(57)【要約】 【課題】  多価アルコールを分散剤として用いてＬａＣｏ系フェライト磁石を製造する際の組成ずれを抑制することのできる製造方法を提供する。【解決手段】  Ｆｅ、元素Ａ（ただしＡは、Ｓｒ、Ｂａ及びＰｂから選択される、少なくとも１種の元素）、元素Ｒ（ただしＲは、希土類元素及びＢｉから選択される、少なくとも１種で、Ｌａを必ず含む）、元素Ｍｅ（ただしＭｅは、ＣｏであるかＣｏ及びＺｎ）を主成分とするフェライト焼結磁石を製造する方法であって、主としてフェライトからなる粉末を分散媒としての水に分散させ、分散剤を添加した成形用スラリを、所定方向の磁場中にて加圧成形することで成形体を得る成形工程と、成形体を焼成することでフェライト焼結磁石を得る焼成工程と、を有し、分散剤が一般式Ｃｎ（ＯＨ）ｎＨｎ＋２で示される多価アルコールである場合に、成形用スラリの作製に用いる水中のＢ濃度を１ｐｐｍ以下とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｆｅ、元素Ａ（ただしＡは、Ｓｒ、Ｂａ及びＰｂから選択される、少なくとも１種の元素）、元素Ｒ（ただしＲは、希土類元素及びＢｉから選択される、少なくとも１種で、Ｌａを必ず含む）、元素Ｍｅ（ただしＭｅは、ＣｏであるかＣｏ及びＺｎ）を主成分とするフェライト焼結磁石を製造する方法であって、
主としてフェライトからなる粉末を分散媒としての水に分散させ、分散剤を添加した成形用スラリを、所定方向の磁場中にて加圧成形することで成形体を得る成形工程と、
前記成形体を焼成することでフェライト焼結磁石を得る焼成工程と、を有し、
前記分散剤が一般式Ｃｎ（ＯＨ）ｎＨｎ＋２で示される多価アルコールであり、
前記成形用スラリ作製に用いる水中のＢ濃度が１ｐｐｍ以下であることを特徴とするフェライト焼結磁石の製造方法。
【請求項２】
前記主としてフェライトからなる粉末は、所定の原料を仮焼成して得られた組成物に対して、Ｌａに関する原料組成物、又はＬａ及びＣｏに関する原料組成物を添加して得られたものであることを特徴とする請求項１に記載のフェライト焼結磁石の製造方法。
【請求項３】
前記成形用スラリ作製に用いる水中のＢ濃度が０．３ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載のフェライト焼結磁石の製造方法。
【請求項４】
前記多価アルコールがソルビトールであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の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、フェライト焼結磁石に関し、特にＬａ及びＣｏを含有するＭ型フェライト焼結磁石の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
永久磁石として用いられるフェライト磁石としては、一般に六方晶系のマグネトプランバイト型（Ｍ型）Ｓｒフェライト又はＢａフェライトが主に用いられている。これらのＭ型フェライトは、比較的安価で高い磁気特性を有するという特徴から、焼結磁石やボンディッド磁石として利用され、例えば家電製品や自動車等に搭載されるモータなどに応用されている。
近年、電子部品の小型化、高性能化への要求が高まっており、それに伴ってフェライト焼結磁石への小型化、高性能化が強く要求されている。例えば、特開平１１−１５４６０４号公報（特許文献１）、特開平１１−１９５５１６号公報（特許文献２）、特開２０００−１９５７１５号公報（特許文献３）には、従来のＭ型フェライト焼結磁石では達成不可能であった高い残留磁束密度と高い保磁力とを有する、フェライト焼結磁石が提案されている。このフェライト焼結磁石は、少なくともＳｒ、Ｌａ及びＣｏを含有するためＬａＣｏ系フェライト磁石と称される。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１５４６０４号公報
