DE2227700A1

DE2227700A1 - Stable permanent magnets - sintered cobalt rare earth intermetallic prods

Info

Publication number: DE2227700A1
Application number: DE19722227700
Authority: DE
Inventors: Mark Gilbert Benz
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1972-06-07
Filing date: 1972-06-07
Publication date: 1974-01-03

Abstract

A sintered cobalt-rare earth intermetallic prod. having stable magnetic properties is made by (a) pressing a particulate alloy of Co and rare earth metal(s) R (esp. Sm) in required proportions for sintered prod. and (b) sintering to form a prod. comprising >=65 (95) wt. % Co5R intermetallic phase and =35 wt. % CoR phase richer in R than Co5R, and having a density of >=87% theoretical. The sintered prod. has good magnetic properties, e.g. intrinsic coercive force -25 kOe, which are stable in air at room temp. over long periods.

Description

"Gesinterte intermetallische Verbindungen aus Kobalt und seltenem Erdmetall" Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Dauermagneten und insbesondere auf neuartige gesinterte intermetallische Verbindungen aus Kobalt und seltenem Erdmetall, die besondere Eigenschaften aufweisen, sowie auf ein Sinterverfahren zur Herstellung derartiger Verbindungen. "Sintered intermetallic compounds made from cobalt and rare Erdmetall "The present invention relates generally to permanent magnets and in particular on novel sintered intermetallic compounds made of cobalt and rare earth metals, which have special properties, as well as a sintering process for making such connections.

Dauermagneten, d. h. "harte" magnetische Stoffe, wie zum Beispiel die intermetallischen Verbindungen aus Kobalt und seltenem Erdmetall sind von technologischer Bedeutung, da sie auch in Abwesenheit eines erregenden magnetischen Feldes oder elektrischen Stroms zur Bewirkung eines derartigen Feldes einen hohen konstanten magtischen Kraftfluß aufrechterhalten können.Permanent magnets, d. H. "hard" magnetic materials, such as the intermetallic compounds of cobalt and rare earth metals are more technological Importance as it works well in the absence of an exciting magnetic field or electric current to produce such a field can maintain a high constant flow of magical forces.

Intermetallische Verbindungen aus Kobalt und seltenem Erdmetall bestehen in einer Vielzahl von Phasen, aber die Verbindungen mit einer einzigen intermetallischen Co5R-Phase (in jedem Einzelfall ist mit R ein seltenes Erdmetall bezeichnet) haben die besten magnetischen Eigenschaften gezeigt. Die dauermagnetischen Eigenschaften von massivem Co5R sowie ganz allgemein der intermetallischen Magnetstoffe aus Kobalt und seltenem Erdmetall können dadurch verstärkt werden, dass die massiven Körper zu Pulvern zerkleinert werden, aber in einer derartig fein verteilten Form sind diese Stoffe in Luft nicht stabil, und ihre magnetischen Eigenschaften verschlechtern sich nach kurzer Zeit.Intermetallic compounds are made up of cobalt and rare earth metals in a variety of phases, but the compounds with a single intermetallic Co5R phase (in each individual case, R denotes a rare earth metal) shown the best magnetic properties. The permanent magnetic properties of solid Co5R and, more generally, of intermetallic magnetic materials made of cobalt and rare earth metals can be reinforced by that massive body are crushed into powders but are in such a finely divided form these substances are not stable in air and their magnetic properties deteriorate after a short time.

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in der Schaffung von intermetallischen Magneten aus Kobalt und seltenem Erdmetall, die verbesserte magnetische Eigenschaften aufweisen und in Luft stabil sind.The object on which the present invention is based is the creation of intermetallic magnets from cobalt and rare earth metals, which have improved magnetic properties and are stable in air.

Für den Fachmann geht die Erfindung deutlicher aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen hervor.For the person skilled in the art, the invention is clearer from the following detailed description with reference to the accompanying drawings.

In den Zeichnungen sind: Fig. 1 das Kobalt-Samarium-Zustandsdiagramm; es wird dabei angenommen, dass das Zustandsdiagramm bei 3000C, also der in der Zeichnung gezeigten tiefsten Temperatur, im wesentlichen das gleiche ist wie bei Zimmertemperatur; Fig. 2 ein Diagramm mit Kurven, die die Auswirkung des Samariumgehalts auf die magnetischen Eigenschaften von Dauermagneten einschliesslich eines Dauermagneten zeigen, der gemäss der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde.In the drawings: Fig. 1 is the cobalt-samarium state diagram; it is assumed that the state diagram at 3000C, i.e. the one in the drawing lowest temperature shown is essentially the same as room temperature; Fig. Figure 2 is a graph with curves showing the effect of samarium content on magnetic Show properties of permanent magnets including a permanent magnet that according to the present invention.

Kurz gesagt besteht das erfindungsgemässe Verfahren darin, dass eine Metallegierung aus Kobalt und seltenem Erdmetall in Teilchenform gebildet wird, dass die Legierungsteilchen verdichtet werden, um einen Pressling herzustellen, und dass der Pressling gesintert wird, um einen gesinterten Körper zu erhalten, der einen Hauptanteil der Co R-Phase und bis zu 35 % anderer Phasen aus Kobalt 5 und seltenem Erdmetall enthält, die einen reicheren Gehalt an seltenem Erdmetall haben als Co5R.In short, the inventive method is that a Metal alloy is formed from cobalt and rare earth metal in particulate form, that the alloy particles are compressed to produce a compact, and that the compact is sintered to obtain a sintered body, the main part of the Co R phase and up to 35% of other phases from cobalt 5 and contains rare earth metals, which are rich in rare earth metals have as Co5R.

Die Zusammensetzung der Legierung aus Kobalt und seltenem Erdmetall gemäss der vorliegenden Erfindung liegt ausserhalb der Zusammensetzung, die durch die Zusammensetzung der einzigen intermetallischen Co5R-Phase umfasst wird, und zwar auf der Seite mit reicherem Gehalt an seltenem Erdmetall, bei Sintertemperatur.The composition of the alloy of cobalt and rare earth metal according to the present invention is outside the composition, which by comprises the composition of the single Co5R intermetallic phase, and on the side with a richer content of rare earth metals, at sintering temperature.

Da das Sintern den Gehalt des Kobalts und des seltenen Erdmetalls der Legierung nicht beeinflusst oder riicht nennenswert beeinflusst, sind die Mengen an Kobalt und seltenem Erdmetall, die zur Bildung der Legierung verwendet werden, im wesentlichen die gleichen wie die in dem gesinterten Erzeugnis gewünschten Mengen. Das gesinterte Erzeugnis gemäss der vorliegenden Erfindung enthält eine Hauptmenge der Co5R-Phase und bis zu 35 % einer CoR-Phase, die einen reicheren Gehalt an seltenem Erdmetall hat als die Co5R-Phase.Since sintering increases the content of cobalt and rare earth metals of the alloy are not influenced or not significantly influenced, are the quantities of cobalt and rare earth metals, which are used to form the alloy, substantially the same as the amounts desired in the sintered product. The sintered product according to the present invention contains a major amount the Co5R phase and up to 35% of a CoR phase, which have a richer content of rare Earth metal has as the Co5R phase.

