DE4133214A1 - Aus eisen-seltenerdmetall-legierung bestehendes dauermagnetmaterial - Google Patents
Aus eisen-seltenerdmetall-legierung bestehendes dauermagnetmaterialInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein aus Eisen-Seltenerdmetall-
Legierung bestehendes Dauermagnetmaterial mit überlegenen
magnetischen Eigenschaften.
Es ist bekannt, daß eine intermetallische Verbindung,
die ein Übergangsmetallelement der Gruppe VIIIB des perio
dischen Systems, wie Fe, Co, usw., und ein Element oder
eine Kombination wenigstens zweier Elemente enthält, das
bzw. die unter Y, Th oder einem Lanthanidenelement gewählt
sind, eine hohe kristalline magnetische Anisotropie und
eine große Sättigungsmagnetisierung aufweist und daß eine
solche intermetallische Verbindung als Dauermagnetmaterial
mit einer hohen Koerzitivkraft und einem hohen Energiepro
dukt verwendet werden kann. Jedoch ist es oft schwierig,
daß eine Legierung nur aus Eisen und R besteht, um einen
hohen Curie-Punkt und eine einaxiale kristalline magneti
sche Anisotropie zu liefern, wie in der japanischen Patent
veröffentlichung (OPI) No. 60-1 31 944 offenbart ist.
Auch eine nur aus Samarium und Eisen bestehende Legierung
ist unter Berücksichtigung ihres Curie-Punktes und ihrer
kristallinen magnetischen Anisotropie als Dauermagnet
material nicht geeignet. Jedoch wurde in neuerer Zeit
gefunden, daß Ti, V, Cr, Al, Si, Mo oder W als drittes
Element der Legierung zugesetzt werden kann, um deren
eigenen Eigenschaften zu verbessern (K. H. J. Buschow,
Journal of Applied Physics (1988), Band 63, S. 3130).
Und zwar ist, wenn G Ti, V, Cr, Al, Si, Mo oder W bedeutet,
ein raumzentriertes tetragonales Gefüge in einer aus
Sm(Fe1-xGx)12 bestehenden Legierung stabil, die überlegene
Eigenschaften in einem Dauermagnet zeigt. Insbesondere
hat SmFe11Ti bemerkenswerte Eigenschaften.
Gegenwärtig ist es in der Legierung, wie z. B. Sm(Fe1-xGx)12
erforderlich, solche speziellen Methoden, wie überschnelles
Abschrecken, mechanisches Legieren usw., anzuwenden, um
das raumzentrierte tetragonale Gefüge mit zu bevorzugenden
Eigenschaften zu bilden. Jedoch können nach den vorstehend
erwähnten Methoden solche gewünschten Eigenschaften nicht
stets erhalten werden. Und zwar ist es, auch wenn einige
Legierungen mit der gleichen Zusammensetzung nach dem
gleichen Verfahren behandelt werden, nicht immer möglich,
die gleichen Vorzugseigenschaften zu erhalten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dauermagnet-
Eisen-Seltenerdmetall-Legierung mit überlegenen magneti
schen Eigenschaften zu entwickeln. Eine weitere Aufgabe
der Erfindung ist die Schaffung einer Magnetlegierung,
die zum leichten Bilden eines "metastabilen Nichtgleich
gewichts"-Zustandes geeignet ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer
Dauermagnetlegierung, die sich zum leichten und stabilen
Bilden eines raumzentrierten tetragonalen Kristallgitter
gefüges eignet.
Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgaben erfindungsgemäß
gelöst werden durch eine Eisen-Seltenerdmetall-Dauermagnet
zusammensetzung, die eine vorwiegende Phase mit einem
raumzentrierten tetragonalen Gefüge aufweist und im wesent
lichen aus einer Eisenbasislegierung besteht, deren Zu
sammensetzung durch die Formel:
FeaRbMcNdBeCfCogNih
dargestellt wird, worin R wenigstens ein Element der Gruppe
Y, Th und Lanthanidenelemente bedeutet,
M wenigstens ein Element der Gruppe Ti, Cr, V, Zr, Nb, Al, Mo, Mn, Hf, Ta, W, Mg, Si, Sn, Ge und Ga bedeutet und
die Elemente in durch a, b, c, d, e, f, g und h angedeuteten Atomprozentsätzen vorliegen, wobei
a + b + c + d + e + f + g + h = 100 At.-% und außerdem folgende Bereichsgrenzen gelten:
3 b 30; 0 c 30; 0 d 50, 0 50, 0 f 50 mit der Maßgabe, daß
0,3 d + e + f 50; 0 g 50; und 0 h 30.
M wenigstens ein Element der Gruppe Ti, Cr, V, Zr, Nb, Al, Mo, Mn, Hf, Ta, W, Mg, Si, Sn, Ge und Ga bedeutet und
die Elemente in durch a, b, c, d, e, f, g und h angedeuteten Atomprozentsätzen vorliegen, wobei
a + b + c + d + e + f + g + h = 100 At.-% und außerdem folgende Bereichsgrenzen gelten:
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0,3 d + e + f 50; 0 g 50; und 0 h 30.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Ansprüchen 2 bis 18 gekennzeichnet.
Die einzige Figur zeigt die Kristallstruktur von ThMn12
mit einem raumzentrierten tetragonalen Gefüge.
Ein Eisen-Seltenerdmetall-Dauermagnetmaterial gemäß der
Erfindung wird nun im einzelnen beschrieben.
Im Rahmen der Erfindung werden Stickstoffatome oder Kohlen
stoffatome oder Boratome oder eine Kombination von wenig
stens zwei aus der Gruppe von Stickstoff, Kohlenstoff
und Bor gewählten Elementen, die interstitielle Atome
sind, in die Legierung eingeführt, um örtliche Gitter
störungen zu erzeugen, so daß der metastabile Nichtgleich
gewichtszustand leicht auftritt, der von dem ursprüng
lichen thermisch völlig stabilen Zustand verschieden ist.