【特許文献２】特開平１１−１９５５１６号公報
【特許文献３】特開２０００−１９５７１５号公報
【０００４】
以上のＬａＣｏ系フェライト磁石は、高い磁気特性を有することが知られており、一般的には、所定の原料粉末と水とを含む成形用スラリを磁場中で湿式成形して成形体を作製し、この成形体を焼結するという製造工程を経て製造される。本出願人は、この湿式成形時の磁場配向性を改善する提案を特許文献４において行っている。特許文献４は、一般式Ｃｎ（ＯＨ）ｎＨｎ＋２で示される多価アルコールを分散剤として添加した成形用スラリを用いることを特徴としている。
【０００５】
【特許文献４】特開２００１−１８１０５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者等は、特許文献４に開示された多価アルコールを分散剤として用いてＬａＣｏ系フェライト磁石を製造した際に、磁場中成形により得られる成形体にクラックの発生が顕著となり、また、所望する磁気特性が得られない場合があった。そしてこのＬａＣｏ系フェライト磁石の組成を分析したところ、Ｌａについて最終的に得たい組成からずれた組成（組成ずれ）となっていることが判明した。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、多価アルコールを分散剤として用いてＬａＣｏ系フェライト磁石を製造する際の組成ずれを抑制することのできる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】
【０００７】
上述した組成ずれが生じたＬａＣｏ系フェライト磁石を製造するための成形用スラリを観察したところ、その上澄みに濁りが生じており、この濁りの原因となっている固形物を分析したところ、多量のＬａが検出された。一方、組成ずれを起こしていないＬａＣｏ系フェライト磁石の場合には、成形用スラリの上澄みはほぼ透明である。したがって、組成ずれを起こした場合には、ＬａＣｏ系フェライト磁石の材料混合物中に均一に存在すべきＬａの一部が、材料混合物から分離してしまったものと解される。その原因を追究したところ、成形用スラリの製造、すなわち微粉砕やスラリ濃度調整に用いる水に含まれる不純物であるＢ（ホウ素）に原因があろうことを知見した。すなわち、水中のＢと多価アルコール、例えばソルビトールとが反応して酸を生成し、その結果としてＬａに関する原料である例えばＬａ（ＯＨ）３が上澄み中に分離するものと解される。事実、水のＢを低減したところ、組成ずれを防止することができた。
【０００８】
本発明は以上の本発明者等による検討に基づくものであり、Ｆｅ、元素Ａ（ただしＡは、Ｓｒ、Ｂａ及びＰｂから選択される、少なくとも１種の元素）、元素Ｒ（ただしＲは、希土類元素及びＢｉから選択される、少なくとも１種で、Ｌａを必ず含む）、元素Ｍｅ（ただしＭｅは、ＣｏであるかＣｏ及びＺｎ）を主成分とするフェライト焼結磁石を製造する方法であって、主としてフェライトからなる粉末を分散媒としての水に分散させ、分散剤を添加した成形用スラリを、所定方向の磁場中にて加圧成形することで成形体を得る成形工程と、成形体を焼成することでフェライト焼結磁石を得る焼成工程と、を有し、分散剤が一般式Ｃｎ（ＯＨ）ｎＨｎ＋２で示される多価アルコールであり、成形用スラリ作製に用いる水中のＢ濃度が１ｐｐｍ以下であることを特徴とするフェライト焼結磁石の製造方法である。