Die besondere Legierungszusammensetzung kann aus dem Zustandsdiagramm für das besondere Kobalt-seltenes Erdmetall-System oder empirisch bestimmt werden. Beispielsweise zeigt Fig. 1, dass bei dem Kobal t-Samarium-System die Legierungszusammensetzung zur Bildung des besonderen gesinterten Erzeugnisses gemäss der vorliegenden Erfindung einen Samariumgehalt von etwa 36 bis etwa 39 Gew.% hat.The particular alloy composition can be found in the state diagram for the special cobalt-rare earth metal system or empirically to be determined. For example, Fig. 1 shows that in the Kobal t-samarium system the alloy composition to form the particular sintered product according to the present invention a samarium content of about 36 to about 39% by weight Has.

Die seltenen Erdmetalle, die zur Bildung der Metallegierungen aus Kobalt und seltenem Erdmetall gemäss der vorliegenden Erfindung und der intermetallischen Verbindungen gemäss der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind die 15 Elemente der Lanthanid-Reihe mit den Atomzahlen 57 bis 71. Das Element Yttrium (Atomzahl 39) ist gewöhnlich in dieser Gruppe von Metallen eingeschlossen und wird in der vorliegenden Beschreibung als ein seltenes Erdmetall angesehen. Mehrere seltene Erdmetalle können ebenfalls zur Bildung der Legierungen oder intermetallischen Verbindungen aus Kobalt und seltenem Erdmetall gemäss der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Es können beispielsweise drei, vier oder eine noch grössere Anzahl an seltenen Erdmetallen verwendet werden.The rare earth metals that are used to form the metal alloys Cobalt and rare earth metals according to the present invention and the intermetallic ones Compounds according to the present invention can be used are 15 elements of the lanthanide series with atomic numbers 57 to 71. The element yttrium (Atomic number 39) is usually included in this group of metals and will considered a rare earth metal in the present specification. Several rare ones Earth metals can also be used to form the alloys or intermetallic compounds cobalt and rare earth metals can be used according to the present invention. For example, there can be three, four or an even larger number of rare earth metals be used.

Typische Beispiele für Legierungen aus Kobalt und seltenem Erdmetall, die als Grund- und Zusatzlegierungen in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind Kobalt-Cerium, Kobalt-Praseodym, Kobal t-N eodym, Kobal t- Promethium, Kobalt-Samarium, Kobalt-Europium, Kobalt-Gadolinium, Kobalt-Terbium, Kobalt-Dysprosium, Kobalt-Hol mium, Kobalt-Erbium, Kobalt-Thulium, Kobal t-Ytterbium, Ko bal t-Lutecium, Ko balt-Yttrium, Kobalt-Lanthan und Kobalt-Mischmetall. Cerium-Mischmetall ist die bekannteste Legierung der seltenen Erdmetalle, die die Metalle etwa in dem Verhältnis enthält, in dem sie in den meisten natürlich vorkommenden Erzen enthalten sind. Beispiele für besondere Dreistoffegierungen umfassen Kobalt-Samariurn-Cerium-Mischmetall, Kobalt-Cerium-Praseodym, Kobalt-Yttrium-Praseodym und Kobalt-Fraseodym-Mischmetall.Typical examples of alloys made from cobalt and rare earth metals, which are used as base and auxiliary alloys in the present invention are cobalt-cerium, cobalt-praseodymium, cobal t-neodymium, cobalt t-promethium, Cobalt samarium, cobalt europium, cobalt gadolinium, cobalt terbium, cobalt dysprosium, Cobalt holmium, cobalt erbium, cobalt thulium, cobal t-ytterbium, cobalt t-lutecium, Cobalt-yttrium, cobalt-lanthanum and cobalt-mischmetal. Cerium mischmetal is the most famous alloy of the rare earth metals, which the metals approximately in the ratio contains, in which they are most naturally occurring Ores are included. Examples of special ternary alloys include cobalt-samarite-cerium mischmetal, Cobalt-cerium-praseodymium, cobalt-yttrium-praseodymium and cobalt-fraseodymium mischmetal.

Bei der Bildung der Legierung in dem erfindungsgemässen Verfahren werden Kobalt und seltenes Erdmetall in den Mengen verwendet, die im wesentlichen den gewünschten Anteilen in den fertigen gesinterten Erzeugnissen entsprechen. Die Legierung kann durch mehrere Verfahren hergestellt werden Beispielsweise kann sie durch Lichtbogenschmelzung des Kobalts und des seltenen Erdmetalls zusammen in den entsprechenden Mengen unter einer im wesentlichen neutralen Atmosphäre, wie zum Beispiel Argon, harg'este'Ilt werden. Danach lasse man die Schmelze erstarren Vorzugweise wird die Schmelze zu einem Gussblock gegossen.During the formation of the alloy in the process according to the invention Cobalt and rare earth metals are used in amounts that are essentially essential correspond to the desired proportions in the finished sintered products. the Alloy can be made by several processes. For example, it can by arc melting the cobalt and rare earth metal together into the corresponding amounts under a substantially neutral atmosphere, such as for Example argon, harg'este'Ilt to be. The melt is then preferably allowed to solidify the melt is poured into an ingot.

Die Legierung kann in bekannter Weise in Teilchenform umgewandelt werden. Eine derartige Umwandlung kann an Luft bei Zimmertemperatur durchgeführt werin, da die Legierung im wesentlichen nichtreagierend ist. Beispielsweise kann die Legierung mittels Mörser sind Stössel zermahlen werden und dann durch Strahlmahen zu einer feineren Form pulverisiert werden.The alloy can be converted into particulate form in a known manner will. Such a conversion can be carried out in air at room temperature werin, since the alloy is essentially non-reactive. For example, can The alloy by means of a mortar are pestles are ground and then by jet milling can be pulverized into a finer form.

fDie Teilchengrösse der Legterung aus Kobalt und seltenem Erdmetall gemäß der vorliegenden Erfindung kann verschieden setn.fThe particle size of the cobalt and rare earth metal layer according to the present invention can be set in various ways.

