DE2604026A1

DE2604026A1 - Harte magnetische materialien

Info

Publication number: DE2604026A1
Application number: DE19762604026
Authority: DE
Inventors: Harufumi Senno; Yoshio Tawara
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1975-10-09
Filing date: 1976-01-30
Publication date: 1977-04-14
Also published as: JPS5246500A; NL183685B; NL183685C; GB1559100A; CH618538A5; NL7600389A; JPS5755281B2; DE2604026B2; DE2604026C3

Description

1BERLIN33 · % , 8MÜNCHEN80

Auguste-Vikioria-Straße85 _η Dl ICOUI^C Λ DAQTMI=P Pienzenauerstraße2

Pat.-Anw. Dr. Ing. Ruschke Ur. KUbUMlVt & ^AK I IN tK Pat.-Anw.Dipl.-lng.

Pat.-Anw. Dipl.-lng. DATCMTA M \A/ XlTC ^{Hans E}· Ruschke

Olaf Ruschke ΓΑ I ClN IANWALI C 98 03 24

Te,ef_On:030/₈ ⁸!H* BERLIN - MÖNCHEN Tel_efon:P»'

Telegramm-Adresse: _ , . .

*» j » nj- Telegramm-Adresee:

Quadratur Berl.n _{Quadratur München}

TELEX. 183786 TELEX: 522767

M 3667

Matsushita Electric Industrial Co., Ltd«, Osaka, Japan

Harte magnetische Materialien

Zusammenfassung der Beschreibung:

Es handelt sich um feinkörniges gesintertes magnetisches Material mit einer Sm M₂, entsprechenden Zusammensetzung, worin M im wesentlichen Kobalt oder eine Kombination von Kobalt, Eisen und Kupfer ist, das eine hohe koerzivkraft typischerweise dann zeigt, wenn der z-i'/ert in der Nähe von 8 liegt_o Eine kleine Menge Zink kann dem Äusgangsmaterial zugegeben werden, um das Sintern des Materials zu unterstützen,,

Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines neuen und verbesserten harten magnetischen Materials mit verbesserten überlegenen magnetischen Kennwerten und im speziellen einer ausgezeichnet hohen Koerzivkrafte Dieses Ziel wird durch ein Material mit einer zusammensetzung RM₂ erreicht, worin R im wesentlichen Sm oder eine

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Kombination von Sm und Pr ist, M im wesentlichen üo oder eine Kombination von Go, Pe und Gu ist und ζ im wesentlichen 8,0 ist_e

Dieses Ziel und weitere Ziele und Merkmale der Erfindung sind der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung zu entnehmen, und zwar in Verbindung mit den Zeichnungen, worin die Figur 1 ein Diagramm ist, das die intrinsische Koerzivkraft von gesinterten Proben mit Zusammensetzungen von etwa Sm(Co _nJ'e „c⁰^ i_n)^ ^als Funktion des z-Wertes wiedergibt, und

die Figur 2 die intrinsische Koerzivkraft, die mittlere Korngrösse und die relative Dichte von Gußkörpern aus gesinterten Proben mit einer Wominalzusammensetzung von etwa Sm(Co o-z^e c^u -.)„

als einer Ausführungsform der Erfindung als Funktion des Sintertemperatur bei einer Sinterdauer von 3o Minuten wiedergibt«

Das harte magnetische Material der Erfindung wird am geeignetsten durch die allgemeine Materialformel RM beschrieben, worin R Seltenerdenelemente, vorzugsweise Sm, bedeutet und M im wesentlichen Co oder eine Kombination von Go, Fe und Cu bedeutet. Gemäß der Erfindung ist gefunden worden, daß ein dem Sinterprozess unterworfenes Material mit der angegebenen Zusammensetzung eine unerwartet hohe Koerzivkraft zeigt, wenn der a-Wert nahe-bei 8,0 liegtο Die Abhängigkeit der Koerzivkraft von dem z-Wert ist sehr kritisch, und dieses ist anhand der nachfolgenden Beispiele zu verstehen_e

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Beispiel 1

Legierungen wurden durch. Schmelzen der Metallbestandteile in einem geeigneten Verhältnis, so daß eine Nominalzusammensetzung

von etwa Sm(Co

_{0 o}5^Cuo 1o²ⁿo o2^8 ο ^erziel'^fc wird, hergestellt,

Die chemischen Analysenwerte von verschiedenen erhaltenen Proben werden nachfolgend angegeben,,

Probe, Mr₀

Z3 als Guß

Z6 als Guß

gesintert Z12 als Guß

Sm Co
24,4 62,1
24,o 62,5

Gehalt (Gew_e-%)

Fe Cu Zn insgesamt 3,9 8,1 1,1 3,9 8,2 1,1 3,8 8,2 <o,1

24,2 63,1

23,5 62,6 4,0 8,0 1,1

Z₀B₀ kann die gesinterte Probe Nr„ Z6 durch die i'ormel Z6 = Sm(Co_ü>843I^le_o>o53Cu_oJo1Zn_OiOo1)_7>g2 ausgedrückt werden, wenn andere Verunreinigungen nicht festgestellt worden sind oder vernachlässigt werden«, Die chemische Analyse des absoluten Werts von dem Sm-Gehalt kann jedoch Fehler bis zu o,5 % ergeben, ±)s wird darauf hingewiesen, daß Zn kaum in einem gesinterten Körper vorliegt, und zwar im Hinblick auf die Tatsache, daß Zn während des Sinterns verdampft. Relative Anteile von Sm gegenüber dem Rest der Zusammensetzung dieser Legierungen wurden aufgrund der Intensität der charakteristischen Röntgenstrahlung von Sm mittels der Röntgenstrahlungfluoreszenzanalyse ermittelte Die Ergebnisse werden nachfolgend angegebene