Im Rahmen der Erfindung ist R ein wesentliches atomares
Element zur Erzeugung magnetischer Anisotropie, um eine
Koerzitivkraft zu erzeugen. R bedeutet wenigstens ein
Seltenerdelement oder eine Kombination von wenigstens
zwei Elementen, das bzw. die unter Y, Th und allen anderen
Lanthanidenelementen einschließlich La, Ce, Pr, Nd, Pm,
Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb und Lu gewählt sind.
Es ist erforderlich, daß das Atomverhältnis von R im Be
reich von 3 bis 30%, vorzugsweise von 5 bis 18% und
noch bevorzugter von 6 bis 12% liegt.
Wenn das Atomverhältnis von R unter 3% ist, ist es nicht
möglich, eine ausreichende Koerzitivkraft zu erhalten,
weshalb die Untergrenze des Atomverhältnisses von R 3%
sein soll. Andererseits wird, wenn das Atomverhältnis
von R über 30% ist, die Sättigungsmagnetisierung ver
mindert, und das Material wird stark oxidiert, so daß
eine extrem niedrige Korrosionsfestigkeit verursacht wird,
weshalb die Obergrenze des Atomverhältnisses von R 30%
sein soll. Um stabile magnetische Eigenschaften zu erzie
len, liegt das Atomverhältnis von R vorzugsweise im Be
reich von 5 bis 18%. Insbesondere, wenn das Verhältnis
von R im Bereich von 6 bis 12% liegt, kann ein raumzen
triertes tetragonales Gefüge stabil erhalten werden. Um
eine besonders hohe Flußdichte und ein besonders großes
Energieprodukt zu erhalten, sollte das Atomverhältnis
von R im Bereich von 7 bis 9% liegen.
M bedeutet wenigstens ein unter Ti, Cr, V, Zr, Nb, Al,
Mo, Mn, Hf, Ta, W, Mg, Si, Sn, Ge und Ga gewähltes Ele
ment, und M liegt in der Legierung vorzugsweise in einem
Anteil von 0,5 bis 30 At.-%, vorzugsweise von 1 bis 15 At.-%
vor.
M ist ein Element, das zur Bildung eines raumzentrierten
tetragonalen Gefüges aufgrund der im vorstehenden Absatz
genannten Elemente beiträgt.
Da viele Elemente in der durch M definierten Gruppe eine
starke Affinität zum interstitiellen Element Stickstoff,
Kohlenstoff und Bor haben, sind diese Elemente zur Stabili
sierung der Legierung recht wirksam. Wie im folgenden
beschrieben wird, ist M zur Stabilisierung eines raum
zentrierten tetragonalen Gefüges wirksam. Daher haben
M und das interstitielle Element (d. h. Kohlenstoff, Bor
und Stickstoff) zusammen eine starke Wirkung zur Stabili
sierung des raumzentrierten tetragonalen Gefüges.
Um diese Wirkungen zu erzielen, liegt das Atomverhältnis
von M vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 30%, noch be
vorzugter von 1 bis 15%. Wenn das Verhältnis unter 0,5%
ist, lassen sich diese Wirkungen nicht erzielen, weshalb
die Untergrenze des Atomverhältnisses von M 0,5% sein
soll. Andererseits wird, wenn das Verhältnis über 30%
ist, die Sättigungsmagnetisierung verringert, und die
Obergrenze des Atomverhältnisses von M soll daher 30%
sein. Weiter liegt, um stabile magnetische Eigenschaften
zu erzielen, das Atomverhältnis von M vorzugsweise inner
halb des Bereichs von 1 bis 15%.
Besonders, wenn Ti als M gewählt wird und der Ti-Gehalt
über 10 Gew.-% ist, wird ein stabileres raumzentriertes
Gefüge des ThMn12-Typs gebildet, und die Wärmestabilität
wird gesteigert.
In der vorstehend beschriebenen M-Gruppe steigert jedes
Element die Koerzitivkraft, doch sind Al, Si, Sn und Ge
weniger zweckmäßig, da diese Elemente zur Verringerung
der Sättigungsmagnetisierung neigen.
Im Rahmen der Erfindung ist das interstitielle Element,
d. h. Stickstoff und/oder Kohlenstoff und/oder Bor, ein
aktives Element zur Bildung des raumzentrierten tetra
gonalen Gefüges durch Schaffung eines metastabilen Nicht
gleichgewichtszustandes in der Legierung. Stickstoff oder
Kohlenstoff oder Bor ist auch ein wesentliches Element
zur Steigerung der Sättigungsmagnetisierung und zur
Schaffung einer hohen Koerzitivkraft, wie man sie als
magnetische Charakteristik benötigt. Das Atomverhältnis
des interstitiellen Elements, das unter Stickstoff, Kohlen
stoff und Bor gewählt wird, soll im Bereich von 0,3 bis
50%, vorzugsweise von 2 bis 20% und noch bevorzugter
von 5 bis 15% liegen.
Wenn das Atomverhältnis des interstitiellen Elements,
das unter Stickstoff und/oder Kohlenstoff und/oder Bor
gewählt ist, unter 0,3% liegt, ist die Sättigungsmagneti
sierung unzureichend, und die Untergrenze des Atomver
hältnisses eines interstitiellen Elements soll daher
0,3% sein. Andererseits wird, wenn das Verhältnis über
50% liegt, die Sättigungsmagnetisierung unerwünscht ver
ringert, und die Obergrenze der interstitiellen Elemente
(d. h. Stickstoff und/oder Kohlenstoff und/oder Bor) soll
daher 50% sein. Um das raumzentrierte tetragonale Gefüge
stabil zu bilden, sollten die Atomverhältnisse der vor
handenen interstitiellen Elemente Stickstoff und/oder
Kohlenstoff und/oder Bor im Bereich von 2 bis 20%, vor
zugsweise von 5 bis 15% liegen.
