(57)【要約】  鉄化合物の粉末、ストロンチウム化合物の粉末、並びに、構成元素としてアルカリ塩金属化合物の粉末を混合して混合物を調製する混合工程と、前記混合物を８５０〜１１００℃で焼成して、一次粒子の平均粒径が０．１〜１．０μｍであるＳｒフェライト粒子を得る仮焼工程と、を有し、前記混合工程では、前記アルカリ金属化合物を、前記鉄化合物の粉末および前記ストロンチウム化合物の粉末の合計に対して、アルカリ金属の合計がアルカリ金属酸化物換算で、０．０３〜１．０５質量％となるように混合し、前記アルカリ金属化合物が、アルカリ塩化物、有機酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、ゼオライトの内の少なくとも一種である。【選択図】  無し【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄化合物の粉末、ストロンチウム化合物の粉末、並びに、アルカリ金属元素を含むアルカリ金属化合物を混合して混合物を調製する混合工程と、
前記混合物を８５０〜１１００℃で焼成して、一次粒子の平均粒径が０．１〜１．０μｍであるＳｒフェライト粒子を得る仮焼工程と、を有し、
前記混合工程では、前記アルカリ金属化合物を、前記鉄化合物の粉末および前記ストロンチウム化合物の粉末の合計に対して、アルカリ金属の合計がアルカリ金属酸化物換算で、０．０３〜１．０５質量％となるように混合し、
前記アルカリ金属化合物が、アルカリ塩化物、有機酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、ゼオライトの内の少なくとも一種であることを特徴とする焼結磁石用Ｓｒフェライト粒子の製造方法。
【請求項２】
前記仮焼工程では、前記混合工程で添加したアルカリ金属化合物の少なくとも一部を揮発させ、塩素の含有量が１０００ｐｐｍ以下であるＳｒフェライト粒子を得る、請求項１に記載の焼結磁石用Ｓｒフェライト粒子の製造方法。
【請求項３】
前記Ｓｒフェライト粒子の飽和磁化が６７ｅｍｕ／ｇ以上である請求項１または２に記載の焼結磁石用Ｓｒフェライト粒子の製造方法。
【請求項４】
前記仮焼工程で得られるＳｒフェライト粒子の比表面積が１．５〜１０ｍ２  ／ｇである請求項１〜３のいずれか一項に記載の焼結磁石用Ｓｒフェライト粒子の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の製造方法によって得られるＳｒフェライト粒子を用いてＳｒフェライト焼結磁石を製造するＳｒフェライト焼結磁石の製造方法。
【請求項６】
前記Ｓｒフェライト焼結磁石において、
Ｓｒフェライトの結晶粒の平均粒径が０．６μｍ以下であり、
粒径が１．８μｍ以上である前記結晶粒の個数基準の割合が１％以下である請求項５に記載のＳｒフェライト焼結磁石の製造方法。
【請求項７】
下記式（１）を満たす、請求項６に記載のＳｒフェライト焼結磁石の製造方法。
Ｂｒ＋１／３ＨｃＪ≧５．５    （１）
［式（１）中、ＢｒおよびＨｃＪは、それぞれ残留磁束密度（ｋＧ）および保磁力（ｋＯｅ）を示す。］
【請求項８】
角型が８０％以上である請求項６または７に記載のＳｒフェライト焼結磁石の製造方法。
【請求項９】
前記仮焼体を粉砕して得られる前記粉砕物には、再度、前記アルカリ金属化合物が添加される請求項５〜８のいずれか一項に記載のＳｒフェライト焼結磁石の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼結磁石用Ｓｒフェライト粒子の製造方法、Ｓｒフェライト焼結磁石の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フェライト焼結磁石に用いられる磁性材料として、六方晶系の結晶構造を有するＢａフェライト、ＳｒフェライトおよびＣａフェライトが知られている。近年、これらの中でも、モータ用等の磁石材料として、主にマグネトプランバイト型（Ｍ型）のＳｒフェライトが採用されている。Ｍ型フェライトは例えばＡＦｅ１２Ｏ１９の一般式で表される。Ｓｒフェライトは、結晶構造のＡサイトにＳｒを有する。【０００３】
Ｓｒフェライト焼結磁石の磁気特性を改善するために、Ａサイトの元素およびＢサイトの元素の一部を、それぞれＬａ等の希土類元素およびＣｏで置換することによって、磁気特性を改善することが試みられている。例えば、特許文献１では、ＡサイトおよびＢサイトの一部を特定量の希土類元素およびＣｏで置換することによって、残留磁束密度（Ｂｒ）および保磁力（ＨｃＪ）を向上する技術が開示されている。【０００４】
Ｓｒフェライト焼結磁石の代表的な用途としては、モータおよび発電機が挙げられる。モータおよび発電機に用いられるＳｒフェライト焼結磁石は、高い角型とともに、ＢｒとＨｃＪの両特性に優れることが求められるものの、一般に、ＢｒとＨｃＪは、トレードオフの関係にあることが知られている。このため、ＢｒおよびＨｃＪの両特性を一層向上することが可能な技術を確立することが求められている。【０００５】
ＢｒおよびＨｃＪの両特性を考慮した磁気特性を示す指標として、Ｂｒ（ｋＧ）＋１／３ＨｃＪ（ｋＯｅ）の計算式が知られている（例えば、特許文献１参照）。この値が高いほど、モータや発電機など高い磁気特性が求められる用途に適したＳｒフェライト焼結磁石であるといえる。【０００６】
上記特許文献１に示されるように、Ｓｒフェライト焼結磁石を構成する主な結晶粒の組成を制御して磁気特性を改善することは有効である。しかしながら、結晶粒の組成のみを制御しても、従来のＳｒフェライト焼結磁石の磁気特性を大きく改善することは難しい。Ｓｒフェライト焼結磁石の磁気特性を向上する別の手段としては、組織を微細化することが考えられる。組織を微細化する手段としては、Ｓｒフェライト焼結磁石の原料として用いられる仮焼体を微粒化することが考えられる。仮焼体を微粒化する方法としては、仮焼体を機械的に微細に粉砕する方法や粉砕時間を長くすることが挙げられるものの、このように機械的に細かく粉砕すると、粒度分布が広くなること、消費電力の増大や設備の摩耗などにより製造コストが増大すること、および歩留まりが低下すること等が懸念される。【０００７】
Ｓｒフェライト焼結磁石は、ｃ軸方向に結晶配向させた、異方性のＳｒフェライト焼結磁石が現在主流となっている。異方性のＳｒフェライト焼結磁石を製造する場合、成形体を作製する段階でフェライト粒子の磁場による配向性を高めるために、仮焼工程で十分にフェライト化反応を進行させておく必要がある。このため、従来は１２５０℃以上の高い温度で仮焼が行われていた。その結果、仮焼工程におけるエネルギーコストが増大するとともに、フェライト粒子も数μｍ〜数十μｍに粒成長していた。Ｓｒフェライト焼結磁石の磁気特性を向上させるために、このように粒成長したフェライト粒子を１μｍ以下に均一に微細化することは困難である。また、仮焼体を粉砕するためのコストも増大することが懸念される。【０００８】
微細なＳｒフェライト粉末を得る方法としては、共沈法や融剤を添加するフラックス法などがあるが、これらの方法でＳｒフェライト粉末を製造する場合、フラックスを洗浄する工程または溶液を調製する等の面倒な操作が必要となり、工程が複雑になり製造コストが増大する。このような状況の下、高い磁気特性を有するＳｒフェライト焼結磁石を簡便な工程で、低い製造コストで作製することが可能な製造方法を確立することが求められている。また、Ｓｒフェライト焼結磁石はモータや発電機に使用されることが多い。このため、モータや発電機の使用中にＳｒフェライト焼結磁石が破損したり剥がれて落下したりしてモータや発電機を破損することを回避するため、Ｓｒフェライト焼結磁石は、信頼性に優れることも求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−１５４６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、優れた磁気特性と高い信頼性を有するＳｒフェライト焼結磁石を、簡便な工程で製造することが可能なＳｒフェライト焼結磁石の製造方法と焼結磁石用Ｓｒフェライト粒子の製造方法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】