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260A026

Probe, Nr₀ Relative dm-Anteile (willkürliche

Einheit)

Z3 1,1746

Z4 1,1751

Z5 1,1643

Z6 1,1527

Z8 1,1561

Z9 1,1379

Z1o 1,1472

Z12 1,1179

213 1,1443

Z14 1,123o

Der relative Sm-Anteil wird auf diese Weise sehr genau bestimmt, während ein absoluter Wert für den 3m-Anteil nicht ermittelt werden kann_e

Die Legierungen werden zu groben Körnern zerkleinert und dann zu feinen Pulvern pulverisiert, deren Teilchengröße im Durchschnitt etwa 3 Mikron beträgt, und zwar in einer Jet-Mühle« Die Pulver werden in einem Magnetfeld von 15 kOe verpreßt und zu den ungebrannten bzw_o "grünen" Körpern durch Anwendung eines isostatisehen Drucks von etwa 3 Tonnen/cm weiter verdichtete Die so verdichteten Körper werden im Vakuum von 5 x 1o mm Hg für oder 3o Minuten bei verschiedenen Temperaturen zwischen 1125 und 126o°C gesinterte Die besten Werte für die Koerzivkraft der erhaltenen gesinterten Körper werden bei, einer Sintertemperatur

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von etwa 124o°G erzielt* Die Figur 1 zeigt die besten Werte für die Koerzivkraft, aufgetragen gegen den z«Wert„

Die ehemische Analyse zeigt, daß fast die gesamte Zn-Menge während des Sinterns verdampft. Die Zugabe einer kleinen Zn-Menge fördert das Sintern und führt so zu einem besseren Schrumpfen der Proben, jedoch enthalten die fertigen gesinterten Produkte keine wesentliche Zn-I-Icn&e₀

Die ügux 2 zeigt die ixitrinaische Koerzivkraft, die mittlere Korngröße und die Dichte der erhaltenen gesinterten Proben mit einer Nominalzusammensetzung von Sm(Co _Q-z^e _cCu .Zn _o)_o

° o,83 o,op o,1 o,o2 8,o

als Punktion der Sinterdauer bei einer Sintertemperatur von 123o°C.

Beispiel 2

Den Proben Z12 und Z4 des Beispiels 1 entsprechenden Pulver wurden in einem geeigneten Verhältnis vermischt, so daß die Zusammensetzung der Probe Z6 erhalten wird, Die vermischten Pulver wurden dem gleichen Verfahren wie in dem Beispiel 1 unterworfen, und die erhaltenen gesinterten Körper zeigten eine Koerzivkraft zwischen 5ooo und 8ooo Oe, was im wesentlichen dem Höchstwert für die Koerzivkraft in dem Beispiel 1 entspricht,,

Beispiel 3

Proben mit den Nummern Z17, Z18, Z19 und Z2o mit Nominalzusammensetzungen von etwa Sm(Go₀ _Q^^e ₀ _O5^Cu _o i_o^q _o wurden nach dem

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gleichen Verfahren wie in dem Beispiel 1 hergestellte Die relativen Sm-Anteile von diesen Pro"ben werden in der nachfolgenden
Tabelle engegeben, und zwar in der gleichen Einheit wie in dem
Beispiel 1_e Es wurden die folgenden Ergebnisse erhaltens

I^Hc
(Oe)

24oo 600 143oo I0600 I4I00 12000

Die Figur 3 zeigt die intrinsische koerzivkraft als Punktion der Sintertemperatur der Proben Z19 bei einer Sinterdauer von 3o
Minuten«,

Probe,Nr₀ .	Relative (Willkür1
ZI7	hei 1,1216
Z18	1,1567
ZI9	1,1724
Z2o	1,1372
Z21	1,1822
Z22	1,1563
Z23	1,1349
Z24	1,1292
Z25	1,1185
Z 26	1,1363
Z 27	1,1344
Z 28	1,1314

Sintertempe ratur (⁰C)	Sinterdauer
119o	(Minuten)
1140	3o
1140	3o
114o	3o
114o	3o
1140	3o
114o	25
114o	25
1135	25
114o	25
1119	25
1125	25
25

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Le e rs e i te

Claims

Patentansprüche

1ο Gesintertes magnetisches Material, gekennzeichnet durch eine der Formel RR entsprechende Zusammensetzung, worin K im wesentlichen Sm oder eine Kombination von Sm und Pr ist, M im wesentlichen CJo oder eine Kombination von üo, Fe unc. Gu ict unc! ζ im wesentlichen 8,ο ist_o

2„ Gesintertes magnetisches Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der z-Wert 7»8 bis 8,2 beträgt,

3« Gesintertes magnetisches Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Zusammensetzung der Formel Sm(Co₁

ι —x—y

Pe Cu ) entspricht, worin χ o,o1 bis o,15 ist, y o,o5 bis o,15 ist und ζ 7,8 bis 8,2 ist₀

4. Gesintertes '".ajne ti scries Material nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß es eine durchschnittliche Korngröße unter 1o Mikron hat₀

5β Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Materials mit einer der Formel KM entsprechenden Zusammensetzung, worin E. im wesentlichen Sm oder eine Kombination von Sm und Pr ist, M im wesentlichen Oo oder eine Kombination von Go, Fe und Cu ist und ζ im wesentlichen 8,ο ist, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Legierung herstellt, die Zn in einer Menge von o,1 bis 2 Gewo-% einer V/irtslegierung enthält, die erhaltene Legierung zu einem feinen Pulver pulverisiert und dieses pulverisierte feine Pulver sinterte

Dr₀Ve/ 3e

BAD ORIGINAL

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