【０００９】
本発明において、主としてフェライトからなる粉末は、所定の原料を仮焼成して得られた組成物に対して、Ｌａに関する原料組成物、又はＬａ及びＣｏに関する原料組成物を添加して得られたものである場合に本発明の効果を顕著に得ることができる。
また、本発明において、成形用スラリ作製に用いる水中のＢ濃度は０．３ｐｐｍ以下であることが好ましい。さらに本発明において、多価アルコールがソルビトールであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明によれば、成形用スラリの作製に用いる水のＢ濃度を低減することにより組成ずれを抑制し、クラックを発生させることなく安定した磁場中成形を行うことができる。また本発明によれば、成形用スラリの作製に用いる水のＢ濃度を低減することにより組成ずれを抑制し、高い磁気特性のＬａＣｏ系フェライト磁石を安定して製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明について詳細に説明する。
はじめに、本発明が対象とするフェライト焼結磁石の組成について説明する。
本発明が適用されるフェライト焼結磁石は、元素ＡをＳｒ、Ｂａ及びＰｂから選択される少なくとも１種の元素、元素Ｒを希土類元素（Ｙを含む）及びＢｉから選択される少なくとも１種の元素であってＬａを必ず含むものとし、元素ＭｅをＣｏであるかＣｏ及びＺｎとしたとき、元素Ａ、元素Ｒ、元素Ｆｅ及び元素Ｍｅを主成分とする。このフェライト焼結磁石は、それぞれの金属元素の総計の構成比率を、Ａ１−ｘＲｘ（Ｆｅ１２−ｙＭｅｙ）ｚの組成式（１）で表したとき、０．０４≦ｘ≦０．９、０．０４≦ｙ≦１．０、０．４≦ｘ／ｙ≦５．０、０．７≦ｚ≦１．２、である組成を有する酸化物焼結体からなることが好ましい。上記組成式（１）において、より好ましくは、０．０４≦ｘ≦０．５、０．０４≦ｙ≦０．５であり、さらに好ましくは０．１≦ｘ≦０．４、０．０４≦ｙ≦０．４である。
【００１２】
以下、組成式（１）について詳しく説明する。
元素Ａ：
元素Ａは、Ｓｒ、Ｂａ及びＰｂから選択される少なくとも１種の元素である。元素Ａの中ではＳｒを用いるのが保磁力（ＨｃＪ）向上の観点から最も好ましい。元素ＡにおいてＳｒの占める割合は、好ましくは５１原子％以上、より好ましくは７０原子％以上、さらに好ましくは１００原子％である。元素ＡにおけるＳｒの比率が低すぎると、飽和磁化と保磁力とを共に高くすることが難しくなる。
【００１３】
元素Ｒ（ｘ）：
組成式（１）において、元素Ｒの量を示すｘが小さすぎると、つまり元素Ｒの量が少なすぎると、六方晶Ｍ型フェライトに対する元素Ｍｅの固溶量を多くすることができなくなり、飽和磁化向上効果及び／又は異方性磁場向上効果が不充分となってくる。ｘが大きすぎると、六方晶Ｍ型フェライト中に元素Ｒが置換固溶できなくなってきて、例えば元素Ｒを含むオルソフェライトが生成し、飽和磁化が低くなってくる。したがって本発明におけるｘは、０．０４≦ｘ≦０．９とすることが好ましい。
元素Ｒは、希土類元素（Ｙを含む）及びＢｉから選択される少なくとも１種の元素であるが、元素Ｒの中ではＬａを用いるのが残留磁束密度（Ｂｒ）向上の観点から好ましい。そのため、本発明ではＬａを必須とする。
【００１４】
元素Ｍｅ（ｙ）：
