粘结磁体的制造方法和粘结磁体
技术领域
本发明涉及粘结磁体的制造方法和粘结磁体。
背景技术
在专利文献1中，公开了由稀土类磁性粉末和粘结剂构成的粘结磁体，所述粘结剂由热塑性树脂和热固性树脂构成。在用可保形程度的少量热塑性树脂制作结合了磁性粉末的成形体后，通过使液态的热固性树脂浸渗至成形体的间隙中，得到与以往相比降低了树脂成分的含量，而且强度没有降低且磁性粉末的填充率高的粘结磁体。
但是，作为磁性粉末，以平均粒径为10μm以上的粒径的粉末为对象，在实施例中，仅使用了150μm的粒径的大的磁性粉末。如果粒径如此之大，则磁性粉末的填充率变低不是大问题，即使将该方法应用于平均粒径为10μm以下的非常小的磁性粉末，也不能期待填充率的大幅提高。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-146655号公报
发明内容
本发明解决的问题
本发明的目的在于提供一种磁特性优良的粘结磁体及其制造方法。
解决问题的手段
本发明的一个方式的粘结磁体的制造方法，包含：
第一压缩工序，在使平均粒径为10μm以下的磁性粉末进行磁取向的同时进行压缩，得到第一成形体；
第二压缩工序，使第一成形体与粘度为200mPa·S以下的热固性树脂接触后进行压缩，得到第二成形体；
热处理工序，对第二成形体进行热处理。
本发明的一个方式的粘结磁体含有平均粒径为10μm以下的磁性粉末和粘度为200mPa·S以下的热固性树脂的固化物，浸渗缺乏率为1％以下。
发明的效果
根据本发明的粘结磁体的制造方法，通过提高磁性粉末的填充率和取向率，能够得到磁特性提高的粘结磁体。
附图说明
图1是表示实施例1中的粘结磁体的切割面的图。
图2是表示实施例4中的粘结磁体的切割面的图。
附图标记说明
1：树脂缺乏部分
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行详细说明。但是，以下所示的实施方式是用于将本发明的技术思想具体化的一例，本发明并不限定于以下的实施方式。需要说明的是，本说明书中“工序”这一用语不仅是独立的工序，即使在无法与其他工序明确地区别的情况下，只要达成该工序的预期目的，则也包含于本用语中。
本实施方式的粘结磁体的制造方法的特征在于，包含在使平均粒径为10μm以下的磁性粉末进行磁取向的同时进行压缩，得到第一成形体的第一压缩工序；使第一成形体与粘度为200mPa·S以下的热固性树脂接触后进行压缩，得到第二成形体的第二压缩工序；对第二成形体进行热处理的热处理工序。一般认为，如果使在将磁性粉末进行磁取向的同时进行压缩而得到的第一成形体与粘度为200mPa·S以下的热固性树脂接触后进行压缩、热处理从而使热固性树脂固化，则磁性粉末的填充率和取向率上升，粘结磁体的磁特性提高。
<第一压缩工序>
在第一压缩工序中，在使平均粒径为10μm以下的磁性粉末进行磁取向的同时进行压缩，得到第一成形体。第一压缩工序不仅可以进行一次，也可以进行多次。
磁性粉末的材料没有特别限定，可列举出SmFeN系、NdFeB系、SmCo系的稀土类磁性材料等。其中，从耐热性、不含稀有金属的观点出发，优选SmFeN系磁性粉末。作为SmFeN系磁性粉末，可列举出具有Th2Zn17型的晶体结构、且由通式SmxFe100-x-yNy表示的稀土金属Sm、铁Fe和氮N构成的氮化物。在此，优选x为8.1原子％以上且10原子％以下，y为13.5原子％以上且13.9原子％以下，余量主要为Fe。
关于SmFeN磁性粉末，可以通过日本特开平11-189811号公报中公开的方法来制造。关于NdFeB系磁性粉末，可以通过国际公开2003/85147号公报中公开的HDDR法来制造。关于SmCo系磁性粉末，可以通过日本特开平08-260083中公开的方法来制造。
磁性粉末的平均粒径为10μm以下，但从磁特性的观点出发，优选为6μm以下，更优选为4μm以下。如果超过10μm，则晶体粒径变大，从而磁性粉末的矫顽力有显著减少的倾向。需要说明的是，平均粒径是作为与粒度分布中从小粒径侧开始的体积累积50％相当的粒径而测定的。
磁性粉末可以进行磷酸处理。通过进行磷酸处理，在磁性粉末的表面形成具有P-O键的钝化膜。
磷酸处理通过使磷酸处理剂与磁性粉末反应来进行。作为磷酸处理剂，可以举出例如正磷酸、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸锌、磷酸钙等磷酸盐系、次磷酸、次亚磷酸盐系、焦磷酸、多磷酸系等无机磷酸、有机磷酸及它们的盐。