Die Legierung kann so fein verteilt seinw wie es erwünscht ist. Fur die meisten Anwendungsfälle beträgt die durchschnittliche Teilchen grösse zwischen etwa µ oder weniger bis etwa 10 µ. Es können audn grössere Teilchen verwendet werden, aber. bei Erhöhung der Teilchengrösse ist die maximale erzielbare Koerzitivkraft gering da sich die Koerzitivkraft im allgemeinen umgekehrt mit der Teil chengrösse ändert. Je kleiner ferner die Teilohengrösse ist, desto geringer ist die anzuwendende Sintertemperatur Die Teilchenlegierung kann zu einem Pressling von gewünschter Große und Dichte durch eine Reihe von Verfahren Verdichtet werden, wie zum Beispiel hydrostatisches Pressen oder durch Verfahren, die Stahlgesenke verwenden Vorzugsweise wird die Teiichenlegierung in Gegenwart eines ausrichtenden magnetisierenden Feldes verdichtet, um die Teilchen entlang der Achse ihrer leichteren «~ netisierbarkeit magnetisch auszurichten, oder erwünschtenfalls kann die Teilchenlegierung auch verdichtet werden, nachdem die Teil chen magnetisch ausgerichtet sind. Je grösser die magnetische Ausrichtung der Teilchen ist, desto besser sind die erhaltenen magnetischen Eigenschaften. Ferner wird vorzugsweise die Verdichtung durchgeführt, um einen Pressling zu erzeugen, der so dicht wie möglich ist, da, je höher die Dichte ist, desto grösser die Sintergeschwindigkeit ist. Presslinge mit einer Dichte von etwa 40 oder mehr der theoretischen Dichte werden bevorzugt Der Pressling wird gesintert, um einen gesinterten Körper der gegewünschten Dichte zu erhalten Vorzugsweise wird der Pressling gesintert, um einen gesinterten Körper zu erzeugen bei dem die Poren im wesentlichen nicht miteinander in Verbindung stehen Dadurch, dass die Poren nicht in Verbindung miteinander stehen, werden die dauermagnetischen Eigenschaften des Erzeugnisses stabilisteht, da das Innere des gesinterten Produktes oder Magneten gegen die Einwirkung der Umgebungsluft geschützt ist Die bei dem erfindungsgemässen Verfahren angewandte Sintertemperatur hängt weitgehend von der. besonderen Legierung aus Kobalt und seltenem Erdmetall ab, die gesintert werden soll, und zu einem geringeren Grad von der Teilchengrösse. Die Mindestsintertemperatur muss so hoch sein, dass das Sintern bei einem besonderen System von Kobalt und seltenem Erdmetall stattfindet, d.h. , sie muss hoch genug sein, um die Teilchen zusammenzuballen. Vorzugsweise wird das Sintern so durchgeführt, dass die Poren in dem gesinterten Erzeugnis im wesentlichen nicht in Verbindung miteinander stehen. Ein gesinterter Körper mit einer Dichte von mindestens etwa 87 % der theoretischen Dichte ist für gewöhnlich ein Körper, bei dem die Poren im wesentlichen nicht miteinander in Verbindung stehen. Dies wird durch metallographische Standardverfahren bestimmt, wie zum Beispiel durch Elektronen-Mikroaufnahmen eines Querschnittes des gesinterten Erzeugnisses.The alloy can be as finely divided as desired. For In most applications, the average particle size is between about µ or less to about 10 µ. Larger particles can also be used, but. increasing the particle size is the maximum achievable coercive force small amount since the coercive force is generally inversely with the Particle size changes. Furthermore, the smaller the part size, the smaller is the sintering temperature to be used. The particle alloy can form a compact of the desired size and density are compacted by a number of processes, such as hydrostatic pressing or by processes, the steel dies Preferably, the partial alloy is used in the presence of an aligning agent magnetizing field condenses to the particles along the axis of their lighter Alignment magnetizability magnetically, or if desired, the particle alloy also be compressed after the particles are magnetically aligned. The bigger the magnetic orientation of the particles, the better the magnetic obtained Properties. Furthermore, the compaction is preferably carried out to form a compact that is as dense as possible, because the higher the density, the greater is the sintering speed. Pellets with a density of about 40 or more of theoretical density are preferred. The compact is sintered to a Sintered body of the desired density is preferably obtained sintered to produce a sintered body in which the pores are essentially do not communicate with each other Because the pores do not communicate with each other stand together, the permanent magnetic properties of the product become is stable because the inside of the sintered product or magnet is against the action the ambient air is protected The in the inventive method applied sintering temperature depends largely on the. special alloy made of cobalt and rare earth metal to be sintered, and to a lesser extent on the particle size. The minimum sintering temperature must be high enough that the Sintering takes place in a special system of cobalt and rare earth metals, i.e. it has to be high enough to clump the particles together. Preferably the sintering is carried out so that the pores in the sintered product in the are essentially unrelated to each other. A sintered body with a density of at least about 87% of theoretical density is usually a body in which the pores are essentially not in communication with each other. This is determined by standard metallographic methods such as Electron micrographs of a cross section of the sintered product.

Die Höchstsintertemperatur ist vorzugsweise eine Temperatur, bei der ein nennenswertes Wachstum der Teilchen oder Körner nicht stattfindet, da eine zu grosse Zunahme der Korngrösse die magnetischen Eigenschaften verschlechtert, wie zum Beispiel die Koerzitivkraft. Der Pressling wird in einer im wesentlichen neutralen Atmosphäre, wie zum Beispiel Argon, gesintert und bei Beendigung des Sinterns wird er vorzugsweise in einer im wesentlichen neutralen Atmosphäre auf Zimmertemperatur abgekühlt.The maximum sintering temperature is preferably a temperature at which an appreciable growth of the particles or grains does not take place as one too large increase in grain size deteriorates the magnetic properties, such as for example the coercive force. The compact is in a substantially neutral Atmosphere such as argon and is sintered upon completion of the sintering it is preferably in a substantially neutral atmosphere at room temperature cooled down.

Der besondere Sintertemperatu rbereich kann empirisch bestimmt werden, wie zum Beispiel durch Durchführung einer Versuchsreihe bei aufeinanderfolgend höheren Sintertemperaturen und Bestimmung der magnetischen Eigenschaften der gesinterten Erzeugnisse. Fur Kobalt-Samarium-Legierungen gemäss der vorliegenden Erfindung ist eine Sintertemperatur zwischen 9500C bis etwa 1 2000C geeignet, wobei eine Sintertemperatur von 1100°C besonders zufriedenstellende Ergebnisse bringt.The particular sintering temperature range can be determined empirically, for example, by performing a series of tests on successively higher ones Sintering temperatures and determination of the magnetic properties of the sintered Products. For cobalt-samarium alloys according to the present invention a sintering temperature between 9500C to about 1200C is suitable, whereby a sintering temperature of 1100 ° C brings particularly satisfactory results.

Die Dichte des gesinterten Erzeugnisses kann verschieden sein. Die besondere Dichte hängt weitgehend von den gewünschten dauermagnetischen Eigenschaften ab. Vorzugsweise sollte die Dichte eines gesinterten Erzeugnisses mit im wesentlichen stabilen dauermagnetischen Eigenschaften eine Dichte sein, bei der die Poren im wesentlichen nicht in Verbindung miteinander stehen, und dies tritt für gewöhnlich bei einer Dichte oder Packung von etwa 87 % auf. Allgemein kann die Dichte für eine Reihe von Verwendungsgebieten zwischen etwa 80 % und 100 % betragen. Beispielsweise für Verwendungsfälle bei geringen Temperaturen kann ein Sirt erkörper mit einer Dichte von etwa 80 % zufriedenstellend sein. Die bevorzugte Dichte des gesinterten Erzeugnisses ist die höchsterzielbare Dichte ohne Erzeugung eines Wachstums der Korngrösse, was die magnetischen Eigenschaften erheblich verschlechtern würde, denn die magnetischen Eigenschaften sind umso besser, je höher die Dichte ist. Für gesinterte Kobal t-Samarium- Erzeugnisse gemäss der vorliegenden Erfindung ist eine Dichte von mindestens etwa 87 % der theoretischen Dichte, d.h. der vollständigen Dichte, bis etwa 96 % der theoretischen Dichte bevorzugt, um Dauermagneten mit geeigneten magnetischen Eigenschaften zu erzeugen, die im wesentlichen stabil sind.The density of the sintered product can vary. the particular density depends largely on the desired permanent magnetic properties away. Preferably, the density of a sintered product should be substantially stable permanent magnetic properties be a density at which the pores in the essentially unrelated to each other, and this usually occurs at a density or packing of about 87%. In general, the density for a Range of areas of use between about 80% and 100%. For example For use cases at low temperatures, a sirt er body with a Density of about 80% will be satisfactory. The preferred density of the sintered Produce is the highest achievable density without generating growth of the Grain size, which would significantly worsen the magnetic properties, because the higher the density, the better the magnetic properties. For sintered Cobalt samarium products according to the present invention is a density of at least about 87% of the theoretical density, i.e. the full density, up to about 96% of the theoretical density preferred to permanent magnets with suitable to produce magnetic properties that are essentially stable.