組成式（１）において、元素Ｍｅの量を示すｙが小さすぎると飽和磁化向上効果及び／又は異方性磁場向上効果が不充分となってくる。ｙが大きすぎると、六方晶Ｍ型フェライト中に元素Ｍが置換固溶できなくなってくる。また、元素Ｍｅが置換固溶できる範囲であっても、異方性定数（Ｋ１）や異方性磁場（Ｈａ）の劣化が大きくなってくる。したがって本発明におけるｙは、０．０４≦ｙ≦１．０とすることが好ましい。
元素ＭｅにおいてＣｏの占める割合は、好ましくは２０原子％以上、より好ましくは５０原子％以上、さらに好ましくは１００原子％である。元素Ｍｅ中におけるＣｏの割合が低すぎると、保磁力向上が不充分となる。
【００１５】
ｚ：
組成式（１）において、ｚが小さすぎると、Ｓｒ及び元素Ｒを含む非磁性相が増えるため、飽和磁化が低くなってくる。ｚが大きすぎると、α−Ｆｅ２Ｏ３相又は元素Ｍｅを含む非磁性スピネルフェライト相が増えるため、飽和磁化が低くなってくる。したがって本発明におけるｚは、０．７≦ｚ≦１．２とすることが好ましい。
【００１６】
組成式（１）において、ｘ／ｙｚが小さすぎても大きすぎても元素Ｒと元素Ｍとの価数の平衡がとれなくなり、Ｗ型フェライト等の異相が生成しやすくなる。元素Ｍが２価イオンであって、かつ元素Ｒが３価イオンである場合、価数平衡の点でｘ／ｙｚ＝１とすることが一般的であるが、ｘ／ｙｚ＝１〜１．５の範囲であれば高い飽和磁化と高い保磁力とを両立できる。
【００１７】
本発明の組成式（１）は、Ａ、Ｒ、Ｆｅ及びＭｅそれぞれの金属元素の総計の構成比率を示したものであるが、酸素Ｏも含めた場合には、Ａ１−ｘＲｘ（Ｆｅ１２−ｙＭｅｙ）ｚＯ１９で表すことができる。ここで、酸素Ｏの原子数は１９となっているが、これは、Ｍｅがすべて２価、Ｆｅ、Ｒがすべて３価であって、かつｘ＝ｙ、ｚ＝１のときの、酸素の化学量論組成比を示したものである。ｘ、ｙ、ｚの値によって、酸素Ｏの原子数は異なってくる。また、例えば焼成雰囲気が還元性雰囲気の場合は、酸素の欠損（ベイカンシー）ができる可能性がある。さらに、Ｆｅは六方晶Ｍ型フェライト中においては通常３価で存在するが、これが２価などに変化する可能性もある。また、Ｃｏ及び／又はＭｅも価数が変化する可能性があり、さらにＲにおいても３価以外の価数をとる可能性があり、これらにより金属元素に対する酸素の比率は変化する。以上では、また後述する実施例において、ｘ、ｙ、ｚの値によらず酸素Ｏの原子数を１９と表示してあるが、実際の酸素Ｏの原子数は、これから多少偏倚した値を示すことがあり、そのような場合をも本願発明は包含する。
【００１８】
本発明によるフェライト焼結磁石は、Ｓｉ成分及びＣａ成分を副成分として含有することができる。Ｓｉ成分及びＣａ成分は、六方晶Ｍ型フェライトの焼結性の改善、磁気特性の制御及び焼結体の結晶粒径の調整等を目的として添加される。
Ｓｉ成分としてはＳｉＯ２を、Ｃａ成分としてはＣａＣＯ３を、それぞれを使用するのが好ましいが、この例に限定されるものではなく、他の化合物を適宜使用することができる。添加量は、Ｓｉ成分について好ましくは、ＳｉＯ２換算で０．１５〜１．３５ｗｔ％で、かつＣａ成分のモル量とＳｉ成分のモル量の比Ｃａ／Ｓｉが０．３５〜２．１０、より好ましくはＳｉＯ２換算で０．３０〜０．９０ｗｔ％で、Ｃａ／Ｓｉが０．７０〜１．７５である。
【００１９】
本発明のフェライト焼結磁石は、Ａｌ２Ｏ３及び／又はＣｒ２Ｏ３を副成分として含有することができる。Ａｌ２Ｏ３及び／又はＣｒ２Ｏ３は、保磁力を向上させるが残留磁束密度を低下させる。Ａｌ２Ｏ３及び／又はＣｒ２Ｏ３の含有量は、残留磁束密度の低下を抑えるために好ましくは３．０ｗｔ％以下とする。なお、Ａｌ２Ｏ３及び／又はＣｒ２Ｏ３添加の効果を充分に発揮させるためには、その含有量を０．１ｗｔ％以上とすることが好ましい。
【００２０】