本発明者らは、フェライト焼結磁石の組織を微細化するため、Ｓｒフェライトを含む微細な粉砕粉を製造する方法を種々検討した。その結果、アルカリ塩化物、有機酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、ゼオライトの内の少なくとも一種であるアルカリ化合物を添加することによって、Ｓｒフェライトが生成する温度を大幅に低減できることを見出した。そして、低い温度で焼成して得られたＳｒフェライト粒子（仮焼体）を用いることによって、製造コストを低減すると同時にＳｒフェライト焼結磁石の磁気特性と信頼性を向上できることを見出し、本発明を完成するに至った。【００１２】
すなわち、本発明は、一つの側面において、鉄化合物の粉末、ストロンチウム化合物の粉末、並びに、アルカリ金属元素を含むアルカリ金属化合物を混合して混合物を調製する混合工程と、
前記混合物を８５０〜１１００℃で焼成して、一次粒子の平均粒径が０．１〜１．０μｍであるＳｒフェライト粒子を得る仮焼工程と、を有し、
前記混合工程では、前記アルカリ金属化合物を、前記鉄化合物の粉末および前記ストロンチウム化合物の粉末の合計に対して、アルカリ金属の合計がアルカリ金属酸化物換算で、０．０３〜１．０５質量％となるように混合し、
前記アルカリ金属化合物が、アルカリ塩化物、有機酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、ゼオライトの内の少なくとも一種であることを特徴とする焼結磁石用Ｓｒフェライト粒子の製造方法を提供する。【００１３】
上記本発明の製造方法によれば、十分に微細で且つ磁気特性が高いＳｒフェライト粒子を簡便な工程で製造することができる。このようなＳｒフェライト粒子は、角型（Ｈｋ／ＨｃＪ）、残留磁束密度（Ｂｒ）および保磁力（ＨｃＪ）の全ての特性を高く維持しつつ、高い信頼性を有するＳｒフェライト焼結磁石を簡便な工程で製造することができる。【００１４】
このような効果が得られる理由は、次のとおりと推察される。すなわち、本発明の製造方法では、所定量で特定のアルカリ金属化合物を含有する混合物を仮焼体の原料として用いている。これによって、仮焼時における焼成温度が８５０〜１１００℃であっても、仮焼体にＳｒフェライトを十分に生成させることができる。このように仮焼時の焼成温度が十分に低いことから、適度に微細で焼結性に優れるＳｒフェライト粒子を得ることができる。このようなＳｒフェライト粒子を用いることによって、結晶粒が微細で且つ優れた均一性を有するＳｒフェライト焼結磁石を製造することができる。また、Ｓｒフェライト焼結磁石の表面における異物（粉末）の析出が十分に抑制され、信頼性に優れるＳｒフェライト焼結磁石を製造することができる。【００１５】
このように低い焼成温度でＳｒフェライトが生成する理由としては、混合体に含まれるカリウムおよび／またはナトリウム成分が、Ｓｒフェライトの生成を促進しているためと考えられる。このため、本発明の製造方法によって得られるＳｒフェライト粒子は、高い磁気特性を有する。さらに、本発明の製造方法によって得られるＳｒフェライト粒子は、微細で且つ形状およびサイズの点で高い均一性を有することから、焼結性に優れる。したがって、本発明の製造方法によって得られるＳｒフェライト粒子をＳｒフェライト焼結磁石の製造に用いることによって、信頼性に優れるとともに高い磁気特性を有するＳｒフェライト焼結磁石を、簡便な工程で製造することができる。【００１６】
また、本発明の製造方法の混合工程において添加した特定のアルカリ金属化合物は、低い温度で液相を生成して反応を促進することから、Ｓｒフェライト粒子（仮焼体）を製造する際の焼成温度を一層低くすることができる。これによって、Ｓｒフェライト焼結磁石の組織が一層微細化され、磁気特性と信頼性をさらに向上することができる。【００１７】
なお、従来のフラックス法では、アルカリ塩化物が用いられることもあるが、その製法の特質上、本発明の方法に比較して多量に用いる必要があり、また、後工程において、洗浄工程を必要とする。本発明では、アルカリ酸化物換算で０．０３〜１．０５質量％と、アルカリ塩化物の添加量を大幅に少なくすることができる。また、前記仮焼工程では、前記混合工程で添加したアルカリ塩化物を揮発させることで、さらにアルカリ塩化物の含有量を低下させることができるため、その後の焼結過程以降に不具合を生じさせない。このため、従来のフラックス法では必要のあった洗浄工程を不要とすることもできる。ただし、念のため洗浄工程を入れてもよい。【００１８】
本発明の製造方法において、好ましくは、前記仮焼工程では、前記混合工程で添加したアルカリ塩化物を揮発させ、塩素の含有量が１０００ｐｐｍ以下、さらに好ましくは５００ｐｐｍ以下、特に好ましくは２００ｐｐｍ以下である仮焼体を得ることが望ましい。その後の工程において洗浄工程を不要にできる可能性が高くなるからである。【００１９】
本発明の製造方法において、仮焼工程で得られるＳｒフェライト粒子（仮焼体）の飽和磁化が６７ｅｍｕ／ｇ以上であることが好ましい。このような仮焼体は、Ｓｒフェライト相の比率が十分に高いものであることから、一層高い磁気特性を有するＳｒフェライト焼結磁石を製造することができる。【００２０】
本発明の製造方法において、仮焼工程で得られるＳｒフェライト粒子（仮焼体）のＢＥＴ法による比表面積は、たとえば１．５〜１０ｍ２  ／ｇ、より好ましくは２〜１０ｍ２  ／ｇである。これによって、成形性が向上するとともに、Ｓｒフェライト焼結磁石におけるＳｒフェライトの結晶粒の均一性が一層向上する。したがって、Ｓｒフェライト焼結磁石の磁気特性と信頼性を一層高くすることができる。【００２１】
本発明では、別の側面において、上述のＳｒフェライト粒子の製造方法によって得られるＳｒフェライト粒子を用いてＳｒフェライト焼結磁石を製造するＳｒフェライト焼結磁石の製造方法を提供する。
本発明のＳｒフェライト焼結磁石の製造方法は、例えば、上述の製造方法によって得られるＳｒフェライト粒子を湿式粉砕する微粉砕工程と、湿式粉砕したＳｒフェライト粒子を湿式成形して成形体を作製する成形工程と、成形体を１０００〜１２５０℃で焼成して焼結磁石を得る焼結工程と、を有する製造方法であってもよい。【００２２】
上述のＳｒフェライト焼結磁石の製造方法によれば、角型（Ｈｋ／ＨｃＪ）、残留磁束密度（Ｂｒ）および保磁力（ＨｃＪ）の全ての特性を高く維持しつつ、高い信頼性を有するＳｒフェライト焼結磁石を簡便な工程で製造することができる。このような効果が得られる理由は、次のとおりと推察される。すなわち、上記製造方法では、所定量のＫ（カリウム）および／またはＮａ（ナトリウム）を含有する混合物を用いて製造されるＳｒフェライト粒子を原料として用いている。これによって、仮焼時における焼成温度が８５０〜１１００℃であっても、Ｓｒフェライトを十分に生成させることができる。このように仮焼時の焼成温度が十分に低いことから、微細で且つ形状およびサイズの点で高い均一性を有する、焼結性に優れるＳｒフェライト粒子を得ることができる。このようなＳｒフェライト粒子を用いることによって、結晶粒が微細で且つ優れた均一性を有するＳｒフェライト焼結磁石を製造することができる。また、焼結磁石表面における、過剰なアルカリ金属化合物に由来する異物の析出が十分に抑制され、信頼性に優れるＳｒフェライト焼結磁石を製造することができる。【００２３】
本発明で製造されるＳｒフェライト焼結磁石は、Ｓｒフェライトの結晶粒が微細で且つ優れた均一性を有していることから、高い磁気特性を有するとともに、信頼性に優れる。本発明のＳｒフェライト焼結磁石の製造方法では、共沈法やフラックス法とは異なり、煩雑な操作を行うことなく、簡便な工程でＳｒフェライト焼結磁石を製造することができる。すなわち、本発明のＳｒフェライト焼結磁石の製造方法は、Ｓｒフェライト焼結磁石の量産に適した製造方法であるといえる。【００２４】
本発明の製造方法では、前記仮焼体を粉砕して得られる前記粉砕物には、再度、特定のアルカリ金属酸化物が添加されてもよい。その場合には、仮焼時におけるアルカリ金属酸化物の作用が、成形体の焼成時にも期待することができる。【００２５】
本発明の製造方法で得られるＳｒフェライト焼結磁石において、Ｓｒフェライトの結晶粒の平均粒径が０．６μｍ以下であり、粒径が１．８μｍ以上である結晶粒の個数基準の割合が１％以下であることが好ましい。このように、微細で且つ高い均一性を有するＳｒフェライト焼結磁石は、信頼性に一層優れるともに、安定して高い磁気特性を発揮することができる。【００２６】
本発明の製造方法で得られるＳｒフェライト焼結磁石は、下記式（１）を満たすことが好ましい。これによって、残留磁束密度（Ｂｒ）と保磁力（ＨｃＪ）とを一層高水準で両立することが可能なＳｒフェライト焼結磁石とすることができる。また、本発明の製造方法で得られるＳｒフェライト焼結磁石は、下記式（１）を満足するとともに、角型が８０％以上であることが好ましい。