Erfindungsgemäß ist es erforderlich, daß das interstitielle
Atom innerhalb der Legierung wenigstens für eine kurze
Zeitdauer vorhanden ist, um eine örtliche Störung in der
Legierung zu verursachen, so daß ein metastabiler Nicht
gleichgewichtszustand gebildet wird, der als ein aktiver
Zustand bei der Bildung des raumzentrierten tetragonalen
Gefüges wirkt.
Daher wird, obwohl ein bereits Stickstoff enthaltendes
Material als ein Material zur Erzeugung der Dauermagnet
legierung verwendet werden kann, bevorzugt, das Verfahren
des Zusatzes von Stickstoff zu einem Pulver einer Legierung
des Materials durch dessen Behandlung in einem Gas oder
in einer Flüssigkeit anzuwenden, das bzw. die Stickstoff
enthält. Bevorzugte Gase umfassen Stickstoffgas (N2),
eine Gasmischung von Stickstoff und Wasserstoff (N2+H2),
Ammoniumgas (NH3) und eine Gasmischung davon (einschließ
lich einer mit Wasserstoffgas oder einem anderen Inertgas
verdünnten Gasmischung). Auch sollte die Behandlung bei
einer Temperatur im Bereich von 200 bis 1000°C, vorzugs
weise 400 bis 700°C erfolgen. Die Dauer der Wärmebehand
lung soll im Bereich von 0,2 bis 50 h liegen, die ent
sprechend den für das Material gewünschten bevorzugten
Eigenschaften variiert werden kann.
Was das Verfahren betrifft, mit dem B oder C eingeführt
wird, ist es möglich, als Ausgangsmaterialien solche zu ver
wenden, die ursprünglich bereits B oder C enthalten. In
diesem Fall wird jedoch die Verwendung von Materialien,
die als Verbindungen von B oder C vorliegen, nicht bevor
zugt, da sehr stabile Verbindungen, wie Carbide mit R
und Boride mit R, nicht zur Form von einzelnen Atomen
von B oder C in Legierungen dissoziiert werden und es
daher oft schwierig für diese ist, als Atome eines Zwi
schengittereinlagerungstyps vorzuliegen. Als die Ausgangs
materialien für B oder C wird empfohlen, reine Elemente,
wie z. B. Kohleruß und metallisches Bor, oder Verbindungen
mit relativ niedriger Stabilität, wie z. B. ein Carbid
mit Fe, wie z. B. Fe3C, und allgemein erhältliches Ferro
bor zu verwenden. Erfindungsgemäß kann B auch als eine
Verbindung eingeführt werden, die N und C enthält.
B und C sind für den Eisen-Seltenerd-Typ-Dauermagnet ohne
M-Elementgehalt unter den Eisen-Seltenerd-Typ-Dauermagneten
gemäß der Erfindung besonders wirksam, da B und C, im
Gegensatz zu N, leicht in ein solches Material eingeführt
werden können.
Die genannten Elemente N, B und C können jeweils allein
verwendet werden. Ihre Verwendung in Kombination kann
in vielen Fällen wirksamer sein. Insbesondere sind eine
Kombination von N und B und eine Kombination von C und
B wirkungsvoll.
N, C und B sind sämtlich Atome, die in der Form der Atome
einer Zwischengittereinlagerungslegierung vorliegen können.
Wenn sie in die Legierung durch verschiedene Systeme ein
gebracht werden, wenn z. B. C und B von den Ausgangsma
terialien her eingebracht werden und N aus einem Gas ein
geführt wird, ist es für sie möglich, auf Zwischengitter
plätzen gehalten zu werden, in denen sie in den jeweiligen
Systemen leicht gehalten werden können. So ist daraus
zu erwarten, daß ein System eines Zwischengittereinführungs
typs sicherer gebildet werden kann, indem man beide Systeme
mit verschiedenen Eigenschaften verwendet.
Um das raumzentrierte kubische Gefüge sicherer zu bilden,
kann die Erfindung in Kombination mit einer Behandlung,
wie z. B. Überabschrecken oder mechanisches Legieren,
angewendet werden.
Eine Legierung mit dem raumzentrierten Kristallgefüge
kann durch SmFe12 nicht gebildet werden, da ein Eisenatom
im Vergleich mit einem Samariumatom zu klein ist, wenn
das Verhältnis von Th (Ionenradius von Th4+=1,02) und
Mn (Ionenradius von Mn2+=0,80) und das Verhältnis von
Sm (Ionenradius von Sm3+=1,00) und Fe (Ionenradius von
Fe3+=0,60) verglichen werden. Die ThMn12-Struktur kann
gebildet werden, wenn ein Teil des Eisens in SmFe12 durch
Ti (Ionenradius von Ti3+=0,69) usw. substituiert wird,
so daß SmFe11Ti gebildet wird. In der Figur erwartet man,
daß Ti oder andere Elemente den Zwischengitterplatz 8i
besetzen, da ihre Atomdurchmesser kleiner als die von
Eisen sind, und dann ist es möglich, die ThMn12-Struktur
zu bilden, indem der Durchmesser der Eisenatome ausgedehnt
wird, um zur Größe des Durchmessers von Samarium zu passen.