Bei der vorliegenden Erfindung enthält sowohl bei Sintertemperatur als auch bei Zimmertemperatur das gesinterte Endprodukt eine Hauptmenge an fester intermetallischer Co5R-Phase, im allgemeinen mindestens etwa 65 Gew. % des Erzeugnisses, und bis zu 35 Gew. % des Produktes einer zweiten festen intermetallischen CoR-Phase, die einen reicheren Gehalt an seltenem Erdmetall aufweist als die Co5R-Phase. Spuren anderer intermetallischer Phasen aus Kobalt und seltenem Erdmetall, in den meisten Fällen weniger als 1 Gew. % des Erzeugnisses, können ebenfalls vorhanden sein. Gesinterte Erzeugnisse mit den höchsten Energieprodukten sind diejenigen, die den kleinsten Gehalt an der zweiten CoR-Pnase aufweisen Das bevorzugte gesinterte Endprodukt besteht daher vorwiegend us der intermetallischen Co5R-Phase, d .h. etwa 95 Gew. % oder mehr, jedoch weniger als 100 %, mit einem nur sehr geringen Gehalt an der zweiten GaR-Phase, d h. 5 Gew. % oder weniger des Erzeugnis ses Erwünschtenfalls kann für ein besonderes System von Kobalt und seltenem Erdmetall gemäss der vorliegenden Erfindung eine genaue Untersuchung der Zusammensetzung, d. h. eine Versuchs neihe bei gleicher Sintertemperatur mit Legierungen von proportional verschiedener Zusammensetzung durchgeführt werden, um die besonderte Zusammensetzung des gesinterten Erzeugnisses zu bestimmen, die die besten magnetischen Eigenschaften ergibt, Die Bestimkmung der zweiten CoR-Phase kann durch eine Reihe von Verfahren vorgenommen werden, wie zum Beispiel Röntgenbeugungsaufnahmen, Elektronenmikroskope sowie metallographische Standardanalyse. Wenn der Gehalt an der einzigen intermetallischen Co5R-Phase in dem gesinterten Erzeugnis gemäss der vorliegenden Erfindung verringert wird, werden die erziel baren magnetischen igenschaften entsprechend herabgesetzt. Wenn ferner der Gehalt an intermetallischer Co5R-Phase weniger als etwa 65 Gew.% des gesinterten Erzeugnisses beträgt, werden die dauermagnetischen Eigenschaften sehr stark herabgesetzt.In the present invention contains both at sintering temperature as well as at room temperature the sintered end product has a major amount of solid Co5R intermetallic phase, generally at least about 65% by weight of the product, and up to 35% by weight of the product of a second solid intermetallic CoR phase, which has a richer rare earth content than that Co5R phase. Traces of other intermetallic phases of cobalt and rare earth metal, in the in most cases, less than 1% by weight of the product, may also be present be. Sintered products with the highest energy products are those which have the smallest content of the second CoR phase The preferred sintered one The end product therefore consists mainly of the Co5R intermetallic phase, i. approximately 95% by weight or more, but less than 100%, with only a very low content at the second GAR phase, i.e. 5% by weight or less of the product, if desired can be used for a special system of cobalt and rare earth metal according to the present Invention a detailed study of the composition, i. H. make an attempt at the same sintering temperature with alloys of proportionally different composition carried out to the particular composition of the sintered product to determine which gives the best magnetic properties, The determination The second CoR phase can be made by a number of procedures, such as for example X-ray diffraction recordings, electron microscopes and metallographic ones Standard analysis. If the content of the single Co5R intermetallic phase in the sintered product according to the present invention will be reduced the achievable magnetic properties are reduced accordingly. If further the Co5R intermetallic phase content is less than about 65% by weight of the sintered Product, the permanent magnetic properties are greatly reduced.

Die Magnetisierung des gesinterten Erzeugnisses gemäss der vorliegenden Erfindung führt zu einem Dauermagneten mit-sehr guten magnetischen Eigenschaften. Wenn andererseits ein gesintertes Endprodukt bei Sinterns oder Zimmertempe'raturen nur aus einer einzigen intermetallischen Co5R-Phase besteht, oder wenn es eine zweite intermetallische Phase aus Kobalt und seltenem Erdmetall mit geringerem Gehalt an seltenem Erdmetall als die Co5R-Phase enthält> kann nur ein Dauermagnet mit schlechteren magnetischen Eigenschaften erhalten werden, gl ei chg ül Ug wie der MagnetisierunEJsschritt durchgeführt wird.The magnetization of the sintered product according to the present Invention leads to a permanent magnet with very good magnetic properties. On the other hand, if a sintered End product in sintering or Room temperature consists only of a single intermetallic Co5R phase, or if there is a second intermetallic phase made up of cobalt and rare earth metals with a lower content of rare earth metals than the Co5R phase contains> can only a permanent magnet with poorer magnetic properties can be obtained, the same as how the magnetization step is carried out.

.Die metallographische Standarduntersu chung eines polierten Quer schnittes des gesinterten Erzeugnisses, wie zum Beispiel unter einem Lichtmikroskop oder einer Röntgen-Mikrosonde, zeigt dass die Körnung des Erzeugnisses in ihrem Aussehen von den ursprünglichen Teilchen verschieden ist, die zur Bildung des Presslings verwendet wurden. Genauer gesagt haben die ursprünglichen Teilchen eine winklige, rauhe Oberflächenstruktur. Im Gegensatz dazu sind im wesentlichen alle Körner des gesinterten Erzeugnisses gemäss der Erfindung abgerundet und haben eine glatte Oberfläche.The standard metallographic examination of a polished transverse section of the sintered product, such as under a light microscope or an X-ray microprobe that shows the grain size of the product in their Appearance is different from the original particles used to form the pellet were used. More precisely, the original particles have an angled, rough surface structure. In contrast, essentially all grains are des sintered product according to the invention rounded and have a smooth surface.