Ｂｒ＋１／３ＨｃＪ≧５．５      （１）
［式（１）中、ＢｒおよびＨｃＪは、それぞれ残留磁束密度（ｋＧ）および保磁力（ｋＯｅ）を示す。］【００２７】
本発明の製造方法により得られるＳｒフェライト焼結磁石は、好ましくはＫおよびＮａの少なくとも一方の元素を有するアルカリ金属化合物を含有し、ＫおよびＮａの合計含有量が、Ｋ２  ＯおよびＮａ２  Ｏにそれぞれ換算して０．１７質量％以下であり、Ｓｒフェライトの結晶粒の平均粒径が０．６μｍ以下であり、粒径が１．８μｍ以上である結晶粒の個数基準の割合が１％以下である。【００２８】
本発明の製造方法により得られるＳｒフェライト焼結磁石は、所定のアルカリ金属化合物を所定量含有していることから、十分に微細で且つ高い均一性を有する組織を備える。このようなＳｒフェライト焼結磁石は、角型（Ｈｋ／ＨｃＪ）、残留磁束密度（Ｂｒ）および保磁力（ＨｃＪ）の全ての特性に優れるとともに、高い信頼性を有する。【００２９】
本発明の製造方法により得られたＳｒフェライト焼結磁石は、モータ用磁石あるいは発電機用磁石として好適に用いられ、十分に高い効率を有する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、優れた磁気特性と高い信頼性を有するＳｒフェライト焼結磁石を、簡便な工程によって低い製造コストで製造することが可能なＳｒフェライト焼結磁石の製造方法と焼結磁石用Ｓｒフェライト粒子の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のフェライト焼結磁石の好適な実施形態を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００３３】
図１は、本実施形態のＳｒフェライト焼結磁石を模式的に示す斜視図である。異方性のＳｒフェライト焼結磁石１０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、または弓形形状と呼ばれる形状を有している。Ｓｒフェライト焼結磁石１０は、例えばモータまたは発電機用の磁石として好適に用いられる。
【００３４】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０は、主成分として、六方晶構造を有するＭ型のＳｒフェライトの結晶粒を含有する。Ｓｒフェライトは、例えば以下の式（２）で表わされる。
ＳｒＦｅ１２Ｏ１９            （２）
【００３５】
上式（２）のＳｒフェライトにおけるＡサイトのＳｒおよびＢサイトのＦｅは、不純物または意図的に添加された元素によって、その一部が置換されていてもよい。また、ＡサイトとＢサイトの比率が若干ずれていてもよい。この場合、Ｓｒフェライトは、例えば以下の一般式（３）で表わすことができる。
Ｒｘ  Ｓｒ１−ｘ  （Ｆｅ１２−ｙＭｙ  ）ｚ  Ｏ１９        （３）
【００３６】
上式（３）中、ｘおよびｙは、例えば０．１〜０．５であり、ｚは０．７〜１．２である。
【００３７】
一般式（３）におけるＭは、例えば、Ｃｏ（コバルト）、Ｚｎ（亜鉛）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｍｎ（マンガン）、Ａｌ（アルミニウム）およびＣｒ（クロム）からなる群より選ばれる１種以上の元素である。また、一般式（３）におけるＲは、例えば、Ｌａ（ランタン）、Ｃｅ（セリウム）、Ｐｒ（プラセオジム）、Ｎｄ（ネオジム）およびＳｍ（サマリウム）からなる群より選ばれる１種以上の元素である。
【００３８】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０におけるＳｒフェライト相の比率は、好ましくは９０％以上であり、より好ましくは９５％以上であり、さらに好ましくは９７％以上である。このように、Ｓｒフェライト相とは異なる結晶相の比率を低減することによって、磁気特性を一層高くすることができる。Ｓｒフェライト焼結磁石１０におけるＳｒフェライト相の比率（％）は、Ｓｒフェライトの飽和磁化の理論値をσｔ、実測値をσｓとしたとき、（σｓ／σｔ）×１００の計算式で求めることができる。
【００３９】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０は、副成分として、Ｓｒフェライトとは異なる成分を含有する。副成分としては、構成元素として、Ｋ（カリウム）および／またはＮａ（ナトリウム）を有するアルカリ金属化合物が挙げられる。アルカリ金属化合物としては、例えばＮａ２  ＯおよびＫ２  Ｏなどの酸化物やケイ酸ガラスが挙げられる。Ｓｒフェライト焼結磁石１０におけるアルカリ金属酸化物の合計含有量は、ＫおよびＮａをそれぞれＮａ２  ＯおよびＫ２  Ｏに換算して、０．１７質量％以下である。
【００４０】
なお、本実施形態では、Ｋおよび／またはＮａに加えて、あるいは、これらに置き換えて、Ｌｉおよび／またはＲｂを有するアルカリ金属化合物が、副成分として、Ｓｒフェライト焼結磁石１０に含まれていても良い。Ｓｒフェライト焼結磁石１０におけるアルカリ金属酸化物の合計含有量は、アルカリ金属酸化物（たとえばＬｉおよびＲｕの場合には、Ｌｉ２  ＯおよびＲｕ２  Ｏ）に換算して、０．１７質量％以下である。
【００４１】
ＮａおよびＫなどのアルカリ金属の合計含有量が０．１７質量％を超えると、Ｓｒフェライト焼結磁石１０の表面に白色の粉体が生じ易くなる傾向にある。Ｓｒフェライト焼結磁石１０の表面に粉体が生じると、例えばモータまたは発電機の部材とＳｒフェライト焼結磁石１０との接着力が低下して、Ｓｒフェライト焼結磁石１０がモータまたは発電機の部材から剥離する可能性がある。すなわち、Ｓｒフェライト焼結磁石１０の信頼性が損なわれてしまう。
【００４２】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０におけるＮａおよびＫなどのアルカリ金属の合計含有量の上限は、Ｓｒフェライト焼結磁石の信頼性を一層向上する観点から、アルカリ金属酸化物にそれぞれ換算して、好ましくは０．１２質量％であり、より好ましくは０．１質量％であり、さらに好ましくは０．０８質量％である。ＮａおよびＫなどのアルカリ金属の合計含有量の下限は、製造コストを一層低減する観点から、Ｎａ２  ＯおよびＫ２  Ｏなどのアルカリ金属酸化物にそれぞれ換算して、好ましくは０．０１質量％であり、より好ましくは０．０２質量％であり、さらに好ましくは０．０３質量％である。ＮａおよびＫなどのアルカリ金属の合計含有量を低減するためには、微粉砕粉を洗浄する操作を行う必要がある。このため、ＮａおよびＫの合計含有量を上記下限値未満にすると、製造コストが上昇する可能性がある。
【００４３】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０は、副成分として、上述のアルカリ金属化合物の他に、任意の成分を含有していてもよい。そのような成分としては、Ｓｉ（ケイ素），Ｃａ（カルシウム），Ｓｒ（ストロンチウム）およびＢａ（バリウム）から選ばれる少なくとも一種を有する酸化物並びに複合酸化物が挙げられる。酸化物としては、例えばＳｉＯ２  、ＣａＯ、ＳｒＯ、およびＢａＯが挙げられる。
【００４４】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０におけるＳｉの含有量は、例えば、ＳｉＯ２  換算で０．１〜１．０質量％である。Ｓｒフェライト焼結磁石１０におけるＳｒの含有量は、例えば、ＳｒＯ換算で１０〜１３質量％である。Ｓｒフェライト焼結磁石１０は、Ｂａを含有していてもよい。Ｓｒフェライト焼結磁石１０におけるＢａの含有量は、例えば、ＢａＯ換算で０．０１〜２．０質量％である。Ｓｒフェライト焼結磁石１０におけるＣａの含有量は、例えば、ＣａＯ換算で０．０５〜２質量％である。フェライト焼結磁石１０には、これらの成分の他に、原料に含まれる不純物や製造設備に由来する不可避的な成分が含まれていてもよい。このような成分としては、例えば、Ｔｉ（チタン），Ｃｒ（クロム），Ｍｎ（マンガン），Ｍｏ（モリブデン），Ｖ（バナジウム）およびＡｌ（アルミニウム）等の各酸化物が挙げられる。
【００４５】