Wenn dies der Fall ist, kann, wenn das interstitielle
Stickstoff- und/oder Bor- und/oder Kohlenstoffatom zusammen
mit dem vorstehend beschriebenen Ti oder anderen Elementen
verwendet wird, um das Gitter wirksam auszudehnen, eine
stabile ThMn12-Struktur gebildet werden.
Durch Zusetzen von Kobalt zu einem Eisen-Seltenerdmetall-
Dauermagnetmaterial gemäß der Erfindung kann die Koerzitiv
kraft gesteigert werden, und die Wärmeeigenschaften des
Magnetmaterials können verbessert werden. Um die erwähnten
Verbesserungen zu erzielen, soll das Atomverhältnis von
Kobalt im Bereich von 1 bis 50%, vorzugsweise von 5 bis
30% liegen. Wenn das Verhältnis unter 1% ist, steigt
die Koerzitivkraft sehr wenig. Wenn das Verhältnis über
50% ist, nimmt der Sättigungsmagnetfluß allmählich ab.
Daher verbessern sich, wenn das Atomverhältnis von Kobalt
im Bereich von 5 bis 30% liegt, die Wärmeeigenschaften
des Magnetmaterials.
Durch Zusetzen von Nickel zum Eisen-Seltenerdmetall-Dauer
magnetmaterial gemäß der Erfindung können die Antikorrosions
eigenschaften des Materials verbessert werden. Um diese
Verbesserung zu erzielen, soll das Atomverhältnis von
Nickel im Bereich von 0,5 bis 30%, vorzugsweise 2 bis
10% liegen. Wenn das Verhältnis unter 0,5% ist, wird
die Verbesserung der Antikorrosionseigenschaften sehr
gering. Wenn das Verhältnis über 30% ist, wird die
Sättigungsmagnetflußdichte zu gering.
Die Erfindung wird nun in mehr Einzelheiten anhand beson
derer Ausführungsbeispiele näher erläutert, doch wird
die Erfindung durch diese Beispiele nicht beschränkt.
Falls nicht anders angegeben, sind alle Teile, Prozent
angaben und Verhältnisse nach Gewicht angegeben.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 67,1 Fe,
21,5 Nd, 5,48 Ti und 5,95 Cr wurde in einer Argonatmosphäre
geschmolzen. Die Atomanteile von Fe, Nd, Ti und Cr waren
76,1%, 9,42%, 7,25 % bzw. 7,25%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert sowie in einem
Scheibenmahlwerk auf eine Teilchengröße von etwa 30 µm
gemahlen. Um Stickstoff in dieses Pulver einwandern zu
lassen, wurde das Pulver bei etwa 500°C in einem Stick
stoffgas (N2) wärmebehandelt. Als Ergebnis war 1,31 Gew.-%
Stickstoff im Material enthalten. So waren die Anteile
der Bestandteile des Materials 66,2 Gew.-% Fe, 21,2 Gew.-% Nd,
5,41 Gew.-% Ti, 5,87 Gew.-% Cr und 1,31 Gew.-% N, d. h. die
Atomanteile der Bestandteile des Materials waren für Fe,
Nd, Ti, Cr und N 71,8%, 8,89%, 6,84%, 6,84% bzw. 5,67%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle feinzer
kleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 137 emu/g, und die Koerzitivkraft (iHc) war 5300 Oe.
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 137 emu/g, und die Koerzitivkraft (iHc) war 5300 Oe.
Als das Pulver durch Röntgenstrahlenbeugung unter Verwen
dung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde, hatte der größte
Teil des Pulvers das raumzentrierte tetragonale ThMn12-
Gefüge.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 67,4 Fe, 21,6 Nd
und 11,0 Ti wurde in einer Argonatmosphäre geschmolzen.
Die Atomanteile von Fe, Nd und Ti waren 76,1%, 9,42%
bzw. 14,5%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einem
Scheibenmahlwerk zu einer Teilchenabmessung von etwa
30 µm zerkleinert. Um Stickstoff in dieses Pulver ein
dringen zu lassen, wurde das Pulver bei angenähert 500°C
in einem Stickstoffgas (N2) wärmebehandelt. Als Ergebnis
war 1,26 Gew.-% Stickstoff im Material enthalten. So waren
die Anteile der Bestandteile des Materials 66,6 Gew.-% Fe,
21,3 Gew.-% Nd, 10,9 Gew.-% Ti und 1,26 Gew.-% N, d. h. die
Atomanteile der Bestandteile Fe, Nd, Ti und N des Materials
waren 72,0%, 8,91%, 13,7% bzw. 5,42%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 143 emu/g, und die Koerzitivkraft (iHc) war 7800 Oe.
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 143 emu/g, und die Koerzitivkraft (iHc) war 7800 Oe.
Als das Pulver durch Röntgenstrahlenbeugung unter Ver
wendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde, hatte der
größte Teil des Pulvers das raumzentrierte tetragonale
ThMn12-Gefüge.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 71,1 Fe,
21,7 Nd und 7,20 Ti wurde in einer Argonatmosphäre ge
schmolzen. Die Atomanteile von Fe, Nd und Ti waren 80,9%,
9,56% bzw. 9,56%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einem
Scheibenmahlwerk zu einer Teilchengröße von etwa 30 µm
zerkleinert. Um Stickstoff in dieses Pulver einwandern
zu lassen, wurde das Pulver bei etwa 500°C in einem
Stickstoffgas (N2) wärmebehandelt. Als Ergebnis war
1,15 Gew.-% Stickstoff im Material enthalten. So waren
die Anteile der Bestandteile des Materials 70,3 Gew.-%
Fe, 21,5 Gew.-% Nd, 7,12 Gew.-% Ti und 1,15 Gew.-% N, d. h.
die Atomanteile der Bestandteile Fe, Nd, Ti und N des
Materials waren 76,8%, 9,08%, 9,08% bzw. 5,03%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und mit Wachs verfestigt. Die magne
tischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende: Die
Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 98 emu/g, und die
Koerzitivkraft (iHc) war 3100 Oe.
