技術 フェライト焼結磁石の製造方法

0001

本開示は、フェライト焼結磁石の製造方法に関する。

0002

フェライト焼結磁石は最大エネルギー積が希土類系焼結磁石（例えばＮｄＦｅＢ系焼結磁石）の１／１０にすぎないが、主原料が安価な酸化鉄であることからコストパフォーマンスに優れており、化学的に極めて安定であるという特長を有している。そのため、世界的な生産重量は現在でも磁石材料の中で最大である。

0003

モータやスピーカなどフェライト焼結磁石が用いられている様々な用途の中で高性能材の要望が強いのは自動車電装用モータや家電用モータなどである。近年、希土類原料の価格高騰や調達リスクの顕在化を背景に、これまで希土類系焼結磁石しか用いられていなかった産業用モータや電気自動車用（ＥＶ、ＨＶ、ＰＨＶなど）駆動モータ・発電機などにもフェライト焼結磁石の応用が検討されている。

0004

代表的なフェライト焼結磁石は、マグネトプランバイト構造を有するＳｒフェライトであり、基本組成はＳｒＦｅ１２Ｏ１９で表される。１９９０年代後半にＳｒＦｅ１２Ｏ１９のＳｒ２＋の一部をＬａ３＋で置換し、Ｆｅ３＋の一部をＣｏ２＋で置換したＳｒ−Ｌａ−Ｃｏ系フェライト焼結磁石が実用化されたことによりフェライト磁石の磁石特性は大きく向上した。また、２００７年には、磁石特性をさらに向上させたＣａ−Ｌａ−Ｃｏ系フェライト焼結磁石が実用化されたが、前記用途に供するためには、Ｃａ−Ｌａ−Ｃｏ系フェライト焼結磁石においてもさらなる高性能化が必要であり、特定の用途（例えば家電用モータ）において、モータ出力向上のために、残留磁束密度（以下「Ｂｒ」という）の向上が望まれている。

0005

本発明者らは、先に、Ｚｎを添加することによりＢｒを向上させたＣａ−Ｌａ−Ｃｏ系フェライト焼結磁石を提案した（特許文献１）。

0006

特許第６４１４３７２号公報

0007

フェライト焼結磁石は、大まかに、原料の混合、仮焼、粉砕、成形、焼成という工程を経て製造される。一般に「仮焼」とは、混合原料を加熱することで、固相反応により、六方晶のマグネトプランバイト（Ｍ型）構造を有するフェライト相（フェライト化合物、以下「Ｍ相」という場合がある）を形成するプロセスを指し、仮焼によって得られたものを「仮焼体」と呼ぶ。

0008

従来から、仮焼体の段階でＭ相の構成相比率（以下「相比率」という場合がある）を高める（好ましくは１００質量％にする）ことが当たり前のように実施されてきた。そうすることによって、仮焼体を粉砕、成形、焼結することによって得られるフェライト焼結磁石においてもＭ相の相比率が高くなり、高い磁石特性が期待できるからである。

0009

前記特許文献１に記載の発明においては、Ｚｎの添加によりＢｒを向上させている。特許文献１の実験例から明らかなようにＺｎの含有量が増加するとＢｒが向上する傾向にある。しかし、２価のＺｎ（Ｚｎ２＋）を増加させると、電荷補償のバランスが崩れる（電気的中性が保てなくなる）ため、Ｚｎの増加とともに３価のＬａ（Ｌａ３＋）も増加させる必要がある。

0010

しかし、Ｌａを増加させると、仮焼工程において固相反応が進み難くなる傾向にあり、仮焼体においてＭ相の相比率が低下するおそれがある。特許文献１においては、Ｌａ量が原子比で０．５５までは主として１２００℃で仮焼されている。これはＬａ量が原子比で０．５５以下までであれば１２００℃でも十分固相反応が進み、Ｍ相の相比率が高められるからである。一方、Ｌａ量が原子比で０．５５を超える組成では１３００℃で仮焼が実施されている。これはＬａ量が原子比で０．５５を超えると１２００℃程度では固相反応が十分に進行せず、Ｍ相の相比率を高められないためである。つまり、Ｌａ量が原子比で０．５５を超える場合、十分な固相反応を行い、Ｍ相の相比率を高めるためには、仮焼温度を１３００℃以上にする必要がある。

