(57)【要約】【課題】  高価な化学的処理によらずに表面を電気抵抗の高い物質で被覆することが可能であり、そして成形体としたときの高密度も達成できるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末と、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体およびその製造方法を提供する。【解決手段】  質量％でＣｒ：１．０〜３０．０％、Ａｌ：１．０〜８．０％、残部が実質的にＦｅから成るＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末である。そして、組織を構成する各粒子間の接触面のすべてがアルミナを含む酸化皮膜により実質的に隔離されて成るＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体である。この成形体は、例えば上記の磁性粉末を８００℃以上の酸化性雰囲気で加熱処理して、表面に質量％で２０％以上のアルミナを含む酸化皮膜を自己生成させてから、放電プラズマ焼結によって固化成形させることで得ることが可能である。【選択図】図１
2005220438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％でＣｒ：１．０〜３０．０％、Ａｌ：１．０〜８．０％、残部が実質的にＦｅから成ることを特徴とするＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末。
【請求項２】
質量％でＴｉ：１．０％以下、Ｚｒ：１．０％以下のうちの一種または二種を含有することを特徴とする請求項１に記載のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末。
【請求項３】
請求項１または２のいずれかに記載のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末の表面に、質量％で２０％以上のアルミナを含む酸化皮膜が自己生成されていることを特徴とするＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末。
【請求項４】
質量％で５０％以上のアルミナを含む酸化皮膜が自己生成されていることを特徴とする請求項３に記載のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末。
【請求項５】
組織を構成する各粒子間の接触面のすべてが、アルミナを含む酸化皮膜により実質的に隔離されて成ることを特徴とするＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体。
【請求項６】
質量％でＣｒ：１．０〜３０．０％、Ａｌ：１．０〜８．０％、残部が実質的にＦｅからなるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末、または上記の組成に質量％でＴｉ：１．０％以下、Ｚｒ：１．０％以下のうちの一種または二種を含有するＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末を８００℃以上の酸化性雰囲気で加熱処理して、表面に質量％で２０％以上のアルミナを含む酸化皮膜を自己生成させ、次に該加熱処理後の粉末を固化成形させることを特徴とするＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体の製造方法。
【請求項７】
放電プラズマ焼結によって固化成形することを特徴とする請求項６に記載のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車用モ−タの固定子や回転子等、交流磁場中で使用される磁性体の原材料となるＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末と、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、モ−タの固定子や回転子等、交流磁場中で使用される磁性体には、表面に電気絶縁物質が塗装された電磁鋼板を所定形状に打抜き後、積層した部品（以下、積層体と記す）が用いられている。電磁鋼板の表面に絶縁物質を塗装する目的は、積層体の板厚方向の電気抵抗を高めることによって、交流磁場中で発生する渦電流を抑え、高周波化に伴う損失の増加と比透磁率や磁束密度の低下、すなわち軟磁性の劣化を抑制することである。しかしながら、この絶縁層の存在により、積層された垂直方向の磁束密度が低く、磁気回路は２次元的設計に制約される。