Als das Pulver durch Röntgenstrahlenbeugung unter Verwen
dung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde, hatte der größte
Teil des Pulvers die raumzentrierte tetragonale ThMn12-
Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 73,9 Fe,
23,5 Sm und 2,60 B wurde in einer Argonatmosphäre geschmol
zen. Die Atomanteile von Fe, Sm und B waren 76,9%, 9,09%
bzw. 14,0%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einem
Scheibenmahlwerk zu einer Teilchengröße von etwa 30 µm
zerkleinert. Um Stickstoff in dieses Pulver einwandern
zu lassen, wurde das Pulver bei etwa 500°C in einer
Mischung von Stickstoffgas (N2) und Wasserstoffgas (H2)
wärmebehandelt. Als Ergebnis war 1,58 Gew.-% Stickstoff
im Material enthalten. Demnach waren die Anteile der Be
standteile des Materials 72,7 Gew.-% Fe, 23,1 Gew.-% Sm,
2,56 Gew.-% B und 1,58 Gew.-% N, d. h. die Atomanteile der
Bestandteile Fe, Sm, B und N des Materials waren 72,1%,
8,53%, 13,1% bzw. 6,23%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 115 emu/g, und
die Koerzitivkraft (iHc) war 3100 Oe.
Als das Pulver durch Röntgenstrahlenbeugung unter Ver
wendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde, hatte der
größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetragonale
ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 73,9 Fe,
22,5 Nd, 1,01 C und 2,60 B wurde in einer Argonatmosphäre
geschmolzen. Die Atomanteile von Fe, Nd, C und B waren
73,3%, 8,67%, 4,67% bzw. 13,3%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einem
Scheibenmahlwerk auf eine Teilchengröße von etwa 30 µm
zerkleinert.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 110 emu/g, und die Koerzitivkraft (iHc) war 2500 Oe.
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 110 emu/g, und die Koerzitivkraft (iHc) war 2500 Oe.
Als das Pulver durch Röntgenstrahlenbeugung unter Ver
wendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde, hatte der
größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetragonale
ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 55,6 Fe,
20,8 Nd, 10,6 Ti und 13,0 Co wurde in einer Argonatmo
sphäre geschmolzen. Die Atomanteile von Fe, Nd, Ti und
Co waren 62,9%, 9,09%, 14,0% bzw. 14,0%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einem
Scheibenmahlwerk auf eine Teilchengröße von etwa 30 µm
zerkleinert. Um Stickstoff in dieses Pulver einwandern
zu lassen, wurde das Pulver bei etwa 450°C in einem
Ammoniumgas (NH3) wärmebehandelt. Als Ergebnis war
1,63 Gew.-% Stickstoff im Material enthalten. Somit wa
ren die Anteile der Bestandteile des Materials 54,7 Gew.-%
Fe, 20,4 Gew.-% Nd, 10,4 Gew.-% Ti, 12,8 Gew.-% Co und
1,63 Gew.-% N, d. h. die Atomanteile der Bestandteile Fe,
Nd, Ti, Co und N des Materials waren 58,6%, 8,46%, 13,0%,
13,0% bzw. 6,96%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 117 emu/g, und die Koerzitivkraft (iHc) war 4300 Oe.
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 117 emu/g, und die Koerzitivkraft (iHc) war 4300 Oe.
Als das Pulver durch Röntgenstrahlenbeugung unter Ver
wendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde, hatte der
größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetragonale
ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 61,5 Fe,
21,5 Sm, 10,5 Ti und 6,46 Ni wurde in einer Argonatmos
phäre geschmolzen. Die Atomanteile von Fe, Sm, Ti und
Ni waren 69,9%, 9,09%, 14,0% bzw. 6,99%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einem
Scheibenmahlwerk zu einer Teilchengröße von etwa 30 µm
zerkleinert. Um Stickstoff in dieses Pulver einwandern
zu lassen, wurde das Pulver bei etwa 450°C in einem
Stickstoffgas (N2) wärmebehandelt. Als Ergebnis war
0,292 Gew.-% Stickstoff im Material enthalten. Somit waren
die Anteile der Bestandteile des Materials 61,3 Gew.-%
Fe, 21,5 Gew.-% Sm, 10,5 Gew.-% Ti, 6,44 Gew.-% Ni und
0,292 Gew.-% N, d. h. die Atomanteile der Bestandteile
Fe, Sm, Ti, Ni und N des Materials waren 69,0%, 8,97%,
13,8%, 6,90% bzw. 1,31%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 105 emu/g, und
die Koerzitivkraft (iHc) war 2900 Oe.
Als das Pulver durch Röntgenstrahlenbeugung unter Ver
wendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde, hatte der
größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetragonale
ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 65,6 Fe,
21,9 Sm, 10,7 Ti und 1,81 B wurde in einer Argonatmos
phäre geschmolzen. Die Atomanteile von Fe, Sm, Ti und
B waren 68,6%, 8,50%, 13,1% bzw. 9,80%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 114 emu/g, und die Koerzitivkraft (iHc) war 5900 Oe.
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 114 emu/g, und die Koerzitivkraft (iHc) war 5900 Oe.
Als das Pulver durch Röntgenstrahlenbeugung unter Ver
wendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde, hatte der
größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetragonale
ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 66,5 Fe,
21,3 Nd, 10,9 Ti und 1,36 C wurde in einer Argonatmosphäre
geschmolzen. Die Atomanteile von Fe, Nd, Ti und C waren
70,9%, 8,78%, 13,5% bzw. 6,76%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einem
Scheibenmahlwerk zu einer Teilchengröße von etwa 30 µm
zerkleinert.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 111 emu/g, und
die Koerzitivkraft (iHc) war 4200 Oe.
