Effect of Additives on the Orientation of Magnetic Sr-Ferrite Powders in Powder Injection Molded Compacts

분말사출성형체에서 Sr-페라이트 자성분말의 배향도에 미치는 첨가제의 영향

  • 조태식 (국립상주대학교 신소재공학과) ;
  • 정원용 (한국과학기술연구원 금속공정연구센터)
  • Published : 2001.03.01

Abstract

The effect of additives on the orientation of magnetic Sr-ferrite powders has been studied during powder injection molding under applied magnetic field for fabricating multi-pole anisotropic sintered Sr-ferrite magnets. The orientation of the Sr-ferrite powders depends sensitively on the fluidity of powder-binder mixture, related to the binder additives and the injection molding temperature, and the magnetic field intensity. The orientation of Sr-ferrite powders is good for the compacts with stearic acid added in the binder system of paraffin wax/carnauba wax/HDPE, but it is poor for the compacts with silane coupling agent added. The orientation of Sr-ferrites higher than 80% is achieved at the following useful conditions; apparent viscosity lower than 2500 poise in 1000 sec$^{-1}$ shear rate and applied magnetic field higher than 4 kOe.

다극 이방성 Sr-페라이트 소결자석을 제조하기 위한 자장중 분말사출성형공정에서 Sr-페라이트 자성분말의 배향도에 미치는 결합제의 첨가제 영향이 연구되었다 외부자기장의 방향에 대한 Sr-페라이트 자성분말의 배향도는 첨가제의 종류, 사출성형온도와 관련한 사출성형체의 유동성과 외부자기장의 세기에 크게 의존하였다. Paraffin wax/carnauba wax/HDPE 3성분계 결합제에 stearic acid를 첨가하면 분말사출성형체의 유동성이 향상되어 Sr-페라이트 자성분말의 배향도가 증가되었으나, silane계 커플링제를 첨가하면 성형체의 유동성이 오히려 감소되어 Sr-페라이트의 배향도가 감소되었다. 80% 이상의 Sr-페라이트 자성분말의 배향도는 사출성형체의 겉보기점도가 2500 poise (1000sec$^{-1}$)이하이고 외부자기장의 세기가 4kOe 이상인 유용한 조건에서 얻어졌다.

Keywords

References

  1. J. of Korean Magn. Soc. v.4 W. Y. Jeung;T. S. Cho;T. J. Moon
  2. Polymer(Korea) v.19 T. S. Cho;W. Y. Jeung;T. J. Moon
  3. J. Magn. Magn. Mater v.203 N. Murillo;J. Gonzalez;C. Guraya;M. Gutierrez;F. J. Seco
  4. Powder Injection Molding R. M. German
  5. Metal Powder Report v.5 R. W. Messler Jr.
  6. Powder Metall. Intern. v.21 S. T. Lin;R. M. German
  7. U. S. Patent 4,305,756 R. E. Wiech
  8. U. S. Patent 4,113,480 R. D. Rivers
  9. Ceramic Bulletin v.41 P. A. Denes
  10. Introduction to Magnetic Materials B. D. Cullity
  11. Advances in Powder Technology v.3 C. I. Chung;B. O. Rhee;M. Y. Cao;C. X. Liu
  12. Ceramic Bulletin v.65 P. D. Calvert;E. S. Tormey;R. L. Pober
  13. Polym. Eng. Sci. v.21 C. D. Han;T. V. D. Weghe;P. Shete;J. R. Haw
  14. Additives for Plastics R. B. Seymour
  15. Polym. Eng. Sci. v.18 C. D. Han;C. Sandford;H. J. Yoo