从防止在成形体制备阶段的氧化、防止所得成形体在使用过程中的氧化的观点出发，磁性粉末优选进行利用硅酸烷基酯进行处理的二氧化硅处理。硅酸烷基酯由下述通式表示，其中优选硅酸甲酯或硅酸乙酯。
SinO(n-1)(OR)(2n+2)
(R为烷基，n为1～10的整数。)
二氧化硅处理可以通过将上述的硅酸烷基酯与使该硅酸酯水解所需的水分一起混合到磁性粉末中，并在惰性气体气氛中进行加热处理，从而形成二氧化硅被膜。作为使硅酸酯水解所需的水分，可列举出醋酸水溶液、硫酸、磷酸水溶液等酸性水溶液和氨水、氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液等碱性水溶液。相对于100重量份的磁性粉末，硅酸烷基酯的混合量优选为1重量份以上且4重量份以下，更优选为1.5重量份以上且2.5重量份以下。
磁性粉末从在磁性粉末的磁特性提高的同时可以改善与树脂的润湿性、磁体的强度的观点出发，优选进行利用偶联剂的处理，特别优选对进行了上述二氧化硅处理的磁性粉末进行利用偶联剂的处理。
作为偶联剂，没有特别限定，可列举出不具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的硅烷偶联剂、具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的偶联剂。烷基或烯基的碳原子数优选为10以上且24以下。在此，如果烷基或烯基的碳原子数小于8，则润滑性的赋予不充分，如果碳原子数大于24，则处理液的粘度显著增加，因此难以均匀地被覆。
作为具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的偶联剂，可列举出硅烷偶联剂、磷酸酯偶联剂或亚磷酸氢酯偶联剂等。这些偶联剂可以仅使用1种，也可以组合2种以上使用。在此，偶联剂是指分子中具有2个以上不同的基团，其中一个具有与无机质材料作用的基团，另一个具有与有机质材料作用的基团的分子。
具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的硅烷偶联剂可列举出下述通式所示的硅烷偶联剂。作为具体例，可以举出癸基三甲氧基硅烷、癸基三乙氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三乙氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、十八烷基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷等，其中优选十八烷基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷。
(R1)xSi(OR2)(4-x)
(R1为CnH2n+1所示的烷基或CnH2n-1所示的烯基，n为8～24的整数，R2为CmH2m+1所示的烷基，m为1～4的整数，x为1～3的整数。)
需要说明的是，硅烷偶联剂中的与有机质材料作用的基团是指例如硅原子与碳原子直接键合的基团，在上述式中为R1，与无机质材料作用的基团为OR2。
作为具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的磷酸酯偶联剂，可以列举出以下通式所表示的磷酸酯偶联剂。作为具体例，可以列举出二癸基酸式磷酸酯、异癸基酸式磷酸酯、异十三烷基酸式磷酸酯、月桂基酸式磷酸酯、油基酸式磷酸酯、硬脂基酸式磷酸酯、异硬脂基酸式磷酸酯、二十四烷基酸式磷酸酯等，其中优选油基酸式磷酸酯。
(R1O)xPO(OH)(3-x)
(R1为CnH2n+1所示的烷基或CnH2n-1所示的烯基，n为8～24的整数，x为1～2的整数。)
需要说明的是，磷酸酯偶联剂中与有机材料作用的基团，在上式中为R1O，与无机材料作用的基团为OH。
作为具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的亚磷酸氢酯偶联剂，可以列举出下述通式所示的化合物。作为具体例，可以列举出二癸基氢亚磷酸酯、二月桂基氢亚磷酸酯、二油基氢亚磷酸酯等，其中优选二油基氢亚磷酸酯。
(R1O)2POH