Die Poren des gesinterten Erzeugnissessind vorzugsweise im wesentlichen nicht miteinander in Verbindung. Allgemein sollten die Körner des massiven Erzeugnisses vorzugsweise nicht eine Durchschnittsgrösse haben, die grosser als etwa 30Zu ist, um gute magnetische Eigenschaften für das gesinterte Erzeugnis zu ergeben Das gesinterte Erzeugnis gemäss der vorliegenden Erfindung ist als Dauermagnet verwendbar. Seine dauermagnetischen Eigenschaften können jedoch erheblich verbessert werden, indem es in einem magnetisierenden Feld gesintert wird. Der sich ergebende Dauermagnet ist im wesentlichen stabil an Luft und ist vielfältig verwendbar. Beispielsweise können Dauermagneten gemäss der vorliegenden Erfindung in Telefonen, elektrischen Uhren, Radios, Fernsehgeräten und Plattenspielern verwendet werden. Sie sind ferner verwendbar in tragbaren Vorrichtungen, wie zum Beispiel elektrischen Zahnbürsten und elektrischen Messern und zur Betätigung von Kraftfahrzeugzubehör. Ferner können die Dauermagneten gemäss der Erfindung in vielen Ausrüstungsgegenständen verwendet werden, wie zum Beispiel ip Messgeräten und Instrumenten, magnetischen Trennvorri chtungen, Computern und Mikrowell envorri chtungen.The pores of the sintered product are preferably substantial not related to each other. Generally, the grains of the massive product should preferably not of an average size larger than about 30 to give good magnetic properties to the sintered product The sintered Product according to the present invention can be used as a permanent magnet. His permanent magnetic properties can, however, be improved considerably by it is sintered in a magnetizing field. The resulting permanent magnet is essentially stable in air and can be used in many ways. For example can permanent magnets according to the present invention in telephones, electrical Clocks, radios, televisions and turntables can be used. They are also useful in portable devices such as electrical ones Toothbrushes and electric knives and for operating automotive accessories. Furthermore, the permanent magnets according to the invention can be used in many pieces of equipment used, such as ip gauges and instruments, magnetic Separation devices, computers and microwave devices.

Erwünschtenfalls kann das massive gesinterte Erzeugnis gemäss der vorliegenden Erfindung auf eine gewünschte Teilchengrösse zermahlen werden, vorzugsweise ein Pulver, was besonders geeignet zur Ausrichtung und Bindung in einer Grundmasse ist, um einen stabilen Dauermagneten zu ergeben. Die Grundmasse kann sehr verschieden sein und kann plastischer Stoff, Gummi oder Metall sein, wie zum Beispiel Blei, Zinn, Zink, Kupfer oder Aluminium.If desired, the solid sintered product according to the present invention are ground to a desired particle size, preferably a powder, which is particularly suitable for alignment and bonding in a matrix is to make a stable permanent magnet. The basic mass can be very different and can be plastic, rubber or metal, such as lead, Tin, zinc, copper or aluminum.

Die das Pulver enthaltende Grundmasse kann gegossen, gepresst oder stranggepresst werden, um die gewünschten Dauermagneten zu ergeben.The base mass containing the powder can be poured, pressed or extruded to give the desired permanent magnets.

Alle Teile und Prozentsätze, die hier verwendet werden, sind Gewichtsteile oder -prozente, wenn es nicht anders ausdrücklich erwähnt ist.All parts and percentages used herein are parts by weight or percentages, unless expressly stated otherwise.

Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele weiter veranschaulicht, in denen die Bedingungen und Verfahrensweise wie folgt sind, wenn es nicht anders ausdrücklich erwähnt ist.The invention is further illustrated by the following examples, in which the terms and procedures are as follows, unless otherwise is expressly mentioned.

Das ausrichtende magnetisierende Feld wurde verwendet, um entlang der Achse der leichteren Magnetisierbarkeit magnetisch aus zurichten.The aligning magnetizing field was used to move along align magnetically with the axis of easier magnetizability.

Der Sinterofen war eine keramische Röhre.The sintering furnace was a ceramic tube.

DasSintern wurde stets in einer neutralen Atmosphäre aus gereinigtem Argon durchgeführt, und bei Beendigung des Sinterns wurde das gesinterte Produkt in der gleichen gereinigten Argon-Atmosphäre abgekühlt.The sintering was always carried out in a neutral atmosphere of purified Argon, and when the sintering was completed, the sintered product became cooled in the same purified argon atmosphere.

Die Teilchengrösse wurde durch ein metallographisches Standardverfahren bestimmt.The particle size was determined by a standard metallographic method certainly.

Die Dichte des Presslings sowie die Dichte des gesinterten Erzeugnisses ist als Packung angegeben. Packung ist die relative Dichte des Stoffes, d.h., ein Prozentsatz der theoretischen Dichte. Die Packung wurde durch ein Standardverfahren unter Verwendung der folgenden Gleichung bestimmt: 3 wobei 8,5 g/cm die Dichte von Co5Sm ist.The density of the compact as well as the density of the sintered product is given as a pack. Packing is the relative density of the substance, that is, a percentage of the theoretical density. The packing was determined by a standard method using the following equation: 3 where 8.5 g / cm is the density of Co5Sm.

Die Eigenkoerzitivkraft H ci oder H ist die Feldstärke, bei der die ci m c Magnetisierung (B-H) oder 4?rom gleich Null ist.The self-coercive force H ci or H is the field strength at which the ci m c magnetization (B-H) or 4? rom is zero.

Die normale Koerzitivkraft H ist die Feldstärke, bei der die Inc duktion B Null wird.The normal coercive force H is the field strength at which the induction B becomes zero.

Das maximale Energieprodukt (BH) stellt das auf der Entmagnemax tisierungskurve bestimmte maximale Produkt des magnetischen Feldes H und der Induktion B dar.The maximum energy product (BH) represents that on the demagnetization curve certain maximum product of the magnetic field H and induction B represents.

Beispiel 1 Bei diesem Beispiel wurden die magnetischen Eigenschaften eines gesinterten Erzeugnisses gemäss der vorliegenden Erfindung bestimmt und mit den magnetischen Eigenschaften eines gesinterten Vergleichserzeugnisses verglichen, das aus einer einzigen Co Sm-5 Phase bestand.Example 1 In this example, the magnetic properties were of a sintered product according to the present invention determined and with compared the magnetic properties of a sintered reference product, which consisted of a single Co Sm-5 phase.

Für den Versuch Nr. 1 der Tabelle I, die die vorliegende Erfindung veranschaulicht, wurde ei ne Kobalt-Samarium-Legierungsschmeize in gereinigter Argon-Atmosphäre durch Lichtbogenschmel zung hergestellt und dann in einen Gussblock gegossen. Die Schmelze wurde aus 61,4 Gew.0/o Kobalt und 38,6 Gew. % Samarium hergestellt.For Experiment No. 1 of Table I, the present invention illustrated was a cobalt-samarium alloy melt in a purified argon atmosphere Manufactured by arc melting and then cast into an ingot. the Melt was made from 61.4% by weight cobalt and 38.6% by weight samarium.