【０００３】
この電磁鋼板の積層体に対し、近年、鉄粉に代表される磁性粉末の表面に燐酸塩化物等の絶縁物質を被覆し、この絶縁被覆された磁性粉末に結合剤の樹脂を添加して固化成形した磁性粉末成形体が開発されている（例えば、非特許文献１，２参照）。この磁性粉末成形体は、電磁鋼板の積層体と異なり等方的な磁気特性を示すので、磁気回路の自由度を高め、３次元的な回路設計も適用できるという点で優れた技術である。
【非特許文献１】伊東正男著「焼結軟磁性材料とその用途および圧粉コアのモ−タへの適用」素形材９月号（２００３年）１３〜２０頁
【非特許文献２】島田良幸著「高性能Ｐ／Ｍ軟磁性材料の開発」まてりあ（第４２巻第１１号（２００３）８０１〜８０５頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した非特許文献１，２に開示される磁性粉末成形体は、その等方的な磁気特性ゆえに、３次元的な磁気回路設計も適用できる点では有利であるものの、製造工程において、磁性粉末の表面に絶縁物質を被覆するための高価な化学的処理が必要である。
【０００５】
また、絶縁被覆後の磁性粉末を固化成形する際、結合剤として樹脂を添加する必要がある。このため、磁性粉末成形体の組織は、図８（非特許文献２の図９を引用）に模式的に示す形態となる。すなわち、絶縁膜２で覆われた磁性粉末１と隣り合う同磁性粉末１との間に、樹脂３の入る空間が必要となる。この樹脂３は、磁性粉末成形体の密度を低下させる。磁性粉末成形体における密度の低下は、磁束密度が低下する原因となる。
【０００６】
ここに挙げた２つの課題（（１）絶縁被覆のための高価な化学的処理、（２）樹脂添加による磁性粉末成形体の密度低下）は、磁性粉末成形体をモ−タの固定子や回転子に実用化する上で問題となる。本発明の目的は、これら２つの問題を解決することである。すなわち、安価な方法により粉末表面を電気抵抗の高い物質で被覆することができる磁性粉末と、その高電気抵抗物質で被覆された磁性粉末、および結合剤の樹脂を添加することなく、各粒子間が電気的に絶縁された磁性粉末成形体とその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者の検討によると、磁性粉末の表面を被覆する物質は、非特許文献１、２に記される燐酸塩化物や樹脂のような完全な絶縁物質でなくても、磁性粉末の電気抵抗、ひいては該磁性粉末を用いて成る磁性粉末成形体の電気抵抗を高めることのできる物質であれば、高周波域での軟磁性劣化を抑制できる場合が多い。それ故、本発明者は、磁性粉末の表面に外的要素による別の絶縁物質を被覆するのではなく、磁性粉末自身の化学反応によって表面に高電気抵抗の物質を自己生成させることにより、絶縁被覆のための化学的処理を簡素化できることを見出した。
【０００８】
そして、この高電気抵抗物質の自己生成が可能な磁性粉末として、最適な成分組成のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末を見出し、本発明に到達した。より具体的には、上記のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末を酸化処理することにより、表面にアルミナを含む高電気抵抗の酸化皮膜を生成できること、この高電気抵抗の酸化皮膜で被覆されたＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末の表面状態、該磁性粉末を固化した磁性粉末成形体の組織と磁気特性、および該磁性粉末の固化成形方法を調査検討することにより、本発明に到達した。
【０００９】
すなわち本発明は、質量％でＣｒ：１．０〜３０．０％、Ａｌ：１．０〜８．０％、残部が実質的にＦｅから成ることを特徴とするＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末である。好ましくは、質量％でＴｉ：１．０％以下、Ｚｒ：１．０％以下のうちの一種または二種を含有するＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末である。そして、上記のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末の表面に、質量％で２０％以上のアルミナを含む酸化皮膜が自己生成されたＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末であり、より好ましくは質量％で５０％以上のアルミナを含む酸化皮膜が自己生成されたＦｅ―Ｃｒ―Ａｌ系磁性粉末である。