(R1为CnH2n+1所示的烷基或CnH2n-1所示的烯基，n为8～24的整数
需要说明的是，亚磷酸氢酯偶联剂中的与有机质材料起作用的基团是R1O，与无机质材料起作用的基团是OH。
具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的硅烷偶联剂、磷酸酯偶联剂或亚磷酸氢酯偶联剂可以仅使用1种，也可以将2种以上组合使用。
利用具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的偶联剂进行的处理，可以通过将上述偶联剂与水解偶联剂所需的水分一起混合于磁性粉末，并在惰性气体气氛中进行加热处理，从而形成偶联剂的被膜。作为使偶联剂水解所需的水分，可列举出醋酸水溶液、硫酸、磷酸水溶液等酸性水溶液和氨水、氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液等碱性水溶液。偶联剂的混合量相对于磁性粉末100重量份优选为0.01重量份以上且1重量份以下，更优选为0.05重量份以上且0.5重量份以下。如果不足0.01重量份，则不能赋予磁性粉末充分的润滑性，如果在1重量份以上，则所得成型品的机械强度受损。
作为利用偶联剂进行的处理，可以使用与上述的具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的硅烷偶联剂不同的硅烷偶联剂(不具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的硅烷偶联剂)。作为与具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的硅烷偶联剂不同的硅烷偶联剂，例如可以列举出γ-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2-氨基乙基)氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β-(N-乙烯基苄基氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷盐酸盐、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、γ-氯丙基三甲氧基硅烷、六亚甲基二硅氮烷、γ-苯胺基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、二甲基十八烷基[3-[三甲氧基甲硅烷基]丙基]氯化铵、γ-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-β(氨基乙基)γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨基乙基)γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、脲基丙基三乙氧基硅烷、γ-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷、双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫烷、γ-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、1，3，5-N-三(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)异氰脲酸酯、N-(1，3-二甲基亚丁基)-3-(三乙氧基甲硅烷基)-1-丙胺等。另外，作为具有环状结构的硅烷偶联剂，作为环状结构，可以举出单环、双环等脂环结构，或者具有芳香族环的偶联剂，例如作为具有双环的降冰片烯骨架的偶联剂，可以列举出2-(双环[2.2.1]庚-5-烯-2-基)乙基三甲氧基硅烷、2-(双环[2.2.1]庚-5-烯-2-基)乙基三乙氧基硅烷、2-(双环[2.2.1]庚-5-烯-2-基)三甲氧基硅烷、2-(双环[2.2.1]庚-5-烯-2-基)三乙氧基硅烷、2-(双环[2.2.1]庚-2-烯基)乙炔基三甲氧基硅烷、2-(双环[2.2.1]庚-2-烯基)乙炔基三乙氧基硅烷、2-(双环[2.2.1]庚-5-烯-2-基)己基三甲氧基硅烷、2-(双环[2.2.1]庚-5-烯-2-基)己基三乙氧基硅烷，作为具有芳香族环骨架的偶联剂，可以列举出N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-氨基乙基氨基甲基苯基-3-乙基三甲氧基硅烷、对苯乙烯基三甲氧基硅烷、间烯丙基苯基丙基三乙氧基硅烷等。