DE102014215399A1 - Magnetic materials, their use, processes for their manufacture and electrical machine containing a magnetic material - Google Patents

Magnetic materials, their use, processes for their manufacture and electrical machine containing a magnetic material Download PDF

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Lars Bommer
Arne Huber
Jürgen Oberle
Friederike Köppen
Gerhard Schneider
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein magnetisches Material enthaltend mindestens ein Übergangsmetall, mindestens ein Seltenerdmetall, Molybdän und Aluminium, wobei ein Anteil an Übergangsmetall 65 bis 95 Atom%, ein Anteil an Seltenerdmetall 3 bis 13 Atom%, ein Anteil an Molybdän 4 bis 20 Atom% und ein Anteil an Aluminium 1 bis 20 Atom%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials, beträgt.The present invention relates to a magnetic material containing at least one transition metal, at least one rare earth metal, molybdenum and aluminum, wherein a content of transition metal is 65 to 95 atom%, a content of rare earth metal is 3 to 13 atom%, a content of molybdenum is 4 to 20 atom% and an amount of aluminum is 1 to 20 atomic%, each based on the total weight of the magnetic material.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft magnetische Materialien mit verbesserten magnetischen Eigenschaften, ihre Verwendung, Verfahren zur Herstellung der magnetischen Materialien und eine elektrische Maschine, die ein magnetisches Material enthält.The present invention relates to magnetic materials having improved magnetic properties, their use, processes for producing the magnetic materials, and an electric machine containing a magnetic material.

Durch den in jüngster Zeit vermehrten Einsatz von Elektromotoren, nicht zuletzt im Kraftfahrzeugbau, ist der Bedarf an hoch leistungsfähigen magnetischen Materialien, und insbesondere an Dauermagneten, in den letzten Jahren stark gestiegen. Geeignete magnetische Materialien umfassen hierbei solche mit hartmagnetischen Phasen, die sich durch eine hohe remanente Magnetisierung, ein großes Koerzitivfeld und ein großes Energieprodukt auszeichnen. Als besonders leistungsfähig, also ein großes Energieprodukt aufweisend, haben sich magnetische Materialien erwiesen, die mindestens ein Seltenerdmetall wie Neodym (Nd), Praseodym (Pr) und Samarium (Sm), sowie mindestens ein Übergangsmetall wie Eisen (Fe) oder Cobalt (Co) umfassen. Oftmals werden solche Materialien zur Optimierung der Gitterstruktur und damit auch der intrinsischen Magneteigenschaften mit interstitiellen Additiven, wie beispielsweise Bor (B), Kohlenstoff (C), Stickstoff (N) oder Wasserstoff (H), versetzt. Als besonders leistungsstarkes magnetisches Material hat sich Nd2Fe14B herausgestellt. Aufgrund seiner begrenzten chemischen, mechanischen und thermischen Langzeitstabilität, ist jedoch ein vollständiger Ersatz der herkömmlichen Ferrite durch Nd2Fe14B noch nicht erfolgt. Weiter nachteilig an Nd2Fe14B sind seine, aufgrund des hohen Anteils an Seltenerdmetall, hohen Rohstoff- und Herstellkosten und die limitierte Verfügbarkeit von Seltenerdmetallen am freien Markt.Due to the recent increase in the use of electric motors, not least in the automotive industry, the demand for high-performance magnetic materials, and in particular of permanent magnets, has risen sharply in recent years. Suitable magnetic materials include those with hard magnetic phases, which are characterized by a high remanent magnetization, a large coercive field and a large energy product. Particularly powerful, that is to say having a large energy product, magnetic materials have proven which comprise at least one rare earth metal such as neodymium (Nd), praseodymium (Pr) and samarium (Sm), as well as at least one transition metal such as iron (Fe) or cobalt (Co). include. Often such materials to optimize the lattice structure and thus also the intrinsic magnetic properties with interstitial additives, such as boron (B), carbon (C), nitrogen (N) or hydrogen (H), added. As a particularly high-performance magnetic material Nd 2 Fe 14 B has been found. Due to its limited chemical, mechanical and thermal long-term stability, however, a complete replacement of the conventional ferrites by Nd 2 Fe 14 B has not yet occurred. A further disadvantage of Nd 2 Fe 14 B is its high raw material and production costs and the limited availability of rare earth metals on the free market, due to the high proportion of rare earth metal.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das erfindungsgemäße magnetische Material zeichnet sich durch sehr gute magnetische Eigenschaften, und damit eine hohe remanente Magnetisierung, eine hohe Koerzitivfeldstärke, sowie ein großes Energieprodukt aus. Seine mechanische, magnetische, sowie thermische Stabilität ist hoch, was es für den Einsatz in stark beanspruchten, also beispielsweise beweglichen Vorrichtungen, wie Kraftfahrzeugen und mobilen elektronischen Geräten, prädestiniert. Durch die Verwendung mindestens eines Übergangsmetalls (TM), mindestens eines Seltenerdmetalls (RE), Molybdän und Aluminium in den angegebenen Mengen, wird ein hoch effizientes magnetisches Material erhalten, das sich ferner durch eine besonders gute physikalische, chemische und auch mechanische Beständigkeit auszeichnet. Insbesondere die Verwendung einer Kombination von Aluminium und Molybdän trägt dabei entscheidend zur Stabilisierung des Gittergefüges des magnetischen Materials bei, wobei auch die Ausprägung der Anisotropie der magnetischen Phasen gefördert wird. Durch den gegenüber herkömmlichen seltenerdmetallhaltigen magnetischen Materialien reduzierten Gehalt an Seltenerdmetallen bzw. die Flexibilität in der Auswahl der mit Aluminium und Molybdän zu kombinierenden Seltenerdmetalle und Übergangsmetalle, ist eine gute Verfügbarkeit der Rohstoffe bei moderater Kostenstruktur gesichert und Versorgungsengpässe können vermieden werden. Durch Verwendung des erfindungsgemäßen magnetischen Materials eröffnen sich folglich vielfache Anwendungsmöglichkeiten auch in Niedrigpreisprodukten, ohne deren qualitative Eigenschaften nachteilig zu beeinflussen.The magnetic material according to the invention is characterized by very good magnetic properties, and thus a high remanent magnetization, a high coercive force, and a large energy product. Its mechanical, magnetic, and thermal stability is high, making it predestined for use in high-stress, such as moving devices such as motor vehicles and mobile electronic devices. By using at least one transition metal (TM), at least one rare earth element (RE), molybdenum and aluminum in the stated amounts, a highly efficient magnetic material is obtained, which is also characterized by a particularly good physical, chemical and mechanical resistance. In particular, the use of a combination of aluminum and molybdenum contributes significantly to the stabilization of the lattice structure of the magnetic material, whereby the expression of the anisotropy of the magnetic phases is promoted. The reduced content of rare earth metals compared to conventional rare earth metal-containing magnetic materials or the flexibility in the selection of rare earth metals and transition metals to be combined with aluminum and molybdenum ensures good availability of the raw materials with a moderate cost structure and supply bottlenecks can be avoided. Consequently, the use of the magnetic material according to the invention opens up many possible applications, even in low-price products, without having a detrimental effect on their qualitative properties.

