[发明专利]强磁性材料的磁力特性测定方法以及磁力特性测定装置

说明书

技术领域

本发明涉及强磁性材料的热减磁特性等磁力特性的测定技术。

背景技术

在汽车等中使用的高输出电动机中，一般使用Nd系列等顽磁力大的强磁性体(永久磁铁)来试图增加电动机的输出。但是，已知Nd系列等顽磁力大的强磁性体由于热而磁力特性劣化。例如，在组装了强磁性体的电动机中，当驱动电动机时，由于在电动机驱动中在电动机内部发生的涡流而导致强磁性体的温度上升，发生磁力特性不可逆的劣化的部位。因此，电动机的输出劣化。因此，例如在电动机的制造过程中，选择即使在高温下热劣化也少的强磁性体变得非常重要。在电动机等中使用的强磁性体对磁铁烧结体进行充磁而被使用。尤其，Nd系列磁铁烧结体的充磁中需要大的磁场，为了使磁铁烧结体完全充磁而需要15k奥斯特以上的大的磁场。

图13中，表示Nd系列磁铁烧结体充磁后的断面构造的一例。当强磁性体的磁铁烧结体的材料或充磁状况不好时，存在如图13所示的没有被充磁的多磁区状态的部位。当这样的强磁性体通过热而温度上升时以多磁区部位为起点，多磁区部位传播从而磁化特性劣化。因此，从产品去除这样的多磁区部位多的强磁性体，成为用于提高产品的磁力特性的质量的重要的因素。

作为关于强磁性体的磁力特性评价的技术，有专利文献1。在该公报中，如图12所示公开了如下内容：通过对被测定物105注入在线圈103中流过电流而发生的磁通，通过B线圈1201和H线圈10202测定在被测定物中产生的B-H特性，由此进行永久磁铁等强磁性材料的被测定物105的磁力特性测定。在这种情况下，当电磁铁的磁极107和被测定物105之间有空隙时，由于在被测定物105的充磁面发生的去磁场，导致测定中产生误差。为了尽量减小该空隙，在被测定物和磁极的接触面上设置厚度薄的压力传感器的应变仪，将应变仪的输出经由应变测定器和变换器而检测出的检测信号反馈给驱动用电动机，自动控制施加给被测定物的压力的磁力特性测定装置。

此外，在专利文献2中公开了通过空芯的电磁铁对悬挂在天平的一方的秤杆上的样品施加一定时间磁场来作用磁力，以激光微小距离计来检测在磁场消减后的天平的自由振动的振幅，根据与施加的磁场强度的关系来测定样品的磁化率的、B-H特性以外的测定方法。

在如专利文献1的基于B-H特性的磁铁的磁力特性测定方法中，当测定顽磁力大的Nd系列等磁性材料时，需要产生大的磁场的电磁铁，所以需要大的设备。此外，测定前的调整需要时间，所以不适用于以低成本简单地进行测定。而且，霍尔元件等磁力传感器不能在120℃以上的高温中使用。Nd系列磁铁伴随温度上升，磁力特性从100度附近开始发生热减磁，在居里温度约300度从强磁性体变化为常磁性体。近年的材料开发的结果，因加热而引起的热减磁开始的温度向高温侧变化，很难通过霍尔元件等磁力传感器来直接测定该热减磁现象。

此外，专利文献2的方法，在没有外部磁场时不具有磁性，适用于当施加磁场时向该磁场方向稍微磁化的常磁性材料的磁力特性的测定，但不能测定永久磁铁等内部始终处于被磁化的状态的强磁性材料的磁力特性。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利特开平6-289112号公报

【专利文献2】日本专利特开平4-346087号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供即使是顽磁力大的Nd系列等强磁性材料，也能够通过小规模的设备以低成本、且简便地评价磁性材料的磁力特性的波动，判别热减磁特性恶劣的磁性材料的磁力特性测定方法以及磁力特性测定装置。

为了解决上述课题，在本发明的磁力特性测定方法中，将通过磁场发生机构发生的磁通注入到作为被测定物的强磁性材料，测定强磁性材料的磁力特性，在所述磁场发生机构的磁极和作为所述被测定物的强磁性材料之间设置间隙地进行配置，将与磁极对置的所述强磁性材料的面的外形尺寸以下的面积的磁通从所述磁场发生机构注入到强磁性材料，测定所述强磁性材料受到的力，由此测定磁力特性。

此外，在本发明的磁力特性测定方法中，将通过磁场发生机构发生的磁通注入到作为被测定物的强磁性材料，测定强磁性材料的磁力特性，其中在所述磁场发生机构的磁极和作为所述被测定物的强磁性材料之间设置间隙地进行配置，将与磁极对置的所述强磁性材料的外形尺寸以下的面积的磁通从所述磁场发生机构注入到强磁性材料，改变温度来测定所述强磁性材料受到的力，由此测定热减磁特性。