这些硅烷偶联剂可以仅使用1种，也可以组合使用2种以上。其中，从与热固性树脂的相容性、磁性粉末表面的润滑性、耐热性等方面考虑，优选具有环状结构的硅烷偶联剂，更优选具有降冰片烯骨架的硅烷偶联剂，进一步优选2-(双环[2.2.1]庚-5-烯-2-基)乙基三甲氧基硅烷、2-(双环[2.2.1]庚-5-烯-2-基)乙基三乙氧基硅烷。
利用不具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的硅烷偶联剂进行的处理，可以通过将上述偶联剂和使偶联剂水解所需的水分一起混合于磁性粉末，并在惰性气体气氛中进行加热处理，从而形成硅烷偶联剂的被膜。作为使偶联剂水解所需的水分，可列举出醋酸水溶液、硫酸、磷酸水溶液等酸性水溶液和氨水、氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液等碱性水溶液。硅烷偶联剂的混合量相对于磁性粉末100重量份优选为0.1重量份以上且2重量份以下，更优选为0.2重量份以上且1.2重量份以下。如果不足0.1重量份，则偶联剂的效果小，如果超过2重量份，则存在因磁性粉末的凝聚而导致磁特性降低的倾向。
利用偶联剂进行的处理，从通过提高润滑性而使压缩成型时作用于粒子间的摩擦力降低、并使成型品中的磁性粉末高填充的观点出发，优选在利用不具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的硅烷偶联剂进行处理后，利用具有碳原子数为8以上且24以下的烷基或烯基的偶联剂进行处理。
为了进行磁取向而施加的外部磁场的大小没有特别限定，优选为0.5T以上，更优选为1T以上。如果不足0.5T，则存在不能使磁体充分取向的倾向。
在第一压缩工序中，使用的模具的结构没有特别限定，例如，可以列举出由外部模具、设置在外部模具内的内板、用于从上下方向施加压力的冲头、用于保持外部模具的弹簧构成的模具等。在第二压缩工序中，为了容易除去多余的热固性树脂，优选具有内板的模具。模具的大小没有特别限定，但为了容易除去多余的热固性树脂，优选成型品的体积为0.1cm3以上且10cm3以下的程度的大小。
施加至模具的压力的大小没有特别限定，优选为0.1吨/cm2以上且小于4吨/cm2，更优选为0.5吨/cm2以上且小于2吨/cm2。当小于0.1吨/cm2时，磁性粉末的再排列无法进行，第二成形体中的磁性粉末的填充率有减少的倾向，当为4吨/cm2以上时，在使树脂浸渗至第一成形体时，不能使树脂充分浸渗，有成型不良的倾向。
<第二压缩工序>
在第二压缩工序中，使第一成形体与粘度为200mPa·S以下的热固性树脂接触后进行压缩，得到第二成形体。本发明中使用的磁性粉末的平均粒径非常小，为10μm以下，体积大，因此填充率变低。在第一次压缩工序中，充分地进行磁取向后，与热固性树脂接触从而进行压缩时，多余的热固性树脂被除去，磁性粉末的填充率和取向率上升，粘结磁体的磁特性提高。
使热固性树脂与第一成形体接触的方法没有特别限定，只要向存在于模具内的第一成形体中加入例如热固性树脂并使其浸渗即可。对所接触的热固性树脂的量没有特别限制，优选为成形体体积的0.25倍以上且2倍以下，更优选为0.5倍以上且1.5倍以下。如果不足0.25倍，则热固性树脂无法充分浸渗至第一成形体中而导致成形不良，如果超过2倍，则树脂和磁性粉末从模具溢出，收率降低，同时存在必须除去溢出的材料的倾向。
热固性树脂的粘度为200mPa·S以下，优选为100mPa·S以下，更优选为50mPa·S以下，进一步优选为15mPa·S以下，最优选为10mPa·S以下。超过200mPa·S时，浸渗不充分，存在成形不良的倾向。