本発明のフェライト焼結磁石には、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ等のアルカリ金属元素は含まれないことが好ましいが、不純物として含有されていてもよい。これらをＮａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｒｂ２Ｏ等の酸化物に換算して含有量を求めたとき、これらの含有量の合計は、フェライト焼結磁石全体の３．０ｗｔ％以下であることが好ましい。これらの含有量が多すぎると、飽和磁化が低くなってしまう。
【００２１】
また、以上のほか、例えばＧａ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｉｎ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｗ、Ｍｏ等が酸化物として含有されていてもよい。これらの含有量は、化学量論組成の酸化物に換算して、それぞれ酸化ガリウム５．０ｗｔ％以下、酸化マンガン３．０ｗｔ％以下、酸化ニッケル３．０ｗｔ％以下、酸化銅３．０ｗｔ％以下、酸化インジウム３．０ｗｔ％以下、酸化リチウム１．０ｗｔ％以下、酸化マグネシウム３．０ｗｔ％以下、酸化チタン３．０ｗｔ％以下、酸化ジルコニウム３．０ｗｔ％以下、酸化ゲルマニウム３．０ｗｔ％以下、酸化スズ３．０ｗｔ％以下、酸化バナジウム３．０ｗｔ％以下、酸化ニオブ３．０ｗｔ％以下、酸化タンタル３．０ｗｔ％以下、酸化アンチモン３．０ｗｔ％以下、酸化砒素３．０ｗｔ％以下、酸化タングステン３．０ｗｔ％以下、酸化モリブデン３．０ｗｔ％以下であることが好ましい。
【００２２】
本発明のフェライト焼結磁石の平均結晶粒径は、好ましくは１．５μｍ以下、より好ましくは１．０μｍ以下、さらに好ましくは０．２〜１．０μｍである。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。
【００２３】
本発明によるフェライト焼結磁石は所定の形状に加工され、以下に示すような幅広い用途に使用される。例えば、フューエルポンプ用、パワーウィンド用、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機器用モータとしても使用することが可能である。その他の用途としては、オートバイ用発電器、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、アイソレータ等に、好適に使用される。
【００２４】
次に、本発明のフェライト焼結磁石の好ましい製造方法について述べる。
本発明のフェライト焼結磁石の製造方法は、配合工程、仮焼工程、粉砕工程（粗粉砕工程、微粉砕工程）、湿式による磁場中成形工程及び焼成工程を含む。
【００２５】
＜配合工程＞
配合工程は、原料粉末を所定の割合となるように秤量後、湿式アトライタ、ボールミル等で１〜２０時間程度混合、粉砕処理する。出発原料としては、フェライト構成元素（Ｆｅ、元素Ａ、元素Ｒ、元素Ｍｅ等）の１種を含有する化合物、又はこれらの２種以上を含有する化合物を用いればよい。化合物としては酸化物、又は焼成により酸化物となる化合物、例えば炭酸塩、水酸化物、硝酸塩等を用いる。また、フェライト構成元素の他、添加物としてＳｉＯ２やＣａＣＯ３、Ａｌ２Ｏ３などを添加する場合もある。出発原料の平均粒径は特に限定されないが、通常、０．１〜２．０μｍ程度とすることが好ましい。出発原料は、仮焼前の本配合工程ですべてを混合する必要はなく、各化合物の一部又は全部を仮焼の後に添加する構成にしてもよい。例えば、Ｌａ等の元素Ｒ、Ｃｏ等の元素Ｍｅは、一部又は全部を後添加とする方が好ましい。なお、本願明細書において、仮焼工程の前に添加する行為を前添加といい、仮焼工程の後に添加する行為を後添加ということにする。