Als das Pulver durch Röntgenstrahlenbeugung unter Ver
wendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde, hatte der
größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetragonale
ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 74,0 Fe,
19,9 Sm und 6,06 Ti wurde in einer Argonatmosphäre geschmol
zen. Die Atomanteile von Fe, Sm und Ti waren 83,7%,
8,37% bzw. 7,98%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einer
Kugelmühle mit organischem Lösungsmittel zur Teilchen
größe von etwa 10 µm zerkleinert. Um Stickstoff in dieses
Pulver einwandern zu lassen, wurde das Pulver bei etwa
550°C in einem Stickstoffgas (N2) wärmebehandelt. Als
Ergebnis waren 2,20 Gew.-% Stickstoff im Material ent
halten. Somit waren die Anteile der Bestandteile des
Materials 72,4 Gew.-% Fe, 19,5 Gew.-% Sm, 5,92 Gew.-% Ti
bzw. 2,20 Gew.-% N, d. h. die Atomanteile der Bestandteile
Fe, Sm, Ti und N des Materials waren 76,0%, 7,60%,
7,25% bzw. 9,19%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 122 emu/g, und
die Koerzitivkraft (iHc) war 5000 Oe.
Als das Pulver durch ein Röntgenstrahlenbeugungsverfahren
unter Verwendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde,
hatte der größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetra
gonale ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 67,7 Fe,
20,1 Sm, 6,09 Ti und 6,17 V wurde in einer Argonatmosphäre
geschmolzen. Die Atomanteile von Fe, Sm, Ti und V waren
76,1%, 8,37%, 7,98% bzw. 7,60%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einer
Kugelmühle mit organischem Lösungsmittel zur Teilchen
größe von etwa 10 µm zerkleinert. Um Stickstoff in dieses
Pulver einwandern zu lassen, wurde das Pulver bei etwa
550°C in einem Stickstoffgas (N2) wärmebehandelt. Als
Ergebnis waren 2,37 Gew.-% Stickstoff im Material enthal
ten. Somit waren die Anteile der Bestandteile des Materials
66,1 Gew.-% Fe, 19,6 Gew.-% Sm, 5,95 Gew.-% Ti, 6,03 Gew.-%
V und 2,37 Gew.-% N, d. h. die Atomanteile der Bestand
teile Fe, Sm, Ti, V und N des Materials waren 68,6%,
7,55%, 7,20%, 6,86% bzw. 9,81%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 106 emu/g, und
die Koerzitivkraft (iHc) war 6200 Oe.
Als das Pulver durch ein Röntgenstrahlenbeugungsverfahren
unter Verwendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde,
hatte der größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetra
gonale ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 73,9 Fe,
19,9 Sm und 6,25 Cr wurde in einer Argonatmosphäre ge
schmolzen. Die Atomanteile von Fe, Sm und Cr waren 84,0%,
8,40% bzw. 7,63%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einer
Kugelmühle mit organischem Lösungsmittel zur Teilchen
größe von etwa 10 µm zerkleinert. Um Stickstoff in dieses
Pulver eindringen zu lassen, wurde das Pulver bei etwa
550°C in einem Stickstoffgas (N2) wärmebehandelt. Als
Ergebnis waren 1,97 Gew.-% Stickstoff im Material enthal
ten. Somit waren die Anteile der Bestandteile des Ma
terials 72,4 Gew.-% Fe, 19,5 Gew.-% Sm, 6,13 Gew.-% Cr und
1,97 Gew.-% N, d. h. die Atomanteile der Bestandteile Fe,
Sm, Cr und N des Materials waren 77,0%, 7,70%, 7,00%
bzw. 8,33%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 97 emu/g, und
die Koerzitivkraft (iHc) war 3000 Oe.
Als das Pulver durch ein Röntgenstrahlenbeugungsverfahren
unter Verwendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde,
hatte der größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetra
gonale ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 80,2 Fe und
19,8 Sm wurde in einer Argonatmosphäre geschmolzen. Die
Atomanteile von Fe und Sm waren 91,6% bzw. 8,40%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einer
Kugelmühle mit organischem Lösungsmittel zu einer Teil
chengröße von etwa 10 µm zerkleinert. Um Stickstoff in
dieses Pulver einwandern zu lassen, wurde das Pulver bei
etwa 450°C in einem Ammoniumgas (NH3) wärmebehandelt.
Als Ergebnis waren 2,52 Gew.-% Stickstoff im Material ent
halten. Demnach waren die Anteile der Bestandteile des
Materials 78,2 Gew.-%, 19,3 Gew.-% Sm und 2,52 Gew.-% N,
d. h. die Atomanteile der Bestandteile Fe, Sm und N des
Materials waren 82,0%, 7,51% bzw. 10,5%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 121 emu/g, und die Koerzitivkraft (iHc) war 5700 Oe.
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 121 emu/g, und die Koerzitivkraft (iHc) war 5700 Oe.