热固性树脂只要是热固化的树脂，就没有特别限定，可以列举热固性单体、热固性预聚物、热固性聚合物等。作为热固性单体，可以列举降冰片烯系单体、环氧系单体、酚系单体、丙烯酸系单体、乙烯酯系单体等，作为降冰片烯系单体，可以列举三环[5.2.1.02，6]癸-3，8-二烯(二环戊二烯)、三环[5.2.1.02，6]癸-3-烯、双环[2.2.1]庚-2，5-二烯(2，5-降冰片二烯)、双环[2.2.1]庚-2-烯(2-降冰片烯)、双环[3.2.1]辛-2-烯、5-乙叉基-2-降冰片烯、双环[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧酸酐，5-乙烯基双环[2.2.1]庚-2-烯、四环[6.2.1.13，6.02，7]十二碳-4-烯等。作为热固性预聚物，可以列举环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、胍胺树脂、不饱和聚酯、乙烯基酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、有机硅树脂、醇酸树脂、呋喃树脂、丙烯酸树脂、尿素树脂和碳酸烯丙酯树脂等。作为热固性聚合物，可以举出聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酯树脂等。
可以与热固性树脂一起配合热固性树脂的引发剂、固化剂。作为引发剂，可以列举Grubbs(日文：グラブス)催化剂、二卤、偶氮化合物等。作为固化剂，可以列举胺系固化剂、酸酐系固化剂、聚酰胺系固化剂、咪唑系固化剂、酚醛树脂系固化剂、聚硫醇树脂系固化剂、聚硫醚树脂系固化剂、有机酸酰肼系固化剂、异氰酸酯系固化剂等。作为胺系固化剂，可以列举二氨基二苯基砜、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺等。
在第二压缩工序中，施加的压力的大小没有特别限定，但从制备更高填充的磁体的观点出发，优选为第一压缩工序的压缩压力以上。另外，具体而言，优选为4吨/cm2以上且11吨/cm2以下，更优选为6吨/cm2以上且10吨/cm2以下。如果不足4吨/cm2，则不能充分提高磁性粉末的填充率，如果超过11吨/cm2，则有矫顽力降低的倾向。
在第二压缩工序中，也可以与第一压缩工序同样地进行磁取向。在进行磁取向的情况下，施加的外部磁场的大小没有特别限定，可以直接应用第一压缩工序中的外部磁场的大小。
<热处理工序>
热处理温度没有特别限定，优选为100℃以上且150℃以下，更优选为110℃以上且130℃以下。如果不足100℃，则树脂的固化未充分进行，强度不足，如果超过150℃，则存在空气导致树脂的氧化进行从而强度不足的倾向。
热处理时间没有特别限定，优选为1分钟以上且120分钟以下，更优选为3分钟以上且60分钟以下。如果不足1分钟，则树脂的固化未充分进行，强度不足，如果超过120分钟，则存在空气导致树脂的氧化进行从而强度不足的倾向。
热处理结束后，可以从模具中拉出内板和冲头，取出粘结磁体成形体，并通过在取向方向施加脉冲磁场进行磁化。
磁化磁场优选为1T以上且36T以下，更优选为3T以上且12T以下。在不足1T时，无法对磁体进行充分磁化，无法获得剩余磁通密度。如果超过36T，则磁化时产生的热引起的热冲击过大从而磁体发生破裂。
本实施方式的粘结磁体的特征在于，含有平均粒径10μm以下的磁性粉末和粘度为200mPa·S以下的热固性树脂的固化物，且浸渗缺乏率为1％以下。该粘结磁体，例如，可以通过上述本发明的粘结磁体的制造方法来制造。在此，粘结磁体的磁性粉末、热固性树脂、平均粒径等如前所述。
在本发明的粘结磁体的制造方法和粘结磁体中，粘结磁体的浸渗缺乏率是指在应被树脂占据的区域中，实际上未被树脂占据的区域的比例。浸渗缺乏率优选为12％以下，更优选为10％以下，进一步优选为5％以下，最优选为1％以下。如果超过12％，则有机械强度降低的倾向。关于浸渗缺乏率，在使用光学显微镜以粘合磁体的切割面的整个面进入的最低倍率进行观察的图像中，通过亮度的二值化解析(BMPEdit)算出树脂未浸渗的部分的面积(树脂缺乏部分面积)和作为图像的轮廓的切割面整体的面积(切割面的面积)，将其设为树脂缺乏部分面积相对于切割面的面积的比例。需要说明的是，粘结磁体的切割面是通过对得到的粘结磁体，以穿过与树脂接触的面的中心，与接触的面垂直，并且切割成最大的面积的方式进行切割而制作的。
粘结磁体中所含的磁性粉末的比例，即填充率没有特别的限定，但优选71体积％以上，更优选72体积％以上。如果不足71体积％，则存在不能得到充分的剩余磁通密度的倾向。