Der Gussblock wurde zunächst mittels eines Mörsers und Stössels zermahlen und dann durch Strahl mahl en zu einer Pulvergrösse mit einem Teilchendurchmesser zwischen 1 und 10Xu und einer durchschnittlichen Teilchengrösse von etwa 6vu zerkleinert. Eine normale chemische Nassanalyse des Pulvers zeigte einen Gehalt von 38,6 0% Samarium. Aus einem Teil dieses Legierungspulvers wurde ein Stab gebildet. Genauer gesagt wurde die Pulverprobe abgewogen, in einem Gummirohr angeordnet und in diesem unter Verwendung eines ausrichtenden magnetisierenden Feldes von 60 Kilo-Oersted magnetisch ausgerichtet, das von einer superleitenden Spule erzeugt wurde. Nach der magnetischen Ausrichtung wurde das Rohr leergepumpt, um die Ausrichtung einzufrieren und dann hydrostatisch 2 unter einem Druck von 14 000 kp/cm zur Bildung eines Presslings in Form eines Stabes gepresst.The cast block was first ground using a mortar and pestle and then jet grinding to a powder size having a particle diameter crushed between 1 and 10Xu and an average particle size of about 6vu. A normal wet chemical analysis of the powder showed a content of 38.6% samarium. A rod was formed from a portion of this alloy powder. More precisely the powder sample was weighed, placed in a rubber tube and placed in this under Using an aligning magnetizing field of 60 kilo-oersted magnetic aligned created by a superconducting coil. According to the magnetic Alignment the pipe was pumped empty to freeze alignment and then hydrostatic 2 under a pressure of 14,000 kgf / cm to form a compact pressed in the form of a rod.

Der Pressling wurde dann gesintert, und seine Eigenschaften wurden nach dem Sintern bestimmt. Nach Magnetisierung bei Zimmertemperatur in einem Feld von 100 KiloOersted wurden die magnetischen Eigenschaften des gesinterten Erzeugnisses bestimmt.The compact was then sintered and its properties were determined determined after sintering. After magnetization at room temperature in a field of 100 KiloOersted became the magnetic properties of the sintered product certainly.

Das Verfahren bei dem Versuch Nr. 2 in Tabelle I, der der Vergleichsversuch ist, war das gleiche, wie bei dem Versuch Nr. 1 mit der Abweichung, dass das Legierungspulver dadurch gebildet wurde, dass 9,51 g eines Legierungspulvers einer Kobalt-Samarium-Legierung aus 33>3 Gew.% Samarium und 66,7 Gew.% Kobalt mit 4, 49 g eines Legierungspulvers einer Kobalt-Samarium-Legierung aus 38,6 Gew.% Samarium und 61,4 Gew.% Kobalt vermischt wurden, um eine Mischung zu bilden, die aus 65 Gew.% Kobalt und 35 Gew.% Samarium bestand. Die normale chemische Nassanalyse des Vergleichspulvers zeigte einen Gehalt von 35 + 0,3 % Samarium.The procedure in Experiment No. 2 in Table I which is the comparative experiment was the same as in Experiment No. 1 except that the alloy powder was formed by 9.51 g of cobalt-samarium alloy alloy powder from 33> 3 wt.% Samarium and 66.7 wt.% Cobalt with 4.49 g of an alloy powder a cobalt-samarium alloy of 38.6% by weight of samarium and 61.4% by weight of cobalt mixed to form a mixture consisting of 65% by weight cobalt and 35% by weight samarium duration. Normal wet chemical analysis of the comparative powder showed a content from 35 + 0.3% samarium.

Tabelle I zeigt das besondere Verfahren, das für jeden Versuch angewendet wurde.Table I shows the particular procedure that was used for each experiment became.

TABELLE I Ver- Zusammen- Verdich- Pressling Sinterversuch setzung tungsdrücke Grösse (mm) Co Sm (kp/cm2) Gew./g Durch- Länge Packung Zeit Temp. TABLE I Composition- Compaction- pressed part sintering test pressure Size (mm) Co Sm (kp / cm2) Wt./g Diameter Length Packing Time Temp.

Gew.% messer % Std. °C 1 61,4 38,6 14000 11,70 8,255 32,182 79 20 1100 2 65 35 14 000 10,17 7,62 32,385 80 1/2 1100 Ver- Gesintertes Erzeugnis Magnetische Eigenschaften such Grösse (mm) des gesinterten Erzeugnisses nach (mm) nach Magnetisierung Gew./g Durch- Länge Packung max. Energie- Eigenmesser % produkt 1 6 koerzitiv-(BH)max(106 kraft Gauss x Oersted) m c (kOe) 1 11,71 8,00 30,607 88,5 13,2 -25,0 2 10,16 7,518 31,90 83,4 11 - 2,8 Der Versuch 1 in Tabelle I veranschaulicht die vorliegende Erfindung und zeigt die erheblich besseren magnetischen Eigenschaften, die durch das erfindungsgemässe Verfahren erzielt werden. Genauer gesagt zeigen die Versuche 1 und 2 in Tabelle I, dass das Sintern des Presslings ein gesintertes Erzeugnis ergeben, das das gleiche Gewicht hat wie der Pressling, was anzeigt, dass kein Verlust der Kobalt- und Samarium-Bestandteile aufgetreten ist. Ein Vergleich der Zusammensetzung des Versuchs Nr. 1 mit dem Versuch Nr. 2 zeigt die kritische Bedeutung des Sinterns einer Kobalt-Samarium-Legierung mit einer Zusammensetzung, die ausserhalb der Zusammensetzung liegt, die von der einzigen intermetallischen Co5Sm-Phase umfasst wird, und zwar auf der Seite mit dem reicheren Gehalt an seltenem Erdmetall. Weight% knife% hours ° C 1 61.4 38.6 14000 11.70 8.255 32.182 79 20 1100 2 65 35 14 000 10.17 7.62 32.385 80 1/2 1100 Sintered product Magnetic Properties look for size (mm) of sintered product for (mm) for magnetization Weight / g Diameter Length Pack max. Energy self-meter% product 1 6 coercive (BH) max (106 Kraft Gauss x Oersted) m c (kOe) 1 11.71 8.00 30.607 88.5 13.2 -25.0 2 10.16 7.518 31.90 83.4 11 - 2.8 Experiment 1 in Table I illustrates the present invention and shows the significantly better magnetic properties, which are achieved by the method according to the invention. To be more precise, show Experiments 1 and 2 in Table I that the sintering of the compact is a sintered Produce the same weight as the pellet, indicating that no loss of cobalt and samarium components has occurred. A comparison the composition of Experiment No. 1 with Experiment No. 2 shows the critical one Importance of sintering a cobalt-samarium alloy with a composition which is outside the composition that of the only intermetallic Co5Sm phase is included, on the side with the richer content of rare Earth metal.

Die gesinterten Stäbe der Versuche 1 und 2 wurden unter Verwendung der besonderen in Fig. 2 gezeigten magnetisierenden Felder entmagnetisiert, und ihre Magnetisierung 4WM in diesem Feld wurde bestimmt.The sintered rods of Trials 1 and 2 were used demagnetizes the particular magnetizing fields shown in FIG. 2, and their magnetization 4WM in this field was determined.

In Fig. 2 ist die Abszisse des Diagramms das magnetische Feld (H) in Kilo-Oersted, und die Ordinate ist die Magnetisierung 41rM in Kilo-Gauss. Aus den Entmagnetisierungskurven in Fig. 2 ist ersichtlich, dass das Erzeugnis des Versuches Nr. 1, das 38,6 Gew. % Samarium enthält, die besten magnetischen Eigenschaften aufweist.In Fig. 2, the abscissa of the diagram is the magnetic field (H) in kilo-oersted, and the ordinate is the magnetization 41rM in kilo-gauss. the end The demagnetization curves in FIG. 2 show that the product of the experiment No. 1, which contains 38.6 wt% samarium, has the best magnetic properties.