副成分は、主に、Ｓｒフェライト焼結磁石１０におけるＳｒフェライトの結晶粒の粒界に含まれる。Ｓｒフェライト焼結磁石１０の各成分の含有量は、蛍光Ｘ線分析および誘導結合プラズマ発光分光分析（ＩＣＰ分析）によって測定することができる。
【００４６】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０におけるＳｒフェライトの結晶粒の平均粒径は、０．６μｍ以下であり、好ましくは０．５９μｍ以下である。Ｓｒフェライトの結晶粒の平均粒径が０．６μｍを超えると、十分に優れた磁気特性を得ることが困難になる傾向にある。一方、Ｓｒフェライトの結晶粒の平均粒径が０．３μｍ未満のＳｒフェライト焼結磁石は、量産することが困難になる傾向にある。
【００４７】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０に含まれるＳｒフェライトの結晶粒の粒径のばらつきは小さい方が好ましい。このように、Ｓｒフェライトの結晶粒の均一性が向上すると、高い磁気特性を一層高くしつつ信頼性も高くすることができる。このような観点から、Ｓｒフェライト焼結磁石１０におけるＳｒフェライトの結晶粒の全体に対する、粒径が１．８μｍ以上であるＳｒフェライトの結晶粒の個数基準の割合は好ましくは１％以下であり、より好ましくは０．８％以下であり、さらに好ましくは０．６６％以下である。
【００４８】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０のＳｒフェライトの結晶粒の粒径は以下の手順で測定することができる。Ｓｒフェライト焼結磁石から切り出した試料を薄片化してＴＥＭによって観察する。または、当該試料の断面を、鏡面研磨してフッ酸等の酸でエッチング処理してＳＥＭなどで観察する。数百個の結晶粒を含むＳＥＭまたはＴＥＭの観察画像において、結晶粒の輪郭を明確化したのち、画像処理などを行って、ｃ面の粒径分布を測定する。本明細書における「粒径」は、ａ面における長径（ａ軸方向の径）をいう。この長径は、各結晶粒に外接する「面積が最小となる長方形」の長辺として求められる。また、「面積が最小となる長方形」の短辺に対する長辺の比が「アスペクト比」である。なお、酸によるエッチングに代えて、試料を加熱してエッチングする、いわゆるサーマルエッチングを行ってもよい。
【００４９】
測定した個数基準の粒径分布から、結晶粒の粒径の個数基準の平均値を算出する。また、測定した粒径分布と平均値から標準偏差を算出する。本明細書では、これらをＳｒフェライトの結晶粒の平均粒径および標準偏差とする。十分に高い磁気特性を有するＳｒフェライト焼結磁石１０とする観点から、各結晶粒のアスペクト比の個数平均値（平均アスペクト比）は、約１．７であることが好ましい。
【００５０】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０は、下記式（１）を満足することが好ましい。本実施形態のＳｒフェライト焼結磁石は、Ｓｒフェライトの結晶粒が十分に微細であることから、式（１）を満足するような高い磁気特性を有する。この式（１）を満足するＳｒフェライト焼結磁石は、十分に優れた磁気特性を有する。このようなＳｒフェライト焼結磁石によって、一層高い効率を有するモータおよび発電機を提供することができる。また、Ｓｒフェライト焼結磁石１０は、下記式（４）を満足することがより好ましい。これによって、Ｓｒフェライト焼結磁石１０の磁気特性が一層高くなり、一層高い効率を有するモータおよび発電機を提供することができる。
【００５１】
Ｂｒ＋１／３ＨｃＪ≧５．５      （１）
Ｂｒ＋１／３ＨｃＪ≧５．６      （４）
式（１）および（４）中、ＢｒおよびＨｃＪは、それぞれ残留磁束密度（ｋＧ）および保磁力（ｋＯｅ）を示す。
【００５２】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０の角型は好ましくは８０％以上であり、より好ましくは９０％以上である。このような優れた磁気特性を有することによって、モータや発電機に一層好適に用いることができる。
【００５３】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０は、例えば、フューエルポンプ用、パワーウィンドウ用、ＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）用、ファン用、ワイパ用、パワーステアリング用、アクティブサスペンション用、スタータ用、ドアロック用、電動ミラー用等の自動車用モータの磁石として使用することができる。また、ＦＤＤスピンドル用、ＶＴＲキャプスタン用、ＶＴＲ回転ヘッド用、ＶＴＲリール用、ＶＴＲローディング用、ＶＴＲカメラキャプスタン用、ＶＴＲカメラ回転ヘッド用、ＶＴＲカメラズーム用、ＶＴＲカメラフォーカス用、ラジカセ等キャプスタン用、ＣＤ／ＤＶＤ／ＭＤスピンドル用、ＣＤ／ＤＶＤ／ＭＤローディング用、ＣＤ／ＤＶＤ光ピックアップ用等のＯＡ／ＡＶ機器用モータの磁石として使用することができる。さらに、エアコンコンプレッサー用、冷凍庫コンプレッサー用、電動工具駆動用、ドライヤーファン用、シェーバー駆動用、電動歯ブラシ用等の家電機器用モータの磁石としても使用することができる。さらにまた、ロボット軸、関節駆動用、ロボット主駆動用、工作機器テーブル駆動用、工作機器ベルト駆動用等のＦＡ機器用モータの磁石としても使用することが可能である。
【００５４】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０は、上述のモータの部材に接着してモータ内に設置される。優れた磁気特性を有するＳｒフェライト焼結磁石１０は、クラックの発生が十分に抑制されていることから、モータ部材と十分強固に接着される。このように、Ｓｒフェライト焼結磁石１０がモータの部材から剥離することを十分に抑制することができる。このため、Ｓｒフェライト焼結磁石１０を備える各種モータは、高い効率と高い信頼性とを兼ね備える。
【００５５】
Ｓｒフェライト焼結磁石１０の用途は、モータに限定されるものではなく、例えば、発電機、スピーカ・ヘッドホン用マグネット、マグネトロン管、ＭＲＩ用磁場発生装置、ＣＤ−ＲＯＭ用クランパ、ディストリビュータ用センサ、ＡＢＳ用センサ、燃料・オイルレベルセンサ、マグネトラッチ、またはアイソレータ等の部材として用いることもできる。また、磁気記録媒体の磁性層を蒸着法またはスパッタ法等で形成する際のターゲット（ペレット）として用いることもできる。Ｓｒフェライト焼結磁石１０は、以下に説明する製造方法によって製造することができる。
【００５６】
本発明のＳｒフェライト焼結磁石の製造方法の好適な実施形態を説明する。本実施形態のＳｒフェライト焼結磁石の製造方法は、鉄化合物の粉末、ストロンチウム化合物の粉末、並びに、アルカリ金属元素を含むアルカリ金属化合物を混合して混合物を調製する混合工程と、該混合物を８５０〜１１００℃で焼成して、六方晶構造を有するＳｒフェライトを含む仮焼体を得る仮焼工程と、仮焼体を粉砕して粉砕粉を得る粉砕工程と、粉砕粉を磁場中成形して得られた成形体を、１０００〜１２００℃で焼成してＳｒフェライト焼結磁石を得る焼結工程と、を有する。
【００５７】
一方、本実施形態のＳｒフェライト粒子の製造方法は、上記混合工程と、上記仮焼工程とを有する。また、場合により、上記粉砕工程を有していてもよい。このように、Ｓｒフェライト焼結磁石の製造方法とＳｒフェライト粒子の製造方法における混合工程、仮焼工程および粉砕工程は、共通してもよいことから、以下に纏めて説明する。
【００５８】
混合工程は、仮焼用の混合物を調製する工程である。混合工程では、まず、出発原料を秤量して所定の割合で配合し、湿式アトライタ、またはボールミル等で１〜２０時間程度混合するとともに粉砕処理を行う。出発原料としては、鉄化合物の粉末、ストロンチウム化合物の粉末、並びに、アルカリ金属元素を含むアルカリ金属化合物が挙げられる。アルカリ金属化合物は粉末状であってもよく、液状であってもよい。
【００５９】
鉄化合物およびストロンチウム化合物としては、酸化物または焼成により酸化物となる、炭酸塩、水酸化物または硝酸塩等の化合物を用いることができる。このような化合物としては、例えば、ＳｒＣＯ３  、Ｆｅ２  Ｏ３  等が挙げられる。また、これらの成分の他にＬａ（ＯＨ）３  、およびＣｏ３  Ｏ４  などを添加してもよい。
【００６０】