【００１０】
また、本発明は、組織を構成する各粒子間の接触面のすべてが、アルミナを含む酸化皮膜により実質的に隔離されて成るＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体であり、粉末間に結合剤の樹脂を導入しないものである。
【００１１】
更に、本発明は、質量％でＣｒ：１．０〜３０．０％、Ａｌ：１．０〜８．０％、残部が実質的にＦｅから成るＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末、または上記の組成に質量％でＴｉ：１．０％以下、Ｚｒ：１．０％以下のうちの一種または二種を含有するＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末を８００℃以上の酸化性雰囲気で加熱処理して、表面に質量％で２０％以上のアルミナを含む酸化皮膜を自己生成させ、次に該加熱処理後の粉末を固化成形させることを特徴とするＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体の製造方法であり、好ましくは放電プラズマ焼結によって固化成形することを特徴とするＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体の製造方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末は、酸化処理によって、容易にアルミナを含む高電気抵抗の酸化皮膜を表面に生成させることができるので、安価な方法で粉末表面を絶縁被覆することができる。また、本発明のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体は、結合剤を無添加のため高密度である。更に、磁性粉末成形体を構成する各粒子は、アルミナを含む酸化皮膜で覆われているので、電気抵抗が高い。それ故、交流磁場中での使用に適した高磁束密度の磁性粉末成形体となることが期待され、モ−タの固定子や回転子への適用が期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
上述したように、本発明の第一の特徴は、酸化処理によって表面にアルミナを含む高電気抵抗の酸化皮膜を自己生成できる磁性粉末としてＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末を採用し、そのための最適な成分組成をも明らかにしたことにある。以下、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末の化学組成を規定した理由を述べる。なお、特に記載のない限り、質量％は、％として記す。
【００１４】
・Ｃｒ：１．０〜３０．０％
Ｃｒは、磁性粉末を酸化性雰囲気で加熱処理する際、Ｆｅの酸化を抑制し、防止する役割を担う。すなわち、Ｃｒを含まないＦｅ−Ａｌ系磁性粉末では、ＡｌよりもＦｅが優先的に酸化するので、表面の酸化皮膜中にアルミナが生成し難く、導電性のあるＦｅの酸化物が生成する。適量のＣｒを含有することにより、表面へのＦｅの拡散が抑制され、Ａｌの優先酸化が起こる。また、Ｃｒ添加は、酸化皮膜を構成する酸化物粒子を微細化し、ひいては酸化皮膜の構造を緻密、均一化するのにも有効である。Ｃｒ量の範囲を１．０〜３０．０％としたのは、１．０％未満では酸化処理後の表面のアルミナ生成量が少なく、逆に３０．０％を超える範囲では、アルミナ生成量は多いものの、磁性粉末成形体の磁束密度が低下するためである。Ｃｒ量のより望ましい範囲は、２．０〜１０．０％である。
【００１５】
・Ａｌ：１．０〜８．０％
Ａｌは、磁性粉末を酸化処理した際、酸化皮膜中にアルミナを生成させるために必要な元素である。Ａｌ量の範囲を１．０〜８．０％としたのは、１．０％未満では粉末を酸化処理後の表面のアルミナ生成量が少なく、逆に８．０％を超える範囲では、磁性粉末成形体の磁束密度が低下するためである。Ａｌ量のより好ましい範囲は３．０〜６．０％である。
【００１６】
なお、残部は実質的にＦｅとするが、Ｃ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ，Ｏ，Ｎ等の不純物元素は、含有される。これらの元素は、磁性粉末成形体の磁気特性に悪影響の無い範囲として、下記の範囲で含有して良く、望ましい規制量である。
Ｃ≦０．１０％、Ｓｉ≦０．５０％、Ｍｎ≦０．５０％、
Ｐ≦０．０５％、Ｓ≦０．０５％、Ｏ≦０．０５％、Ｎ≦０．０５％