【００２６】
＜仮焼工程＞
配合工程で得られた原料組成物を仮焼する。仮焼は、通常、空気中等の酸化性雰囲気中で行われる。仮焼条件は特に限定されないが、通常、安定温度は１０００〜１４５０℃、安定時間は１秒間〜１０時間とすればよい。仮焼体の主相はマグネトプランバイト（Ｍ）型のフェライト構造を有し、その一次粒子径は、好ましくは２μｍ以下、より好ましくは１μｍ以下である。
【００２７】
＜粉砕工程＞
仮焼体は、一般に顆粒状、塊状等になっており、そのままでは所望の形状に成形ができないため、粉砕する。また、所望の最終組成に調整するための原料粉末、及び添加物等を混合するために、粉砕工程が必要である。本工程で原料粉末等を添加することが後添加である。粉砕工程は、粗粉砕工程と微粉砕工程に分かれる。粉砕工程で元素Ｒ、元素Ｍｅを添加することが磁気特性向上にとって好ましい。
【００２８】
＜粗粉砕工程＞
前述のように、仮焼体は一般に顆粒状、塊状等であるので、これを粗粉砕することが好ましい。粗粉砕工程では、振動ミル等を使用し、平均粒径が０．５〜１０μｍになるまで処理される。なお、ここで得られた粉末を粗粉砕粉と呼ぶことにする。
＜微粉砕工程＞
粗粉砕粉を湿式アトライタ、ボールミルによって粉砕し、平均粒径０．０８〜２μｍ、好ましくは０．１〜１μｍ、より好ましくは０．２〜０．８μｍ程度に微粉砕する。微粉砕工程は、粗大粒子をなくすこと、後添加物を充分に混合すること、及び磁気特性向上のために焼結体の結晶粒子を微細化すること等を目的として行われる。得られた微粉砕粉の比表面積（ＢＥＴ法により求められる）としては、７〜１２ｍ２／ｇ程度とすることが好ましい。粉砕時間は、粉砕方法にもよるが、例えば湿式アトライタでは３０分間〜１０時間、ボールミルによる湿式粉砕では１０〜４０時間程度、処理すればよい。
【００２９】
なお、本発明においては前述のように、後添加物は微粉砕工程で添加されることが好ましい。また、本発明においては、焼結体の磁気的配向度を高めるために、一般式Ｃｎ（ＯＨ）ｎＨｎ＋２で示される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。ここで、前記一般式において、炭素数を表すｎの好ましい値は４〜１００、より好ましくは４〜３０、さらに好ましくは４〜２０、より一層好ましくは４〜１２である。多価アルコールとしては、例えばソルビトール、マンニトール及びキシリトールが好ましく、特にソルビトールが好ましい。２種類以上の多価アルコールを併用してもよい。さらに、本発明で使用する多価アルコールに加えて、他の公知の分散剤を使用してもよい。
【００３０】
前述の一般式は、骨格がすべて鎖式であって、かつ不飽和結合を含んでいない場合の一般式である。多価アルコール中の水酸基数、水素数は、一般式で表される数よりも多少少なくてもよい。すなわち、飽和結合に限らず、不飽和結合を含んでいてもよい。基本骨格は鎖式であっても環式であってもよいが、鎖式であることが好ましい。また、水酸基数が炭素数ｎの５０％以上であれば、本発明の効果が実現するが、水酸基数は多い方が好ましく、水酸基数と炭素数が同程度であることが最も好ましい。この多価アルコールの添加量としては、添加対象物に対して０．０５〜５．０ｗｔ％、好ましくは０．１〜３．０ｗｔ％、より好ましくは０．３〜２．０ｗｔ％程度とすればよい。なお、添加した多価アルコールは、磁場中成形工程後の焼成工程で熱分解除去される。
【００３１】