粘结磁体的矫顽力没有特别限定，优选1020kA/m以上，更优选1150kA/m以上。当该值小于1020kA/m时，在用于强力电机等时，存在发生退磁的倾向。
粘结磁体的剩余磁通密度没有特别的限定，但优选0.75T以上，更优选0.8T以上。当不足0.75T时，在用于电动机等时，存在不能产生足够的转矩的倾向。
粘结磁体的磁通的取向率优选80％以上，更优选81％以上。通过设为80以上，剩余磁通密度变高。在此，取向率是通过将粘结磁体的剩余磁通密度除以磁性粉末的剩余磁通密度与粘结磁体的体积填充率的积而求出的。
【实施例】
以下，对实施例进行说明。需要说明的是，只要没有特别说明，“％”为重量基准。
制造例1
[硅酸烷基酯处理工序]
向混合机中投入SmFeN磁性粉末(平均粒径3μm)300g和硅酸乙酯(Si5O4(OEt)12)7.5g，在氮气氛下混合5分钟。接着，投入pH11.7的氨水0.8g，混合5分钟，在减压下、180℃下加热处理10小时，得到表面形成有二氧化硅薄膜的SmFeN系各向异性磁性粉末。
[表面处理工序1]
向混合机中投入二氧化硅处理过的磁性粉末300g和pH4的醋酸水溶液1.5g，在氮气氛下混合5分钟。接着，添加作为硅烷偶联剂A(2-(双环[2.2.1]庚-5-烯-2-基)乙基三甲氧基硅烷(信越化学(株)制硅烷偶联剂X-88-351)3g，在氮气氛下混合5分钟。取出混合物，在减压下、100℃下加热处理5小时，得到在二氧化硅膜上具有由偶联剂A形成的被覆层的磁性粉末。
[表面处理工序2]
向混合机中投入具有由偶联剂A形成的被覆层的SmFeN磁性粉末300g和pH4的醋酸水溶液1.5g，在氮气氛下混合5分钟。接着，添加作为偶联剂B的十八烷基三乙氧基硅烷(东京化成工业株式会社制)0.5g、乙醇0.5g的混合溶液，在氮气气氛下混合5分钟。减压下在100℃下加热处理5小时，得到表面具有由偶联剂A和偶联剂B形成的被覆层的SmFeN系各向异性磁性粉末(磁性粉末1)。
制造例2
在制造例1的表面处理工序2中，除了使用辛基三乙氧基硅烷代替十八烷基三乙氧基硅烷作为偶联剂B以外，与制造例1同样地得到在表面具有由偶联剂A和偶联剂B形成的被覆层的SmFeN系各向异性磁性粉末(磁粉2)。
制造例3
在制造例1的表面处理工序2中，除了使用油酸酸式磷酸酯代替十八烷基三乙氧基硅烷作为偶联剂B以外，与制造例1同样地得到在表面具有由偶联剂A和偶联剂B形成的被覆层的SmFeN系各向异性磁性粉末(磁粉3)。
制造例4
在制造例1的表面处理工序2中，除了使用二油基氢亚磷酸酯代替十八烷基三乙氧基硅烷作为偶联剂B以外，与制造例1同样地得到在表面具有由偶联剂A和偶联剂B形成的被覆层的SmFeN系各向异性磁性粉末(磁粉4)。
实施例1
第一压缩工序
在设置有5mm见方的模腔的非磁性超硬的模具内，填充制造例1中制作的、在表面具有由偶联剂A和偶联剂B形成的被覆层的SmFeN系各向异性磁性粉末0.8g，安装上下的冲头，在1T的取向磁场中以1吨/cm2的压缩压力进行压缩，得到第一成形体。
第二压缩工序
接着，将上冲头取出，并将二环戊二烯单体(粘度：3mPa·s、密度：1.02g/cc)和作为反应引发剂的二氯[1，3-双(2，6-异丙基苯基)-2-咪唑烷叉基](2-异丙基苯基亚甲基)钌(III)的混合溶液0.1g滴加至第一成形体，并保持30秒。再次安装上侧的冲头，在1T的取向磁场中以压缩压力8吨/cm2进行压缩，由此使二环戊二烯单体浸渗，并且排出多余的混合液成分，得到第二成形体。
热处理工序
接着将第二成形体在压缩的状态下在120℃下加热15分钟，由此得到粘结磁体。用以下所示的方法测定得到的粘结磁体的密度、体积填充率、矫顽力、剩余磁通密度、浸渗缺乏率、取向率。其结果示于表1。
<密度和体积填充率>
粘结磁体的密度通过尺寸和重量测定算出。将由基于磁性粉末和树脂的密度制成的磁性粉末填充率和磁体密度的标准曲线算出的密度代入，计算体积填充率。
<浸渗缺乏率>
对得到的粘结磁体，以穿过与二环戊二烯单体接触的面的中心，与接触面垂直，并且切割成最大的面积的方式进行切割，并用砂纸抛光其切割面。将利用光学显微镜(倍率25倍)观察到的切割面的图像示于图1。从图像看，在整个截面均匀地含有树脂，不能观测到未能浸渗的缺乏部分。
<剩余磁通密度、矫顽力和取向率>