【００１７】
好ましい元素として、Ｔｉ：１．０％以下、Ｚｒ：１．０％以下のうちの一種または二種を含有することとした理由を述べる。ＴｉやＺｒは、磁性粉末を酸化処理した際、内部酸化物となって表面に生成したアルミナを含む酸化皮膜と粉末間の密着性を強固にする効果（以下、アンカ−リング効果と記す）がある。好ましくは、いずれの元素も０．０５％以上とすることがアンカーリング効果を得る上で好ましい。但し、いずれの元素も１．０％を超える範囲では、アンカ−リング効果は大きいものの、磁性粉末成形体の磁束密度が低下するので、上述の上限範囲に規定した。より好ましくは、Ｔｉ：０．１０〜０．５０％、Ｚｒ：０．１０〜０．５０％のうちの一種または二種を含有すると良い。
【００１８】
高電気抵抗皮膜で被覆したＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末の表面のアルミナ比率を規定した理由を述べる。表面に質量％で２０％以上のアルミナを含む酸化皮膜が生成されていることとしたのは、該磁性粉末を固化成形して磁性粉末成形体とした際の電気抵抗を十分に高めるためである。アルミナ比率が２０％以上の酸化皮膜であれば、高電気抵抗皮膜としての機能を果たすことができる。なお、この場合の２０％以上とは、走査型電子顕微鏡に付設されたエネルギ−分散型Ｘ線分析装置（以下、ＳＥＭ−ＥＤＸと記す）を用いて１５ｋＶの加速電圧下で粉末表面を定量分析し、検出されるすべての酸化物（ＦｅＯ，Ｃｒ２Ｏ３，Ａｌ２Ｏ３）のうち、Ａｌ２Ｏ３（アルミナ）の質量比率が２０％以上である状態を指す。表面のアルミナ比率のより望ましい範囲は５０％以上、更に好ましくは７０％以上である。
【００１９】
本発明の第二の特徴は、結合剤の樹脂を添加することなく、各粒子間が電気抵抗の高い皮膜により隔離されたＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体とその製造方法にある。つまり、磁性粉末成形体の組織を規定した理由を述べると、組織を構成する各粒子間の接触面のすべてが、アルミナを含む酸化皮膜により実質的に隔離されて成ることとしたのは、該磁性粉末成形体の電気抵抗を高め、交流磁場中で発生する渦電流損を低減するためである。そして、粉末間には結合剤の樹脂が導入されていないので、該成形体は高密度が達成される。
【００２０】
Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体の製造方法としては、まず、上記の、質量％でＣｒ：１．０〜３０．０％、Ａｌ：１．０〜８．０％、残部が実質的にＦｅから成るＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末、またはこの組成に質量％でＴｉ：１．０％以下、Ｚｒ：１．０％以下のうちの一種または二種を含有するＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末を８００℃以上の酸化性雰囲気で加熱処理して、表面に質量％で２０％以上、好ましくは５０％以上のアルミナを含む酸化皮膜を生成させると良い。加熱温度を８００℃以上としたのは、磁性粉末表面に２０％以上のアルミナを生成させるために有効な温度であるからである。より好ましくは、９００℃以上であると良い。
【００２１】
次に、この酸化皮膜を生成させた磁性粉末を固化成形するが、８００℃以上の加熱によって磁性粉末同士が凝集している際には、この凝集体を粉砕する工程を入れても良い。磁性粉末の固化成形の方法としては、放電プラズマ焼結が望ましい。その理由は、結合剤としての樹脂を添加しなくても、粉末表面に生成したアルミナを含む酸化皮膜同士を十分に焼結することができるからである。放電プラズマ焼結により成形されたＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体は、樹脂を無添加であるが故に高密度である。それ故、交流磁場中での使用に適した高磁束密度の磁性粉末成形体となることが期待でき、モ−タの固定子や回転子への適用が期待できる。
【実施例１】
【００２２】
以下の実施例で本発明を更に詳しく説明する。
真空溶解により、母合金を溶製後、ガスアトマイズ装置を用いて３種類の組成の磁性粉末を作製した。それらの化学組成（質量％）を表１に示す。表１のＮｏ．１とＮｏ．２は、本発明のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末に相当する。また、表１のＮｏ．３は、Ｃｒ無添加であり、本発明の比較例である。
【００２３】
【表１】
2005220438.tif 000003