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.The dependent claims show preferred developments of the invention.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass der Anteil an Übergangsmetall 70 bis 85 Atom%, vorzugsweise 70 bis 80 Atom%, und/oder der Anteil an Seltenerdmetall 5 bis 11 Atom%, vorzugsweise 7 bis 9 Atom% und/oder der Anteil an Molybdän 6 bis 18 Atom%, vorzugsweise 8 bis 16 Atom% und/oder der Anteil an Aluminium 1 bis 10 Atom%, vorzugsweise 2 bis 6 Atom%, jeweils bezogen das Gesamtgewicht des magnetischen Materials, beträgt. Liegt der Anteil an Übergangsmetall bei mindestens 70 Atom% und/oder beträgt der Anteil an Aluminium mindestens 1 Atom% und vorzugsweise mindestens 2 Atom%, trägt dies vorteilhaft zur Reduzierung der Materialkosten des erfindungsgemäßen magnetischen Materials bei. Durch einen Anteil an Seltenerdmetall von maximal 11 Atom% und insbesondere von maximal 9 Atom% und/oder einen Anteil an Molybdän von 6 bis 18 Atom% und vorzugsweise von 8 bis 16 Atom%, wird in Kombination mit mindestens einem Übergangsmetall und Aluminium ein hoch leistungsfähiges und im mechanischen, chemischen wie auch thermischen Sinne stabiles magnetisches Material erhalten, das einen sehr geringen Gehalt an Seltenerdmetall und trotzdem hervorragende magnetische Eigenschaften und insbesondere ein großes Energieprodukt hat. Ab einem Gehalt des Übergangsmetalls von mehr als 80 Atom% und insbesondere von mehr als 85 Atom% nimmt jedoch die Stabilität der Kristallgitterstruktur des magnetischen Materials bzw. dessen Gefügeanteil ab. Dies gilt auch für einen Anteil an Aluminium von mehr als 6 Atom% und insbesondere von mehr als 10 Atom% und einen Anteil an Molybdän von mehr als 16 Atom% und insbesondere von mehr als 18 Atom%.An advantageous embodiment of the present invention provides that the proportion of transition metal 70 to 85 atom%, preferably 70 to 80 atom%, and / or the proportion of rare earth metal 5 to 11 atom%, preferably 7 to 9 atom% and / or Amount of molybdenum 6 to 18 atom%, preferably 8 to 16 atom% and / or the proportion of aluminum 1 to 10 atom%, preferably 2 to 6 atom%, in each case based on the total weight of the magnetic material. If the proportion of transition metal is at least 70 atom% and / or the proportion of aluminum is at least 1 atom% and preferably at least 2 atom%, this advantageously contributes to reducing the material costs of the magnetic material according to the invention. By a proportion of rare earth metal of at most 11 atomic% and in particular of at most 9 atomic% and / or a content of molybdenum of 6 to 18 atomic%, and preferably from 8 to 16 atomic%, becomes high in combination with at least one transition metal and aluminum obtain powerful and stable in mechanical, chemical and thermal sense magnetic material, which has a very low content of rare earth metal and yet excellent magnetic properties and in particular a large energy product. However, from a content of the transition metal of more than 80 atomic% and in particular more than 85 atomic%, the stability of the crystal lattice structure of the magnetic material or its microstructure decreases. This also applies to a proportion of aluminum of more than 6 atomic% and in particular of more than 10 atomic% and a proportion of molybdenum of more than 16 atomic% and in particular of more than 18 atomic%.

Ebenfalls erfindungsgemäß wird auch ein weiteres magnetisches Material beschrieben, das mindestens ein Übergangsmetall (TM), mindestens ein Seltenerdmetall (RE), Molybdän, Aluminium und mindestens ein weiteres Element X, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: W, Ti, Zr, V, Cr, Nb, Ta, Hf, Al, Si und P, enthält, wobei ein Anteil an Übergangsmetall 65 bis 95 Atom%, ein Anteil an Seltenerdmetall 3 bis 13 Atom%, ein Anteil an Aluminium 1 bis 20 Atom% und ein Summenanteil an Molybdän und Element X 4 bis 20 Atom%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials beträgt und wobei der Anteil an Element X, bezogen auf den Summenanteil an Molybdän und Element X mehr als 0 Atom% und maximal 50 Atom% beträgt. Wie bereits für das vorstehend beschriebene magnetische Material ausgeführt, wird auch in dem weiteren magnetischen Material durch die Kombination von Aluminium und Molybdän die Stabilität des Gittergefüges des magnetischen Materials verbessert, wobei auch die Ausprägung der Anisotropie der magnetischen Phasen gefördert wird. Durch die partielle Substitution des Anteils an Molybdän durch mindestens ein weiteres Element X mit einem maximalen Substitutionsanteil von 50 Atom%, können zudem die Kosten des magnetischen Materials bei hoher Stabilität, sehr guten magnetischen Eigenschaften, und damit einer hohen remanenten Magnetisierung, einer hohen Koerzitivfeldstärke, sowie einem großen Energieprodukt, noch einmal gesenkt werden. Durch die erfindungswesentliche Elementkombination zeichnet sich das magnetische Material bei hoher Verfügbarkeit der Elemente ferner durch eine sehr gute mechanische sowie thermische Stabilität aus.Also according to the invention, another magnetic material is described which comprises at least one transition metal (TM), at least a rare earth element (RE), molybdenum, aluminum and at least one further element X selected from the group consisting of: W, Ti, Zr, V, Cr, Nb, Ta, Hf, Al, Si and P, wherein one part transition metal is 65 to 95 atom%, a rare earth metal content is 3 to 13 atomic%, a content of aluminum is 1 to 20 atomic%, and a sum ratio of molybdenum and element X is 4 to 20 atomic%, based on the total weight of the magnetic material and wherein the proportion of element X, based on the sum of molybdenum and element X is more than 0 atom% and at most 50 atom%. As already stated for the magnetic material described above, the stability of the lattice structure of the magnetic material is also improved in the further magnetic material by the combination of aluminum and molybdenum, whereby the expression of the anisotropy of the magnetic phases is also promoted. By the partial substitution of the proportion of molybdenum by at least one further element X with a maximum substitution proportion of 50 atom%, in addition the costs of the magnetic material with high stability, very good magnetic properties, and thus a high remanent magnetization, a high coercive field strength, and a large energy product, once again lowered. As a result of the combination of elements essential to the invention, the magnetic material is also characterized by a very good mechanical and thermal stability with high availability of the elements.

Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Übergangsmetall 70 bis 85 Atom%, vorzugsweise 70 bis 80 Atom%, und/oder der Anteil an Seltenerdmetall 5 bis 11 Atom%, vorzugsweise 7 bis 9 Atom% und/oder der Anteil an Aluminium 1 bis 10 Atom%, vorzugsweise 2 bis 6 Atom%, und/oder der Summenanteil an Molybdän und Element X 6 bis 18 Atom%, vorzugsweise 8 bis 16 Atom%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials, beträgt. Wie bereits für das erste erfindungsgemäße magnetische Material beschrieben, gilt auch hier, dass wenn der Anteil an Übergangsmetall mindestens 70 Atom% und/oder der Anteil an Aluminium mindestens 1 Atom% und vorzugsweise mindestens 2 Atom%, beträgt, dies vorteilhaft zur Reduzierung der Materialkosten des erfindungsgemäßen magnetischen Materials beiträgt. Durch einen Anteil an Seltenerdmetall von maximal 11 Atom% und insbesondere von maximal 9 Atom% und/oder einen Summenanteil an Molybdän und Element X von 6 bis 18 Atom% und vorzugsweise von 8 bis 16 Atom%, wird in Kombination mit mindestens einem Übergangsmetall und Aluminium ein hoch leistungsfähiges und im mechanischen, chemischen wie auch thermischen Sinne stabiles magnetisches Material erhalten, das einen sehr geringen Gehalt an Seltenerdmetall, ferner einen reduzierten Gehalt an Molybdän und trotzdem hervorragende magnetische Eigenschaften und insbesondere ein großes Energieprodukt aufweist. Ab einem Gehalt des Übergangsmetalls von mehr als 80 Atom% und insbesondere von mehr als 85 Atom%, nimmt jedoch die Stabilität der Kristallgitterstruktur des magnetischen Materials ab. Dies gilt auch für einen Anteil an Aluminium von mehr als 6 Atom% und insbesondere von mehr als 10 Atom% und einen Summenanteil an Molybdän und Element X von mehr als 16 Atom% und insbesondere von mehr als 18 Atom%.An advantageous embodiment is characterized in that the proportion of transition metal 70 to 85 atom%, preferably 70 to 80 atom%, and / or the proportion of rare earth metal 5 to 11 atom%, preferably 7 to 9 atom% and / or the proportion of Aluminum 1 to 10 atom%, preferably 2 to 6 atom%, and / or the sum content of molybdenum and element X is 6 to 18 atom%, preferably 8 to 16 atom%, in each case based on the total weight of the magnetic material. As already described for the first magnetic material according to the invention, it also applies here that if the proportion of transition metal is at least 70 atom% and / or the proportion of aluminum is at least 1 atom% and preferably at least 2 atom%, this is advantageous for reducing the material costs contributes the magnetic material according to the invention. By a proportion of rare earth metal of at most 11 atomic% and in particular of not more than 9 atomic% and / or a sum of molybdenum and element X of 6 to 18 atomic%, and preferably from 8 to 16 atomic%, in combination with at least one transition metal and Aluminum a high-performance and mechanical, chemical and thermal sense stable magnetic material obtained, which has a very low content of rare earth metal, also a reduced content of molybdenum and still excellent magnetic properties and in particular a large energy product. However, from a content of the transition metal of more than 80 atomic%, and more preferably more than 85 atomic%, the stability of the crystal lattice structure of the magnetic material decreases. This also applies to a proportion of aluminum of more than 6 atomic% and in particular of more than 10 atomic% and a sum content of molybdenum and element X of more than 16 atomic% and in particular of more than 18 atomic%.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Übergangsmetall ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Eisen (Fe), Cobalt (Co), Nickel (Ni) und Mangan (Mn), und ist vorzugsweise Fe. Die hier genannten Übergangsmetalle bilden mit Seltenerdmetallen, Molybdän und Aluminium besonders stabile Gitterstrukturen und tragen verstärkt zur Ausprägung der gewünschten vorteilhaften magnetischen Eigenschaften, also insbesondere zur Sättigung und magnetischen Anisotropie des erfindungsgemäßen Materials, bei.According to an advantageous embodiment of the invention, the transition metal is selected from the group consisting of: iron (Fe), cobalt (Co), nickel (Ni) and manganese (Mn), and is preferably Fe. The transition metals mentioned here form particularly stable lattice structures with rare-earth metals, molybdenum and aluminum and increasingly contribute to the development of the desired advantageous magnetic properties, that is to say in particular to the saturation and magnetic anisotropy of the material according to the invention.

Ferner ist ihre Verfügbarkeit am Markt bei relativ niedrigen Kosten hoch, was die Herstellkosten des erfindungsgemäßen magnetischen Materials deutlich reduziert. Die unter diesen Metallen bevorzugte Verwendung von Fe ist auf seine gesundheitliche, sowie ökologische Unbedenklichkeit und darüber hinaus auch auf seine im Vergleich zu Co, Ni und Mn noch einmal deutlich reduzierten Rohstoffkosten zurückzuführen.Furthermore, their availability in the market is high at relatively low cost, which significantly reduces the manufacturing cost of the magnetic material of the present invention. The preferred use of Fe among these metals is due to its health and ecological safety and, moreover, to its significantly lower raw material costs compared to Co, Ni and Mn.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Seltenerdmetall (RE) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Neodym (Nd), Lanthan (La), Cer (Ce), Dysprosium (Dy), Terbium (Tb), Praseodym (Pr), Samarium (Sm), Promethium (Pm), Europium (Eu), Yttrium (Y), Scandium (Sc), Gadolinium (Gd), Holmium (Ho), Erbium (Er), Thulium (Tm), Ytterbium (Yb) und Lutetium (Lu), und ist vorzugsweise Ce und/oder Sm. Die angeführten Seltenerdmetalle Nd, La, Ce, Dy, Tb, Pr, Sm, Pm, Eu, Y, Sc, Gd, Ho, Er, Tm, Yb und Lu haben sich als besonders gut kompatibel mit den weiteren erfindungswesentlichen Komponenten, also dem mindestens einen Übergangsmetall, Molybdän und Aluminium, erwiesen, und fördern ihrerseits die Bildung dauerhaft stabiler Kristallgitterstrukturen mit hoher Anisotropie, wodurch die magnetischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen magnetischen Materials verbessert werden können. Trotz der teilweise höheren Rohstoffkosten sind die Herstellkosten des erfindungsgemäßen magnetischen Materials, aufgrund ihres gegenüber herkömmlichen magnetischen Materialien reduzierten Gehalts, in der erfindungsgemäßen magnetischen Zusammensetzung, niedrig. Aufgrund der besonders hohen Verfügbarkeit und relativ niedrigen Rohstoffkosten ist die Verwendung insbesondere der Elemente Sm und Ce besonders vorteilhaft für die vorliegende Erfindung.According to a further advantageous embodiment of the present invention, the rare earth metal (RE) is selected from the group consisting of: neodymium (Nd), lanthanum (La), cerium (Ce), dysprosium (Dy), terbium (Tb), praseodymium (Pr) , Samarium (Sm), Promethium (Pm), Europium (Eu), Yttrium (Y), Scandium (Sc), Gadolinium (Gd), Holmium (Ho), Erbium (Er), Thulium (Tm), Ytterbium (Yb) and lutetium (Lu), and is preferably Ce and / or Sm. The cited rare earth metals Nd, La, Ce, Dy, Tb, Pr, Sm, Pm, Eu, Y, Sc, Gd, Ho, Er, Tm, Yb and Lu have proven to be particularly well compatible with the other components essential to the invention, ie the at least one transition metal, molybdenum and aluminum, and in turn promote the formation of permanently stable crystal lattice structures with high anisotropy, whereby the magnetic properties of the magnetic material according to the invention can be improved. Despite the sometimes higher raw material costs, the production costs of the magnetic material according to the invention, due to their reduced compared to conventional magnetic materials content, in the magnetic composition according to the invention, low. Due to the particularly high availability and relatively low raw material costs is the Use especially of the elements Sm and Ce particularly advantageous for the present invention.