Dies wird besonders durch seine hohe'Eigenkoerzitivkraft veranschaulicht. Wie am deutlichsten aus dem Zustandsdiagramm gemäss Fig. 1 ersichtlich ist, besteht dieses Erzeugnis bei Sintertemperatur von ii 000C sowie bei Zimmertemperatur aus einer Hauptmenge der einzigen intermetallischen Co Sm-Phase, d.h., etwa 67 Gew.% 5 des Erzeugnisses, und der Co7Sm2-Phase in einer Menge von etwa 33 Gew.% des Erzeugnisses.This is particularly illustrated by its high self-coercive force. As can be seen most clearly from the state diagram according to FIG. 1, there is this product at a sintering temperature of ii 000C and at room temperature a major amount of the single Co Sm intermetallic phase, i.e. about 67% by weight 5 of the product, and the Co7Sm2 phase in an amount of about 33 % By weight of the product.

Fig. 2 zeigt schlechte magnetische Eigenschaften für das gesinterte Erzeugnis des Versuchs Nr. 2, das aus 65 % Kobalt und 35 Gew.% Samarium besteht, was gemäss Fig. 1 die Zusammensetzung für eine einzige intermetallische Co5Sm-Phase ist.Fig. 2 shows poor magnetic properties for the sintered one Product of experiment No. 2, which consists of 65% cobalt and 35% by weight samarium, what, according to FIG. 1, the composition for a single Co5Sm intermetallic phase is.

Das gesinterte Produkt jedes Versuchs der Tabelle I wurde durch metallographische Standardanalyse untersucht. Die Untersuchung eines polierten Querschnittes jedes Erzeugnisses wurde unter einer Röntgenmikrosonde und einem Lichtmikroskop gemacht und es wurden Mikroaufnahmen hergestellt. Bei Versuch Nr. 1 waren die Poren des gesinterten Produktes im wesentlichen nicht in Verbindung miteinander, wodurch die dauermagnetischen Eigenschaften stabil gehalten werden. Das gesinterte Erzeugnis des Versuchs Nr. 1 bestand aus zwei Phasen, einer Hauptmenge der einen Phase und einer geringeren Menge einer zweiten Phase mit Spuren einiger weiterer Phasen. Nahezu alle Körner des gesinterten Produktes waren abgerundet und hatten eine glatte Oberfläche mit einer durchschnittlichen Korngrösse von etwa 7/u. Bei Versuch Nr. 2 bestand das gesinterte Erzeugnis nur aus einer einzigen intermetallischen Phase, wobei eine gewisse Verbindung unter den Poren bestand.The sintered product of each run in Table I was determined by metallographic Standard analysis examined. Examining a polished cross-section of each The product was made under an X-ray microprobe and a light microscope and photomicrographs were taken. In experiment no. 1, the pores of the sintered product essentially not in connection with each other, whereby the permanent magnetic properties are kept stable. The sintered product of Trial No. 1 consisted of two phases, a bulk of the one phase and a smaller amount of a second phase with traces of some other phases. Nearly all the grains of the sintered product were rounded and had a smooth surface with an average grain size of about 7 / u. Passed in experiment No. 2 the sintered product consists only of a single intermetallic phase, one there was some connection under the pores.

Beispiel 2 Nach fünf Monaten an Luft in Zimmertemperatur wurde die Koerzitivkraft des gesinterten Erzeugnisses des Versuchs Nr. 1 des Beispiels 1 bestimmt und für unverändert befunden. Dies veranschaulicht die in hohem Maße stabilen Eigenschaften der erfindungsgemässen Dauermagneten.Example 2 After five months in air at room temperature, the The coercive force of the sintered product of Experiment No. 1 of Example 1 was determined and found unchanged. This illustrates the highly stable properties the permanent magnets according to the invention.

Beispiel 3 Bei diesem Beispiel wurden die Eigenschaften eines gesinterten Erzeugnisses bestimmt, das aus einer einzigen Co5Sm-Phase bestand.Example 3 In this example, the properties of a sintered Determined product that consisted of a single Co5Sm phase.

Das bei diesem Beispiel angewandte Verfahren war das gleiche wie bei dem Versuch Nr. 2 in Beispiel 1, mit der Abweichung, dass das Legierungspulver dadurch gebildet wurde, dass 13,95 g eines Legierungspulvers einer Legierung aus 33,3 Gew. % Samarium und 66, 7 Gew.% Kobalt mit 0, 41 g eines Legierungspulvers einer Legierung aus 77 Gew.% Kobalt und 23 Gew.% Samarium vermischt wurden, um eine Mischung zu bilden, die aus 67 Gew. % Kobalt und 33 Gew.% Samarium bestand. Ein Teil dieser Mischung wurde in der gleichen Weise wie bei dem Versuch Nr. 2 in Beispiel 1 zu einem Pressling geformt, mit der Abweichung, dass ein ausrichtendes magnetisierendes Feld von 100 KiloOersted verwendet wurde. Der Pressling hatte eine geschätzte Packung von 81,0/0, basierend auf den Packungen, die für gleiche Proben gemessen wurden.The procedure used in this example was the same as in to test no. 2 in example 1, with the difference that the alloy powder thereby was formed that 13.95 g of an alloy powder of an alloy of 33.3 wt. % Samarium and 66.7% by weight cobalt with 0.41 g of an alloy powder of an alloy of 77% by weight of cobalt and 23% by weight of samarium were mixed to form a mixture Form, which consisted of 67 wt.% Cobalt and 33 wt.% Samarium. Part of this Mixture was added in the same manner as in Experiment No. 2 in Example 1 molded into a compact, with the difference that an aligning magnetizing Field of 100 KiloOersted was used. The pellet had an estimated package of 81.0 / 0 based on the packages measured for the same samples.

Der Pressling wurde bei einer Temperatur von 1100°C 1/2 Stunde lang gesintert. Der gesinterte Körper wog 6,73 g und hatte einen Durchmesser von 6, 73 mm, eine Länge von 26, 79 mm und eine Packung von 83 %. Nach Magnetisierung in einem Feld von 100 Kilo-Oersted wurde seine Eigenkoerzitivkraft mit -1,7 Kilo-Oersted bestimmt, und das gesinterte Produkt hatte ein maximales Energie-6 produkt (BH)max von 6 x 10 Gauss x Oersted.The compact was kept at a temperature of 1100 ° C for 1/2 hour sintered. The sintered body weighed 6.73 g and was 6.73 in diameter mm, a length of 26, 79 mm and a packing of 83%. After magnetization in one Field of 100 kilo oersted became its self-coercive force with -1.7 kilo oersted was determined, and the sintered product had a maximum energy product (BH) max of 6 x 10 Gauss x Oersted.

Eine metallographische Standardanalyse dieses Erzeugnisses zeigte, dass es aus einer einzigen intermetallischen Phase bestand, wobei eine gewisse Verbindung zwischen den Poren vorhanden war.A standard metallographic analysis of this product showed that it consisted of a single intermetallic phase, with some connection was present between the pores.