【００２４】
これら３種類の磁性粉末を９００〜１１８０℃間の各温度に保持した大気炉中で各１時間の加熱処理を行った後に空冷し、粉末表面に酸化皮膜を生成させた。なお、９００〜１１８０℃間の各温度での加熱処理により、粉末同士が凝集したので、空冷後に凝集体を粉砕した。粉砕後の粉末表面をＳＥＭ−ＥＤＸにより１５ｋＶの加速電圧下で観察、分析した。表面の観察例として、Ｎｏ．１（本発明）を１１８０℃で加熱処理後、Ｎｏ．２（本発明）を１１００℃で加熱処理後、Ｎｏ．２（本発明）を９００℃で加熱処理後、及びＮｏ．３（比較例）を１１８０℃で加熱処理後のものの観察結果をそれぞれ図３〜６に示す。また、各加熱処理後の粉末における酸化物比率の分析結果を表２に示す。
【００２５】
【表２】
2005220438.tif 000004
【００２６】
本発明のＮｏ．１を１１８０℃で加熱処理後のもの（図３）、及び本発明のＮｏ．２を１１００℃で加熱処理後のもの（図４）では、酸化皮膜の表面は、緻密、均一な構造となっており、それぞれ７９．３％、７３．０％と高い比率のアルミナを含む酸化皮膜が生成している（表２）。また、本発明のＮｏ．２を９００℃で加熱処理後のもの（図５）の酸化皮膜は、１１００℃で加熱処理後のもの（図４）と比較すると、酸化皮膜が薄く、酸化皮膜の下地である粉末の結晶粒界が観察されているが、その皮膜形態は緻密、かつ均一である。また、酸化皮膜中のアルミナ比率は、２５．９％と２０％以上である（表２）。これに対し、比較例のＮｏ．３では、酸化皮膜の表面形態は粗く（図６）、酸化皮膜中のアルミナ比率は１３．１％しか検出されていない（表２）。
【００２７】
酸化皮膜の生成による電気抵抗の変化を調べるため、加熱処理を施す前の３種類のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末（Ｎｏ．１〜３）、及び加熱処理によって図３〜６に示した各酸化皮膜を生成した４種類のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末から、各２ｇずつ試料を取り出し、各磁性粉末別に純銅製の治具内に充填、圧粉して直径１１ｍｍ、厚さ３ｍｍ程度の７種類の圧粉体を得た。磁性粉末そのものの電気抵抗を測定することは困難であるため、このように磁性粉末を純銅製の治具内に詰めた圧粉体の電気抵抗を測定することで、磁性粉末の電気抵抗として代用する。各治具の両端に５００ｍＡの直流電流を流し、両端の電位差測定から、各磁性粉末の電気抵抗を決定した結果を表３に示す。
【００２８】
【表３】
2005220438.tif 000005
【００２９】
表３より、加熱処理を施す前の状態では、Ｎｏ．１〜３の３種類の磁性粉末の電気抵抗に大差は無い。しかしながら、本発明のＮｏ．１とＮｏ．２の磁性粉末では加熱処理を施すことによって電気抵抗が上昇している。特に、Ｎｏ．１を１１８０℃、Ｎｏ．２を１１００℃で加熱処理し、酸化皮膜内のアルミナ比率をそれぞれ７９．３％、７３．０％と高めた場合には、電気抵抗の上昇が大きい。また、Ｎｏ．２を９００℃で加熱処理し、酸化皮膜内のアルミナ比率を２５．９％とした場合にも、高電気抵抗化の効果が見られる。一方、比較例のＮｏ．３を１１８０℃で加熱処理しても、酸化皮膜内のアルミナ比率が低いので、電気抵抗は殆ど上昇していない。
【００３０】
以上の実施例１より、粉末の化学組成を本発明の規定範囲とすることによって、加熱処理後には表面にアルミナ比率の高い酸化皮膜を自己生成できる。そして、このアルミナ比率を本発明の規定範囲（２０％以上）とすることによって、磁性粉末の電気抵抗上昇の効果があり、望ましい範囲である５０％以上とすることによって、更に高電気抵抗化できることが確認された。
【実施例２】
【００３１】
表３において、酸化皮膜中のアルミナ比率が２０％以上の３種類のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末（Ｎｏ．１を１１８０℃加熱、Ｎｏ．２を１１００℃加熱、Ｎｏ．２を９００℃加熱）、及び加熱処理を施していないＮｏ．２の磁性粉末を、成形用の黒鉛型に充填した。型内には、結合剤の樹脂は、全く添加しなかった。この充填した粉末を放電プラズマ焼結機の真空チャンバー内に入れ、５０（ＭＰａ）の圧力を掛けた状態で９００〜１１００℃の各温度に昇温後、５分間加熱保持して加圧焼結を行い、径２２ｍｍ、高さ５ｍｍのＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体を得た。磁性粉末の種類とその酸化処理時の加熱温度、および放電プラズマ焼結時の加熱温度と得られたＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系磁性粉末成形体の密度、真密度、相対密度を一覧にして、表４に示す。なお、表中の真密度は、各磁性粉末の母合金の密度を示している。