Weiter vorteilhaft liegen das Übergangsmetall und das Seltenerdmetall mindestens teilweise als Mischmetall vor, was ein stabiles Gittergefüge bei noch besserer Verfügbarkeit der Elemente sichert.Further advantageously, the transition metal and the rare earth metal are present at least partially as mischmetal, which ensures a stable lattice structure with even better availability of the elements.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Struktur des erfindungsgemäßen magnetischen Materials ausgewählt aus: einer RE(TM, Mo)12 Struktur, einer RE2(TM, Mo)17 und einer RE3(TM, Mo)29 Struktur. Die hier angeführten Strukturen haben sich als besonders gut für die Ausbildung anisotroper Phasen des erfindungsgemäßen magnetischen Materials herausgestellt. Dies ist auf die in diesen Strukturen vorliegende vorteilhafte Elektronenstruktur und Elektronenkonfiguration, sowie die Spin- und Bahnmomente der Atome zurückzuführen.According to a further advantageous embodiment of the present invention, the structure of the magnetic material according to the invention is selected from: a RE (TM, Mo) 12 structure, a RE 2 (TM, Mo) 17 and a RE 3 (TM, Mo) 29 structure. The structures listed here have proven to be particularly good for the formation of anisotropic phases of the magnetic material according to the invention. This is due to the present in these structures advantageous electronic structure and electron configuration, and the spin and orbital moments of the atoms.

Weiter erfindungsgemäß wird auch ein Dauermagnet beschrieben, der ein wie vorstehend beschriebenes magnetisches Material umfasst. Das erfindungsgemäße Material liegt in dem erfindungsgemäßen Dauermagneten vorzugsweise als hartmagnetische Phase vor. Der erfindungsgemäße Dauermagnet kann neben dem erfindungsgemäßen magnetischen Material weitere magnetische oder nichtmagnetische Phasen aufweisen, kann aber auch nur aus dem erfindungsgemäßen magnetischen Material bestehen. Bevorzugt umfasst der Dauermagnet eine hartmagnetische Phase, wie oben beschrieben, aus mindestens einem Übergangsmetall (TM), mindestens einem Seltenerdmetall (RE), Aluminium und Molybdän, wobei der Anteil an Übergangsmetall 65 bis 95 Atom%, der Anteil an Seltenerdmetall 3 bis 13 Atom%, der Anteil an Molybdän 4 bis 20 Atom% und der Anteil an Aluminium 1 bis 20 Atom% beträgt, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials. Alternativ zu dieser Zusammensetzung können auch mehr als 0 Atom% und maximal 50 Atom% des Anteils an Molybdän durch mindestens ein Element X, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: W, Ti, Zr, V, Cr, Nb, Ta, Hf, Al, Si und P, substituiert sein, so dass ein Summenanteil an Molybdän und Element X 4 bis 20 Atom%, bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials beträgt. Der Dauermagnet kann beispielsweise in herkömmlichem Sinne gesintert oder kunststoffgebunden sein. Die für die erfindungsgemäßen magnetischen Materialien beschriebenen vorteilhaften Effekte, Vorteile und Ausführungsformen finden auch Anwendung auf den erfindungsgemäßen Dauermagneten.Further according to the invention, a permanent magnet is described which comprises a magnetic material as described above. The material according to the invention is preferably present in the permanent magnet according to the invention as a hard magnetic phase. The permanent magnet according to the invention may comprise, in addition to the magnetic material according to the invention further magnetic or non-magnetic phases, but may also consist only of the magnetic material according to the invention. Preferably, the permanent magnet comprises a hard magnetic phase as described above of at least one transition metal (TM), at least one rare earth element (RE), aluminum and molybdenum, wherein the proportion of transition metal is 65 to 95 atom%, the content of rare earth metal is 3 to 13 atom %, the content of molybdenum is 4 to 20 atomic% and the content of aluminum is 1 to 20 atomic%, each based on the total weight of the magnetic material. As an alternative to this composition, more than 0 atom% and at most 50 atom% of the content of molybdenum may be represented by at least one element X selected from the group consisting of: W, Ti, Zr, V, Cr, Nb, Ta, Hf, Al , Si and P, such that a sum of molybdenum and X is 4 to 20 atomic% based on the total weight of the magnetic material. For example, the permanent magnet may be sintered or plastic bonded in the conventional sense. The advantageous effects, advantages and embodiments described for the magnetic materials according to the invention are also applicable to the permanent magnet according to the invention.

Ebenfalls erfindungsgemäß wird auch ein erstes Verfahren zum Herstellen eines magnetischen Materials beschrieben, wobei das Verfahren durch die Schritte des Mischens mindestens eines Übergangsmetalls (TM), mindestens eines Seltenerdmetalls (RE), Molybdän und Aluminium, wobei ein Anteil an Übergangsmetall (TM) 65 bis 95 Atom%, ein Anteil an Seltenerdmetall (RE) 3 bis 13 Atom%, ein Anteil an Molybdän 4 bis 20 Atom% und ein Anteil an Aluminium 1 bis 20 Atom%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials, beträgt und Schmelzen der erhaltenen Mischung, gekennzeichnet ist. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird auf einfache und kostengünstige Weise ein hoch leistungsfähiges magnetisches Material mit einer ausgezeichneten remanenten Magnetisierung und Koerzitivfeldstärke, sowie großem Energieprodukt bereitgestellt, das ferner eine sehr gute mechanische, chemische und auch thermische Stabilität aufweist.Also in accordance with the invention, a first method for producing a magnetic material is described, which method is characterized by the steps of mixing at least one transition metal (TM), at least one rare earth element (RE), molybdenum and aluminum, wherein a proportion of transition metal (TM) 65 to Is 95 atomic%, a content of rare earth element (RE) 3 to 13 atomic%, a content of molybdenum 4 to 20 atomic% and an amount of aluminum 1 to 20 atomic%, each based on the total weight of the magnetic material, and melting the obtained mixture is characterized. The inventive method is provided in a simple and cost-effective manner, a high-performance magnetic material having excellent remanent magnetization and coercive force, and a large energy product, which also has a very good mechanical, chemical and thermal stability.