0011

しかし、仮焼温度が１３００℃のように高くなると、仮焼体の緻密化が進行して粉砕し難くなり、粉砕工程に要する時間が増加し、リードタイムが増加するおそれがある。また、粉砕しきれなかった粗大な粉砕粉が残存して磁石特性に悪影響を与えることも懸念される。

0012

本開示の実施形態は、高Ｂｒ化のためにＺｎを添加したＣａ−Ｌａ−Ｃｏ系フェライト焼結磁石の製造方法における仮焼条件を緩和し、当該磁石を安価にして提供することを可能にする。

0013

本発明者らは、特許文献１に記載の発明において、Ｃａ、Ｌａ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＺｎの金属元素の原子比を示す一般式：Ｃａ１−ｘＬａｘＦｅ２ｎ−ｙ−ｚＣｏｙＺｎｚにおいて、前記ｘ、ｙ及びｚ、並びにｎ（２ｎはモル比であって、２ｎ＝（Ｆｅ＋Ｃｏ＋Ｚｎ）／（Ｃａ＋Ｌａ）で表される）が、
０．４＜ｘ＜０．７５、
０．１５≦ｙ＜０．４、
０．１１≦ｚ＜０．４、
０．２６≦（ｙ＋ｚ）＜０．６５、及び
３≦ｎ≦６、
を満足することによって、高いＢｒを有しかつＨｃＪの低下が少ないフェライト焼結磁石が得られることを知見した。
そして、本発明者らは、鋭意研究を続けた結果、前記特許文献１に記載の発明において、特定の組成範囲で、特定の製造方法を採用することにより、仮焼体においてＭ相の相比率が８０％以下であっても、特許文献１に記載のフェライト焼結磁石と同等の磁石特性が得られることを知見し、本開示の実施形態を提案するに至った。これによって、例えば仮焼温度の低下が可能になるなど、仮焼条件を緩和することができ、前記特許文献１に記載のフェライト焼結磁石と同等の磁石特性を有するフェライト焼結磁石を安価にして提供することが可能になる。

0014

すなわち、本開示の限定的ではない例示的なフェライト焼結磁石の製造方法は、
Ｃａ、Ｌａ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＺｎの金属元素の原子比を示す一般式：Ｃａ１−ｘＬａｘＦｅ２ｎ−ｙ−ｚＣｏｙＺｎｚにおいて、前記ｘ、ｙ及びｚ、並びにｎ（２ｎはモル比であって、２ｎ＝（Ｆｅ＋Ｃｏ＋Ｚｎ）／（Ｃａ＋Ｌａ）で表される）が、
０．５５＜ｘ＜０．７５、
０．１５≦ｙ＜０．４、
０．１１≦ｚ＜０．４、及び
４≦ｎ≦６、を満足し、
六方晶のマグネトプランバイト（Ｍ型）構造のフェライト相を５０質量％以上８０質量％以下、ヘマタイト相を１２質量％以上３０質量％以下、Ｌａオルソフェライト相を３質量％以上１０質量％以下、スピネル相を５質量％以上１０質量％以下含有する粉末を準備する工程、
前記粉末１００質量％に対して０．０５質量％以上０．１５質量％未満のＳｉＯ２及び前記粉末１００質量％に対してＣａＯ換算で０．２質量％未満（０質量％を含む）のＣａＣＯ３を添加する工程、
ＳｉＯ２またはＳｉＯ２及びＣａＣＯ３が添加された粉末を成形し、成形体を得る工程、
前記成形体を焼成し、焼結体を得る工程、を含む。

0015

本開示の実施形態によれば、高Ｂｒ化のためにＺｎを添加したＣａ−Ｌａ−Ｃｏ系フェライト焼結磁石の製造方法における仮焼条件を緩和し、当該磁石を安価にして提供することが可能になる。

