FR2492845A1 - Alliage convenant a la fabrication d'un aimant permanent - Google Patents

Alliage convenant a la fabrication d'un aimant permanent Download PDF

Info

Publication number
FR2492845A1
FR2492845A1 FR8119144A FR8119144A FR2492845A1 FR 2492845 A1 FR2492845 A1 FR 2492845A1 FR 8119144 A FR8119144 A FR 8119144A FR 8119144 A FR8119144 A FR 8119144A FR 2492845 A1 FR2492845 A1 FR 2492845A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
rare earth
alloy
permanent magnet
earth metal
manufacture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8119144A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2492845B1 (fr
Inventor
Camillo Herget
Hans-Gunter Domazer
Mircea Velicescu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Evonik Operations GmbH
Original Assignee
TH Goldschmidt AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TH Goldschmidt AG filed Critical TH Goldschmidt AG
Publication of FR2492845A1 publication Critical patent/FR2492845A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2492845B1 publication Critical patent/FR2492845B1/fr
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/07—Alloys based on nickel or cobalt based on cobalt
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
    • H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/047—Alloys characterised by their composition
    • H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
    • H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)

Abstract

ALLIAGE APPROPRIE A LA FABRICATION D'UN AIMANT PERMANENT, A BASE D'UN ALLIAGE DE COBALT ET DE METAL DE TERRES RARES EN UN RAPPORT ATOMIQUE COMPRIS ENTRE 5:1 ET 7:2, LE CONSTITUANT METAL DE TERRES RARES COMPRENANT AU MOINS TROIS METAUX DE TERRES RARES DIFFERENTS, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE LE CONSTITUANT METAL DE TERRES RARES COMPREND, EN ATOMES: -40 A 60 DE SAMARIUM; 15 A 30 DE LANTHANE; 15 A 30 DE NEODYME; LE RESTE ETANT FORME D'AUTRES METAUX DE TERRES RARES RESULTANT DU PROCEDE DE FABRICATION.