Als das Pulver durch ein Röntgenstrahlenbeugungsverfahren
unter Verwendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde,
hatte der größte Teil des Pulvers die raumzentrierte
tetragonale ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 73,4 Fe,
19,8 Sm, 6,01 Ti, 0,43 C und 0,39 B wurde in einer Argon
atmosphäre geschmolzen. Die Atomanteile von Fe, Sm, Ti,
C und B waren 80,0%, 8,00%, 7,64%, 2,18% bzw. 2,18%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einer
Kugelmühle mit organischem Lösungsmittel zu einer Teilchen
größe von etwa 10 µm zerkleinert. Um Stickstoff in dieses
Pulver einwandern zu lassen, wurde das Pulver bei etwa
550°C in Stickstoffgas (N2) wärmebehandelt. Als Ergebnis
waren 1,68 Gew.-% Stickstoff im Material enthalten. Somit
waren die Anteile der Bestandteile des Materials 72,2 Gew.-%
Fe, 19,4 Gew.-% Sm, 5,91 Gew.-% Ti, 0,423 Gew.-% C, 0,381 Gew.-%
B und 1,68 Gew.-% N, d. h. die Atomanteile der Bestandteile
Fe, Sm, Ti, C, B und N des Materials waren 74,5%, 7,45%,
7,11%, 2,03%, 2,03% bzw. 6,91%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 126 emu/g, und
die Koerzitivkraft (iHc) war 5600 Oe.
Als das Pulver durch ein Röntgenstrahlenbeugungsverfahren
unter Verwendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde,
hatte der größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetra
gonale ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 66,4 Fe,
19,7 Sm, 5,97 Ti, 6,05 V, 0,428 C und 1,54 B wurde in
einer Argonatmosphäre geschmolzen. Die Atomanteile von
Fe, Sm, Ti, V, C und B waren 68,3%, 7,51%, 7,17%,
6,83%, 2,05% bzw. 8,19%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einer
Kugelmühle mit organischem Lösungsmittel zur Teilchen
größe von etwa 10 µm zerkleinert. Um Stickstoff in dieses
Pulver einwandern zu lassen, wurde das Pulver bei etwa
500°C in einem Argongas (Ar2) wärmebehandelt.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 99 emu/g, und
die Koerzitivkraft (iHc) war 6700 Oe.
Als das Pulver durch ein Röntgenstrahlenbeugungsverfahren
unter Verwendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde,
hatte der größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetra
gonale ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 79,1 Fe,
19,5 Sm, 0,71 C und 0,64 B wurde in einer Argonatmosphäre
geschmolzen. Die Atomanteile von Fe, Sm, C und B waren
85,1%, 7,80%, 3,55% bzw. 3,55%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einer
Kugelmühle mit organischem Lösungsmittel zu einer Teil
chengröße von etwa 10 µm zerkleinert. Um Stickstoff in
dieses Pulver einwandern zu lassen, wurde das Pulver bei
etwa 550°C in einem Stickstoffgas (N2) wärmebehandelt.
Als Ergebnis war 1,03 Gew.-% Stickstoff im Material ent
halten. Somit waren die Anteile der Bestandteile des Ma
terials 78,3 Gew.-% Fe, 19,3 Gew.-% Sm, 0,702 Gew.-% C,
0,632 Gew.-% B und 1,03 Gew.-% N, d. h. die Atomanteile
der Bestandteile Fe, Sm, C, B und N des Materials waren
81,5%, 7,47%, 3,39%, 3,39% bzw. 4,28%.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 126 emu/g, und
die Koerzitivkraft (iHc) war 4900 Oe.
Als das Pulver durch ein Röntgenstrahlenbeugungsverfahren
unter Verwendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde,
hatte der größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetra
gonale ThMn12-Struktur.
Eine Legierung der Gewichtsprozentzusammensetzung 78,7 Fe,
19,4 Sm, 0,99 C und 0,89 B wurde in einer Argonatmosphäre
geschmolzen. Die Atomanteile von Fe, Sm, C und B waren
82,8%, 7,59%, 4,83% bzw. 4,83%.
Der gebildete Block wurde 7 Tage bei 900°C angelassen
und in einem Eisenmörser zerkleinert und dann in einer
Kugelmühle mit organischem Lösungsmittel zu einer Teil
chengröße von etwa 10 µm zerkleinert. Um Stickstoff in
dieses Pulver einwandern zu lassen, wurde das Pulver bei
etwa 500°C in einem Argongas (Ar2) wärmebehandelt.
Nachdem das erhaltene Pulver in einer Strahlmühle fein
zerkleinert worden war, wurde es in einem Magnetfeld von
20 kOe ausgerichtet und dann mit Wachs verfestigt. Die
magnetischen Eigenschaften des Pulvers waren folgende:
Die Sättigungsmagnetisierung (4 πIs) war 120 emu/g, und
die Koerzitivkraft (iHc) war 5000 Oe.
Als das Pulver durch ein Röntgenstrahlenbeugungsverfahren
unter Verwendung von CuK-α-Strahlen untersucht wurde,
hatte der größte Teil des Pulvers die raumzentrierte tetra
gonale ThMn12-Struktur.
Andere Dauermagnetmaterialien wurden nach den gleichen
wie den im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren gebildet.
Jedes Material hatte die in der Tabelle 1 gezeigte Zu
sammensetzung und die ebenfalls in der Tabelle 1 gezeig
ten Eigenschaften. Es wurde gefunden, daß sich die vor
liegende Erfindung für ein Dauermagnetmaterial sehr gut
eignet.
Andere Dauermagnetmaterialien wurden nach den gleichen
wie im Beispiel 7 beschriebenen Verfahren gebildet. Je
des Material hatte die in der Tabelle 2 gezeigte Zusammen
setzung, und die Eigenschaften jedes Materials sind eben
falls in der Tabelle 2 aufgeführt. Es wurde wiederum ge
funden, daß sich die Erfindung für ein Dauermagnetmaterial
sehr gut eignet.
Während die Erfindung im einzelnen und anhand besonderer
Ausführungsbeispiele erläutert wurde, ist es für Fachleute
ohne weiteres klar, daß gewisse Abänderungen im Rahmen der
Erfindungsmerkmale vorgenommen werden können.
