／ａ軸方向）を算出した。【０１０６】
（アークセグメント型フェライト焼結磁石の作製）
これとともに、これらと同様のフェライト磁性材料からなる、図１に示すアークセグメント型のフェライト焼結磁石をそれぞれ作製した。具体的には、各湿式成形用スラリーを得た後、アークセグメント形状が得られるように成形工程を行ったこと以外は、実験例１と同様にして、フェライト焼結磁石を得た。【０１０７】
実験例７では、上述した２種類のフェライト磁性材料のどちらを用いる場合でも、表７に示すような同じ焼結体寸法が得られるように、成形体寸法をそれぞれ調整した。それぞれのフェライト磁性材料を用いて同じ焼結体寸法を得るために必要であった成形体寸法について、表７に示す。表７中のＯＲ、ＩＲ、幅及び長さの各寸法は、それぞれ図２に示した部分の寸法である。また、表７中、ｓｈｈ（％）、ｓｈΦ及びｓｈｈ／ｓｈΦは、それぞれ対応するフェライト磁性材料からなる円柱状のフェライト焼結磁石で測定したときの値である。
【表７】
0005626211.tif 000008
【０１０８】
表７に示すように、同寸法の焼結体を形成する場合、Ｂａの原子比率が高い、すなわち、ＡサイトへのＢａの置換量が大きいと、縮率比を大きくでき、所定の中心角を有するフェライト焼結磁石を得るために、中心角がより小さい成形体を用いることができることが確認された。【０１０９】
［実験例８］
目的とする焼結体の寸法を表８に示すように変えたこと以外は、実験例７と同様に２種類のフェライト磁性材料からなるフェライト焼結磁石の製造を行い、この際、同じ焼結体寸法を得るために必要となったそれぞれの成形体寸法を求めた。得られた結果を表８に示す。
【表８】
0005626211.tif 000009
【０１１０】
表８に示すように、同寸法の焼結体を形成する場合、Ｂａの置換量が大きいフェライト磁性材料の方が、中心角の小さい成形体を用いることができることが確認された。【０１１１】
［実験例９］
目的とする焼結体の寸法を表９に示すように変えたこと以外は、実験例７と同様に２種類のフェライト磁性材料からなるフェライト焼結磁石の製造を行い、この際、同じ焼結体寸法を得るために必要となったそれぞれの成形体寸法を求めた。また、各フェライト磁性材料を用いた焼結体の製造をそれぞれ１００００回行い、そのうち焼結体にクラックが生じた回数を数えるとともに、成形工程において、湿式成形用スラリーを金型に充填するのに要した平均時間を求めた。得られた結果を表９に示す。
【表９】
0005626211.tif 000010
【０１１２】
表９に示すように、同寸法の焼結体を形成する場合、Ｂａの置換量が大きいフェライト磁性材料の方が、中心角の小さい成形体を用いることができることが確認された。また、Ｂａの置換量が大きいフェライト磁性材料の方が、中心角が大きい焼結体を製造する際のクラックを低減することができ、また成形時の充填時間も短くできることが判明した。
【符号の説明】
【０１１３】
１…磁石。
【図１】
0005626211.tif 000011
【図２】
0005626211.tif 000012