アルカリ金属元素としては、たとえばカリウム、ナトリウム、ルビジウム、リチウムなどが例示される。また、アルカリ金属元素を含むアルカリ金属化合物としては、アルカリ塩化物、有機酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、ゼオライトの内の少なくとも一種が例示される。
【００６１】
アルカリ塩化物としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化ルビジウムなどが例示される。また、有機酸塩としては、シュウ酸塩、酢酸塩、脂肪酸塩などが例示される。これらの有機酸塩は、後述する磁場中成形における界面活性剤としての機能も期待でき、特性の向上が期待できる。
【００６２】
また、リン酸塩としては、リン酸ナトリウム、リン酸カリウムなどが例示される。さらに、ホウ酸塩としては、メタホウ酸ナトリウム、四ホウ酸ナトリウムなどが例示される。
【００６３】
混合工程では、アルカリ金属化合物を、鉄化合物の粉末およびストロンチウム化合物の粉末の合計に対して、アルカリ金属化合物の合計がアルカリ酸化物換算で０．０３〜１．０５質量％となるように混合する。上述の合計の数値範囲の下限値は、仮焼体およびＳｒフェライト焼結磁石を得るときの焼成温度を一層低減する観点から、好ましくは０．１質量％である。上述の合計の数値範囲の上限値は、Ｓｒフェライト焼結磁石の磁気特性を一層高くする観点から、好ましくは０．８質量％であり、より好ましくは０．６質量％である。
【００６４】
混合工程では、上述のアルカリ金属化合物の他に、他の副成分を添加してもよい。そのような副成分としては、ＳｉＯ２  およびＣａＣＯ３  等が挙げられる。出発原料の平均粒径は特に限定されず、例えば０．１〜２．０μｍである。出発原料のＢＥＴ法による比表面積は、２ｍ２  ／ｇ以上であることが好ましい。これによって、一層微細な粉砕粉を得ることができる。混合工程で調製する混合物は、粉末状であってもよく、溶媒中に混合粉末が分散したスラリーであってもよい。
【００６５】
仮焼工程は、混合工程で得られた混合物を仮焼する工程である。仮焼は、空気中等の酸化性雰囲気中で行うことができる。仮焼工程における焼成温度は、８５０〜１１００℃であり、好ましくは９００〜１０００℃である。仮焼温度における仮焼時間は、好ましくは０．５〜５時間、より好ましくは１〜３時間である。仮焼して得られる仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）におけるＳｒフェライトの含有量は、好ましくは７０質量％以上であり、より好ましくは９０質量％以上である。本実施形態の製造方法では、仮焼工程の前にアルカリ金属化合物を所定量添加していることから、上述の仮焼温度でも六方晶構造を有するＳｒフェライトを十分に生成させることができる。
【００６６】
仮焼体であるＳｒフェライト粒子の飽和磁化は、好ましくは６７ｅｍｕ／ｇ以上であり、より好ましくは７０ｅｍｕ／ｇ以上であり、さらに好ましくは７０．５ｅｍｕ／ｇ以上である。このように高い飽和磁化を有する仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）を生成させることによって、一層高い磁気特性を有するＳｒフェライト焼結磁石が得られる。本明細書における飽和磁化は、市販の振動試料型磁力計（ＶＳＭ）を用いて測定することができる。
【００６７】
仮焼工程で得られる仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）のＢＥＴ法による比表面積は、最終的に得られるＳｒフェライト焼結磁石の組織を十分に微細にする観点から、２ｍ２  ／ｇ以上であり、好ましくは２．５ｍ２  ／ｇ以上であり、より好ましくは２．７ｍ２  ／ｇ以上である。また、仮焼体のＢＥＴ法による比表面積は、成形体を作製する際の成形性を良好にする観点から、１５ｍ２  ／ｇ以下であり、好ましくは１０ｍ２  ／ｇ以下であり、より好ましくは７ｍ２  ／ｇ以下である。なお、本明細書における比表面積は、市販のＢＥＴ比表面積測定装置（Ｍｏｕｎｔｅｃｈ製、商品名：ＨＭ  Ｍｏｄｅｌ−１２１０）を用いて測定することができる。
【００６８】
仮焼工程で得られるＳｒフェライト粒子の一次粒子の平均粒径は、焼結性を良好にしつつ最終的に得られるＳｒフェライト焼結磁石の組織を十分に微細にする観点から、１．０μｍ以下であり、好ましくは０．８μｍ以下であり、より好ましくは０．７μｍ以下であり、さらに好ましくは０．６μｍ以下である。また、Ｓｒフェライト粒子の一次粒子の平均粒径は、成形体を作製する際の成形性を良好にする観点から、０．１μｍ以上であり、好ましくは０．２μｍ以上であり、より好ましくは０．３μｍ以上である。なお、本明細書における一次粒子の平均粒径は、ＴＥＭまたはＳＥＭによる観察画像を用いて求めることができる。具体的には、数百個の一次粒子を含むＳＥＭまたはＴＥＭの観察画像において、画像処理を行って粒径分布を測定する。測定した個数基準の粒径分布から、一次粒子の粒径の個数基準の平均値を算出する。このようにして測定される平均値を、Ｓｒフェライト粒子の一次粒子の平均粒径とする。
【００６９】
また、本実施形態の混合工程において添加したアルカリ金属化合物は、低い温度で液相を生成して反応を促進することから、仮焼体を製造する際の焼成温度を一層低くすることができる。これによって、Ｓｒフェライト焼結磁石の組織が一層微細化され、磁気特性と信頼性をさらに向上することができる。
【００７０】
なお、従来のフラックス法では、アルカリ塩化物が用いられることもあるが、その製法の特質上、本実施形態の方法に比較して多量に用いる必要があり、また、後工程において、洗浄工程を必要とする。本実施形態では、仮にアルカリ塩化物を用いた場合でも、アルカリ酸化物換算で０．０３〜１．０５質量％と、アルカリ塩化物の添加量を大幅に少なくすることができる。
【００７１】
また、仮焼工程では、混合工程で添加したアルカリ塩化物を揮発させることで、さらにアルカリ塩化物の含有量を低下させることができるため、その後の焼結過程以降に不具合を生じさせない。このため、従来のフラックス法では必要のあった洗浄工程を不要とすることもできる。ただし、念のため洗浄工程を入れてもよい。
【００７２】
本実施形態の製造方法において、アルカリ塩化物を用いた場合には、好ましくは、仮焼工程では、前記混合工程で添加したアルカリ塩化物を揮発させ、塩素の含有量が１０００ｐｐｍ以下、さらに好ましくは５００ｐｐｍ以下、特に好ましくは２００ｐｐｍ以下である仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）を得ることが望ましい。その後の工程において洗浄工程を不要にできる可能性が高くなるからである。
【００７３】
なお、本実施形態において、アルカリ塩化物以外の特定のアルカリ金属化合物を用いている場合には、塩素の含有量が１０００ｐｐｍ以下、さらに好ましくは５００ｐｐｍ以下、特に好ましくは２００ｐｐｍ以下である仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）を得ることが容易である。
【００７４】
粉砕工程では、混合工程で得られた混合物を仮焼して得られる仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）の粉砕を行い、粉砕粉を調製する。粉砕は、一段階で行ってもよく、粗粉砕工程と微粉砕工程の二段階に分けて行ってもよい。仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）は、通常顆粒状または塊状であるため、まずは粗粉砕工程を行うことが好ましい。粗粉砕工程では、振動ロッドミル等を使用して乾式で粉砕を行って、粗粉砕粉を調製する。このようにして調製した粗粉砕粉を、湿式アトライタ、ボールミル、またはジェットミル等を用いて湿式で粉砕して微粉砕粉を得る。粉砕時間は、例えば湿式アトライタを用いる場合、３０分間〜１０時間であり、ボールミルを用いる場合、５〜５０時間である。これらの時間は、粉砕方法によって適宜調整することが好ましい。本実施形態の製造方法では、従来よりも低い温度で仮焼を行っているため、仮焼体におけるＳｒフェライトの一次粒子は従来よりも微細である。したがって、粉砕工程（特に微粉砕工程）は、主に一次粒子が凝集して形成された二次粒子が、微細な一次粒子に分散されることとなる。
【００７５】