【００３２】
【表４】
2005220438.tif 000006
【００３３】
放電プラズマ焼結により製造した磁性粉末成形体Ａ〜Ｄにおいては、いずれも９０％以上の高い相対密度が得られており、結合剤の樹脂を全く添加していないことの効果が現れている。これらの磁性粉末成形体の一部を切り出し、樹脂に埋め込んで鏡面研磨後、組織調査に供した。この内、磁性粉末成形体Ａの光学顕微鏡観察組織とＳＥＭ−ＥＤＸによる各元素（Ｏ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｆｅ）の分布をそれぞれ図１と図２に示す（図２においては、各元素の欠乏部が黒色を呈する）。図１より、組織を構成する各粒子間の実質すべてが、酸化皮膜によって隔離されており、また図２より、図１に観察される酸化皮膜は、アルミナに富む酸化皮膜であることが分かる。そして、磁性粉末成形体Ｂ，Ｃにおいても、同様に各粒子間の接触面のすべてが、アルミナを含む酸化皮膜により実質的に隔離された組織形態となっていた。但し、粉末時に加熱処理を施していない磁性粉末成形体Ｄでは、各粒子間の接触面に酸化皮膜が生成しておらず、本発明の比較例である。
【００３４】
次に、本発明の磁性粉末成形体Ｂと、比較例の磁性粉末成形体Ｄより、厚さ４ｍｍ、外径２０ｍｍ、内径１４ｍｍの環状試料を切り出し、１０回の巻線を施した後、最大印加磁場Ｈｍ＝０．１４（Ａ／ｍ）の条件で、周波数ｆ＝１〜１００（ｋＨｚ）での比透磁率μｒを測定した。各磁性粉末成形体の比透磁率μｒの周波数依存性を図７に示す。本発明の磁性粉末成形体Ｂでは、周波数が１００ｋＨｚまで上昇しても、高周波化による比透磁率の低下、すなわち軟磁性の劣化が起きていない。一方、比較例の磁性粉末成形体Ｄでは、低周波数側の１ｋＨｚでは、磁性粉末成形体Ｂより高い比透磁率を示しているものの、高周波化に伴って比透磁率が低下している。
【００３５】
以上の実施例２より、表面に酸化膜が自己生成した本発明の磁性粉末は、放電プラズマ焼結を用いた加圧焼結により、結合剤の樹脂を全く添加しなくても、各粒子間の接触面の実質すべてが酸化皮膜で隔離された高密度の粉末成形体とできること、及び各粒子間の接触面に存在する酸化皮膜により、高周波域での軟磁性の劣化を抑制させることが確認された。すなわち、磁性粉末の表面に高価な化学的処理を施さなくても、酸化処理という安価な手法によって、高周波域での軟磁性の劣化を抑制するという目的を達成できている。本実施例により、先に挙げた２つの課題（（１）絶縁被覆のための高価な化学的処理、（２）樹脂添加による磁性粉末成形体の密度低下）が克服されており、実用的な磁性粉末成形体として適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、安価な方法で磁性粉末の絶縁被覆を行える点、及び結合剤を無添加のままで高密度な磁性粉末成形体が得られる点で優れているため、交流磁場中での使用に適した磁性材料であり、自動車用モ−タの固定子や回転子への適用が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の磁性粉末成形体の組織を示す光学顕微鏡写真である。
【図２】本発明の磁性粉末成形体の組織における各元素の分布を示すマッピング像である。
【図３】本発明の磁性粉末の表面形態を示す電子顕微鏡写真である。
【図４】本発明の磁性粉末の表面形態を示す電子顕微鏡写真である。
【図５】本発明の磁性粉末の表面形態を示す電子顕微鏡写真である。
【図６】比較例の磁性粉末の表面形態を示す電子顕微鏡写真である。
【図７】本発明および比較例の磁性粉末成形体の、比透磁率の周波数依存性を示す図である。
【図８】従来の磁性粉末成形体の組織構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  磁性粉末、２  絶縁膜、３  樹脂
【図７】
2005220438.tif 000007
【図１】
2005220438.tif 000008
【図２】
2005220438.tif 000009
【図３】
2005220438.tif 000010
【図４】
2005220438.tif 000011
【図５】
2005220438.tif 000012
【図６】
2005220438.tif 000013
【図８】
2005220438.tif 000014