Normale chemische Nassanalyse des gesinterten Erzeugnisses zeigte, dass das Erzeugnis 33 Gew. % Samarium enthält. Daher beeinträchtigt das Sintern nicht den Kobalt- oder Samarium-Gehalt der Zusammensetzung.Normal wet chemical analysis of the sintered product showed that the product contains 33% by weight of samarium. Therefore, the sintering deteriorates not the cobalt or samarium content of the composition.

Alle nachstehend genannten Patentanmeldungen, auf die hier Bezug genommen wird, werden zu einem Teil der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung gemacht.All of the following patent applications are incorporated herein by reference are made part of the disclosure of the present application.

In der deutschen Patentanmeldung P 21 21 453 der Anmelderin ist ein Verfahren zur Herstellung neuartiger gesinterter intermetallischer Verbindungen aus Kobalt und seltenen Erden offenbart. Bei diesem Verfahren wird eine Teilchenmischung einer Grundlegierung aus Kobalt und seltenem Erdmetall, die bei Sintertemperatur als eine intermetallische feste Co5R-Phase besteht, und einer Zusatzlegierung aus Kobalt und seltenem Erdmetall hergestellt, die bei Sintertemperatur fest ist. Die Mischung wird verdichtet, um einen Pressling herzustellen, und der Pressling wird gesintert, um ein gesintertes Erzeugnis herzustellen, das eine grössere Menge an Co5R und bis etwa 35 Gew. % einer zweiten festen intermetallischen CoR-Phase enthält, die einen reicheren Gehalt an seltenem Erdmetall hat, als die Co5R-Phase.In the applicant's German patent application P 21 21 453 is a Process for the production of novel sintered intermetallic compounds revealed from cobalt and rare earths. In this process, a mixture of particles a base alloy of cobalt and rare earth metal that is produced at sintering temperature as a Co5R intermetallic solid phase, and an additional alloy Cobalt and rare earth metal, which is solid at sintering temperature. the Mixture is compacted to make a pellet, and the pellet becomes sintered to produce a sintered product containing a greater amount of Contains Co5R and up to about 35% by weight of a second solid intermetallic CoR phase, which has a richer rare earth content than the Co5R phase.

In der deutschen Patentanmeldung 21 21 452 der Anmelderin ist ein Verfahren zur Herstellung von neuartigen wärmegealterten gesinterten intermetallischen Produkten aus Kobalt und seltenem Erdmetall offenbart. Bei diesem Verfahren wird ein gesintertes intermetallisches Erzeugnis aus Kobalt und seltenem Erdmetall hergestellt, das aus intermetallischer Co R-Phase zusammengesetzt ist oder eine Hauptmenge an intermetallischer Co5R-Phase enthält, und dieses Erzeugnis wärmegealtert, um aus der Co5R-Phase eine CoR-Phase auszufällen, die einen reicheren Gehalt an seltenem Erdmetall hat, als die Co5R-Phase, und zwar in einer Menge, die ausreicht, um entweder die Eigenkoerzitivkraft H ci und/oder normale Koerzitivkraft H um mindestens 10 % zu erhöhen.In the applicant's German patent application 21 21 452 is a Process for the production of novel heat-aged sintered intermetallic Products made from cobalt and rare earth metals. In this procedure a sintered intermetallic product made from cobalt and rare earth metals, which is composed of intermetallic Co R phase or a major amount of contains intermetallic Co5R phase, and this product is thermally aged, in order to precipitate a CoR phase from the Co5R phase, which has a richer content of rare earth metal than the Co5R phase, in an amount sufficient by either the self-coercive force H ci and / or normal coercive force H by at least 10% increase.

c In der deutschen Patentanmeldung P 21 21 514 der Anmelderin ist ein Verfahren zur Herstellung neuartiger gesinterter intermetallischer Verbindungen aus Kobalt und seltenen Erden offenbart. Bei diesem Verfahren wird eine Teilchenmischung aus einer Grundlegierung aus Kobalt und seltenem Erdmetall, die bei Sintertemperatur als eine einzige feste intermetallische Co5R-Phase besteht, und eine Zusatzlegierung aus Kobalt und seltenem Erdmetall, die bei Sintertemperatur mindestens teilweise flüssig ist, hergestellt, die Mischung verdichtet, um einen Pressling herzustellen, und der Pressling gesintert, um ein gesintertes Erzeugnis herzustellen, das eine Hauptmenge an Co5R-Phase und bis zu etwa 35 Gew.% des Produktes einer zweiten festen intermetallischen CoR-Phase enthält, die einen reichereri Gehalt an seltenem Erdmetall hat als die Co5R-Phase. c In the applicant's German patent application P 21 21 514 a process for the production of novel sintered intermetallic compounds revealed from cobalt and rare earths. In this process, a mixture of particles made from a base alloy of cobalt and rare earth metal, which is produced at sintering temperature exists as a single solid Co5R intermetallic phase, and an additional alloy made of cobalt and rare earth metals, at least partially at sintering temperature is liquid, manufactured, the mixture compacted to produce a pellet, and sintering the compact to produce a sintered product, the one Main amount of Co5R phase and up to about 35% by weight of the product of a second solid contains intermetallic CoR phase, which is rich in rare earth metals has as the Co5R phase.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Process for the manufacture of a sintered intermetallic product made of cobalt and rare earth metal, characterized in that an alloy is made of Cobalt and rare earth metals are formed in particulate form, with the cobalt and the rare earth metal can be used in amounts essentially necessary for the sintered end product correspond to desired quantities from a main quantity intermetallic Co R phase and 5 has a second CoR phase, wherein R is or are rare earth metals and the second CoR phase has a richer rare earth content than the Co5R phase, which is in particulate form present alloy is pressed into a compact and the compact in a essentially neutral atmosphere is sintered to form a sintered product to obtain a major amount of an intermetallic Co5R phase and up to 35 % By weight of the product of the second intermetallic CoR phase containing a has a richer rare earth content than the Co5R phase.

2. Process for the manufacture of a sintered intermetallic product of cobalt and rare earth metal according to claim 1, characterized in that the rare earth metal is samarium.

3. The method according to claim 2, characterized in that the samarium content of the alloy is about 36 to about 39 weight percent.

11. A permanent magnet produced from the sintered product according to claim 8.

12. A permanent magnet produced from the sintered product according to claim 9.

13. Permanent magnet, characterized in that it consists of the particle product according to claim 9 and a flexible binding medium.

14. Permanent magnet, characterized in that it consists of the particle product according to claim 9 distributed in a metal base.

4. The method according to claim 2, characterized in that the alloy consists of about 62% cobalt and 38% samarium by weight.

5. The method according to claim 2, characterized in that the sintering temperature is between about 950 ° C and about 1200 ° C.

6. The method according to claim 1, characterized in that the pressing the particle alloy into a compact in an aligning magnetization field is carried out.

7. Sintered product made from cobalt and rare earth metal, thereby characterized in that it consists of a major amount of intermetallic Co5R phase and up to 35% by weight of a CoR phase, which has a richer content of rare earth metal has as the Co5R phase, where R is a rare earth metal or rare earth metals are.

8. Sintered product made of cobalt and rare earth metal according to claim 7, characterized in that the rare earth metal is samarium.

9. Sintered product made of cobalt and rare earth metal according to claim 7, characterized in that it is in particulate form.

10. A permanent magnet produced from the sintered product according to claim 7.