Ferner erfindungsgemäß wird auch ein zweites Verfahren zum Herstellen eines magnetischen Materials beschrieben, wobei das Verfahren durch die Schritte des Mischens mindestens eines Übergangsmetalls (TM), mindestens eines Seltenerdmetalls (RE), Molybdän, Aluminium und mindestens eines weiteren Elements X, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: W, Ti, Zr, V, Cr, Nb, Ta, Hf, Al, Si und P, wobei ein Anteil an Übergangsmetall 65 bis 95 Atom%, ein Anteil an Seltenerdmetall 3 bis 13 Atom%, ein Anteil an Aluminium 1 bis 20 Atom% und ein Summenanteil an Molybdän und Element X 4 bis 20 Atom%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials, beträgt und wobei der Anteil an Element X, bezogen auf den Summenanteil an Molybdän und Element X mehr als 0 Atom% und maximal 50 Atom% beträgt, und Schmelzen der erhaltenen Mischung, gekennzeichnet ist. Durch das zweite erfindungsgemäße Verfahren wird ebenfalls auf einfache und kostengünstige Weise ein hoch leistungsfähiges magnetisches Material mit einer ausgezeichneten remanenten Magnetisierung und Koerzitivfeldstärke, sowie großem Energieprodukt bereitgestellt, das ferner eine sehr gute mechanische, chemische und auch thermische Stabilität aufweist.Further according to the invention, a second method for producing a magnetic material is also described, the method being characterized by the steps of mixing at least one transition metal (TM), at least one rare earth element (RE), molybdenum, aluminum and at least one further element X selected from the group consisting of: W, Ti, Zr, V, Cr, Nb, Ta, Hf, Al, Si and P, wherein a transition metal content is 65 to 95 at%, a rare earth metal content is 3 to 13 at%, a proportion of aluminum 1 to 20 atom% and a sum of molybdenum and element X 4 to 20 atomic%, each based on the total weight of the magnetic material, and wherein the proportion of element X, based on the sum of molybdenum and element X is more than 0 atom % and at most 50 atom%, and melting the resulting mixture is characterized. By the second method according to the invention is also provided in a simple and inexpensive manner, a high-performance magnetic material with excellent remanent magnetization and coercive force, and a large energy product, which also has a very good mechanical, chemical and thermal stability.

Die für die erfindungsgemäßen magnetischen Materialien beschriebenen vorteilhaften Eigenschaften, Effekte und Ausführungsformen finden auch Anwendung auf die erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen der magnetischen Materialien.The advantageous properties, effects and embodiments described for the magnetic materials according to the invention are also applicable to the processes according to the invention for producing the magnetic materials.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Schmelzen der Mischung aus den erfindungswesentlichen Elementen im Lichtbogen oder im Vakuumofen. Durch diese Verfahrensführung wird gewährleistet, dass alle Elemente vollständig aufgeschmolzen werden, ohne dass es dabei zur Oxidation des Materials kommt, so dass sich im Anschluss daran ein homogenes Kristallgefüge des magnetischen Materials bildet, was nicht nur die mechanische Stabilität des sich bildenden magnetischen Materials vorteilhaft beeinflusst, sondern in erheblichem Maße auch die gewünschten magnetischen Eigenschaften prägt.According to a preferred embodiment of the method according to the invention, the melting of the mixture of the elements essential to the invention takes place in an electric arc or in a vacuum oven. This procedure ensures that all the elements are completely melted without oxidizing the material, so that a homogeneous crystal structure of the magnetic material subsequently forms, which not only benefits the mechanical stability of the forming magnetic material influenced to a considerable extent and the desired magnetic properties.

Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform erfolgt in einem sich an das Schmelzen anschließenden Schritt eine Wärmebehandlung bei einer Temperatur zwischen 500°C und 1500°C, vorzugsweise zwischen 700°C und 1100°C, für eine Dauer von 10 min bis zu 2 Wochen und vorzugsweise für eine Stunde bis zu 25 Stunden. Durch diese Wärmebehandlung, die vorzugsweise unter Schutzgasatmosphäre, und insbesondere unter Argon, ausgeführt wird, wird die vollständige Ausbildung des magnetischen Materials, vorzugsweise als hartmagnetische Phase, begünstigt.According to a further advantageous embodiment, in a step subsequent to the melting, a heat treatment is carried out at a temperature between 500 ° C and 1500 ° C, preferably between 700 ° C and 1100 ° C, for a period of 10 minutes to 2 weeks and preferably for one hour up to 25 hours. By this heat treatment, which is preferably carried out under a protective gas atmosphere, and in particular under argon, the complete formation of the magnetic material, preferably as a hard magnetic phase, favors.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die erhaltene Mischung nach dem Schmelzen oder nach erfolgter Wärmebehandlung in einem sich anschließenden Schritt gemahlen und/oder einer Nitridierung unterzogen. Das Mahlen der erhaltenen Mischung fördert seine weitere Verarbeitbarkeit, beispielsweise zu einem kunststoffgebundenen magnetischen Material. Durch eine Nitridierung können die magnetischen Eigenschaften des Materials, und insbesondere seine Anisotropie, verbessert werden. Besonders vorteilhaft wird die erhaltene Mischung zunächst gemahlen und anschließend nitridiert, da auf diese Weise eine gleichmäßige Nitridierung auch bis ins feinste Korn erzielt werden kann, wodurch die magnetischen Eigenschaften des resultierenden Materials besonders stark verbessert werden.According to a further advantageous embodiment of the method according to the invention, the mixture obtained is ground after melting or after heat treatment in a subsequent step and / or subjected to nitridation. The milling of the resulting mixture promotes its further processability, for example, to a plastic-bonded magnetic material. By nitriding, the magnetic properties of the material, and in particular its anisotropy, can be improved. Particularly advantageously, the resulting mixture is first ground and then nitrided, as in this way a uniform nitridation can be achieved even in the finest grain, whereby the magnetic properties of the resulting material are particularly greatly improved.

Weiter erfindungsgemäß wird auch die Verwendung eines wie vorstehend beschriebenen magnetischen Materials, vorzugsweise in Windkraftanlagen, PKW, NKW, Startern, Elektromotoren, Lautsprechern und mikroelektromechanischen Systemen, beschrieben. Aufgrund der herausragenden magnetischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen magnetischen Materials, sowie seiner ausgezeichneten Stabilität, und damit auch seiner bauraumreduzierten Einsatzfähigkeit, ist die Verwendung in den genannten Vorrichtungen von besonderem Vorteil.The invention also relates to the use of a magnetic material as described above, preferably in wind turbines, passenger cars, commercial vehicles, starters, electric motors, loudspeakers and microelectromechanical systems. Due to the outstanding magnetic properties of the magnetic material according to the invention, as well as its excellent stability, and thus also its space-saving usability, the use in said devices is of particular advantage.