0016

本開示の実施形態のフェライト焼結磁石の製造方法において、Ｃａ、Ｌａ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＺｎの金属元素の原子比を示す一般式：Ｃａ１−ｘＬａｘＦｅ２ｎ−ｙ−ｚＣｏｙＺｎｚにおいて、前記ｘ、ｙ及びｚ、並びにｎ（２ｎはモル比であって、２ｎ＝（Ｆｅ＋Ｃｏ＋Ｚｎ）／（Ｃａ＋Ｌａ）で表される）が、
０．５５＜ｘ＜０．７５、
０．１５≦ｙ＜０．４、
０．１１≦ｚ＜０．４、及び
４≦ｎ≦６、を満足し、
六方晶のマグネトプランバイト（Ｍ型）構造のフェライト相を５０質量％以上８０質量％以下、ヘマタイト相を１２質量％以上３０質量％以下、Ｌａオルソフェライト相を３質量％以上１０質量％以下、スピネル相を５質量％以上１０質量％以下含有する粉末は、典型的には仮焼体を粉砕した粉末である。例えば、仮焼温度が低く、固相反応が不十分である仮焼体の粉末などである。しかし、粉末はこれに限らない。例えば、Ｍ相の粉末、ヘマタイト相の粉末、Ｌａオルソフェライト相の粉末、スピネル相の粉末をそれぞれ準備し、混合後の粉末全体として、前記組成及び相比率になるように配合、混合した粉末であってもよい。以下においては、典型例として仮焼体を粉砕した粉末について、組成の限定理由などを説明する。

0017

本開示の実施形態のフェライト焼結磁石の製造方法における粉末において、原子比ｘ（Ｌａの含有量）は、０．５５＜ｘ＜０．７５である。ｘが０．５５以下又は０．７５以上になると高いＢｒを得ることができない。Ｌａは、Ｌａを除く希土類元素の少なくとも一種でその一部を置換してもよい。置換量はモル比でＬａの５０％以下であるのが好ましい。

0018

原子比ｙ（Ｃｏの含有量）は、０．１５≦ｙ＜０．４である。ｙが０．１５未満では得られるフェライト焼結磁石のＨｃＪが低下傾向を示す。ｙが０．４以上になるとＢｒが低下傾向を示す。

0019

原子比ｚ（Ｚｎの含有量）は、０．１１≦ｚ＜０．４である。ｚが０．１１未満ではＢｒが低下傾向を示す。ｚが０．４以上になるとＨｃＪが低下傾向を示す。

0020

前記一般式において、２ｎはモル比であって、２ｎ＝（Ｆｅ＋Ｃｏ＋Ｚｎ）／（Ｃａ＋Ｌａ）で表される。ｎは４≦ｎ≦６である。ｎが４未満又は６を超えると高いＢｒを得ることができない。

0021

本開示の実施形態のフェライト焼結磁石の製造方法における粉末において、単位質量あたりの粉末に対するＭ相の相比率は５０質量％以上８０質量％以下、同様に、ヘマタイト相の相比率は１２質量％以上３０質量％以下、Ｌａオルソフェライト相の相比率は３質量％以上１０質量％以下、スピネル相の相比率は５質量％以上１０質量％以下であることが好ましい。Ｍ相の相比率が５０質量％未満、並びに、ヘマタイト相、Ｌａオルソフェライト相及びスピネル相の相比率が上限を超えると高いＢｒを得ることが困難になる。Ｍ相の相比率が８０質量を超える、並びにヘマタイト相、Ｌａオルソフェライト相及びスピネル相の相比率が下限未満になると、本開示の実施形態のフェライト焼結磁石の製造方法を適用しなくても高いＢｒが得られる。

0022

本開示の実施形態において、「六方晶のマグネトプランバイト（Ｍ型）構造を有する」とは、フェライト仮焼体の粉末のＸ線回折を一般的な条件で測定した場合に、六方晶のマグネトプランバイト（Ｍ型）構造のＸ線回折パターンが主として観察されることを言う。また、ヘマタイト相とはα−Ｆｅ２Ｏ３相である。Ｌａオルソフェライト相とはＬａＦｅＯ３（（Ｃａ，Ｌａ）ＦｅＯ３の場合も含む）で表されるペロブスカイト構造を有する相である。スピネル相とは（Ｃｏ，Ｚｎ）Ｆｅ２Ｏ４で表されるスピネル型結晶構造を有する相である。