Claims (18)
1. Eisen-Seltenerdmetall-Dauermagnetzusammensetzung, die
eine vorwiegende Phase mit einem raumzentrierten tetra
gonalen Gefüge aufweist und im wesentlichen aus einer
Eisenbasislegierung besteht, deren Zusammensetzung
durch die Formel
FeaRbMcNdBeCfCogNihdargestellt wird,
worin R wenigstens ein Element der Gruppe Y, Th und Lanthanidenelemente bedeutet,
M wenigstens ein Element der Gruppe Ti, Cr, V, Zr, Nb, Al, Mo, Mn, Hf, Ta, W, Mg, Si, Sn, Ge und Ga bedeutet und
die Elemente in durch a, b, c, d, e, f, g und h angedeuteten Atomprozentsätzen vorliegen, wobei
a + b + c + d + e + f + g + h = 100 At.-% und außerdem folgende Bereichsgrenzen gelten:
3 b 30; 0 c 30; 0 d 50, 0 e 50, 0 f 50 mit der Maßgabe, daß
0,3 d + e + f 50; 0 g 50; und 0 h 30.
worin R wenigstens ein Element der Gruppe Y, Th und Lanthanidenelemente bedeutet,
M wenigstens ein Element der Gruppe Ti, Cr, V, Zr, Nb, Al, Mo, Mn, Hf, Ta, W, Mg, Si, Sn, Ge und Ga bedeutet und
die Elemente in durch a, b, c, d, e, f, g und h angedeuteten Atomprozentsätzen vorliegen, wobei
a + b + c + d + e + f + g + h = 100 At.-% und außerdem folgende Bereichsgrenzen gelten:
3 b 30; 0 c 30; 0 d 50, 0 e 50, 0 f 50 mit der Maßgabe, daß
0,3 d + e + f 50; 0 g 50; und 0 h 30.
2. Dauermagnetzusammensetzung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß 0,3 e 50.
3. Dauermagnetzusammensetzung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß 0,3 f 50.
4. Dauermagnetzusammensetzung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß 0,5 c 30.
5. Dauermagnetzusammensetzung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß M Ti bedeutet und c 10.
6. Dauermagnetzusammensetzung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß 1 g 50.
7. Dauermagnetzusammensetzung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß 0,5 h 30.
8. Dauermagnetzusammensetzung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß 5 b 18.
9. Dauermagnetzusammensetzung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß 6 b 12.
10. Dauermagnetzusammensetzung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß 7 b 9.
11. Dauermagnetzusammensetzung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß 0,3 d 50.
12. Verfahren zur Herstellung einer Eisen-Seltenerdmetall-
Dauermagnetzusammensetzung, die eine vorwiegende Phase
mit einem raumzentrierten tetragonalen Gefüge aufweist
und im wesentlichen aus einer Eisenbasislegierung be
steht, deren Zusammensetzung durch die Formel
FeaRbMcNdBeCfCogNihdargestellt wird,
worin R wenigstens ein Element der Gruppe Y, Th und Lanthanidenelemente bedeutet,
M wenigstens ein Element der Gruppe Ti, Cr, V, Zr, Nb, Al, Mo, Mn, Hf, Ta, W, Mg, Si, Sn, Ge und Ga bedeutet und
die Elemente in durch a, b, c, d, e, f, g und h angedeuteten Atomprozentsätzen vorliegen, wobei
a + b + c + d + e + f + g + h = 100 At.-% und außerdem folgende Bereichsgrenzen gelten:
3 b 30; 0 c 30; 0 d 50, 0 e 50, 0 f 50 mit der Maßgabe, daß
0,3 d + e + f 50; 0 g 50; und 0 h 30, gekennzeichnet durch die Schritte:
worin R wenigstens ein Element der Gruppe Y, Th und Lanthanidenelemente bedeutet,
M wenigstens ein Element der Gruppe Ti, Cr, V, Zr, Nb, Al, Mo, Mn, Hf, Ta, W, Mg, Si, Sn, Ge und Ga bedeutet und
die Elemente in durch a, b, c, d, e, f, g und h angedeuteten Atomprozentsätzen vorliegen, wobei
a + b + c + d + e + f + g + h = 100 At.-% und außerdem folgende Bereichsgrenzen gelten:
3 b 30; 0 c 30; 0 d 50, 0 e 50, 0 f 50 mit der Maßgabe, daß
0,3 d + e + f 50; 0 g 50; und 0 h 30, gekennzeichnet durch die Schritte:
- (a) Bilden einer durch die Formel FeaRbMcNdBeCfCogNih dargestellten Legierungszusammensetzung, in der anfangs d < 0,3; und
- (b) Kontaktieren der Legierungszusammensetzung mit einem Stickstoff aufweisenden Gas zum Einführen von Stickstoffatomen in die Legierung derart, daß 0,3 d 50, und dadurch Erzeugen einer Eisen- Seltenerdmetall-Dauermagnetzusammensetzung, die eine vorwiegende Phase mit einem raumzentrierten tetragonalen Gefüge aufweist.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Schritt (a) die Legierungszusammensetzung anfangs
im wesentlichen stickstofffrei ist.
14. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stickstoff aufweisende Gas aus N2-Gas besteht
oder dieses enthält.
15. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stickstoff aufweisende Gas aus einer Mischung
von N2-Gas und H2-Gas besteht.
16. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stickstoff aufweisende Gas NH3-Gas enthält.
17. Eisen-Seltenerdmetall-Dauermagnetzusammensetzung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das raumzentrierte tetragonale Gefüge ein ThMn12-
Kristallgitter ist.
18. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das raumzentrierte tetragonale Gefüge ein
ThMn12-Kristallgitter ist.
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