粉砕工程（祖粉砕工程および／または微粉砕工程）では、副成分であるＳｉＯ２  ，ＣａＣＯ３  ，ＳｒＣＯ３  およびＢａＣＯ３  等の粉末を添加してもよい。このような副成分を添加することによって、焼結性を向上すること、および磁気特性を向上することができる。なお、これらの副成分は、湿式で成形を行う場合にスラリーの溶媒とともに流出することがあるため、フェライト焼結磁石における目標の含有量よりも多めに配合することが好ましい。
【００７６】
フェライト焼結磁石の磁気的配向度を高めるために、上述の副成分に加えて、多価アルコールを微粉砕工程で添加することが好ましい。多価アルコールの添加量は、添加対象物に対して０．０５〜５．０質量％、好ましくは０．１〜３．０質量％、より好ましくは０．３〜２．０質量％である。なお、添加した多価アルコールは、焼結工程で熱分解して除去される。
【００７７】
粉砕工程で得られる粉砕粉のＢＥＴ法による比表面積は、最終的に得られるＳｒフェライト焼結磁石の組織を十分に微細にする観点から、好ましくは６ｍ２  ／ｇ以上であり、より好ましくは８ｍ２  ／ｇ以上である。また、粉砕粉のＢＥＴ法による比表面積は、成形体を作製する際の成形性を良好にする観点から、好ましくは１２ｍ２  ／ｇ以下であり、より好ましくは１０ｍ２  ／ｇ以下である。このような比表面積を有する粉砕粉は、十分に微細で、且つ取扱い性および成形性に優れることから、工程の簡便性を維持しつつ、Ｓｒフェライト焼結磁石の組織を一層微細化して、Ｓｒフェライト焼結磁石の磁気特性を一層向上することができる。
【００７８】
成形工程は、粉砕粉を磁場中成形して成形体を作製する工程である。成形工程では、まず、粉砕工程で得られた粉砕粉を磁場中で成形して成形体を作製する磁場中成形を行う。磁場中成形は、乾式成形、または湿式成形のどちらの方法でも行ってもよく、磁気的配向度を高くする観点から、好ましくは湿式成形である。湿式成形を行う場合、粉砕粉と分散媒とを配合して粉砕する湿式粉砕を行ってスラリーを調製し、これを用いて成形体を作製することもできる。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。
【００７９】
スラリー中における固形分の含有量は、好ましくは３０〜８５質量％である。スラリーの分散媒としては水または非水系溶媒を用いることができる。スラリーには、水に加えて、グルコン酸、グルコン酸塩、またはソルビトール等の界面活性剤を添加してもよい。このようなスラリーを用いて磁場中成形を行って、成形体を作製する。成形圧力は例えば０．１〜０．５トン／ｃｍ２  であり、印加磁場は例えば５〜１５ｋＯｅである。
【００８０】
続いて、成形体を焼成して焼結体を作製する。焼結工程は、成形体を、１０００〜１２５０℃で焼成してＳｒフェライト焼結磁石を得る工程である。焼成は、通常、大気中等の酸化性雰囲気中で行う。焼成温度は、１０００〜１２５０℃であり、好ましくは１１００〜１２００℃である。焼成温度における焼成時間は、好ましくは０．５〜３時間である。以上の工程によって、焼結体、すなわちＳｒフェライト焼結磁石１０を得ることができる。
【００８１】
本実施形態のＳｒフェライト焼結磁石の製造方法では、一次粒子の平均粒径が小さい微細な仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）を用いていることから、組織が微細で均一性の高いＳｒフェライト焼結磁石を得ることができる。このようなＳｒフェライト焼結磁石は、角型（Ｈｋ／ＨｃＪ）、残留磁束密度（Ｂｒ）および保磁力（ＨｃＪ）の全ての特性に優れるとともに、高い信頼性を有する。このＳｒフェライト焼結磁石はモータ用または発電機用の磁石として好適に用いられる。
【００８２】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、Ｓｒフェライト焼結磁石の形状は、図１の形状に限定されず、上述の各用途に適した形状に適宜変更することができる。
【００８３】
また、上述した実施形態においては、仮焼体を粉砕して得られる粉砕物ペーストに、再度、前述した特定のアルカリ金属化合物が、好ましくは０〜０．１５質量％ほど添加されてもよい。その場合には、仮焼時におけるアルカリ金属化合物の作用が、成形体の焼成時にも期待することができる。
【実施例】
【００８４】
本発明の内容を実施例および比較例を参照してさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。【００８５】
［Ｓｒフェライト粒子の調製と評価］
（実施例１、比較例１）
以下の出発原料を準備した。なお、比表面積はＢＥＴ法によって測定された値である。
・Ｆｅ２  Ｏ３  粉末（比表面積：４．４ｍ２  ／ｇ）２２０ｇ
・ＳｒＣＯ３  粉末（比表面積：５．０ｍ２  ／ｇ）３５．２３ｇ【００８６】
上述のＦｅ２  Ｏ３  粉末およびＳｒＣＯ３  粉末を、湿式ボールミルを用いて１６時間粉砕しながら混合してスラリーを得た。このスラリーに、表１に示すアルカリ金属化合物の粉末を添加した。このときの添加量は、Ｆｅ２  Ｏ３  粉末およびＳｒＣＯ３  粉末の合計質量に対して、表１に示すとおりとした（表中のＮａ添加量はＮａ２  Ｏに換算した値）。【００８７】
その後、スラリーのスプレー乾燥を行って、粒径が約１０μmの顆粒状の混合物を得たのち、当該混合物を大気中、表１に示す焼成温度（Ｔ１）で１時間焼成して、顆粒状のＳｒフェライト粒子を得た。得られたＳｒフェライト粉末の飽和磁化（σｓ：ｅｍｕ／ｇ）を、市販の振動試料型磁力計（ＶＳＭ）を用いて測定した。測定方法は次のとおりとした。ＶＳＭ（東英工業株式会社製、商品名：ＶＳＭ−３型）によって、１６ｋＯｅから１９ｋＯｅの磁場（Ｈｅｘ）における磁化（σ）を測定した。そして、飽和漸近則によってＨｅｘが無限大におけるσの値（σｓ）を計算した。すなわち、σを１／Ｈｅｘ２  に対してプロットして直線近似し、１／Ｈｅｘ２  →０に外挿したときの値を求めた。この時の相関係数は９９％以上であった。このようにして測定した結果を表１に示す。【００８８】
（比較例）
アルカリ金属化合物の粉末を添加しなかったこと以外は実施例１と同様にしてＳｒフェライト粒子を調製した。得られたＳｒフェライト粒子の飽和磁化（σｓ）を実施例１と同様にして求めた。その結果を表１に示す。【００８９】
【表１】
2014017637.tif 000002
【００９０】
表１に示す各実施例および比較例で得られたＳｒフェライト粒子の一次粒子の平均粒径を測定した。この結果、焼成温度Ｔ１が１１００℃以下の場合、平均粒径は全て０．２〜１μｍであった。これに対し、焼成温度Ｔ１が１２００℃の場合、平均粒径は１μｍを超えていた。【００９１】
実施例１では、６７ｅｍｕ／ｇ以上の高い飽和磁化を有するＳｒフェライト粒子が広い焼成温度（Ｔ１）範囲で得られた。これは、Ｓｒフェライトの理論値７１．５ｅｍｕ／ｇの９３％以上に相当し、フェライト化反応がかなり進行したことを示している。【００９２】
各実施例のＳｒフェライト粒子を用いて、後述する実施例２と同様の手順でＳｒフェライト焼結磁石を作製した（焼成温度Ｔ２＝１１６０℃）。その結果、いずれの実施例においても、良好な外観を有するとともに、Ｂｒ＋１／３ＨｃＪが５．５以上のＳｒフェライト焼結磁石が得られた。【００９３】
［Ｓｒフェライト焼結磁石の作製］
（実施例２〜３）
以下の出発原料を準備した。なお、比表面積はＢＥＴ法によって測定された値である。・Ｆｅ２  Ｏ３  粉末（比表面積：４．４ｍ２  ／ｇ）２２０ｇ
・ＳｒＣＯ３  粉末（比表面積：５．０ｍ２  ／ｇ）３５．２３ｇ【００９４】
上述のＦｅ２  Ｏ３  粉末およびＳｒＣＯ３  粉末を、湿式ボールミルを用いて１６時間粉砕しながら混合してスラリーを得た。このスラリーに、メタホウ酸ナトリウム（ＮａＢＯ2  ）を添加した。このときの添加量は、Ｆｅ２  Ｏ３  粉末およびＳｒＣＯ３  粉末の合計質量に対して、Ｎａ２  Ｏ換算で０．４２質量％とした。その後、スラリーのスプレー乾燥を行って粒径が約１０μｍの顆粒状の混合物を得たのち、当該混合物を大気中、９５０℃で１時間焼成して、顆粒状の仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）を得た。【００９５】