0023

前記一般式は、金属元素の原子比で示したが、酸素（Ｏ）を含む組成は、一般式：Ｃａ１−ｘＬａｘＦｅ２ｎ−ｙ−ｚＣｏｙＺｎｚＯαで表される。酸素のモル数αは基本的にはα＝１９であるが、Ｆｅ及びＣｏの価数、ｘ、ｙ及びｚやｎの値などによって異なってくる。また、還元性雰囲気で焼成した場合の酸素の空孔（ベイカンシー）、フェライト相におけるＦｅの価数の変化、Ｃｏの価数の変化等により金属元素に対する酸素の比率が変化する。従って、実際の酸素のモル数αは１９からずれる場合がある。そのため、本開示の実施形態においては、最も組成が特定し易い金属元素の原子比で組成を表記している。

0024

原料粉末としては、価数にかかわらず、それぞれの金属の酸化物、炭酸塩、水酸化物、硝酸塩、塩化物等の化合物を使用することができる。原料粉末を溶解した溶液であってもよい。Ｃａの化合物としては、Ｃａの炭酸塩、酸化物、塩化物等が挙げられる。Ｌａの化合物としては、Ｌａ２Ｏ３等の酸化物、Ｌａ（ＯＨ）３等の水酸化物、Ｌａ２（ＣＯ３）３・８Ｈ２Ｏ等の炭酸塩等が挙げられる。Ｆｅの化合物としては、酸化鉄、水酸化鉄、塩化鉄、ミルスケール等が挙げられる。Ｃｏの化合物としては、ＣｏＯ、Ｃｏ３Ｏ４等の酸化物、ＣｏＯＯＨ、Ｃｏ（ＯＨ）２等の水酸化物、ＣｏＣＯ３等の炭酸塩、及びｍ２ＣｏＣＯ３・ｍ３Ｃｏ（ＯＨ）２・ｍ４Ｈ２Ｏ等の塩基性炭酸塩（ｍ２、ｍ３、ｍ４は正の数である）が挙げられる。Ｚｎの化合物としてはＺｎＯが挙げられる

0025

仮焼時の反応を制御するため、必要に応じてＢ２Ｏ３、Ｈ３ＢＯ３等のＢ（硼素）を含む化合物を１質量％程度まで添加してもよい。特にＨ３ＢＯ３の添加は、磁石特性の向上に有効である。Ｈ３ＢＯ３の添加量は０．３質量％以下であるのが好ましく、０．１質量％程度が最も好ましい。Ｈ３ＢＯ３は、焼成時に結晶粒の形状やサイズを制御する効果も有するため、仮焼後（微粉砕前や焼成前）に添加してもよく、仮焼前及び仮焼後の両方で添加してもよい。

0026

準備したそれぞれの原料粉末を配合、混合し、混合原料粉末とする。原料粉末の配合、混合は、湿式及び乾式のいずれで行ってもよい。スチールボール等の媒体とともに撹拌すると原料粉末をより均一に混合することができる。湿式の場合は、分散媒に水を用いるのが好ましい。原料粉末の分散性を高める目的でポリカルボン酸アンモニウム、グルコン酸カルシウム等の公知の分散剤を用いてもよい。混合した原料スラリーはそのまま仮焼してもよいし、原料スラリーを脱水した後、仮焼してもよい。

0027

乾式混合又は湿式混合することによって得られた混合原料粉末は、電気炉、ガス炉等を用いて加熱することで、固相反応により、六方晶のマグネトプランバイト（Ｍ型）構造のフェライト化合物を形成する。このプロセスを「仮焼」と呼び、得られた化合物を「仮焼体」と呼ぶ。

0028

仮焼工程は、酸素濃度が５体積％以上の雰囲気中で行うのが好ましい。酸素濃度が５体積％未満であると、異常粒成長、異相の生成等を招く。より好ましい酸素濃度は２０体積％以上である。

0029

前記の通り、仮焼工程では、一般的に、固相反応を十分に進行させ、仮焼体の段階でＭ相の相比率をできるだけ高める（好ましくは１００質量％にする）ことが当たり前のように実施されてきた。しかし、本開示の実施形態によれば、固相反応が完全に終了していない（固相反応の進行途中の）、Ｍ相の相比率が８０％質量以下で、Ｍ相以外の異相を含有する仮焼体であっても、前記特許文献１に記載のフェライト焼結磁石と同等の磁石特性を有するフェライト焼結磁石を得ることが可能である。従って、一般的に実施されている仮焼温度よりも低温で仮焼を実施することができる。例えば、前記特許文献１では仮焼温度が１３００℃以上でないと固相反応が十分に進行せず、Ｍ相の相比率を高められなかったＬａの含有量（ｘ）が原子比で０．５５を超える組成を有する場合であっても、本開示の実施形態によれば１２００℃以下で仮焼することができる。すなわち、仮焼温度や仮焼時間などの仮焼条件を緩和することができ、それによって、製造コストの削減を図ることができる。