微粉砕工程は、後に行われる湿式の磁場中成形用のスラリを作製する工程でもある。つまり、湿式成形を行う場合、微粉砕工程を湿式で行い、得られたスラリを濃縮した後、必要に応じて所定の濃度に調整し、湿式成形用スラリとする。濃縮は、遠心分離やフィルタープレス等によって行えばよい。この場合、微粉砕粉が、湿式成形用スラリ中の３０〜８０ｗｔ％程度を占めることが好ましい。
【００３２】
本発明は、微粉砕、スラリ濃度調整など成形用スラリ作製の各工程で使用する水に含まれるＢ濃度を１ｐｐｍ以下とするところに特徴を有している。Ｂ濃度が１ｐｐｍを超えると、成形体の段階で組成ずれ、特にＬａについての組成ずれが発生し、成形性を阻害するとともに、所望する磁気特性を得ることが困難になる。前述したように、分散剤として添加される多価アルコールと水中のＢが反応して酸を生成する。多価アルコールとしてソルビトールを用いた場合この酸の生成の反応式は図１に示す通りである。そして、この酸がＬａの原料である例えばＬａ（ＯＨ）３に選択的に吸着し、分散性を大きく変化させてしまい、Ｌａ（ＯＨ）３が材料混合物から分離してしまう。分離したＬａ（ＯＨ）３はスラリの上澄み中に多量に存在する。その状態で湿式による磁場中成形を行うと、成形性が劣る。また、分離したＬａ（ＯＨ）３は前述の微粉砕スラリの濃縮過程や成形工程で部分的に系外に排出されてしまうため、成形体を焼結して得られた焼結体はＬａが所望する値よりも低い値にずれてしまう。その結果、磁気特性が低下してしまう。そのために本発明では、微粉砕、スラリ濃度調整など成形用スラリ作製の各工程で使用する水に含まれるＢの含有量を１ｐｐｍ以下、好ましくは０．５ｐｐｍ以下、さらに好ましくは０．１ｐｐｍ以下とする。
【００３３】
＜磁場中成形工程＞
次いで、成形用スラリを用いて磁場中成形を行う。成形圧力は０．１〜０．５ｔｏｎ／ｃｍ２程度、印加磁場は５〜１５ｋＯｅ程度とすればよい。
上述したように、成形用スラリの上澄みにＬａが多量に存在すると、上澄みは濁っており、このような成形用スラリは成形中の脱水性が劣るために、成形体にクラックが発生しやすい。本発明は、成形用スラリの作製に使用する水のＢ濃度を低減することにより上澄みの濁りを抑制し、良好な成形性を確保する。
【００３４】
＜焼成工程＞
得られた成形体を焼成し、焼結体とする。焼成は、通常、空気中等の酸化性雰囲気中で行われる。焼成条件は特に限定されないが、通常、例えば５℃／ｍｉｎ程度で昇温し、安定温度は１１００〜１３００℃、より好ましくは１１５０〜１２５０℃で、安定時間は０．５〜３時間程度とすればよい。
湿式成形で成形体を得た場合、成形体を充分に乾燥させないまま急激に加熱すると、成形体にクラックが発生する可能性がある。その場合、室温から１００℃程度まで、例えば１０℃／時間程度のゆっくりとした昇温速度にすることで、成形体を充分に乾燥し、クラック発生を抑制することが好ましい。また、界面活性剤（分散剤）等を添加した場合、１００〜５００℃程度の範囲で、例えば２．５℃／ｍｉｎ程度の昇温速度とすることで脱脂処理を行い、分散剤を充分に除去することが好ましい。
【実施例】
【００３５】
出発原料として、Ｆｅ２Ｏ３粉末、ＳｒＣＯ３粉末、ＳｉＯ２粉末、ＣａＣＯ３粉末を用いる。これら原料粉末を、ＦｅとＳｒが所定の比率（モル比）になるようにＦｅ２Ｏ３粉末及びＳｒＣＯ３粉末を秤量し、さらにこの混合物に対してＳｉＯ２粉末、ＣａＣＯ３粉末を添加して原料組成物を得た。この原料組成物をアトライタで湿式混合した後、乾燥して整粒し、これをロータリーキルンで１２００〜１３１０℃で２時間仮焼し、顆粒状の仮焼体を得た。