Description

L'invention concerne un alliage convenant à la fabrication
d'un aimant permanent, à base d'un alliage de cobalt et de mé-
tal de terres rares en un rapport atomique compris entre 5:1 et 7:2, le constituant métal de terres rares étant formé d'au moins trois métaux de terres rares différents.
Par le DE-OS 1 558 550, on connaît un aimant permanent ca-
ractérisé par le fait qu'il est formé de fines particules ma-
gnétiques permanentes et dont le constituant essentiel est ri5R dans lequel M = Co ou une combinaison de Co et d'un ou plusieurs des éléments Fe, Ni et Cu et R = La, Th ou une combinaison de Th et d'un ou plusieurs des éléments de terres rares ou une
combinaison d'au moins trois éléments de terres rares. Le tex-
te cité signale que l'aimant permanent formé de ces alliages doit être homogénéisé à une température inférieure au point de
fusion et aussi proche que possible de celui-ci, dans une at-
mosphère protégeant contre les influences oxydantes, afin que
les composés désirés se constituent.
Il est connu en outre, par le DE-AS 2 142 368, d'utiliser
pour les aimants permanents des composés intermétalliques frit-
tés de cobalt et de samarium, le composé intermétallique frit-
té étant caractérisé par une composition comprenant:
a) du samarium et du praséodyme à raison de 36 à 39 % lors-
que la teneur en cobalt est de 61 à 64 %,la teneur en praséo-
dyme représentant 10 à 90 % de la teneur en métal de terres rares, ou
b) du samarium et du lanthane à raison de 34 à 39 %, lors-
que la teneur en cobalt est de 61 à 66 %, la teneur en lantha-
ne représentant 10 à 90 % de la teneur en métal de terres ra-
res, ou c) du samarium et du cérium à raison de 34 à 40 % lorsque
la teneur en cobalt est de 60 à 66 %, la teneur en cérium re-
présentant 10 à 90 % de la teneur en métal de terres rares, ou d) du samarium et du métal mixte de cérium à raison de 34 à 39 % lorsque la teneur en cobalt est de 61 à 66 %, la teneur en métal mixte de cérium représentant 10 à 90 % de la teneur
en métal de terres rares.
Dans une sous-revendication, on fait allusion au fait que le lanthane est remplacé par un métal de terres rares formé de cérium, de néodyme, de praséodyme, d'yttrium et de mélanges
de ces métaux, en quantité telle qu'il reste une quantité mi-
nimale de lanthane représentant 10 % de la teneur en métal de
terres rares.
Dans le document cité, on signale aussi que l'on peut en-
core augmenter les propriétés d'un aimant permanent fabriqué en partant du composé intermétallique fritté si l'on fait vieillir artificiellement l'aimant permanent pendant 24 heures en atmosphère neutre à une température inférieure de 400'C à
la température de frittage.
Egalement dans de nombreuses autres publications, on en-
seigne au praticien à malléabiliser des alliages de cobalt et de métal de terres rares du type susdit afin d'obtenir des
propriétés optimales.
Toutefois, cette étape de malléabilisation exige beaucoup
de temps puisqu'elle s'effectue normalement en plusieurs heu-
res. En outre, la consommation d'énergie est appréciable car lors de la malléabilisation il faut respecter une température
d'environ 800 à 9000C.
La présente invention a pour but de trouver des alliages de cobalt et de métal de terres libres qui ne nécessitent pas
cette malléabilisation et présentent tout de même des proprié-
tés qui, par ailleurs, ne peuvent être obtenues que par une malléabilisation.
De façon surprenante, on a trouvé que des alliages de co-
balt et de métal de terres rares présentant un rapport atomi-
que compris entre 5:1 et 7:2 ne nécessitent pas de malléabili-
sation si le constituant métal de terres rares comprend, en atomes: à 60 % de samarium, 15 à 30 % de lanthane, à 30 % de néodyme, le reste étant formé d'autres métaux de terres rares résultant
du procédé de fabrication.
Cette teneur différente des alliages selon l'invention
était entièrement surprenante pour le praticien et n'était sug-
gérée par aucune des publications.
Pour l'utilisation pratique de ces alliages de cobalt et
de métal de terres rares comme aimants permanents, cela signi-
fie une simplification notable du procédé de fabrication, join-
te à un moindre besoin de temps et d'énergie. Il devient ain-
si possible de fabriquer ces alliages à un prix relativement bas et de les rendre ainsi susceptibles d'une application plus large. Un fait particulièrement utile est que le lanthane et le néodyme font partie des métaux de terres rares qui se re- lativement souvent dans la nature de sorte qu'il n'y a pas de
difficulté quant à la disponibilité de ces constituants d'al-
liage. Le tableau suivant compare les propriétés magnétiques d' aimants formés de cobalt et de métal de terre rare, étrangers à l'invention et conforme à l'invention, du type de composés (Sm, La, Nd)Co5
Les alliages 1, 2, 6 et 7 ne sont pas conformes à l'inven-
tion. On les compare aux alliages 3, 4 et 5, conformes à l'in-
vention.
Tableau page suivante BR désigne la rémanence de l'alliage IHC l'intensité de champ coercitif de polarisation
HK le champ dit au coude, donnant au praticien une indi-
cation sur la rectangularité de la courbe de démagné-
tisation,
BH max le produit énergétique.
Les alliages 1 et 2 se situent hors du cadre de l'inven-
tion à cause de leur trop faible teneur en lanthane. En outre,
ils ont une moindre intensité de champ coercitif.
L'alliage 3* est composé selon l'invention et présente, sans malléabilisation, une rémanence de 900 mT. L'intensité de champ coercitif est de 1200 kA/m. Le champ au coude est de
1120 kA/m et le produit énergétique de 160 kJ/m3.
Si l'on malléabilise cet alliage pendant 3 heures à 890'C, on obtient l'alliage 3%* dont l'intensité de champ coercitif, le champ au coude et le produit énergétique ont des valeurs
notablement moins bonne.
On obtient le même tableau pour l'alliage 4* selon l'in-
vention. L'alliage non malléabilisé présente à nouveau déjà une intensité de champ coercitif de 1160 kA/m, un champ au coude de 1040 kA/m et un produit énergétique d'environ 160 kJ/
m. L'alliage 40', malléabilisé à 870'C pendant 4 heures, pré-
-Non conformes Non conformes l'invention Conformes à l'invention à l'invention 1 2 1 3 v l 4* t4. 5 6 7 Sm 0,53 0,53 0,53 0,53 0,60 0,6 0,4
La 0,06 0,10 0,15 0,18 0,15 - -
Nd 0,29 0,26 0,21 0,18 0,24 0,4 0,6 Autres terres
rares 0,11 0,11 0,11 0,11 - - -
BR mT 840 860 900 900 900 900 880 1OOO 1020 H kA/m 776 830 1200 6600 1160 620 1200 400 40
HK kA/m 330 360 1120 320 1040 350 800 320 -
BHmax kJ/m3 120 132 160 144 160 140 136 140
_M__aLx_ _ |.-
_..._ 1
ru nc n - sente une nette diminution de l'intensité de champ coercitif qui est de 620 kA/m, du champ au coude qui est d'environ 350 kA/m et du produit énergétique qui est d'environ 140 kJ/m L'alliage 5, également selon l'invention, se situe dans le domaine limite de l'invention quant à sa teneur en samarium et en lanthane. L'alliage a encore une grande intensité de champ coercitif, la rémancence a légèrement diminué, à 880 mT,
mais le champ au coude est déjà de 800 kA/m.
Les alliages 6 et 7, non conformes à l'invention, présen-
tent, même après un traitement de frittage d'optimisation, des intensités de champ coercitif entièrement insuffisante
ainsi qu'un champ au coude insuffisant.
Le tableau montre donc que les alliages selon l'invention présentent un comportement s'écartant de la norme, inattendu,
mais particulièrement avantageux techniquement.