0030

仮焼工程によって得られた仮焼体は、必要に応じてハンマーミルなどによって粗粉砕した後、振動ミル、ジェットミル、ボールミル、アトライター等によって粉砕（微粉砕）し、粉末（微粉砕粉末）とする。これら粗粉砕後の粉末、微粉砕途中の粉末あるいは微粉砕後の粉末が、本開示の実施形態のフェライト焼結磁石の製造方法における「粉末」の典型例であり、「仮焼体を粉砕した粉末」に該当する。

0031

この粉末に、粉末１００質量％に対して０．０５質量％以上０．１５質量％未満のＳｉＯ２及び粉末１００質量％に対してＣａＯ換算で０．２質量％未満（０質量％を含む）のＣａＣＯ３を添加する。このように、ごく少量のＳｉＯ２またはＳｉＯ２とＣａＣＯ３を添加することにより、Ｍ相の相比率が８０質量％以下で、Ｍ相以外の異相を含有する粉末であっても、前記特許文献１に記載のフェライト焼結磁石と同等の磁石特性を有するフェライト焼結磁石を得ることが可能となる。また、ＳｉＯ２またはＳｉＯ２とＣａＣＯ３の添加量がごく少量であるため、これら添加物（焼結助剤）に要するコストも削減可能である。

0032

ＳｉＯ２の添加量は、０．０５質量％未満又は０．１５質量％以上であると得られるフェライト焼結磁石のＢｒが低下傾向を示すため好ましくない。ＣａＣＯ３の添加は必須ではない。つまり０質量％（ＳｉＯ２のみ添加）であっても本開示の実施形態の効果を奏することができる。添加する場合は０．２質量％未満が好ましい。０．２質量％以上になるとＢｒが低下傾向を示すため好ましくない。

0033

なお、本開示においては、ＣａＣＯ３の添加量は全てＣａＯ換算で表記する。ＣａＯ換算での添加量からＣａＣＯ３の添加量は、
式：（ＣａＣＯ３の分子量×ＣａＯ換算での添加量）／ＣａＯの分子量
によって求めることができる。例えば、ＣａＯ換算で０．１質量％のＣａＣＯ３を添加する場合、
｛（４０．０８［Ｃａの原子量］＋１２．０１［Ｃの原子量］＋４８．００［Ｏの原子量×３］＝１００．０９［ＣａＣＯ３の分子量］）×０．１質量％［ＣａＯ換算での添加量］｝／（４０．０８［Ｃａの原子量］＋１６．００［Ｏの原子量］＝５６．０８［ＣａＯの分子量］）＝０．１７８質量％［ＣａＣＯ３の添加量］、となる。

0034

粉末が粗粉砕後の粉末（粗粉砕粉末）の場合は、前記ＳｉＯ２またはＳｉＯ２とＣａＣＯ３を添加した後、微粉砕を実施する。微粉砕後の粉末の平均粒径は０．４μｍ〜０．８μｍ程度であるのが好ましい。なお、本開示においては、粉体比表面積測定装置（例えば島津製作所製ＳＳ−１００）などを用いて空気透過法によって測定した値を粉末の平均粒径（平均粒度）という。粉砕工程は、乾式粉砕及び湿式粉砕のいずれでもよく、双方を組み合わせてもよい。湿式粉砕の場合は、分散媒として水及び／又は非水系溶剤（アセトン、エタノール、キシレン等の有機溶剤）を用いて行う。典型的には、水（分散媒）と粉末とを含むスラリーを生成する。スラリーには公知の分散剤及び／又は界面活性剤を固形分比率で０．１質量％〜２質量％を添加してもよい。湿式粉砕後は、スラリーを濃縮してもよい。