得られた仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）の磁気特性を、市販の振動試料型磁力計（ＶＳＭ）を用いて測定した。測定方法は次のとおりとした。ＶＳＭ（東英工業株式会社製、商品名：ＶＳＭ−３型）によって、１６ｋＯｅから１９ｋＯｅの磁場（Ｈｅｘ）における磁化（σ）を測定した。そして、飽和漸近則によってＨｅｘが無限大におけるσの値（σｓ）を計算した。すなわち、σを１／Ｈｅｘ２  に対してプロットして直線近似し、１／Ｈｅｘ２  →０に外挿したときの値を求めた。この時の相関係数は９９％以上であった。測定の結果、飽和磁化（σｓ）は６９．６ｅｍｕ／ｇであり、保磁力（ＨｃＪ）は３．３５４ｋＯｅであった。また、仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）の比表面積は、２．７ｍ２  ／ｇであり、一次粒子の平均粒径は０．４μｍであった。この仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）１３０ｇに対して、ソルビトールを１質量％、ＳｉＯ２  を０．４質量％、ＣａＣＯ３  を０．９質量％添加した後、ボールミルで湿式粉砕を１６時間行ってスラリーを得た。このスラリーを脱水して粉砕粉を得た。得られた粉砕粉のＢＥＴ法による比表面積は８．５ｍ２  ／ｇであった。【００９６】
仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）をボールミルで湿式粉砕した粉砕粉を電子顕微鏡写真で観察したところ、実施例１〜２で調製した粉砕粉は、粒径が１μｍ以上の粗粒子を含んでいなかった。また、粒径が０．１μｍ以下の超微粒子の割合も小さくなっていた。また、実施例１〜２における仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）における塩素の含有量を、蛍光Ｘ線オーダー分析法により測定したところ、いずれも２００ｐｐｍ以下であった。【００９７】
なお、仮焼前にメタホウ酸ナトリウムを添加しなかったこと、および仮焼体を得る際の焼成温度を１２５０℃としたこと、ボールミルによる湿式粉砕を２３時間としたこと以外は、実施例２〜３と同様にして調製した従来の製造方法によって調製した粉砕粉も電子顕微鏡写真で観察した。その結果、実施例１〜２で調製された粉砕粉は、従来の粉砕粉よりも微細で且つ粒度分布がシャープであり、均一性に優れることが確認された。【００９８】
実施例２〜３において、固形分として粉砕粉を含むスラリーの濃度を調整した。固形分の濃度を調整したスラリーを湿式磁場成形機に導入し、１２ｋＯｅの印加磁場中で成形して円柱形状の成形体を得た。この成形体を、大気中、１１６０〜１２００℃で１時間焼成して、実施例２〜３のフェライト焼結磁石を得た。各実施例の焼成温度は、表１に示すとおりである。【００９９】
（比較例２〜３）
スラリーに、メタホウ酸ナトリウムを添加しなかったこと以外は、実施例２〜３と同様にして、比較例２〜３のフェライト焼結磁石を作製した。なお、比較例２〜３で調製した仮焼体の飽和磁化（σｓ）は６５．５ｅｍｕ／ｇ、保磁力（ＨｃＪ）は３．０９ｋＯｅであり、ＢＥＴ法による比表面積は３．１ｍ２  ／ｇであった。また、湿式粉砕して得られた粉砕粉のＢＥＴ法による比表面積は１０．２ｍ２  ／ｇであった。【０１００】
［Ｓｒフェライト焼結磁石の評価］
＜磁気特性の評価＞
各実施例および各比較例のＳｒフェライト焼結磁石の上下面を加工した後、最大印加磁場２５ｋＯｅのＢ−Ｈトレーサを用いて磁気特性を測定した。測定では、Ｂｒ、ＨｃＪ、ｂＨｃおよび（ＢＨ）ｍａｘ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、これに基づいて角型（Ｈｋ／ＨｃＪ（％））を求めた。また、Ｂｒ＋１／３ＨｃＪの値を算出した。これらの結果を表１に示す。実施例２〜３のＳｒフェライト焼結磁石は、角型とＢｒ＋１／３ＨｃＪの両方が高い数値であった。これに対し、比較例２〜３のＳｒフェライト焼結磁石は、角型が低かった。これは、比較例２〜３では、仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）にＳｒフェライトが十分に生成していないため、焼結工程で異常粒成長が発生して焼結体の組織が不均一になったことに起因していると考えられる。【０１０１】
【表２】
2014017637.tif 000003
【０１０２】
＜組成分析＞
実施例３のフェライト焼結磁石の組成を蛍光Ｘ線分析で測定した。フェライト焼結磁石全体を基準としたときのＦｅ，Ｓｒ，Ｎａ，Ｓｉの含有量は、それぞれをＦｅ２  Ｏ３  ，ＳｒＯ，Ｎａ２  Ｏ，ＳｉＯ２  に換算したとき、８８．５質量％，１０．３質量％，０．０４４質量％，０．３２４質量％であった。なお、Ｋは、検出されなかった。このフェライト焼結磁石は、Ｆｅ，Ｓｒ，Ｎａ，Ｓｉの他に、原料不純物に起因する微量成分を含んでいた。上記各酸化物の含有量は、これらの不純物についても酸化物に換算して算出したうえで求められた値である。【０１０３】
＜微細構造の分析＞
実施例３のＳｒフェライト焼結磁石の断面（ａ面）を薄片化し、ＴＥＭで観察した。この観察画像において、Ｓｒフェライトの結晶粒の輪郭を明確化した後、画像処理によってＳｒフェライトの結晶粒の個数基準の粒度分布を測定した。【０１０４】
実施例３のフェライト焼結磁石に含まれるＳｒフェライトの結晶粒の粒度分布を示すヒストグラムを求め、この粒度分布のデータから、Ｓｒフェライトの結晶粒の個数基準の平均粒径および標準偏差を求めた。また、各結晶粒のアスペクト比の測定を行い、個数基準のアスペクト比の平均値および標準偏差を求めた。これらの結果を表３に示す。【０１０５】
実施例３では、Ｓｒフェライトの結晶粒全体に対する粒径が１．８μｍ以上である結晶粒の個数基準の割合が１％以下であった。すなわち、Ｓｒフェライト焼結磁石における結晶粒のサイズの均一性が十分に高いことが確認された。このことから、メタホウ酸ナトリウムなどのアルカリ金属化合物を所定量含有し、９５０℃という低温で焼成して得られた仮焼体を用いることによって、高い角型を有し、Ｂｒ＋１／３ＨｃＪの値が５．６０以上であるＳｒフェライト焼結磁石が得られることが確認された。【０１０６】
【表３】
2014017637.tif 000004
【０１０７】
［Ｓｒフェライト焼結磁石の作製と評価］
（実施例１１〜１４）
実施例２で用いたＦｅ２  Ｏ３  粉末およびＳｒＣＯ３  粉末を、湿式ボールミルを用いて１８時間粉砕しながら混合してスラリーを得た。このスラリーに、メタホウ酸ナトリウムを添加した。このときの添加量は、Ｆｅ２  Ｏ３  粉末およびＳｒＣＯ３  粉末の合計質量に対して、Ｎａ２  Ｏ換算で０．３８質量％とした。その後、スラリーのスプレー乾燥を行って粒径が約１０μｍの顆粒を得たのち、当該顆粒を大気中、９５０℃で１時間焼成して、顆粒状の仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）を得た。【０１０８】
得られた仮焼体の飽和磁化（σｓ）は７０．３ｅｍｕ／ｇであり、保磁力（ＨｃＪ）は３．７９ｋＯｅであった。また、仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）の比表面積は、２．７ｍ２  ／ｇであり、一次粒子の平均粒径は０．５μｍであった。この仮焼体１３０ｇに対して、ソルビトールを１質量％、ＳｉＯ２  を０．４質量％、ＣａＣＯ３  を０．９質量％添加した後、ボールミルで湿式粉砕を行ってスラリーを調製した。このとき、湿式粉砕の時間を１０〜２８時間の間で調整して、比表面積が異なる実施例１１〜１４の微粉砕粉を調製した。得られたそれぞれの微粉砕粉のＢＥＴ法による比表面積は表４に示すとおりであった。【０１０９】
固形分の濃度調整をしたスラリーを湿式磁場成形機に導入し、１２ｋＯｅの印加磁場中で成形を行って円柱形状の成形体を得た。この成形体を、大気中、１１６０〜１１８０℃で１時間焼成して、実施例１１〜１４のＳｒフェライト焼結磁石を得た。各実施例の焼成温度は、表４に示すとおりである。実施例１と同様にして、実施例１１〜１４のＳｒフェライト焼結磁石の磁気特性を測定した。結果を表４に示す。【０１１０】
（比較例１１〜１３）
仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）を得る際の焼成温度を１２００℃としたこと以外は実施例１１と同様にして仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）を調製した。この仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）１３０ｇに対して、ソルビトールを１質量％、ＳｉＯ２  を０．３質量％、ＣａＣＯ３  を０．６質量％添加した後、乾式振動ミルを用いた粗粉砕と、ボールミルを用いた湿式粉砕を行ってスラリーを調製した。湿式粉砕の時間を１７〜３５時間の間で調製して、比表面積が異なる比較例１１〜１３の粉砕粉を調製した。得られたそれぞれの粉砕粉のＢＥＴ法による比表面積は表４に示すとおりであった。【０１１１】