得られた仮焼体を振動ミルで粗粉砕した後に、Ｓｒ０．７６６Ｌａ０．２３４Ｆｅ１１．８Ｃｏ０．２Ｏ１９の組成となるようにＦｅ２Ｏ３粉末、Ｌａ（ＯＨ）３粉末、Ｃｏ３Ｏ４粉末を添加するとともに、ＳｉＯ２粉末、ＣａＣＯ３粉末、Ａｌ２Ｏ３粉末、ソルビトールを添加し、アトライタで微粉砕を行った。微粉砕には分散媒として水を使用し、スラリ化した状態で行った。なお、Ｂ濃度の異なる複数種類の水を用いて複数のスラリを作製した。また、仮焼体に対するソルビトールの添加量は、０．５ｗｔ％とした。
微粉砕したスラリをフィルタープレスで脱水した後、ニーダールーダで混練した。このとき成形用スラリ中の固形分濃度が７５ｗｔ％となるように調整した。
【００３６】
この成形用スラリを金型に注入し、水を除去しながら圧縮成形を行った。この成形は圧縮方向に約１０ｋＯｅ（８００ｋＡ／ｍ）の磁場を印加しながら行った。
このようにして得られた成形体を、昇降温速度５℃／ｍｉｎ、１２００℃で１時間保持して焼成し、焼結体を得た。
【００３７】
以上の焼結体作製までの過程で、成形用スラリの上澄みを観察するとともに、蛍光Ｘ線分析により成形用スラリに含まれる粉体の組成分析を行った。ただし、Ｆｅ及びＳｒの分析値は省略している。この分析値はすべて酸化物換算の値で表示している。また、磁場中成形で得られた成形体（各成形用スラリで１００個の成形体を作製）のクラック発生を観察した。さらに、焼結体の磁気特性を測定した。その結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
2006351560.tif 000002
【００３９】
表１に示すように、成形用スラリ作製に用いる水のＢ濃度が高いと成形用スラリの上澄みが白褐色に濁ることがわかる。白褐色に濁った上澄みを遠心分離して採集された固形物を分析した。その結果を表２に示すが、Ｌａ（ＯＨ）３が高濃度に存在することがわかる（分析値としてはＬａ２Ｏ３換算。以下同様）。一方で、表１に示すように、成形体に含まれる組成物を比較すると、水のＢ濃度が高くなるにしたがってＬａ（ＯＨ）３の量が少なくなることがわかる。また、ＣｏＯの量は水のＢ濃度が変動してもほぼ一定である。したがって、Ｃｏに対するＬａのモル比であるＬａ／Ｃｏは、成形用スラリの作製に用いる水のＢ濃度によって変動する。本実施例において、Ｌａ／Ｃｏの狙い値は１．１７であり、この値からずれる量が大きくなると磁気特性の劣化が顕著となる。成形用スラリの水のＢ濃度が低く、Ｌａ／Ｃｏが１．１７に近いほど、実際に測定された残留磁束密度（Ｂｒ）及び保磁力（ＨｃＪ）ともに高い値を示している。
【００４０】
成形体のクラックの発生率についてみると、成形用スラリの作製に用いる水のＢ濃度が高くスラリ上澄みに濁りが生じている場合には、クラックの発生率が高くなることがわかる。これは、上澄みの濁りの原因である固形物が、磁場中成形時の脱水性を悪化させたためである。
【００４１】
【表２】
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【００４２】
以上説明したように、湿式成形用のスラリの作製に用いる水のＢ濃度を規制することにより、湿式成形による成形体のクラック発生率を低減できるとともに、成形体、最終的には焼結体の組成ずれを抑制することにより、高い磁気特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】多価アルコールと水中のＢが反応して酸を生成する際の反応式を示している。
【図１】
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