0035

粉末が微粉砕途中の粉末である場合は、前記微粉砕の途中で前記ＳｉＯ２またはＳｉＯ２とＣａＣＯ３を添加すればよい。粉末が微粉砕後の粉末である場合は、微粉砕後の粉末に前記ＳｉＯ２またはＳｉＯ２とＣａＣＯ３を添加すればよいが、この場合は、添加後、混合することが好ましい。前記粉末に、前記ＳｉＯ２またはＳｉＯ２とＣａＣＯ３の他に、Ｃｒ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３等を添加してもよい。これらの添加量は、それぞれ１質量％以下であってよい。

0036

ＳｉＯ２またはＳｉＯ２とＣａＣＯ３が添加された粉末を、成形、焼成することによってフェライト焼結磁石を得ることができる。成形工程、焼成工程は公知のＣａ−Ｌａ−Ｃｏ系フェライト焼結磁石において採用されている方法で実施することができる。方法の一例を以下に説明する。

0037

成形工程は、粉砕工程後のスラリーを、分散媒を除去しながら磁界中又は無磁界中でプレス成形する。磁界中でプレス成形することにより、粉末粒子の結晶方位を整列（配向）させることができ、磁石特性を飛躍的に向上させることができる。さらに、配向を向上させるために、成形前のスラリーに分散剤及び潤滑剤をそれぞれ０．１質量％〜２質量％添加してもよい。また成形前にスラリーを必要に応じて濃縮してもよい。濃縮は遠心分離、フィルタープレス等により行うのが好ましい。

0038

プレス成形により得られた成形体を、必要に応じて脱脂した後、焼成（焼結）する。 焼成は電気炉、ガス炉等を用いて行う。焼成は酸素濃度が１０体積％以上の雰囲気中で行うことが好ましい。より好ましくは２０体積％以上であり、最も好ましくは１００体積％である。焼成温度は１１５０℃〜１２５０℃が好ましい。焼成時間は０時間（焼成温度での保持無し）〜２時間が好ましい。

0039

本開示の実施形態のフェライト焼結磁石の製造方法により、Ｃａ、Ｌａ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＺｎの金属元素の原子比を示す一般式：Ｃａ１−ｘＬａｘＦｅ２ｎ−ｙ−ｚＣｏｙＺｎｚにおいて、前記ｘ、ｙ及びｚ、並びにｎ（２ｎはモル比であって、２ｎ＝（Ｆｅ＋Ｃｏ＋Ｚｎ）／（Ｃａ＋Ｌａ）で表される）が、０．５５＜ｘ＜０．７５、０．１５≦ｙ＜０．４、０．１１≦ｚ＜０．４、４≦ｎ≦６、を満足するフェライト焼結磁石が得られる。

0040

本開示の実施形態によって得られたフェライト焼結磁石を構成する主相は、六方晶のマグネトプランバイト（Ｍ型）構造を有する化合物相（フェライト相）である。一般に、磁性材料、特に焼結磁石は、複数の化合物から構成されており、その磁性材料の特性（物性、磁石特性など）を決定づけている化合物が「主相」と定義される。

0041

本開示の実施形態によって得られたフェライト焼結磁石は、前記の通り、製造過程においてＳｉＯ２が添加されている。添加されたＳｉＯ２は焼成（焼結）時に液相成分となり、フェライト焼結磁石において粒界相の一成分として存在することとなる。従って、ＳｉＯ２を添加した場合は、本開示の実施形態によって得られるフェライト焼結磁石は０．０５質量％以上０．１５質量％未満のＳｉＯ２を含有している。フェライト焼結磁石におけるＳｉＯ２の含有量は、フェライト焼結磁石の成分分析結果（例えば、ＩＣＰ発光分光分析装置による結果）におけるＣａ、Ｌａ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｚｎ及びＳｉの各組成（質量％）から、ＣａＣＯ３、Ｌａ（ＯＨ）３、Ｆｅ２Ｏ３、Ｃｏ３Ｏ４、ＺｎＯ及びＳｉＯ２の質量に換算し、それらの合計１００質量に対する含有比率（質量％）である。