固形分の濃度調整を行ったスラリーを湿式磁場成形機に導入し、１２ｋＯｅの印加磁場中で成形を行って円柱形状の成形体を得た。この成形体を、大気中、１２００℃で１時間焼成して、比較例１１〜１３のＳｒフェライト焼結磁石を得た。各比較例の成形体の焼成温度は、表４に示すとおりである。実施例１と同様にして、各比較例のＳｒフェライト焼結磁石の磁気特性を測定した。結果を表４に示す。実施例１１〜１４のＳｒフェライト焼結磁石は、高い角型（Ｈｋ／ＨｃＪ（％））を維持しつつ、Ｂｒ＋１／３ＨｃＪの値が比較例よりも高くなっていた。【０１１２】
【表４】
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【０１１３】
実施例１１〜１４の各Ｓｒフェライト焼結磁石は、ＮａをＮａ２  Ｏ換算で約０．０４質量％含有していた。また、各Ｓｒフェライト焼結磁石におけるＳｒフェライトの結晶粒の粒径は０．３〜１．９μｍであった。【０１１４】
［Ｓｒフェライト焼結磁石の作製と評価］
（実施例２１〜２４）
実施例１で用いたＦｅ２  Ｏ３  粉末およびＳｒＣＯ３  粉末を、湿式ボールミルを用いて１６時間粉砕しながら混合してスラリーを得た。このスラリーに、メタホウ酸ナトリウムを添加した。このときの添加量は、Ｆｅ２  Ｏ３  粉末およびＳｒＣＯ３  粉末の合計質量に対して、Ｎａ２  Ｏ換算で０．３８質量％とした。その後、スラリーのスプレー乾燥を行って粉末を得たのち、当該粉末を大気中、９００℃で１時間焼成して、顆粒状の仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）を得た。【０１１５】
得られた仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）の飽和磁化（σｓ）は６９．２ｅｍｕ／ｇであり、保磁力（ＨｃＪ）は３．３２ｋＯｅであった。また、仮焼体（Ｓｒフェライト粒子）のＢＥＴ法による比表面積は、２．７ｍ２  ／ｇであり、一次粒子の平均粒径は０．４μｍであった。この仮焼体１３０ｇに対して、ソルビトールを１質量％、ＳｉＯ２  を０．４質量％、ＣａＣＯ３  を０．９質量％添加した後、ボールミルで湿式粉砕を２２時間行ってスラリーを得た。得られた粉砕粉のＢＥＴ法による１０．２ｍ２  ／ｇであった。【０１１６】
スラリーにメタホウ酸ナトリウムを添加して、Ｎａ含有量が異なる４種類のスラリーを調製した。このときのメタホウ酸ナトリウムの添加量は、成形体におけるメタホウ酸ナトリウム含有量がＮａ２  Ｏ換算で表４に示す質量％となるようにした。固形分の濃度調整を行ったスラリーを湿式磁場成形機に導入し、１２ｋＯｅの印加磁場中で成形を行って円柱形状の成形体を得た。この成形体を、大気中、１１６０〜１１７０℃で１時間焼成して、実施例２１〜２４のＳｒフェライト焼結磁石を得た。各実施例２１〜２４における成形体の焼成温度は、表５に示すとおりである。実施例１と同様にして、実施例２１〜２４のＳｒフェライト焼結磁石の磁気特性を測定した。結果を表５に示す。【０１１７】
各実施例のＳｒフェライト焼結磁石の組成を蛍光Ｘ線分析で測定した。Ｓｒフェライト焼結磁石全体を基準としたＮａ，Ｓｉ，Ｃａ，Ｆｅ，Ｓｒの含有量を、それぞれＮａ２  Ｏ，ＳｉＯ２  ，ＣａＯ，Ｆｅ２  Ｏ３  ，ＳｒＯに換算して表６に示す（単位は質量％）。なお、Ｋは、検出されなかった。このＳｒフェライト焼結磁石は、上述の元素の他に、原料不純物に起因する微量成分を含んでいた。これらの不純物についても酸化物に換算したうえで、上述の各酸化物の含有量を算出した。【０１１８】
【表５】
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【０１１９】
【表６】
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【０１２０】
［フェライト焼結磁石の作製］
（実施例３１〜３３）
以下の出発原料を準備した。
・Ｆｅ２  Ｏ３  粉末（比表面積：４．４ｍ２  ／ｇ）２２０ｇ・ＳｒＣＯ３  粉末（比表面積：５．０ｍ２  ／ｇ）３５．２３ｇ【０１２１】
上述のＦｅ２  Ｏ３  粉末およびＳｒＣＯ３  粉末を、湿式ボールミルを用いて１６時間粉砕しながら混合してスラリーを得た。このスラリーに、メタホウ酸ナトリウムを添加した。このときのメタホウ酸ナトリウムの添加量は、Ｆｅ２  Ｏ３  粉末およびＳｒＣＯ３  粉末の合計質量に対して、Ｎａ２  Ｏ換算で０．３８質量％とした。その後、スラリーのスプレー乾燥を行って粒径が１０μｍの顆粒を得たのち、当該粉末を大気中、表６に示す焼成温度（Ｔ１）で１時間焼成して、顆粒状の仮焼体を得た。焼成温度および仮焼体のＢＥＴ法による比表面積は表７に示すとおりである。得られた仮焼体の磁気特性を、振動試料型磁力計を用いて測定した。測定結果を表７に示す。【０１２２】
この仮焼体１３０ｇに対して、ソルビトールを１質量％、ＳｉＯ２  粉末を０．６質量％、ＣａＣＯ３  粉末を０．９質量％添加した後、ボールミルで湿式粉砕を２２時間行ってスラリーを調製した。固形分の濃度調整をしたスラリーを湿式磁場成形機に導入し、１２ｋＯｅの印加磁場中で成形して、円柱形状の成形体を得た。この成形体を、大気中、表６に示す焼成温度（Ｔ２）で１時間焼成して、実施例３１〜３３のフェライト焼結磁石を得た。【０１２３】
（比較例３１〜３６）
スラリーに、メタホウ酸ナトリウムを添加しなかったこと以外は、実施例３１と同様にして、各比較例のフェライト焼結磁石を作製した。各比較例で得られた仮焼体のＢＥＴ法による比表面積および磁気特性を表７に示す。また、各比較例の仮焼き時の焼成温度（Ｔ１）および焼成温度（Ｔ２）は表７に示すとおりである。なお、比較例３１と比較例３２では、成形体を作製することができなかったため、Ｓｒフェライト焼結磁石を製造することができなかった。【０１２４】
【表７】
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【０１２５】
［フェライト焼結磁石の評価］
実施例２と同様にして、各実施例および各比較例のフェライト焼結磁石の磁気特性の評価を行った。これらの結果を表８に示す。また、各実施例および各比較例のフェライト焼結磁石の表面を目視で観察し、クラックの有無を目視で評価した。クラックが発見されなかったものを「Ａ」、クラックが発見されたものを「Ｂ」と判定した。判定結果を表８に示す。【０１２６】
【表８】
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【０１２７】
各実施例のＳｒフェライト焼結磁石は、高い角型を有し、Ｂｒ＋１／３ＨｃＪの値が５．６８以上であることから、高いＢｒと高いＨｃＪとを兼ね備えることが確認された。【０１２８】
表７および表８に示す実施例３１〜３３と比較例３１〜３６を比較することで、仮焼前にメタホウ酸ナトリウムなどのアルカリ金属化合物を添加して製造した場合に得られるＳｒフェライト焼結磁石（実施例３１〜３３）は、アルカリ金属化合物を添加しないで製造した場合のＳｒフェライト焼結磁石（比較例３１〜３６）に比べて、仮焼体の比表面積が同程度であっても、優れた磁気特性を有することが確認された。この要因としては、仮焼前にメタホウ酸ナトリウムなどのアルカリ金属化合物を添加することによって、仮焼体におけるＳｒフェライトの生成が促進されていることが考えられる。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明によれば、高い磁気特性と、高い信頼性を有するＳｒフェライト焼結磁石を、簡便な工程で製造することが可能なＳｒフェライト焼結磁石の製造方法を提供することができる。また、高い磁気特性と高い信頼性を有するＳｒフェライト焼結磁石を提供することができる。さらに、高い効率と高い信頼性を有するモータおよび発電機を提供することができる。
【図１】
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【国際調査報告】
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