将SmFeN磁性粉末与石蜡一起装入样品容器中，用干燥机将石蜡熔融后，用2T的取向磁场将其易磁化磁畴对齐。将该磁场取向的试样在6T的磁化磁场下进行脉冲磁化，使用最大磁场为2T的VSM(振动试样型磁力计)，测定剩余磁通密度(T)和矫顽力iHc(kA/m)，其结果是，SmFeN磁性粉末的剩余磁通密度是1.317T，矫顽力是1300kA/m。另外，对于制作的粘结磁体，使用BH描绘器测定剩余磁通密度(T)和矫顽力iHc(kA/m)，其结果是，磁体的剩余磁通密度为0.85T，矫顽力为1190kA/m。因此，取向率为0.85(T)/(0.751×1.317(T))×100＝85.9％。
实施例2～5
除了将第一压缩工序的压缩压力变更为表1所示的条件以外，与实施例1同样地进行，制作粘结磁体。需要说明的是，对于实施例4的浸渗缺乏率，将与实施例1同样(倍率25倍)的切割面的图像示于图2。从图2中，在切割面的中央部确认到树脂缺乏部分，因此通过二值化分析(BMPEdit)计算树脂缺乏部分的面积和切割面的面积，其结果是，浸渗缺乏率为11.1％。
实施例6～8
除了将磁性粉末变更为表1所示的磁性粉末以外，与实施例1同样地进行，制作粘结磁体。
比较例1
除了在第一压缩工序中不进行磁场取向地进行压缩以外，与实施例1同样地进行，制作粘结磁体。
比较例2
将在制造例1中制作的SmFeN的磁性粉末0.8g、作为粘合剂成分的二环戊二烯单体(粘度/25℃：3mPa·s、密度：1.02g/cc)0.05g、作为反应引发剂的二氯[1，3-双(2，6-异丙基苯基)-2-咪唑烷叉基](2-异丙基苯基亚甲基)钌(III)0.002g混合，并将该混合物用研钵进行混合。将该混合物填充到设置有5mm见方的模腔的非磁性超硬的模具内，然后，一边施加1T的取向磁场，一边在模具的上下方向施加8吨/cm2的压缩压力进行压缩，同时排出多余的粘合剂成分，在该状态下在120℃下加热15分钟，由此得到粘结磁体。得到的粘结磁体的密度、体积填充率、顽磁力、剩余磁通密度、浸渗缺乏率、取向率的结果示于表1。
[表1]
根据表1，与比较例2相比，确认了通过具有第一压缩工序和第二压缩工序，填充率变高，磁特性提高。另外，与比较例1相比，确认了通过在第一压缩工序中在使磁性粉末进行磁取向的同时进行压缩，取向率变高，磁特性提高。
实施例9
在第二压缩工序中，代替二环戊二烯单体与反应引发剂的混合液，滴加低粘度环氧树脂(Konishi株式会社制Bond E205、粘度/25℃：100mPa·s、密度：1.10g·cc)与固化剂(Konishi株式会社制，E205)的混合液0.1g，除此以外，与实施例1同样地进行。得到的粘结磁体的密度、体积填充率、顽磁力、剩余磁通密度、浸渗缺乏率、取向率的结果示于表2。
比较例3
在第二压缩工序中，代替二环戊二烯单体与反应引发剂的混合液，滴加低粘度环氧树脂Bond E206SS(Konishi株式会社制，粘度/25℃：450mPa·s，密度：1.15g/cc)与固化剂(Konishi株式会社制，E206SS)的混合物0.1g，除此以外，与实施例1同样地进行，但无法成形。
比较例4
在第二压缩工序中，代替二环戊二烯单体与反应引发剂的混合液，滴加混合有液体环氧树脂YDF-170(新日铁住金化学株式会社制、粘度2000mPa·s、密度1.19g/cc)与固化剂(Konishi株式会社制、E205)的混合物0.1g，除此以外，与实施例1同样地进行，但无法成形。
比较例5
将制造例1中制作的SmFeN的磁性粉末0.8g、作为粘合剂成分的低粘度环氧树脂(Konishi株式会社制Bond E205、粘度/25℃：100mPa·s、密度：1.10g·cc)和固化剂(Konishi株式会社制，E205)混合而成的物质0.1g用研钵进行混合。将该混合物填充到设置有5mm见方的模腔的非磁性超硬的模具内后，一边施加1T的取向磁场一边在模具的上下方向施加8吨/cm2的压缩压力进行压缩，同时排出多余的粘合剂成分，在该状态下以120℃加热15分钟，通过热固化进行成型。得到的粘结磁体的密度、体积填充率、顽磁力、剩余磁通密度、浸渗缺乏率、取向率的结果示于表2。
[表2]
根据表2，确认了在粘度超过200mPa·S的情况下，无法成形。另外，通过使粘度为200mPa·S以下的热固性树脂与第一成形体接触，与比较例5相比，确认了填充率和取向率提高，磁特性提高。
产业上的可利用性
根据本发明的粘结磁体的制造方法，能够得到磁性粉末的含量高、磁特性优异的粘结磁体，因此能够合适地适用于电动机等用途。