0042

本開示の実施形態を実施例によりさらに詳細に説明するが、本開示の実施形態はそれらに限定されるものではない。

0043

一般式Ｃａ０．３２５Ｌａ０．６７５・Ｆｅ１０．５７Ｃｏ０．３５Ｚｎ０．１５・Ｏ１９−αとなるようにＣａＣＯ３粉末、Ｌａ(ＯＨ)３粉末、Ｆｅ２Ｏ３粉末、Ｃｏ３Ｏ４粉末及びＺｎＯ粉末を配合、混合し、混合原料粉末を得た。混合原料粉末１００質量％に対してＨ３ＢＯ３粉末を０．１質量％添加し、混合した。得られた混合原料粉末を湿式ボールミルで４時間混合し、乾燥して整粒した。次いで、大気中において、１２００℃で３時間（仮焼体Ａ）と１３００℃で３時間（仮焼体Ｂ）仮焼し、２種類の仮焼体を得た。前記各仮焼体をハンマーミルで粗粉砕して２種類の仮焼体の粗粉砕粉末を得た。
各仮焼体の粗粉砕粉末における構成相の相比率（質量％）を求めた。その結果を表１に示す。構成相の相比率は、Ｘ線回折装置（Ｂｒｕｋｅｒ ＡＸＳ製Ｄ８ ＡＤＶＡＮＣＥ ＴＸＳ）を用いてＸ線回折を行い、得られたＸ線回折パターンをリートベルト解析して求めた。

0044

前記各仮焼体の粗粉砕粉末１００質量％に対して、表１に示すＳｉＯ２及びＣａＣＯ３（添加量はＣａＯ換算）を添加し、水を分散媒とした湿式ボールミルで、平均粒度が０．６５μｍ（粉体比表面積測定装置（島津製作所製ＳＳ−１００）を用いて空気透過法により測定）になるまで微粉砕し、１４種類の微粉砕スラリーを得た。

0045

粉砕工程により得られた各微粉砕スラリーを、分散媒を除去しながら、加圧方向と磁界方向とが平行である平行磁界成形機（縦磁界成形機）を用い、約１Ｔの磁界を印加しながら約５０ＭＰａの圧力で成形し、１４種類の成形体を得た。

0046

前記各成形体を表１に示す焼成温度で、大気中で１時間焼成した。得られた１４種類のフェライト焼結磁石のＢｒ、ＨｃＪの測定結果を表１に示す。表１において試料Ｎｏ．の横に＊印を付していない試料Ｎｏ．１〜６が本開示の実施形態に基づく実験例であり、前記１２００℃で仮焼した仮焼体Ａの粉末を用いている。＊印を付した試料Ｎｏ．７〜１０は本開示の実施形態を満足しない実験例（比較例）であり、前記１２００℃で仮焼した仮焼体Ａの粉末を用いている。＊印を付した試料Ｎｏ．１１〜１４は前記特許文献１に記載された発明の再現実験例であり、前記１３００℃で仮焼した仮焼体Ｂの粉末を用いている。

0047

0048

表１に示すように、本開示の実施形態に基づく実験例である試料Ｎｏ，１〜６のフェライト焼結磁石は、粉末（仮焼体の粗粉砕粉末）におけるＭ相の相比率が８０質量％以下（６９．５質量％）、ヘマタイト相が２０．０質量％、Ｌａオルソフェライト相が５．１質量％、スピネル相が５．４％であっても、特許文献１に記載のフェライト焼結磁石と同等の磁石特性が得られている。一方、本開示の実施形態を満足しない実験例（比較例）である試料Ｎｏ．７〜１０のフェライト焼結磁石では、Ｂｒ及び／又はＨｃＪが特許文献１に記載のフェライト焼結磁石と同等とは言えない磁石特性となった。

0049

試料Ｎｏ．１のフェライト焼結磁石の構成相の相比率（質量％）を前記仮焼体の粗粉砕粉末の場合と同様な方法で求めたところ、Ｍ相の相比率が９８．８質量％、ヘマタイト相は０質量％、Ｌａオルソフェライト相は０質量％、スピネル相が１．２質量％であった。また、試料Ｎｏ．１１〜１４のフェライト焼結磁石の構成相の相比率（質量％）についても同様に求めた結果、Ｍ相の相比率が９８％質量％以上であり、その他の相はほとんど存在しなかった。

0050

本開示の実施形態によれば、高Ｂｒ化のためにＺｎを添加したＣａ−Ｌａ−Ｃｏ系フェライト焼結磁石の製造方法における仮焼条件を緩和し、当該磁石を安価にして提供することが可能となるので、家電用モータなどに好適に利用することができる。