Claims (1)

REVENDICATION
1. Alliage approprié à la fabrication d'un aimant perma-
nent, à base d'un alliage de cobalt et de métal de terres ra-
res en un rapport atomique compris entre 5:1 et 7:2, le cons-
tituant métal de terres rares comprenant au moins trois métaux de terres rares différents, caractérisé par le fait que le constituant métal de terres rares comprend, en atomes à 60 % de samarium, à 30 % de lanthane, 15 à 30 % de néodyme, le reste étant formé d'autres métaux de terres rares résultant
du procédé de fabrication.
FR8119144A 1980-10-25 1981-10-12 Alliage convenant a la fabrication d'un aimant permanent Granted FR2492845A1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3040342A DE3040342C2 (de) 1980-10-25 1980-10-25 Zur Herstellung eines Dauermagneten geeignete Legierung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2492845A1 true FR2492845A1 (fr) 1982-04-30
FR2492845B1 FR2492845B1 (fr) 1984-01-06

Family

ID=6115204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8119144A Granted FR2492845A1 (fr) 1980-10-25 1981-10-12 Alliage convenant a la fabrication d'un aimant permanent

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4382061A (fr)
JP (1) JPS57104644A (fr)
CH (1) CH646198A5 (fr)
DE (1) DE3040342C2 (fr)
FR (1) FR2492845A1 (fr)
GB (1) GB2086422B (fr)
NL (1) NL8104193A (fr)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS601940B2 (ja) * 1980-08-11 1985-01-18 富士通株式会社 感温素子材料
EP0108474B2 (fr) * 1982-09-03 1995-06-21 General Motors Corporation Alliages de RE-TM-B, procédé de production et aimants permanents contenant tels alliages
US4851058A (en) * 1982-09-03 1989-07-25 General Motors Corporation High energy product rare earth-iron magnet alloys
US5174362A (en) * 1982-09-03 1992-12-29 General Motors Corporation High-energy product rare earth-iron magnet alloys
US5172751A (en) * 1982-09-03 1992-12-22 General Motors Corporation High energy product rare earth-iron magnet alloys
US4563330A (en) * 1983-09-30 1986-01-07 Crucible Materials Corporation Samarium-cobalt magnet alloy containing praseodymium and neodymium
JPS60246603A (ja) * 1984-05-22 1985-12-06 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 樹脂磁石用希土類−コバルト系磁石粉末の製造方法
JPS63160051U (fr) * 1987-04-06 1988-10-19
US5382303A (en) * 1992-04-13 1995-01-17 Sps Technologies, Inc. Permanent magnets and methods for their fabrication
US6451132B1 (en) * 1999-01-06 2002-09-17 University Of Dayton High temperature permanent magnets

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1529048A (fr) * 1966-06-16 1968-06-14 Philips Nv Aimant permanent et son procédé de fabrication
FR2251086A1 (fr) * 1973-11-12 1975-06-06 Hitachi Metals Ltd
FR2281993A1 (fr) * 1974-08-13 1976-03-12 Bbc Brown Boveri & Cie Aimants en cermischmetall-cobalt
FR2297926A1 (fr) * 1975-01-14 1976-08-13 Bbc Brown Boveri & Cie Matiere a aimantation permanente contenant des metaux des terres
US4003767A (en) * 1971-12-27 1977-01-18 Bbc Brown Boveri & Company Limited Procedure for the production of permanent magnetic sinter bodies using a ternary cobalt-lanthanoid compound