Weiter erfindungsgemäß wird auch eine elektrische Maschine, insbesondere ein Generator, Kraftfahrzeug, Starter, Elektromotor, Lautsprecher oder mikroelektromechanisches System beschrieben, die das erfindungsgemäße magnetische Material oder ein magnetisches Material, das nach einem der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde, enthält. Die elektrische Maschine zeichnet sich durch eine hohe Leistungsdichte aus. Die für die erfindungsgemäßen magnetischen Materialien, sowie die erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen Vorteile, vorteilhaften Effekte und bevorzugten Ausführungsformen finden auch Anwendung auf die erfindungsgemäße elektrische Maschine.Further according to the invention, an electric machine, in particular a generator, motor vehicle, starter, electric motor, loudspeaker or microelectromechanical system is described, which contains the magnetic material according to the invention or a magnetic material, which was prepared by one of the inventive method described above. The electrical machine is characterized by a high power density. The advantages, advantageous effects and preferred embodiments described for the magnetic materials according to the invention and the methods according to the invention are also applicable to the electrical machine according to the invention.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen im Detail beschrieben. In den Zeichnungen ist:Hereinafter, embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings:

1 eine lichtmikroskopische Aufnahme eines Schliffes des erfindungsgemäßen magnetischen Materials im polarisierten Licht, 1 a light micrograph of a section of the magnetic material according to the invention in polarized light,

2 ein Diagramm, das ein erstes Beispiel für eine Wärmebehandlung gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung darstellt, und 2 a diagram illustrating a first example of a heat treatment according to an advantageous embodiment of the invention, and

3 ein Diagramm, das ein zweites Beispiel für eine Wärmebehandlung gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung darstellt. 3 a diagram illustrating a second example of a heat treatment according to another advantageous embodiment of the invention.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt eine lichtmikroskopische Aufnahme eines Schliffes des erfindungsgemäßen magnetischen Materials 10 im polarisierten Licht. Das erfindungsgemäße Material 10 enthält 80 Atom% Eisen, 8 Atom% Sm, 8 Atom% Molybdän und 4 Atom% Aluminium und liegt überwiegend mit einer RE(TM, Mo)12 Struktur 1, 2, 4 vor. Die hartmagnetische RE(TM, Mo)12 Struktur 1, 2, 4 ist an dem so genannten Kerr-Muster, also einem – je nach Betrachtungswinkel rosettenartigen oder streifigen Muster, zu erkennen, das das Vorhandensein einer solchen starken hartmagnetischen Phase aus RE(TM, Mo)12 mit hoher Anisotropie anzeigt. Bezugszeichen 2 und 4 bezeichnen in 1 ebenfalls eine stark hartmagnetische RE(TM, Mo)12 Phase, die jedoch eine solche Orientierung zum Vektor des einstrahlenden polarisierten Lichtes des Lichtmikroskops aufweist, dass das Kerr-Muster in dieser Betrachtungsrichtung nicht bzw. nur leicht streifig zu erkennen ist. In 1 steht das Bezugszeichen 3 für lediglich schwachmagnetische oder nichtmagnetische binäre oder ternäre Phasen, deren Auftreten durch Optimierung der Prozessparameter im Herstellungsprozess des erfindungsgemäßen magnetischen Materials 10 verhindert werden kann. Das erfindungsgemäße Material 10 hat gegenüber der bekannten Phase Sm(Fe, Mo)12 mit einer Sättigungspolarisation Js von ca. 1 T eine deutlich höhere Sättigungspolarisation von 1,3 T. Die Abschlussdomänen (rosettenartiges Muster) sind relativ breit, was sich in einer hohen Anisotropiekonstante K1 von ca. 4,4 MJ/m3 widerspiegelt. Die Anisotropiekonstante K1 kann wie in folgender Literatur beschrieben, ermittelt werden: R. Bodenberger, A. Hubert, Phys. Stat. Sol. (a) 44, K7–K11 (1977) . Das erfindungsgemäße magnetische Material 10 zeichnet sich somit durch ein großes Energieprodukt, eine hohe Curie-Temperatur, eine hohe Koerzitivfeldstärke, hohe remanente Magnetisierung, sowie gute, durch die homogene Kristallstruktur bedingte, mechanische Eigenschaften aus. 1 shows a light micrograph of a section of the magnetic material according to the invention 10 in polarized light. The material of the invention 10 contains 80 atomic% iron, 8 atomic% Sm, 8 atomic% molybdenum and 4 atom% aluminum and is predominantly of a RE (TM, Mo) 12 structure 1 . 2 . 4 in front. The hard magnetic RE (TM, Mo) 12 structure 1 . 2 . 4 is to be recognized by the so-called Kerr pattern, ie a rosette-like or streaky pattern depending on the viewing angle, which indicates the presence of such a strong hard magnetic phase of RE (TM, Mo) 12 with high anisotropy. reference numeral 2 and 4 denote in 1 likewise a strongly hard-magnetic RE (TM, Mo) 12 phase, which, however, has such an orientation to the vector of the incident polarized light of the light microscope that the Kerr pattern can not be recognized in this viewing direction or only slightly streaked. In 1 the reference sign stands 3 for only weakly magnetic or nonmagnetic binary or ternary phases whose occurrence by optimization of the process parameters in the production process of the magnetic material according to the invention 10 can be prevented. The material of the invention 10 Compared to the known phase Sm (Fe, Mo) 12 with a saturation polarization Js of approx. 1 T, the saturation polarization of 1.3 T is significantly higher. The terminal domains (rosette - like pattern) are relatively wide, resulting in a high anisotropy constant K1 of approx 4.4 MJ / m 3 . The anisotropy constant K1 can be determined as described in the following literature: R. Bodenberger, A. Hubert, Phys. Stat. Sol. (a) 44, K7-K11 (1977) , The magnetic material according to the invention 10 records thus characterized by a large energy product, a high Curie temperature, a high coercive field strength, high remanent magnetization, as well as good, due to the homogeneous crystal structure, mechanical properties.

2 zeigt ein Diagramm, das ein erstes Beispiel für eine Wärmebehandlung gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung darstellt. Wie bereits ausgeführt, wird durch eine sich beispielsweise an das Schmelzen der erfindungswesentlichen Elemente zu einem magnetischen Material anschließende Wärmebehandlung, vorteilhafterweise unter Schutzgas, die vollständige Ausprägung einer hartmagnetischen Phase sichergestellt. In einem ersten Schritt wird hierzu das aufgeschmolzene Material nach Abkühlung innerhalb von etwa 10 Stunden im Vakuumofen auf 1050°C erhitzt, für eine Stunde auf etwa 1050°C gehalten, dann innerhalb von etwa 2 Stunden auf etwa 800°C abgekühlt und 24 Stunden lang auf 800°C gehalten. Danach wird das erhaltene Material innerhalb von 24 Stunden schrittweise auf Raumtemperatur (etwa 20°C) abgekühlt. Hierdurch wird ein magnetisches Material mit exzellenten magnetischen Eigenschaften, also ein magnetisches Material mit einer vollständig ausgeprägten hartmagnetischen Phase, das insbesondere aus Hartmagnetkörnern besteht, gebildet, das sich ebenfalls durch hervorragende mechanische, chemische sowie thermische Stabilität auszeichnet. 2 shows a diagram illustrating a first example of a heat treatment according to an advantageous embodiment of the invention. As already stated, the complete development of a hard magnetic phase is ensured by a heat treatment, for example, following the melting of the elements essential to the invention to form a magnetic material, advantageously under protective gas. In a first step, the molten material after cooling within about 10 hours in a vacuum oven heated to 1050 ° C, held for one hour at about 1050 ° C, then cooled to about 800 ° C within about 2 hours and for 24 hours kept at 800 ° C. Thereafter, the material obtained is gradually cooled to room temperature (about 20 ° C) within 24 hours. As a result, a magnetic material with excellent magnetic properties, that is, a magnetic material with a fully developed hard magnetic phase, which consists in particular of hard magnetic grains formed, which is also characterized by excellent mechanical, chemical and thermal stability.

3 zeigt ein Diagramm, das ein zweites Beispiel für eine Wärmebehandlung gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung darstellt. Auch diese Wärmebehandlung erfolgt wiederum anschließend an das Schmelzen der erfindungswesentlichen Elemente zu einem magnetischen Material vorteilhafterweise unter Schutzgas. Auch in diesem Fall wird eine vollständige Ausprägung einer hartmagnetischen Phase sichergestellt. In einem ersten Schritt wird hierzu das aufgeschmolzene Material im Vakuumofen auf 1050°C erhitzt, für 15 Stunden auf etwa 1050°C gehalten und dann schrittweise auf Raumtemperatur (etwa 20°C) abgekühlt. Auch auf diese Weise wird ein magnetisch hoch anisotrope Hartmagnetkörner, also ein magnetisches Material mit vollständig ausgeprägter Hartmagnetphase, gebildet, das sich somit durch hervorragende magnetische Eigenschaften und ausgezeichnete mechanische, chemische, sowie thermische Stabilität auszeichnet. Durch den kontinuierlicheren Temperaturverlauf ist bei diesem Ausführungsbeispiel die Verfahrensführung vereinfacht. 3 shows a diagram illustrating a second example of a heat treatment according to another advantageous embodiment of the invention. This heat treatment is again carried out subsequent to the melting of the elements essential to the invention to a magnetic material advantageously under inert gas. Also in this case, a complete expression of a hard magnetic phase is ensured. In a first step, for this purpose, the molten material is heated in a vacuum oven to 1050 ° C, held for 15 hours at about 1050 ° C and then gradually cooled to room temperature (about 20 ° C). Also in this way, a magnetically highly anisotropic hard magnetic grains, that is, a magnetic material with a fully pronounced hard magnetic phase, formed, which is thus characterized by excellent magnetic properties and excellent mechanical, chemical and thermal stability. Due to the more continuous temperature profile, the process is simplified in this embodiment.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • R. Bodenberger, A. Hubert, Phys. Stat. Sol. (a) 44, K7–K11 (1977) [0026] R. Bodenberger, A. Hubert, Phys. Stat. Sol. (a) 44, K7-K11 (1977) [0026]

Claims (15)

Magnetisches Material enthaltend mindestens ein Übergangsmetall, mindestens ein Seltenerdmetall, Molybdän und Aluminium, wobei ein Anteil an Übergangsmetall 65 bis 95 Atom%, ein Anteil an Seltenerdmetall 3 bis 13 Atom%, ein Anteil an Molybdän 4 bis 20 Atom% und ein Anteil an Aluminium 1 bis 20 Atom%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials, beträgt.A magnetic material containing at least one transition metal, at least one rare earth metal, molybdenum and aluminum, wherein a proportion of transition metal 65 to 95 atom%, a content of rare earth metal 3 to 13 atom%, a content of molybdenum 4 to 20 atom% and a proportion of aluminum 1 to 20 atom%, based in each case on the total weight of the magnetic material. Magnetisches Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Übergangsmetall 70 bis 85 Atom%, vorzugsweise 70 bis 80 Atom%, und/oder der Anteil an Seltenerdmetall 5 bis 11 Atom%, vorzugsweise 7 bis 9 Atom% und/oder der Anteil an Molybdän 6 bis 18 Atom%, vorzugsweise 8 bis 16 Atom% und/oder der Anteil an Aluminium 1 bis 10 Atom%, vorzugsweise 2 bis 6 Atom%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials, beträgt.Magnetic material according to claim 1, characterized in that the proportion of transition metal 70 to 85 atom%, preferably 70 to 80 atom%, and / or the proportion of rare earth metal 5 to 11 atom%, preferably 7 to 9 atom% and / or the Amount of molybdenum 6 to 18 atom%, preferably 8 to 16 atom% and / or the proportion of aluminum 1 to 10 atom%, preferably 2 to 6 atom%, in each case based on the total weight of the magnetic material. Magnetisches Material enthaltend mindestens ein Übergangsmetall, mindestens ein Seltenerdmetall, Molybdän, Aluminium und mindestens ein weiteres Element X, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: W, Ti, Zr, V, Cr, Nb, Ta, Hf, Al, Si und P, wobei ein Anteil an Übergangsmetall 65 bis 95 Atom%, ein Anteil an Seltenerdmetall 3 bis 13 Atom%, ein Anteil an Aluminium 1 bis 20 Atom% und ein Summenanteil an Molybdän und Element X 4 bis 20 Atom%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials beträgt und wobei der Anteil an Element X, bezogen auf den Summenanteil an Molybdän und Element X mehr als 0 Atom% und maximal 50 Atom% beträgt.Magnetic material containing at least one transition metal, at least one rare earth metal, molybdenum, aluminum and at least one further element X selected from the group consisting of: W, Ti, Zr, V, Cr, Nb, Ta, Hf, Al, Si and P, wherein a proportion of transition metal 65 to 95 atomic%, a proportion of rare earth metal 3 to 13 atom%, a proportion of aluminum 1 to 20 atom% and a sum of molybdenum and element X 4 to 20 atom%, each based on the total weight of magnetic material and wherein the proportion of element X, based on the sum of molybdenum and element X is more than 0 atom% and at most 50 atom%. Magnetisches Material nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Übergangsmetall 70 bis 85 Atom%, vorzugsweise 70 bis 80 Atom%, und/oder der Anteil an Seltenerdmetall 5 bis 11 Atom%, vorzugsweise 7 bis 9 Atom% und/oder der Anteil an Aluminium 1 bis 10 Atom%, vorzugsweise 2 bis 6 Atom%, und/oder der Summenanteil an Molybdän und Element X 6 bis 18 Atom%, vorzugsweise 8 bis 16 Atom% jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials, beträgt.Magnetic material according to claim 3, characterized in that the proportion of transition metal 70 to 85 atom%, preferably 70 to 80 atom%, and / or the proportion of rare earth metal 5 to 11 atom%, preferably 7 to 9 atom% and / or the Amount of aluminum 1 to 10 atom%, preferably 2 to 6 atom%, and / or the sum content of molybdenum and element X is 6 to 18 atom%, preferably 8 to 16 atom% in each case based on the total weight of the magnetic material. Magnetisches Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übergangsmetall ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus: Fe, Co, Ni und Mn, und vorzugsweise Fe ist.Magnetic material according to one of the preceding claims, characterized in that the transition metal is selected from the group consisting of: Fe, Co, Ni and Mn, and is preferably Fe. Magnetisches Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Seltenerdmetall ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus: Sm, Nd, La, Ce, Dy, Tb, Pr, Pm, Eu, Y, Sc, Gd, Ho, Er, Tm, Yb und Lu, und vorzugsweise Ce und/oder Sm ist.Magnetic material according to one of the preceding claims, characterized in that the rare earth metal is selected from the group consisting of: Sm, Nd, La, Ce, Dy, Tb, Pr, Pm, Eu, Y, Sc, Gd, Ho, Er, Tm, Yb and Lu, and preferably Ce and / or Sm. Magnetisches Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übergangsmetall und das Seltenerdmetall mindestens teilweise als Mischmetall vorliegen.Magnetic material according to one of the preceding claims, characterized in that the transition metal and the rare earth metal are present at least partially as mischmetal. Magnetisches Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur des magnetischen Materials ausgewählt ist aus: einer RE(TM, Mo)12 Struktur, einer RE2(TM, Mo)17 und einer RE3(TM, Mo)29 Struktur, wobei RE für Seltenerdmetall und TM für Übergangsmetall steht.Magnetic material according to one of the preceding claims, characterized in that the structure of the magnetic material is selected from: a RE (TM, Mo) 12 structure, a RE 2 (TM, Mo) 17 and a RE 3 (TM, Mo) 29 Structure where RE is rare earth metal and TM is transition metal. Dauermagnet umfassend mindestens ein magnetisches Material nach einem der Ansprüche 1 bis 8.Permanent magnet comprising at least one magnetic material according to one of claims 1 to 8. Verfahren zum Herstellen eines magnetischen Materials durch Mischen mindestens eines Übergangsmetalls, mindestens eines Seltenerdmetalls, Molybdän und Aluminium, wobei ein Anteil an Übergangsmetall 65 bis 95 Atom%, ein Anteil an Seltenerdmetall 3 bis 13 Atom%, ein Anteil an Molybdän 4 bis 20 Atom% und ein Anteil an Aluminium 1 bis 20 Atom%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials, beträgt und Schmelzen der erhaltenen Mischung.A method for producing a magnetic material by mixing at least one transition metal, at least one rare earth metal, molybdenum and aluminum, wherein a content of transition metal is 65 to 95 atom%, a content of rare earth metal is 3 to 13 atom%, a content of molybdenum is 4 to 20 atom% and an amount of aluminum is 1 to 20 atomic%, each based on the total weight of the magnetic material, and melting of the obtained mixture. Verfahren zum Herstellen eines magnetischen Materials durch Mischen mindestens eines Übergangsmetalls, mindestens eines Seltenerdmetalls, Molybdän, Aluminium und mindestens eines weiteren Elements X, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: W, Ti, Zr, V, Cr, Nb, Ta, Hf, Al, Si und P, wobei ein Anteil an Übergangsmetall 65 bis 95 Atom%, ein Anteil an Seltenerdmetall 3 bis 13 Atom%, ein Anteil an Aluminium 1 bis 20 Atom% und ein Summenanteil an Molybdän und Element X 4 bis 20 Atom%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des magnetischen Materials beträgt, und wobei der Anteil an Element X, bezogen auf den Summenanteil an Molybdän und Element X mehr als 0 Atom% und maximal 50 Atom% beträgt, und Schmelzen der erhaltenen Mischung.A method of producing a magnetic material by mixing at least one transition metal, at least one rare earth metal, molybdenum, aluminum and at least one other element X selected from the group consisting of: W, Ti, Zr, V, Cr, Nb, Ta, Hf, Al , Si and P, wherein a proportion of transition metal 65 to 95 atom%, a content of rare earth metal 3 to 13 atom%, a proportion of aluminum 1 to 20 atom% and a sum of molybdenum and element X 4 to 20 atom%, respectively based on the total weight of the magnetic material, and wherein the proportion of element X, based on the sum of molybdenum and element X is more than 0 atom% and at most 50 atom%, and melting the mixture obtained. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmelzen im Lichtbogen oder im Vakuumofen erfolgt.Method according to one of claims 10 or 11, characterized in that the melting takes place in an electric arc or in a vacuum furnace. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in einem sich an das Schmelzen anschließenden Schritt eine Wärmebehandlung bei einer Temperatur zwischen 500°C und 1500°C, vorzugsweise zwischen 700°C und 1100°C für eine Dauer von 10 min bis zu 2 Wochen und vorzugsweise für eine Stunde bis zu 25 Stunden, erfolgt, und/oder dass in einem weiteren Schritt die erhaltene Mischung gemahlen und/oder einer Nitridierung unterzogen wird.Method according to one of claims 10 to 12, characterized in that in a subsequent melting step, a heat treatment at a temperature between 500 ° C and 1500 ° C, preferably between 700 ° C and 1100 ° C for a period of 10 min up to 2 weeks and preferably for 1 hour up to 25 hours, and / or that in a further step the resulting mixture is ground and / or subjected to nitridation. Verwendung eines magnetischen Materials nach einem der Ansprüche 1 bis 8 oder mindestens eines Dauermagneten nach Anspruch 9, in Windkraftanlagen, PKW, NKW, Starter, Elektromotoren, Lautsprechern und mikroelektromechanischen Systemen. Use of a magnetic material according to one of claims 1 to 8 or at least one permanent magnet according to claim 9, in wind turbines, passenger cars, commercial vehicles, starters, electric motors, loudspeakers and microelectromechanical systems. Elektrische Maschine, insbesondere Generator, Kraftfahrzeug, Starter, Elektromotor, Lautsprecher oder mikroelektromechanisches System, enthaltend ein magnetisches Material nach einem der Ansprüche 1 bis 8 oder enthaltend mindestens einen Dauermagneten nach Anspruch 9.Electric machine, in particular a generator, motor vehicle, starter, electric motor, loudspeaker or microelectromechanical system, containing a magnetic material according to one of claims 1 to 8 or comprising at least one permanent magnet according to claim 9.
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