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6608335A (fr) * 1966-06-16 1967-12-18
US3615911A (en) * 1969-05-16 1971-10-26 Bell Telephone Labor Inc Sputtered magnetic films
US3682715A (en) * 1970-08-24 1972-08-08 Gen Electric Sintered cobalt-rare earth intermetallic product including samarium and lanthanum and permanent magnets produced therefrom
US3682716A (en) * 1970-08-24 1972-08-08 Gen Electric Sintered intermetallic product of cobalt,samarium and cerium mischmetal and permanent magnets produced therefrom
US3682714A (en) * 1970-08-24 1972-08-08 Gen Electric Sintered cobalt-rare earth intermetallic product and permanent magnets produced therefrom
DE2142368B2 (de) * 1970-08-24 1979-10-11 Gen Electric Gesinterte inermetallische Verbindung aus Kobalt und Samarium für Dauermagnete
US3684591A (en) * 1970-08-24 1972-08-15 Gen Electric Sintered cobalt-rare earth intermetallic product including samarium and cerium and permanent magnets produced therefrom
JPS5113878B2 (fr) * 1972-07-12 1976-05-04
US4144105A (en) * 1974-08-13 1979-03-13 Bbc Brown, Boveri & Company, Limited Method of making cerium misch-metal/cobalt magnets
US4090892A (en) * 1975-01-14 1978-05-23 Bbc Brown Boveri & Company Limited Permanent magnetic material which contains rare earth metals, especially neodymium, and cobalt process for its production and its use
US4192696A (en) * 1975-12-02 1980-03-11 Bbc Brown Boveri & Company Limited Permanent-magnet alloy
CH603802A5 (fr) * 1975-12-02 1978-08-31 Bbc Brown Boveri & Cie

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1529048A (fr) * 1966-06-16 1968-06-14 Philips Nv Aimant permanent et son procédé de fabrication
US4003767A (en) * 1971-12-27 1977-01-18 Bbc Brown Boveri & Company Limited Procedure for the production of permanent magnetic sinter bodies using a ternary cobalt-lanthanoid compound
FR2251086A1 (fr) * 1973-11-12 1975-06-06 Hitachi Metals Ltd
FR2281993A1 (fr) * 1974-08-13 1976-03-12 Bbc Brown Boveri & Cie Aimants en cermischmetall-cobalt
FR2297926A1 (fr) * 1975-01-14 1976-08-13 Bbc Brown Boveri & Cie Matiere a aimantation permanente contenant des metaux des terres

Also Published As

Publication number Publication date
US4382061A (en) 1983-05-03
NL8104193A (nl) 1982-05-17
GB2086422A (en) 1982-05-12
DE3040342A1 (de) 1982-04-29
GB2086422B (en) 1984-03-21
JPS57104644A (en) 1982-06-29
CH646198A5 (de) 1984-11-15
DE3040342C2 (de) 1982-08-12
FR2492845B1 (fr) 1984-01-06
JPS6127457B2 (fr) 1986-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106024253B (zh) R-Fe-B烧结磁体及制备方法
Mishra et al. Microstructure and properties of step aged rare earth alloy magnets
KR20170058295A (ko) R-(Fe,Co)-B 계 소결 자석 및 그 제조 방법
JP6090550B1 (ja) Ｒ−ｔ−ｂ系焼結磁石およびその製造方法
FR2492845A1 (fr) Alliage convenant a la fabrication d'un aimant permanent
EP0156483A1 (fr) Procédé pour la fabrication d'alliages Sm2 Co17, utilisables comme aimants permanents
US4541877A (en) Method of producing high performance permanent magnets
Watanabe et al. On the high-energy product Fe–Pt permanent magnet alloys
JPWO2017061126A1 (ja) 希土類コバルト系永久磁石
JP2019036707A (ja) Ｒ−ｔ−ｂ系焼結永久磁石
JP2015119132A (ja) 希土類磁石
JP2015119130A (ja) 希土類磁石
US5194099A (en) Sinter magnet based on fe-nd-b
JP2023047307A (ja) 希土類磁性体及びその製造方法
JP6142793B2 (ja) 希土類磁石
JP2015122395A (ja) Ｒ−ｔ−ｂ系焼結磁石の製造方法
JP3524941B2 (ja) ＮｄＦｅＢを主成分とする永久磁石の製造方法
JP3303044B2 (ja) 永久磁石とその製造方法
EP0156482B1 (fr) Alliages Sm2 CO17 utilisables comme aimants permanents
US20200161033A1 (en) ANISOTROPIC MISCHMETAL- Fe-B PERMANENT MAGNET AND PROCESSING OF AN ANISOTROPIC MISCHMETAL-Fe-B PERMANENT MAGNET
EP0920701A1 (fr) Produit a proprietes magnetiques, son procede de preparation et aimant obtenu a partir de ce produit
CA1252310A (fr) Alliages de sm.sub.2co in17 xx pour aimants permanents
JPH06322465A (ja) 永久磁石材料
JPS6053107B2 (ja) 稀土類磁石の製造方法
JPS646258B2 (fr)

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse