JP2001050935A - Magnetic sensor - Google Patents

Magnetic sensor

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JP2001050935A
JP2001050935A JP2000165107A JP2000165107A JP2001050935A JP 2001050935 A JP2001050935 A JP 2001050935A JP 2000165107 A JP2000165107 A JP 2000165107A JP 2000165107 A JP2000165107 A JP 2000165107A JP 2001050935 A JP2001050935 A JP 2001050935A
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JP
Japan
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phase
atomic
magnetic
magnetic sensor
magnet
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Application number
JP2000165107A
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Japanese (ja)
Inventor
Akinobu Kojima
章伸 小島
Yutaka Yamamoto
豊 山本
Takashi Hatauchi
隆史 畑内
Ichiro Tokunaga
一郎 徳永
Toshio Ogawa
敏生 小川
Hirobumi Okumura
博文 奥村
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Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a magnetic sensor for detecting the amount of rotation that has improved hard magnetic properties and temperature properties and can be operated at high temperatures, and further has improved detection accuracy. SOLUTION: A magnetic sensor 1 is adopted, where the sensor 1 is provided with first and second magnets 9 and 13 and first and second magnetic detection elements 10 and 12 for detecting the magnetic field of the magnets 9 and 13, the magnets 9 and 13 use Co as the main constituent, one type or at least two types of elements Q and Sm among P, C, Si, and B are included, and a hard magnetic property alloy powder with an amorphous phase and a fine crystalline phase with an average crystal particle diameter of 100 nm or less is mixed with resin for hardening formation.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気式センサに関
するものであり、特に表面磁束密度のばらつきが小さな
磁石を備えた磁気式センサに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic sensor, and more particularly to a magnetic sensor provided with a magnet having a small variation in surface magnetic flux density.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、磁気式センサ、発電機、モータ
等には、フェライト磁石やアルニコ磁石(Al−Ni−
Co−Fe系磁石)が備えられている。更に最近ではこ
れらの磁石よりも優れた性能の磁石として、Sm−Co
系磁石、Nd−Fe−B系磁石などを備えた磁気式セン
サが知られている。
2. Description of the Related Art In general, ferrite magnets and alnico magnets (Al-Ni-
(Co-Fe-based magnet). More recently, Sm-Co
2. Description of the Related Art Magnetic sensors including a system magnet, an Nd-Fe-B system magnet, and the like are known.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、Nd−Fe−
B系磁石は、保磁力(iHc)、残留磁化(Ir)、最
大磁気エネルギー積((BH)max)が大きく、硬磁気
特性に優れた磁石であるが、温度による磁気特性の変化
が大きいために、高温下で使用するような、磁気式セン
サには適用できないという課題があった。
However, Nd-Fe-
The B-based magnet is a magnet having a large coercive force (iHc), a remanent magnetization (Ir), and a maximum magnetic energy product ((BH) max ) and excellent in hard magnetic properties. In addition, there is a problem that it cannot be applied to a magnetic sensor such as used under high temperature.

【0004】また、Sm−Co系磁石は、温度による磁
気特性の変化が小さいものの、SmやCoが非常に高価
であるため原料コストが高く、また等方性磁石として使
用した場合に最大磁気エネルギー積((BH)max)が
低下し、磁気式センサへの適用が必ずしも最適ではない
という課題があった。更に、異方性のSm−Co系磁石
の場合は、最大磁気エネルギー積((BH) max)が高
くなるが、一方で表面磁束密度のばらつきが増大し、特
にきわめて高精度が要求されるような回転量検出用の磁
気式センサの検知部分に用いた場合には、回転体の角度
変化に対する出力が不安定となり、磁気式センサの検出
精度が低下してしまうという課題があった。
[0004] Further, the Sm-Co-based magnet has a magnetic property depending on temperature.
Sm and Co are very expensive, although the change in gas characteristics is small
Therefore, the raw material cost is high and
Maximum magnetic energy product ((BH)max)But
Lower, not always optimal for application to magnetic sensors
There was a problem that. Further, an anisotropic Sm-Co magnet
, The maximum magnetic energy product ((BH) max) Is high
However, on the other hand, the variation of the surface magnetic flux density increases,
For detecting the amount of rotation that requires extremely high precision
When used for the detection part of a pneumatic sensor, the angle of the rotating body
The output becomes unstable with respect to changes, and the magnetic sensor detects
There is a problem that accuracy is reduced.

【0005】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであって、硬磁気特性及び温度特性に優れて
高温下で動作可能であり、更に検出精度に優れた回転量
検出用の磁気式センサを提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has excellent hard magnetic characteristics and temperature characteristics, can be operated at a high temperature, and has a high detection accuracy. It is an object to provide a magnetic sensor.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は以下の構成を採用した。本発明の磁気式
センサは、磁石と、前記磁石の磁界を検出する磁気検出
素子とを備えてなり、前記磁石が、Coを主成分とし、
P、C、Si、Bのうちの1種または2種以上の元素Q
とSmとを含み、非晶質相と平均結晶粒径100nm以
下の微細な結晶質相とを有する硬磁性合金粉末と、樹脂
とが混合されて、固化成形されたものであることを特徴
とする。また上記磁石は、磁気等方性を付与されたもの
であることが好ましい。
In order to achieve the above object, the present invention employs the following constitution. The magnetic sensor according to the present invention includes a magnet and a magnetic detection element that detects a magnetic field of the magnet, wherein the magnet has Co as a main component,
One or more elements Q of P, C, Si and B
And a hard magnetic alloy powder containing an amorphous phase and a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less, and a resin, and solidified and molded. I do. Preferably, the magnet is provided with magnetic isotropy.

【0007】また、本発明の磁気式センサは、先に記載
の磁気式センサであって、ウオーム歯車を備えた第1回
転体と、前記ウオーム歯車にかみ合うウオームを備えた
第2回転体と、前記第2回転体の回転量を検出する第1
回転量検出部を具備してなり、前記第1回転量検出部
は、前記第2回転体にはめ込まれた円環状の第1の磁石
と、該第1の磁石の外周側に離間して配置されて前記第
1の磁石の磁界変化を検出する第1磁気検出素子から構
成され、前記第1の磁石が、Coを主成分とし、P、
C、Si、Bのうちの1種または2種以上の元素QとS
mとを含み、非晶質相と平均結晶粒径100nm以下の
微細な結晶質相とを有する硬磁性合金粉末と、樹脂とが
混合されて、固化成形されたものであることを特徴とす
る。また上記第1の磁石は、磁気等方性を付与されたも
のであってもよい。
The magnetic sensor according to the present invention is the magnetic sensor described above, wherein: a first rotating body having a worm gear; and a second rotating body having a worm meshing with the worm gear. A first detecting a rotation amount of the second rotating body;
A rotation amount detection unit, wherein the first rotation amount detection unit is disposed at a distance from an annular first magnet fitted to the second rotator on an outer peripheral side of the first magnet. And a first magnetism detecting element for detecting a magnetic field change of the first magnet, wherein the first magnet has Co as a main component, P,
One or more elements Q and S of C, Si and B
m, a hard magnetic alloy powder having an amorphous phase and a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less, and a resin, mixed and solidified and formed. . Further, the first magnet may be provided with magnetic isotropy.

【0008】また、本発明の磁気式センサは、先に記載
の磁気式センサであって、前記第2回転体の回転量を検
出する第2回転量検出部を具備してなり、前記第2回転
量検出部は、前記第2回転体の回転時に第2回転体の回
転軸方向に進退自在な第2の磁石を具備する検出体と、
前記第2の磁石から離間して配置されて前記第2の磁石
の磁界変化を検出する第2磁気検出素子から構成され、
前記第2の磁石が、Coを主成分とし、P、C、Si、
Bのうちの1種または2種以上の元素QとSmとを含
み、非晶質相と平均結晶粒径100nm以下の微細な結
晶質相とを有する硬磁性合金粉末と、樹脂とが混合され
て、固化成形されたものであることを特徴とする。また
上記第2の磁石は、磁気等方性を付与されたものであっ
てもよい。
The magnetic sensor according to the present invention is the above-described magnetic sensor, further comprising a second rotation amount detecting unit for detecting a rotation amount of the second rotating body. A rotation amount detection unit, comprising: a detection body including a second magnet capable of moving forward and backward in a rotation axis direction of the second rotation body when the second rotation body rotates.
A second magnetic detection element that is disposed apart from the second magnet and detects a change in the magnetic field of the second magnet;
The second magnet has Co as a main component and P, C, Si,
A hard magnetic alloy powder containing one or more elements Q and Sm of B and having an amorphous phase and a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less is mixed with a resin. Characterized by being solidified and formed. Further, the second magnet may be provided with magnetic isotropy.

【0009】また、本発明の磁気式センサは、先に記載
の磁気式センサであって、前記第1、前記第2の磁石の
いずれか一方又は両方が、Coを主成分とし、P、C、
Si、Bのうちの1種または2種以上の元素Qと、Sm
と、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、W、Ti、Vのう
ちの1種または2種以上の元素を元素Mとを含み、非晶
質相と平均結晶粒径100nm以下の微細な結晶質相と
を有する硬磁性合金粉末と、樹脂とが混合されて、固化
成形されたものであることを特徴とする。
Further, the magnetic sensor according to the present invention is the above-described magnetic sensor, wherein one or both of the first and second magnets contain Co as a main component and P, C ,
One or more elements Q of Si and B, and Sm
And one or more of Nb, Zr, Ta, Hf, Mo, W, Ti, and V, and an element M, and an amorphous phase and fine crystals having an average crystal grain size of 100 nm or less. A hard magnetic alloy powder having a high quality phase and a resin are mixed and solidified and formed.

【0010】また、本発明の磁気式センサは、先に記載
の磁気式センサであって、前記第1、前記第2の磁石の
いずれか一方又は両方が、Coを主成分とし、P、C、
Si、Bのうちの1種または2種以上の元素Qと、Sm
とを必ず含み、また、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、
W、Ti、Vのうちの1種または2種以上の元素を元素
Mとし、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、E
u、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
のうちの1種または2種以上の元素を元素Rとし、A
l、Ge、Ga、Ag、Pt、Au、Cuのうちの1種
または2種以上の元素を元素Xとした場合に、前記元素
M、前記元素R、前記元素Xのうちの少なくとも1種以
上の元素を含み、更に、非晶質相と平均結晶粒径100
nm以下の微細な結晶質相とを有する硬磁性合金粉末
と、樹脂とが混合されて、固化成形されたものであるこ
とを特徴とする。
The magnetic sensor according to the present invention is the above-described magnetic sensor, wherein one or both of the first and second magnets contain Co as a main component and P, C ,
One or more elements Q of Si and B, and Sm
And Nb, Zr, Ta, Hf, Mo,
One or more of W, Ti, and V are defined as an element M, and Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, E
u, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu
One or two or more of the above elements as element R;
When one or more of l, Ge, Ga, Ag, Pt, Au, and Cu are the element X, at least one or more of the element M, the element R, and the element X Element, further comprising an amorphous phase and an average crystal grain size of 100
A hard magnetic alloy powder having a fine crystalline phase of not more than nm and a resin are mixed and solidified and formed.

【0011】また、本発明の磁気式センサは、先に記載
の磁気式センサであって、前記硬磁性合金粉末が、平均
粒径100nm以下の微細な結晶質相の単相からなるこ
とを特徴とする。また、本発明の磁気式センサは、前記
硬磁性合金粉末が、組織中に平均結晶粒径100nm以
下の微細な結晶質相を少なくとも50体積%以上含み、
残部が非晶質相からなるものであってもよい。また、本
発明の磁気式センサは、前記硬磁性合金粉末が、組織中
に平均結晶粒径50nm以下の微細な結晶質相を少なく
とも50体積%以上含み、残部が非晶質相からなるもの
であってもよい。
Further, the magnetic sensor of the present invention is the magnetic sensor described above, wherein the hard magnetic alloy powder comprises a single phase of a fine crystalline phase having an average particle diameter of 100 nm or less. And Further, in the magnetic sensor according to the present invention, the hard magnetic alloy powder includes at least 50% by volume or more of a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less in a structure.
The remainder may consist of an amorphous phase. Further, in the magnetic sensor according to the present invention, the hard magnetic alloy powder contains at least 50% by volume or more of a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 50 nm or less in the structure, and the remainder consists of an amorphous phase. There may be.

【0012】また、本発明の磁気式センサは、先に記載
の磁気式センサであって、前記硬磁性合金粉末の組織中
にソフト磁性相とハード磁性相との混相状態が形成され
たことを特徴とする。前記ソフト磁性相は、bcc−F
e相、bcc−(FeCo)相、fcc−(CoFe)
相、固溶原子を含んだD203Q相または残留非晶質相
の少なくとも一つを含み、前記ハード磁性相は、固溶原
子を含んだE217相を少なくとも含むことが好まし
い。ただし、Dは、Fe、Co、Niのうちの少なくと
も1種または2種以上の元素であり、Eは、Sm、S
c、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Eu、Gd、
Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Luのうちの1
種または2種以上の元素であり、Qは、P、C、Si、
Bのうちの1種または2種以上の元素である。
The magnetic sensor according to the present invention is the magnetic sensor described above, wherein a mixed phase of a soft magnetic phase and a hard magnetic phase is formed in the structure of the hard magnetic alloy powder. Features. The soft magnetic phase is bcc-F
e phase, bcc- (FeCo) phase, fcc- (CoFe)
Phase, at least one of a D 20 E 3 Q phase containing solid solution atoms and a residual amorphous phase, and the hard magnetic phase preferably contains at least an E 2 D 17 phase containing solid solution atoms. . Here, D is at least one element or two or more elements of Fe, Co, and Ni, and E is Sm, S
c, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Eu, Gd,
One of Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu
A species or two or more elements, Q is P, C, Si,
B is one or more elements.

【0013】また、本発明の磁気式センサは、先に記載
の磁気式センサであって、前記硬磁性合金粉末が、下記
組成式で表されるものであることを特徴とする。 (Co1-ff100-x-y-z-txSmyzt 但し、Tは、Fe、Niのうちのいずれか一方若しくは
両方であり、Mは、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、
W、Ti、Vのうちの1種または2種以上の元素であ
り、RはSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、E
u、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
のうちの1種または2種以上の元素であり、Qは、P、
C、Si、Bのうちの1種または2種以上の元素であ
り、0≦f<0.5、0原子%≦x≦4原子%、5原子
%≦y≦16原子%、0原子%≦z≦5原子%、0.5
原子%≦t≦10原子%、5原子%≦x+y+z≦16
原子%である。なお、上記の組成式において、組成比y
及び組成比(x+y+z)の範囲をそれぞれ、8原子%
≦y≦16原子%、8原子%≦x+y+z≦16原子%
としても良い。
A magnetic sensor according to the present invention is the above-described magnetic sensor, wherein the hard magnetic alloy powder is represented by the following composition formula. (Co 1-f T f) 100-xyzt M x Sm y R z Q t where, T is, Fe, wherein one or both one of Ni, M is, Nb, Zr, Ta, Hf , Mo ,
One or more of W, Ti, and V elements, and R is Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, E
u, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu
Wherein Q is P,
One or more of C, Si and B, 0 ≦ f <0.5, 0 atomic% ≦ x ≦ 4 atomic%, 5 atomic% ≦ y ≦ 16 atomic%, 0 atomic% ≦ z ≦ 5 atomic%, 0.5
Atomic% ≦ t ≦ 10 atomic%, 5 atomic% ≦ x + y + z ≦ 16
Atomic%. In the above composition formula, the composition ratio y
And the range of the composition ratio (x + y + z) are each 8 atomic%.
≦ y ≦ 16 at%, 8 at% ≦ x + y + z ≦ 16 at%
It is good.

【0014】また、本発明の磁気式センサは、先に記載
の磁気式センサであって、前記硬磁性合金粉末が、下記
組成式で表されるものであることを特徴とする。 (Co1-ff100-x-y-z-t-uxSmyztu 但し、Tは、Fe、Niのうちのいずれか一方若しくは
両方であり、Mは、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、
W、Ti、Vのうちの1種または2種以上の元素であ
り、RはSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、E
u、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
のうちの1種または2種以上の元素であり、Qは、P、
C、Si、Bのうちの1種または2種以上の元素であ
り、Xは、Al、Ge、Ga、Ag、Pt、Au、Cu
のうちの1種または2種以上の元素であり、0≦f<
0.5、0原子%≦x≦4原子%、5原子%≦y≦16
原子%、0原子%≦z≦5原子%、0.5原子%≦t≦
10原子%、0原子%≦u≦5原子%、5原子%≦x+
y+z≦16原子%である。なお、上記の組成式におい
て、組成比y及び組成比(x+y+z)の範囲をそれぞ
れ、8原子%≦y≦16原子%、8原子%≦x+y+z
≦16原子%としても良い。
A magnetic sensor according to the present invention is the above-described magnetic sensor, wherein the hard magnetic alloy powder is represented by the following composition formula. (Co 1-f T f) 100-xyztu M x Sm y R z Q t X u where, T is, Fe, wherein one or both one of Ni, M is, Nb, Zr, Ta, Hf , Mo,
One or more of W, Ti, and V elements, and R is Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, E
u, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu
Wherein Q is P,
X is one or more of C, Si and B, and X is Al, Ge, Ga, Ag, Pt, Au, Cu
And at least one element of 0 ≦ f <
0.5, 0 atomic% ≦ x ≦ 4 atomic%, 5 atomic% ≦ y ≦ 16
Atomic%, 0 atomic% ≦ z ≦ 5 atomic%, 0.5 atomic% ≦ t ≦
10 atomic%, 0 atomic% ≦ u ≦ 5 atomic%, 5 atomic% ≦ x +
y + z ≦ 16 atomic%. In the above composition formula, the ranges of the composition ratio y and the composition ratio (x + y + z) are respectively 8 atom% ≦ y ≦ 16 atom% and 8 atom% ≦ x + y + z
It may be ≦ 16 atomic%.

【0015】また、本発明の磁気式センサは、先に記載
の磁気式センサであって、前記硬磁性合金粉末の組成比
を示すfが、0.2≦f<0.5の範囲であることを特
徴とする。また、本発明の磁気式センサは、先に記載の
磁気式センサであって、前記硬磁性合金粉末がNbを必
ず含むことを特徴とする。
Further, the magnetic sensor of the present invention is the magnetic sensor described above, wherein f representing the composition ratio of the hard magnetic alloy powder is in the range of 0.2 ≦ f <0.5. It is characterized by the following. The magnetic sensor of the present invention is the magnetic sensor described above, wherein the hard magnetic alloy powder always contains Nb.

【0016】また、本発明の磁気式センサは、先に記載
の磁気式センサであって、前記硬磁性合金粉末が、液体
急冷法により製造されたものであることを特徴とする。
また、本発明の磁気式センサは、先に記載の磁気式セン
サであって、前記硬磁性合金粉末が、600〜800℃
で熱処理されたものであることを特徴とする。
The magnetic sensor of the present invention is the magnetic sensor described above, wherein the hard magnetic alloy powder is manufactured by a liquid quenching method.
Further, the magnetic sensor of the present invention is the magnetic sensor described above, wherein the hard magnetic alloy powder has a temperature of 600 to 800 ° C.
Characterized in that it has been heat treated.

【0017】また、本発明の磁気式センサは、先に記載
の磁気式センサであって、前記樹脂に代えるか、あるい
は前記樹脂に加えて、金属材料または酸化物材料を混合
して固化成形してもよい。また、本発明の磁気式センサ
は、先に記載の磁気式センサであって、前記第1、第2
の磁石が、前記硬磁性合金粉末を50体積%以上含むも
のであることを特徴とする。また、本発明の磁気式セン
サは、先に記載の磁気式センサであって、前記第1、第
2の磁石が、前記硬磁性合金粉末を60体積%以上含む
ものであることを特徴とする。
Further, the magnetic sensor of the present invention is the magnetic sensor described above, wherein a metal material or an oxide material is mixed and solidified and molded in place of the resin or in addition to the resin. You may. Further, a magnetic sensor according to the present invention is the magnetic sensor described above, wherein the first and second magnetic sensors are provided.
Is characterized in that the magnet contains 50% by volume or more of the hard magnetic alloy powder. Further, the magnetic sensor of the present invention is the magnetic sensor described above, wherein the first and second magnets contain the hard magnetic alloy powder in an amount of 60% by volume or more.

【0018】また、本発明の磁気式センサは、先に記載
の磁気式センサであって、前記第1、第2の磁石が、前
記硬磁性合金粉末と、前記樹脂、前記金属材料、前記酸
化物材料のいずれか1種以上とが混合されて圧縮成形法
により固化成形されたものであることを特徴とする。ま
た、本発明の磁気式センサは、先に記載の磁気式センサ
であって、前記第1、第2の磁石が、前記硬磁性合金粉
末と、前記樹脂、前記金属材料、前記酸化物材料のいず
れか1種以上とが混合されて射出成形法により固化成形
されたものであることを特徴とする。
The magnetic sensor according to the present invention is the magnetic sensor described above, wherein the first and second magnets comprise the hard magnetic alloy powder, the resin, the metal material, and the oxide. It is characterized by being mixed with any one or more of the material materials and solidified by a compression molding method. Further, the magnetic sensor of the present invention is the magnetic sensor described above, wherein the first and second magnets are formed of the hard magnetic alloy powder, the resin, the metal material, and the oxide material. One or more of them are mixed and solidified by an injection molding method.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1に本発明の実施形態である磁
気式センサの内部構造の平面図を示し、図2には磁気式
センサの内部構造の側面図を示す。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a plan view of the internal structure of a magnetic sensor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a side view of the internal structure of the magnetic sensor.

【0020】図1及び図2に示す磁気式センサ1は、第
1回転体2と、第2回転体3と、第1回転量検出部4
と、第2回転量検出部5とを主体として構成されてい
る。第1回転体2は、図示しない支持部材により回転自
在に支持されている。また第2回転体3は、図中下側に
配置された支持体6に回転自在に支持されている。第2
回転体3は、その回転軸方向が第1回転体2の回転軸方
向の略直交方向になるように配置されている。また第1
回転体2の外周面2aにはウオーム歯車7が取り付けら
れ、第2回転体3のほぼ中央にはウオーム8が取り付け
られ、これらのウオーム歯車7及びウオーム8は相互に
かみ合わされている。このウオーム歯車7とウオーム8
との作動によって第1回転体2が回転したときに第2回
転体3が回転するように構成されている。
The magnetic sensor 1 shown in FIGS. 1 and 2 includes a first rotating body 2, a second rotating body 3, and a first rotation amount detecting section 4.
And the second rotation amount detection unit 5. The first rotating body 2 is rotatably supported by a support member (not shown). Further, the second rotating body 3 is rotatably supported by a support body 6 arranged on the lower side in the figure. Second
The rotating body 3 is arranged so that the direction of the rotation axis thereof is substantially orthogonal to the direction of the rotation axis of the first rotating body 2. Also the first
A worm gear 7 is mounted on the outer peripheral surface 2a of the rotating body 2, and a worm 8 is mounted substantially at the center of the second rotating body 3, and the worm gear 7 and the worm 8 are engaged with each other. This worm gear 7 and worm 8
With the above operation, the second rotating body 3 is configured to rotate when the first rotating body 2 rotates.

【0021】第1回転量検出部4は、第2回転体3の外
周面3aにはめ込まれた円環状の第1の磁石9と、この
第1の磁石9の外周側に離間して配置された一対の第1
磁気検出素子10、10とから構成されている。第1の
磁石9は2極に着磁されている。また第1磁気検出素子
10、10は、第2回転体3の図中下側に配置された支
持体6上に取り付けられ、第1の磁石9の外周面9aに
対向する位置に配置されている。この第1磁気検出素子
10、10はたとえばホール素子等からなり、第1の磁
石9の磁界変化を電気信号に変換する。以上の構成によ
って、第2回転体3と共に第1の磁石9が回転すると、
第1磁気検出素子10、10に対して作用する第1の磁
石9の磁界成分が変化し、この磁界の変化を第1磁気検
出素子10、10が検出して電気信号に変換し、第2回
転体3の回転量を検知する。第1磁気検出素子10、1
0が出力する電気信号は、第2回転体3の回転角度に対
応して変化し、その検出範囲は第2回転体3の回転角度
で表すと0°〜360°の範囲となる。
The first rotation amount detecting section 4 is disposed on the outer peripheral side of the first magnet 9 with a ring-shaped first magnet 9 fitted on the outer peripheral surface 3 a of the second rotating body 3. A pair of first
And a magnetic sensing element 10. The first magnet 9 is magnetized to two poles. The first magnetic detecting elements 10 and 10 are mounted on a support 6 disposed on the lower side of the second rotating body 3 in the figure, and are disposed at a position facing the outer peripheral surface 9a of the first magnet 9. I have. The first magnetic detecting elements 10, 10 are, for example, Hall elements or the like, and convert a change in the magnetic field of the first magnet 9 into an electric signal. With the above configuration, when the first magnet 9 rotates together with the second rotating body 3,
The magnetic field component of the first magnet 9 acting on the first magnetic detection elements 10 and 10 changes, and the change in the magnetic field is detected by the first magnetic detection elements 10 and 10 and converted into an electric signal. The amount of rotation of the rotating body 3 is detected. First magnetic sensing element 10, 1
The electric signal output by 0 changes according to the rotation angle of the second rotating body 3, and its detection range is in the range of 0 ° to 360 ° when represented by the rotating angle of the second rotating body 3.

【0022】また、第2回転量検出部5は、第2回転体
3に取り付けられた検出体11と、この検出体11の図
中下側に離間して配置された第2磁気検出素子12とか
ら構成されている。検出体11は、第2の磁石13と、
この第2の磁石13を保持するとともに第2の磁石13
を第2回転体3に連結させる連結部材14とから構成さ
れている。連結部材14には孔15が穿孔され、この孔
15の内周面には雌ねじ部16が形成されている。また
第2回転体3の一部には雄ねじ部17が形成されてい
る。そして第2回転体3が連結部材14の孔15に挿入
され、第2回転体3の雄ねじ部17が連結部材14の雌
ねじ部16に螺合している。この雄ねじ部17と雌ねじ
部16との作動により、第2回転体3における回転運動
が検出体11における直線運動に変換される。従って検
出体11は、第2回転体3の回転時に第2回転体3の回
転軸方向に進退する。第2回転体3の回転量に対応する
検出体11の移動範囲は、たとえば、ウオーム歯車7及
びウオーム8のそれぞれの歯のピッチおよび/または雄
ねじ部17と雌ねじ部16のそれぞれのピッチを調整す
ることにより決めることができる。第2の磁石13は連
結部材14の図中下側に取り付けられている。この第2
の磁石13は2極に着磁されている。また、第2磁気検
出素子12は、第2の磁石13の図中下側に位置して支
持体6上に取り付けられている。第2磁気検出素子12
はたとえばホール素子等からなり、第2の磁石13の磁
界変化を電気信号に変換する。
The second rotation amount detecting section 5 includes a detecting member 11 attached to the second rotating member 3 and a second magnetic detecting element 12 disposed at a lower side of the detecting member 11 in the drawing. It is composed of The detection body 11 includes a second magnet 13,
While holding the second magnet 13, the second magnet 13
And a connecting member 14 for connecting the second rotating body 3 to the second rotating body 3. A hole 15 is formed in the connecting member 14, and a female screw portion 16 is formed on the inner peripheral surface of the hole 15. A male screw part 17 is formed on a part of the second rotating body 3. Then, the second rotating body 3 is inserted into the hole 15 of the connecting member 14, and the male thread 17 of the second rotating body 3 is screwed into the female thread 16 of the connecting member 14. By the operation of the male screw part 17 and the female screw part 16, the rotational movement of the second rotating body 3 is converted into the linear movement of the detecting body 11. Therefore, the detection body 11 moves forward and backward in the rotation axis direction of the second rotating body 3 when the second rotating body 3 rotates. The movement range of the detector 11 corresponding to the rotation amount of the second rotating body 3 adjusts, for example, the pitch of each tooth of the worm gear 7 and the worm 8 and / or the pitch of each of the male screw portion 17 and the female screw portion 16. Can be determined. The second magnet 13 is attached to the lower side of the connecting member 14 in the drawing. This second
Is magnetized to two poles. The second magnetic detection element 12 is mounted on the support 6 at a position below the second magnet 13 in the drawing. Second magnetic sensing element 12
Is formed of, for example, a Hall element, and converts a change in the magnetic field of the second magnet 13 into an electric signal.

【0023】以上の構成によって第2の磁石13は検出
体11と共に、第2回転体3が回転した時に雌ねじ部1
6と雄ねじ部17との作動によって回転軸方向(図中左
右方向)に進退移動する。このとき、第2の磁石13の
図中下側の方向の磁界成分の変化を、第2磁気検出素子
12が検出して電気信号に変換し、第2回転体3の回転
量を検知する。第2磁気検出素子12が出力する電気信
号は、第2回転体3の回転角度に対応して変化するが、
その検出範囲は第2回転体3の回転量に対応する検出体
11の移動可能範囲により決められる。たとえば、移動
体の移動可能範囲が、第2回転体3の回転量の720°
分に相当するときは、第2磁気検出素子12の検出範囲
は0°〜720°の範囲となる。
With the above configuration, the second magnet 13 and the detection body 11 are used together with the female screw portion 1 when the second rotating body 3 rotates.
6 and the male screw portion 17 move forward and backward in the direction of the rotation axis (the left-right direction in the figure). At this time, the change in the magnetic field component of the second magnet 13 in the lower direction in the drawing is detected by the second magnetic detection element 12 and converted into an electric signal, and the rotation amount of the second rotating body 3 is detected. The electric signal output from the second magnetic detection element 12 changes in accordance with the rotation angle of the second rotating body 3,
The detection range is determined by the movable range of the detection body 11 corresponding to the rotation amount of the second rotating body 3. For example, the movable range of the moving body is 720 ° of the rotation amount of the second rotating body 3.
When it corresponds to minutes, the detection range of the second magnetic detection element 12 is in the range of 0 ° to 720 °.

【0024】第2磁気検出素子12の検出範囲は、第1
磁気検出素子10の検出範囲に一部重複している。上記
の磁気式センサ1の場合、第1磁気検出素子10の検出
範囲は、第2磁気検出素子12の検出範囲より狭くなっ
ているが、第2回転体3の回転量の検出分解能は第1磁
気検出素子10の方が第2磁気検出素子12より高くな
る。従って、上記の磁気式センサ1においては、第1磁
気検出素子10と第2磁気検出素子12が、検出範囲お
よび検出分解能について相互に補完し合う関係になる。
The detection range of the second magnetic detection element 12 is the first range.
It partially overlaps the detection range of the magnetic detection element 10. In the case of the magnetic sensor 1 described above, the detection range of the first magnetic detection element 10 is narrower than the detection range of the second magnetic detection element 12, but the detection resolution of the rotation amount of the second rotating body 3 is the first. The magnetic detecting element 10 is higher than the second magnetic detecting element 12. Therefore, in the magnetic sensor 1 described above, the first magnetic detection element 10 and the second magnetic detection element 12 have a mutually complementary relationship in detection range and detection resolution.

【0025】上記の第1、第2の磁石9、13のうちの
一方または両方は、Coを主成分とし、P、C、Si、
Bのうちの1種または2種以上の元素Qと、Smとを含
み、かつ非晶質相と平均結晶粒径100nm以下の微細
な結晶質相とからなる硬磁性合金粉末と、樹脂とが混合
されて、固化成形されてなるものである。
One or both of the first and second magnets 9 and 13 have Co as a main component and P, C, Si,
The hard magnetic alloy powder containing one or more elements Q of B and Sm and comprising an amorphous phase and a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less, and a resin It is mixed and solidified.

【0026】また、上記の第1、第2の磁石9、13の
うちの一方または両方は、Coを主成分とし、P、C、
Si、Bのうちの1種または2種以上の元素Qと、Sm
と、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、W、Ti、Vのう
ちの1種または2種以上の元素Mを含み、非晶質相と平
均結晶粒径100nm以下の微細な結晶質相とからなる
硬磁性合金粉末と、樹脂とが混合されて、固化成形され
てなるものであっても良い。
One or both of the first and second magnets 9 and 13 have Co as a main component and P, C,
One or more elements Q of Si and B, and Sm
And an amorphous phase and a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less containing one or more elements M of Nb, Zr, Ta, Hf, Mo, W, Ti, and V. May be formed by mixing a hard magnetic alloy powder made of

【0027】更に、上記の第1、第2の磁石9、13の
うちの一方または両方は、Coを主成分とし、P、C、
Si、Bのうちの1種または2種以上の元素Qと、Sm
とを含み、更に、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、W、
Ti、Vのうちの1種または2種以上の元素M、Sc、
Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Eu、Gd、T
b、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Luのうちの1種
または2種以上の元素R、Al、Ge、Ga、Ag、P
t、Au、Cuのうちの1種または2種以上の元素Xの
うちの少なくとも1種以上の元素を含み、非晶質相と平
均結晶粒径100nm以下の微細な結晶質相とからなる
硬磁性合金粉末と、樹脂とが混合されて、固化成形され
てなるものであっても良い。
Further, one or both of the first and second magnets 9 and 13 have Co as a main component and P, C,
One or more elements Q of Si and B, and Sm
And Nb, Zr, Ta, Hf, Mo, W,
One or more elements of Ti and V, M, Sc,
Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Eu, Gd, T
b, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, at least one element R, Al, Ge, Ga, Ag, P
A hard phase comprising at least one element of at least one element X of at least one element of t, Au, and Cu and comprising an amorphous phase and a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less. The magnetic alloy powder and the resin may be mixed and solidified and formed.

【0028】上記の樹脂は、硬磁気特性を有する硬磁性
合金粉末を結着して、第1、第2の磁石9、13の形状
を保持するもので、磁気特性に大きな損失とならない材
料からなることが好ましく、例えば、ポリアミド、ポリ
プロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、パラフィ
ン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリカーボネート、
シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール系樹脂、ポ
リウレタン系樹脂、不飽和ポリエステル等が挙げられ
る。特に、ポリアミド(−6)(6−ナイロン)、ポリア
ミド(−12)(12−ナイロン)、塩化ポリエチレン、
エポキシ樹脂が有望である。
The above resin binds a hard magnetic alloy powder having a hard magnetic property and retains the shape of the first and second magnets 9 and 13, and is made of a material that does not cause a large loss in the magnetic property. Preferably, for example, polyamide, polypropylene, polyethylene, polystyrene, paraffin, polytetrafluoroethylene, polycarbonate,
Examples include silicone resins, epoxy resins, phenolic resins, polyurethane resins, unsaturated polyesters, and the like. Particularly, polyamide (-6) (6-nylon), polyamide (-12) (12-nylon), polyethylene chloride,
Epoxy resins are promising.

【0029】また、上記の樹脂に代えて低融点の金属材
料を用いて硬磁性合金粉末を固化成形させると、樹脂を
用いた場合よりも第1、第2の磁石9、13の強度を高
くすることが可能となる。この金属材料は、比較的低融
点で、特に硬磁性合金粉末よりも融点が低い材料からな
ることが好ましく、Zn、Al、In、Sn、Sb、P
b等が挙げられる。また上記の樹脂に加えて、他の金属
材料または酸化物材料を混合して固化成形しても良い。
When the hard magnetic alloy powder is solidified and molded using a low melting point metal material instead of the above resin, the strengths of the first and second magnets 9 and 13 are higher than in the case where the resin is used. It is possible to do. This metal material is preferably made of a material having a relatively low melting point, particularly a material having a melting point lower than that of the hard magnetic alloy powder. Zn, Al, In, Sn, Sb, P
b and the like. Further, in addition to the above resin, another metal material or oxide material may be mixed and solidified and molded.

【0030】上記の第1、第2の磁石9、13を構成す
る硬磁性合金粉末は、その組織の少なくとも50体積%
以上が平均結晶粒径100nm以下、好ましくは平均結
晶粒径50nm以下の微細な結晶質相を含むと共に残部
が非晶質相からなるもので、これら結晶質相及び非晶質
相によりナノ複相組織が形成されている。また、この硬
磁性合金粉末は、その組織が100nm以下の微細な結
晶質相の単相からなるものであっても良い。
The hard magnetic alloy powder constituting the first and second magnets 9 and 13 has at least 50% by volume of its structure.
The above include a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less, preferably an average crystal grain size of 50 nm or less, and the remainder consisting of an amorphous phase. The organization is formed. The hard magnetic alloy powder may have a structure composed of a single phase of a fine crystalline phase of 100 nm or less.

【0031】微細な結晶質相には、少なくとも、bcc
−Fe相、bcc−(FeCo)相、fcc−(CoF
e)相または固溶原子を含んだD203Q相の少なくと
も一つからなるソフト磁性相と、固溶原子を含んだE2
17相からなるハード磁性相とが析出している。また、
残留した非晶質相は、bcc−Fe相等と同様にソフト
磁性相を形成する。上記Dは遷移金属のうちの1種また
は2種以上を示し、具体的には、Fe、Co、Niのう
ちの1種または2種以上であり、特にFe、Coのいず
れか一方または両方であることが好ましい。また、E
は、Sm、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、
Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、L
uのうちの1種または2種以上の元素を示し、Qは、上
述したように、P、C、Si、Bのうちの1種または2
種以上の元素を示す。そして、この硬磁性合金粉末にお
いては、組織中に前記のソフト磁性相と前記のハード磁
性相との混相状態が形成されている。
The fine crystalline phase contains at least bcc
-Fe phase, bcc- (FeCo) phase, fcc- (CoF
e) a soft magnetic phase consisting of at least one of a phase or a D 20 E 3 Q phase containing solid solution atoms, and an E 2 phase containing solid solution atoms.
And a hard magnetic phase consisting of D 17 phase is precipitated. Also,
The remaining amorphous phase forms a soft magnetic phase similarly to the bcc-Fe phase and the like. D represents one or more of transition metals, specifically, one or more of Fe, Co, and Ni, and particularly one or both of Fe and Co. Preferably, there is. Also, E
Are Sm, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm,
Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, L
u represents one or more elements, and Q represents one or two of P, C, Si, and B as described above.
Indicates more than one element. In the hard magnetic alloy powder, a mixed phase of the soft magnetic phase and the hard magnetic phase is formed in the structure.

【0032】またこの硬磁性合金粉末において、H、H
e、Li、Be、N、O、F、Ne、Na、Mg、A
l、S、Cl、Ar、K、Ca、V、Cr、Mn、C
u、Zn、Ga、Ge、As、Se、Br、Kr、R
b、Sr、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、I
n、Sn、Sb、Te、I、Xe、Cs、Ba、Re、
Os、Ir、Pt、Au、Hg、Tl、Pb、Bi、P
o、At、Rn等の元素を磁気特性が劣化しない程度に
加えても、本発明の効果は損なわれない。
In this hard magnetic alloy powder, H, H
e, Li, Be, N, O, F, Ne, Na, Mg, A
1, S, Cl, Ar, K, Ca, V, Cr, Mn, C
u, Zn, Ga, Ge, As, Se, Br, Kr, R
b, Sr, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, I
n, Sn, Sb, Te, I, Xe, Cs, Ba, Re,
Os, Ir, Pt, Au, Hg, Tl, Pb, Bi, P
Even if elements such as o, At, and Rn are added to such an extent that the magnetic properties are not deteriorated, the effect of the present invention is not impaired.

【0033】この硬磁性合金粉末は、従来のSmCo系
磁石材料とは異なり、100nm以下の微細な結晶質相
を主体として構成されているため、粉末をより微細化し
ても結晶粒内部に歪みが発生することがなく、硬磁気特
性が劣化することがない。例えば、硬磁性合金粉末の平
均粒径を5〜100μm程度にしたとしたとしても、保
磁力(iHc)や最大磁気エネルギー積((B
H)max)等の硬磁気特性が劣化することがない。従っ
て、硬磁気特性を低下させずに硬磁性合金粉末の粒径を
小さくでき、これにより第1、第2の磁石9、13中に
占める硬磁性合金粉末の充填密度を高くできるため、第
1、第2の磁石9、13自体の硬磁気特性、特に最大磁
気エネルギー積((BH)max)を向上させることがで
きる。
Unlike the conventional SmCo-based magnet material, this hard magnetic alloy powder is mainly composed of a fine crystalline phase of 100 nm or less, so that even if the powder is further refined, distortion is generated inside the crystal grains. It does not occur and hard magnetic characteristics do not deteriorate. For example, even if the average particle size of the hard magnetic alloy powder is set to about 5 to 100 μm, the coercive force (iHc) and the maximum magnetic energy product ((B
H) The hard magnetic properties such as max ) do not deteriorate. Therefore, it is possible to reduce the particle size of the hard magnetic alloy powder without deteriorating the hard magnetic characteristics, thereby increasing the packing density of the hard magnetic alloy powder in the first and second magnets 9 and 13. The hard magnetic properties of the second magnets 9 and 13 themselves, in particular, the maximum magnetic energy product ((BH) max ) can be improved.

【0034】また、第1、第2の磁石9、13は、磁気
異方性を付与することができる一方で、等方性の磁気特
性を付与することもできる。磁気異方性が付与された第
1、第2の磁石9、13は優れた硬磁気特性を発揮し、
第1、第2磁気検出素子10、12における磁界の検出
感度を高くできる。その一方で、磁石の形状によるが、
異方性が付与された場合、第1、第2の磁石9、13の
全体に渡って均一に磁気異方性を付与することが困難と
なる場合があり、その結果、第1、第2の磁石9、13
の表面における表面磁束密度の不均一性が若干大きくな
る。特に円環状の第1の磁石9の場合、磁化容易方向を
一方向に向けて成形すると、表面磁束密度の不均一性が
大きくなる場合がある。従って、磁気異方性を付与した
磁石は、第2の磁石13に使用することが好ましい。
The first and second magnets 9 and 13 can provide magnetic anisotropy, but can also provide isotropic magnetic characteristics. The first and second magnets 9 and 13 provided with magnetic anisotropy exhibit excellent hard magnetic properties,
The detection sensitivity of the magnetic field in the first and second magnetic detection elements 10 and 12 can be increased. On the other hand, depending on the shape of the magnet,
When the anisotropy is provided, it may be difficult to uniformly provide the magnetic anisotropy over the entirety of the first and second magnets 9 and 13, and as a result, the first and second magnets 9 and 13 may be difficult to obtain. Magnets 9 and 13
The non-uniformity of the surface magnetic flux density on the surface is slightly increased. In particular, in the case of the annular first magnet 9, if the easy magnetization direction is formed in one direction, the non-uniformity of the surface magnetic flux density may increase. Therefore, it is preferable to use a magnet having magnetic anisotropy for the second magnet 13.

【0035】また、磁気特性が等方性とされた第1、第
2の磁石9、13は、硬磁気特性が異方性を付与した場
合に比べて若干低下するものの、表面磁束密度の不均一
性が極めて小さくなる。このことは、第1、第2の磁石
9、13の表面磁束密度の変化がスムーズであることを
意味しており(ノイズが少ない)、この磁石を上記の磁
気式センサ1に用いた場合には、角度変化等の測定対象
の変化に対して極めて安定した出力が得られる。また、
第1、第2の磁石9、13は、磁化の温度特性に優れて
いるため、高温で使用した場合でも磁化が減少すること
がなく、第1、第2磁気検出素子10、12が安定して
検出信号を出力することができる。
The first and second magnets 9 and 13 having the isotropic magnetic properties are slightly lower than the case where the hard magnetic properties are provided with anisotropy, but have a low surface magnetic flux density. The uniformity becomes extremely small. This means that the change of the surface magnetic flux density of the first and second magnets 9 and 13 is smooth (less noise), and when this magnet is used in the magnetic sensor 1 described above. Provides an extremely stable output with respect to a change in the measurement object such as an angle change. Also,
Since the first and second magnets 9 and 13 have excellent magnetization temperature characteristics, the magnetization does not decrease even when used at a high temperature, and the first and second magnetic detection elements 10 and 12 are stable. To output a detection signal.

【0036】上記の第1、第2の磁石9、13を製造す
るには、まず、硬磁性合金粉末を用意する。本発明に係
る硬磁性合金粉末は、非晶質相を主相とする合金の粉末
を得る工程と、この粉末を熱処理する工程とにより製造
される。
In order to manufacture the first and second magnets 9 and 13, first, a hard magnetic alloy powder is prepared. The hard magnetic alloy powder according to the present invention is produced by a step of obtaining a powder of an alloy having an amorphous phase as a main phase, and a step of heat-treating the powder.

【0037】非晶質相を主相とする合金の粉末(粉粒
体)は、所定の組成の合金溶湯を急冷することにより得
られるもので、急冷の際には粉末状若しくは薄帯状のも
のとして得られ、薄帯状のものとして得られた場合に
は、更にこの薄帯状のものを粉砕して粉末化することに
より得られる。ここで得られた合金粉末の粒径として
は、粒径5μm〜100μm程度である。
The powder (granules) of an alloy having an amorphous phase as a main phase is obtained by rapidly cooling a molten alloy having a predetermined composition. When it is obtained as a ribbon, it can be obtained by further pulverizing and pulverizing the ribbon. The particle diameter of the obtained alloy powder is about 5 μm to 100 μm.

【0038】上記合金溶湯から非晶質相を主相とする合
金を得る方法は、いわゆる液体急冷法と呼ばれるもの
で、具体的には回転ドラムに溶湯を吹き付けて急冷して
薄帯状に形成する方法や、溶湯を冷却用気体中に噴出し
て液滴状態で急冷して粉末状に形成する方法等であり、
本発明に用いる非晶質相を主相とする合金の粉末は、こ
れらのいずれかの方法により作製されたものであること
が好ましい。上記の液体急冷法により得られた合金粉末
は、非晶質相単相か、あるいは非晶質相を主相とし、僅
かに微細な結晶質相を含んでなる組織から構成されてい
る。
The method for obtaining an alloy having an amorphous phase as a main phase from the above-mentioned molten alloy is a so-called liquid quenching method. Specifically, a molten metal is sprayed onto a rotating drum and rapidly cooled to form a ribbon. And a method in which a molten metal is jetted into a cooling gas and rapidly cooled in a droplet state to form a powder.
The alloy powder having an amorphous phase as a main phase used in the present invention is preferably prepared by any of these methods. The alloy powder obtained by the above-described liquid quenching method has a single phase of an amorphous phase or a structure containing an amorphous phase as a main phase and containing a slightly fine crystalline phase.

【0039】ついで、この合金粉末を600〜800℃
で熱処理することにより、合金粉末中の非晶質相を結晶
化または微細な結晶質相を粒成長させて、平均結晶粒径
100nm以下、好ましくは平均結晶粒径50nm以下
の微細な結晶質相が主相として析出した組織中にソフト
磁性相とハード磁性相との混相状態が形成されることに
より硬磁気特性が発現するか、あるいは、上記平均結晶
粒径100nm以下、好ましくは平均結晶粒径50nm
以下の微細な結晶質相が析出するとともに上記混相状態
が形成されて硬磁気特性が発現され、かつハード磁性相
の磁化容易軸が配向することにより磁気異方性が付与さ
れる。このようにして、硬磁気特性を有する硬磁性合金
粉末が得られる。
Then, the alloy powder was heated to 600 to 800 ° C.
By heat treatment, the amorphous phase in the alloy powder is crystallized or a fine crystalline phase is grown to form a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less, preferably an average crystal grain size of 50 nm or less. Is formed as a mixed phase of a soft magnetic phase and a hard magnetic phase in a structure precipitated as a main phase, thereby exhibiting hard magnetic properties, or the average crystal grain size of 100 nm or less, preferably an average crystal grain size of 100 nm or less. 50 nm
The following fine crystalline phase is precipitated and the above-mentioned mixed phase state is formed, whereby hard magnetic properties are exhibited, and magnetic anisotropy is imparted by the orientation of the easy axis of magnetization of the hard magnetic phase. In this way, a hard magnetic alloy powder having hard magnetic properties is obtained.

【0040】上記の熱処理は、600℃以上800℃以
下、より好ましくは600℃以上750℃以下の範囲で
行うことが好ましい。熱処理温度が600℃未満では、
硬磁気特性を担うE217相の析出量が少ないため充分
な硬磁気特性が得られないので好ましくない。また、熱
処理温度が800℃を超えると、微細な結晶質相の結晶
粒が粒成長して粗大化し、硬磁気特性が劣化してしまう
ので好ましくない。熱処理時間は、0分以上60分以
下、より好ましくは0分以上30分以下である。熱処理
時間が60分を超えると、微細な結晶質相が粒成長して
粗大化し、硬磁性合金粉末の硬磁気特性が劣化してしま
うので好ましくない。
The above heat treatment is preferably performed at a temperature in the range of 600 ° C. to 800 ° C., more preferably 600 ° C. to 750 ° C. If the heat treatment temperature is lower than 600 ° C,
Since the precipitation amount of the E 2 D 17 phase which is responsible for the hard magnetic properties is small, sufficient hard magnetic properties cannot be obtained, which is not preferable. On the other hand, if the heat treatment temperature exceeds 800 ° C., the crystal grains of the fine crystalline phase grow and become coarse, and the hard magnetic properties deteriorate, which is not preferable. The heat treatment time is from 0 minutes to 60 minutes, more preferably from 0 minutes to 30 minutes. If the heat treatment time exceeds 60 minutes, the fine crystalline phase grows and coarsens, and the hard magnetic properties of the hard magnetic alloy powder are undesirably deteriorated.

【0041】特に、平均結晶粒径が100nm以下、よ
り好ましくは50nm以下である微細な結晶質相が組織
の50体積%以上であり残部が非晶質相となるように条
件を選び、しかも上記の微細結晶質相中に、bcc−F
e相、bcc−(FeCo)相、fcc−(CoFe)
相、固溶原子を含んだD203Q相または残存する非晶
質相の少なくとも1つであるソフト磁性相と、E217
相を少なくとも含んだハード磁性相とが生成するように
すれば、きわめて高い硬磁気特性を有する硬磁性合金粉
末が得られる。
In particular, the conditions are selected so that the fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less, more preferably 50 nm or less is 50% by volume or more of the structure and the remainder is an amorphous phase. Bcc-F in the microcrystalline phase
e phase, bcc- (FeCo) phase, fcc- (CoFe)
A soft magnetic phase which is at least one of a phase, a D 20 E 3 Q phase containing a solid solution atom or a remaining amorphous phase, and E 2 D 17
If a hard magnetic phase containing at least a phase is generated, a hard magnetic alloy powder having extremely high hard magnetic properties can be obtained.

【0042】ついで、得られた硬磁性合金粉末を樹脂と
混合し、これを圧縮成形法若しくは射出成形法により固
化成形してバルク状の第1、第2の磁石9、13を得
る。
Then, the obtained hard magnetic alloy powder is mixed with a resin, and this is solidified and formed by a compression molding method or an injection molding method to obtain bulky first and second magnets 9 and 13.

【0043】硬磁性合金粉末と樹脂との配合比は、目的
とする第1、第2の磁石9、13の特性によって適宜変
更可能であるが、第1、第2の磁石9、13中に硬磁性
合金粉末が50体積%以上、好ましくは60体積%以上
含まれるように添加するのが好ましい。硬磁性合金粉末
の体積割合が50体積%未満であると、樹脂量が過多と
なって第1、第2の磁石9、13の硬磁気特性が低くな
る恐れがあるので好ましくない。また、硬磁性合金粉末
の添加量が、第1、第2の磁石9、13中の体積割合で
95体積%を超えると、樹脂量が少なくなって第1、第
2の磁石9、13を固化成形するのが困難になるので好
ましくない。
The mixing ratio between the hard magnetic alloy powder and the resin can be appropriately changed depending on the desired characteristics of the first and second magnets 9 and 13. It is preferable to add the hard magnetic alloy powder so as to contain 50% by volume or more, preferably 60% by volume or more. If the volume ratio of the hard magnetic alloy powder is less than 50% by volume, the amount of resin becomes excessive, and the hard magnetic properties of the first and second magnets 9 and 13 may be lowered, which is not preferable. Further, when the addition amount of the hard magnetic alloy powder exceeds 95% by volume in the first and second magnets 9 and 13, the amount of resin decreases and the first and second magnets 9 and 13 are reduced. It is not preferable because solidification molding becomes difficult.

【0044】硬磁性合金粉末と樹脂とを圧縮成形法によ
り固化成形する場合は、硬磁性合金粉末を粉末状の樹脂
と混合して混合物とし、この混合物を所定の型に充填し
て圧縮すると共に、150℃〜200℃に加熱して樹脂
を溶融させることにより圧縮成形する。または、硬磁性
合金粉末と樹脂とを150℃〜200℃に加熱しつつ混
合て樹脂を溶融状態とし、これを所定の型に充填して圧
縮することにより圧縮成形しても良い。ここで用いる樹
脂としては、磁気特性の損失が小さい材料が用いられ、
例えば、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、
ポリスチレン、パラフィン、ポリテトラフルオロエチレ
ン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、エポキシ樹
脂、フェノール系樹脂、ポリウレタン系樹脂、不飽和ポ
リエステル等が挙げられる。特に、ポリアミド(−6)
(6−ナイロン)、ポリアミド(−12)(12−ナイロ
ン)、塩化ポリエチレン、エポキシ樹脂が有望である。
In the case where the hard magnetic alloy powder and the resin are solidified by a compression molding method, the hard magnetic alloy powder is mixed with a powdered resin to form a mixture, and the mixture is filled into a predetermined mold and compressed. And compression molding by heating to 150 to 200 ° C. to melt the resin. Alternatively, the hard magnetic alloy powder and the resin may be mixed while heating to 150 ° C. to 200 ° C. to make the resin in a molten state, and the resin may be filled in a predetermined mold and compressed to perform compression molding. As the resin used here, a material having a small loss in magnetic properties is used,
For example, polyamide, polypropylene, polyethylene,
Examples include polystyrene, paraffin, polytetrafluoroethylene, polycarbonate, silicone resin, epoxy resin, phenolic resin, polyurethane resin, and unsaturated polyester. In particular, polyamide (-6)
(6-nylon), polyamide (-12) (12-nylon), polyethylene chloride, and epoxy resin are promising.

【0045】特に圧縮成形法によれば、混合物中の硬磁
性合金粉末の配合比を、後述する射出成形法の場合より
も高くすることができ、第1、第2の磁石9、13の硬
磁気特性をより優れたものとすることができるので好ま
しい。
In particular, according to the compression molding method, the mixing ratio of the hard magnetic alloy powder in the mixture can be made higher than in the case of the injection molding method described later, and the hardening of the first and second magnets 9 and 13 can be improved. This is preferable because the magnetic properties can be further improved.

【0046】硬磁性合金粉末と樹脂とを射出成形法によ
り固化成形する場合は、得られた硬磁性合金粉末を前記
の樹脂と混合し、これを150℃〜200℃に加熱して
樹脂を溶融状態とし、これを所定の金型のキャビティに
射出して成形する。
When the hard magnetic alloy powder and the resin are solidified and formed by an injection molding method, the obtained hard magnetic alloy powder is mixed with the above resin, and the mixture is heated to 150 to 200 ° C. to melt the resin. Then, this is injected into a predetermined mold cavity and molded.

【0047】合金粉末をそのまま固化成形すれば、等方
性の磁気特性を有する第1、第2の磁石9、13が得ら
れる。また、一軸応力下で結晶化させることにより合金
粉末に磁気異方性を与えることができ、このような粉末
を樹脂と混合し、磁場中で圧縮成形することで、磁気異
方性を有する第1、第2の磁石9、13が得られる。
If the alloy powder is directly solidified and formed, the first and second magnets 9 and 13 having isotropic magnetic characteristics can be obtained. In addition, magnetic anisotropy can be imparted to the alloy powder by crystallization under uniaxial stress. By mixing such a powder with a resin and compression-molding in a magnetic field, a powder having magnetic anisotropy can be obtained. First and second magnets 9 and 13 are obtained.

【0048】また、樹脂に代えて低融点の金属材料を用
いても良い。この場合は、硬磁性合金粉末とこの金属材
料の粉末とを混合し、これを金属材料の融点以上まで加
熱し、これを所定の金型に充填して圧縮するか、または
硬磁性合金粉末と金属材料を加熱して金属材料を溶融状
態とし、これを金型に充填するか若しくは所定の金型の
キャビティに射出して成形することにより、第1、第2
の磁石9、13が得られる。ここで用いる金属材料とし
ては、Zn、Al、In、Sn、Sb、Pb等が挙げら
れる。更に樹脂に追加して、他の金属材料(Nd−Fe
−B磁石、SmCo磁石)または酸化物材料(フェライ
ト等)を混ぜて固化成形しても良い。
Further, a metal material having a low melting point may be used in place of the resin. In this case, the hard magnetic alloy powder and the powder of the metal material are mixed and heated to a temperature equal to or higher than the melting point of the metal material, and the mixture is filled in a predetermined mold and compressed, or is mixed with the hard magnetic alloy powder. By heating the metal material to bring the metal material into a molten state and filling it in a mold or injecting it into a predetermined mold cavity and molding the first and second metal materials,
Are obtained. Examples of the metal material used here include Zn, Al, In, Sn, Sb, and Pb. In addition to the resin, another metal material (Nd-Fe
-B magnet, SmCo magnet) or an oxide material (e.g., ferrite) may be mixed and solidified.

【0049】この第1、第2の磁石9、13を構成する
硬磁性合金粉末は、上記非晶質相を主相とする合金粉末
が応力下において結晶化または粒成長されたことによ
り、ハード磁性相の磁化容易軸が配向し、合金に磁気異
方性が付与されたものとなり、これにより、残留磁化
(Ir)と最大磁気エネルギー積((BH)max)が高
くなって、優れた硬磁気特性を発現させることができ
る。
The hard magnetic alloy powder constituting the first and second magnets 9 and 13 is hardened by crystallizing or growing the alloy powder having the amorphous phase as a main phase under stress. The easy axis of magnetization of the magnetic phase is oriented, and the alloy is given magnetic anisotropy. As a result, the remanent magnetization (Ir) and the maximum magnetic energy product ((BH) max ) are increased, resulting in an excellent hardness. Magnetic properties can be exhibited.

【0050】第1、第2の磁石9、13を構成する硬磁
性合金粉末は、組成が下記の組成式で表されるものであ
ることが好ましい。 (Co1-ff100-x-y-z-txSmyzt (但し、Tは、Fe、Niのうちの1種または2種以上
の元素であり、Mは、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、
W、Ti、Vのうちの1種または2種以上の元素であ
り、RはSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、E
u、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
のうちの1種または2種以上の元素であり、Qは、P、
C、Si、Bのうちの1種または2種以上の元素であ
り、0≦f<0.5、0原子%≦x≦4原子%、5原子
%≦y≦16原子%、0原子%≦z≦5原子%、0.5
原子%≦t≦10原子%、5原子%≦x+y+z≦16
原子%である)
It is preferable that the hard magnetic alloy powder constituting the first and second magnets 9 and 13 has a composition represented by the following composition formula. (Co 1-f T f) 100-xyzt M x Sm y R z Q t ( where, T is, Fe, is one or more elements of Ni, M is, Nb, Zr, Ta , Hf, Mo,
One or more of W, Ti, and V elements, and R is Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, E
u, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu
Wherein Q is P,
One or more of C, Si and B, 0 ≦ f <0.5, 0 atomic% ≦ x ≦ 4 atomic%, 5 atomic% ≦ y ≦ 16 atomic%, 0 atomic% ≦ z ≦ 5 atomic%, 0.5
Atomic% ≦ t ≦ 10 atomic%, 5 atomic% ≦ x + y + z ≦ 16
Atomic%)

【0051】Coは、硬磁気特性を与えるものであり、
本発明の第1、第2の磁石9、13に必須の元素であ
る。Coを含む元素Dと元素Eとを有する非晶質相は、
600℃〜800℃の範囲内の適切な温度で熱処理する
とき、ハード磁性相であるE217相と、ソフト磁性相
であるbcc−Fe相、bcc−(FeCo)相、fc
c−(CoFe)相、固溶原子を含んだD203Q相ま
たは残存する非晶質相のうちの少なくとも一つの相を生
成する。
Co gives hard magnetic properties,
It is an essential element for the first and second magnets 9 and 13 of the present invention. The amorphous phase having the element D containing Co and the element E includes:
When heat treatment is performed at an appropriate temperature in the range of 600 ° C. to 800 ° C., an E 2 D 17 phase which is a hard magnetic phase, a bcc-Fe phase, a bcc- (FeCo) phase which is a soft magnetic phase, and fc
At least one of a c- (CoFe) phase, a D 20 E 3 Q phase containing a solid solution atom, and a remaining amorphous phase is generated.

【0052】上記式において、Tは、Fe、Niのうち
のいずれか一方若しくは両方を表わす。これら元素T
は、残留磁化(Ir)を増加させる効果があるが、元素
Tの濃度をCo置換で増加させると、Coの濃度が減少
して保磁力(iHc)が低下する。従って、特に残留磁
化(Ir)が高い第1、第2の磁石9、13が必要であ
れば、元素Tの添加を行い、保磁力(iHc)が大きい
第1、第2の磁石9、13が必要であれば、元素Tの添
加を行わないようにすることにより、用途に合わせて最
適な硬磁気特性を備えた磁石を製造できる。また、高価
なCoを安価なFeやNiに置き換えることにより、第
1、第2の磁石9、13の製造コストを低減することも
できる。元素Tの組成比を示すfは、優れた硬磁気特性
を発揮するために、0以上0.5未満が好ましく、0.
2以上0.5未満とするのがより好ましい。
In the above formula, T represents one or both of Fe and Ni. These elements T
Has the effect of increasing the residual magnetization (Ir), but when the concentration of the element T is increased by substitution with Co, the concentration of Co decreases and the coercive force (iHc) decreases. Therefore, if the first and second magnets 9 and 13 having particularly high remanent magnetization (Ir) are required, the element T is added to the first and second magnets 9 and 13 having large coercive force (iHc). If necessary, a magnet having optimal hard magnetic properties can be manufactured according to the application by not adding the element T. Further, by replacing expensive Co with inexpensive Fe or Ni, the manufacturing cost of the first and second magnets 9 and 13 can be reduced. F indicating the composition ratio of the element T is preferably 0 or more and less than 0.5 in order to exhibit excellent hard magnetic properties.
More preferably, it is set to 2 or more and less than 0.5.

【0053】Smは、Coと同様に硬磁気特性を与える
ものであり、本発明の第1、第2の磁石9、13に必須
の元素である。また、非晶質相を形成し易い元素であ
る。Co(元素D)とSm(元素E)とを含む非晶質相
は、600℃〜800℃の範囲内の適切な温度で熱処理
するとき、ハード磁性相である(Fe、Co)17Sm2
相と、ソフト磁性相であるbcc−Fe相、bcc−
(FeCo)相、fcc−(CoFe)相または固溶原
子を含んだD203Q相とを析出する。また、残留する
非晶質相もソフト磁性相として作用する。Smの組成比
を示すy(原子%)は、Smの他に希土類元素である元
素Rを同時に添加した場合に、5原子%以上16原子%
以下とすることが好ましく、8原子%以上16原子%以
下とすることがより好ましく、9原子%以上13原子%
以下とすることが最も好ましい。組成比yが5原子%未
満では、ハード磁性相の析出量の減少による保磁力(i
Hc)の低下が起こり、更に非晶質相が形成されにくい
ので好ましくない。また、組成比yが16原子%を超え
ると、Co及び元素Tの濃度が減少して、飽和磁化(I
s)が減少し、それに伴って残留磁化(Ir)が低下し
てしまうので好ましくない。
Sm gives hard magnetic properties like Co, and is an essential element for the first and second magnets 9 and 13 of the present invention. Further, it is an element that easily forms an amorphous phase. The amorphous phase containing Co (element D) and Sm (element E) is a hard magnetic phase (Fe, Co) 17 Sm 2 when heat-treated at an appropriate temperature in the range of 600 ° C. to 800 ° C.
Phase, bcc-Fe phase, bcc-
A (FeCo) phase, an fcc- (CoFe) phase or a D 20 E 3 Q phase containing a solid solution atom is precipitated. The remaining amorphous phase also functions as a soft magnetic phase. Y (atomic%) indicating the composition ratio of Sm is 5 atomic% or more and 16 atomic% when the element R which is a rare earth element is simultaneously added in addition to Sm.
Or less, more preferably 8 to 16 atomic%, and more preferably 9 to 13 atomic%.
It is most preferable to set the following. When the composition ratio y is less than 5 atomic%, the coercive force (i
Hc) is decreased, and an amorphous phase is hardly formed. If the composition ratio y exceeds 16 atomic%, the concentrations of Co and the element T decrease, and the saturation magnetization (I
s) decreases, and the residual magnetization (Ir) decreases accordingly, which is not preferable.

【0054】また、元素RをSmと同時に添加しない場
合には、Smの組成比を示すy(原子%)を、8子%以
上16原子%以下とすることが好ましく、9原子%以上
13原子%以下とすることがより好ましい。
When the element R is not added simultaneously with Sm, y (atomic%) indicating the composition ratio of Sm is preferably set to 8 atomic% to 16 atomic%, and more preferably 9 atomic% to 13 atomic%. % Is more preferable.

【0055】上記式において、RはSm以外の希土類元
素であり、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、
Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、お
よびLuのうちの1種以上の元素を表わす。元素Rは、
非晶質相を形成し易い元素である。合金中に50重量%
以上の十分な非晶質相を形成し、これを結晶化すること
によって十分量の微細な結晶質相を生成させ、また良好
な硬磁性特性を実現させるためには、元素Rの組成比z
を、1原子%以上とする必要があり、より好ましくは2
原子%以上とする。
In the above formula, R is a rare earth element other than Sm, and Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm,
Represents one or more elements of Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, and Lu. Element R is
It is an element that easily forms an amorphous phase. 50% by weight in alloy
In order to form a sufficient amorphous phase and crystallize it to generate a sufficient amount of a fine crystalline phase and to realize good hard magnetic characteristics, the composition ratio z of the element R is required.
Must be at least 1 atomic%, more preferably 2 atomic%.
Atomic% or more.

【0056】一方、元素Rは、その組成比zを増加させ
るに伴って、得られた第1、第2の磁石9、13の飽和
磁化(Is)が減少する傾向を示す。高い残留磁化(I
r)を得るためには、元素Rの組成比zを5原子%以下
とする必要がある。元素Rの一部または全部をNdおよ
び/またはPrで構成すると、さらに高い硬磁性特性が
得られる。また、この元素Rは、Smと置換可能であっ
てE217相を形成し、硬磁気特性を発揮することがで
きる。
On the other hand, the saturation magnetization (Is) of the obtained first and second magnets 9 and 13 tends to decrease as the composition ratio z of the element R increases. High remanent magnetization (I
In order to obtain r), the composition ratio z of the element R needs to be 5 atomic% or less. When part or all of the element R is composed of Nd and / or Pr, higher hard magnetic properties can be obtained. Further, the element R can be replaced with Sm, forms an E 2 D 17 phase, and can exhibit hard magnetic properties.

【0057】上記式において、元素Mは、Nb、Zr、
Ta、Hf、Mo、W、Ti、Vのうちの1種または2
種以上の元素を表す。これら元素Mは、非晶質相の形成
能が高いので、この元素Mを添加することにより、高価
な元素R(希土類元素)の組成比を小さくしても十分な
非晶質相を生成させることができる。ただし、元素Mの
組成比x(原子%)をCo及び元素Tで置換して増加さ
せると、得られる第1、第2の磁石9、13の飽和磁化
(Is)は減少する。また、元素Mの組成比xを減少さ
せると、十分な非晶質相を形成できない。この観点か
ら、元素Mの組成比xは、0原子%以上4原子%以下と
するのが好ましく、1原子%以上4原子%以下とするこ
とがより好ましい。これらの元素Mのうち、特にNbが
有効である。元素Mの一部若しくは全部をNbで置換す
ると、第1、第2の磁石9、13の保磁力(iHc)が
大きくなり、また第1、第2の磁石9、13の酸化を比
較的に防ぐことが可能となる。
In the above formula, the element M is Nb, Zr,
One or two of Ta, Hf, Mo, W, Ti, V
Represents more than one element. Since these elements M have a high ability to form an amorphous phase, by adding this element M, a sufficient amorphous phase is generated even if the composition ratio of the expensive element R (rare earth element) is reduced. be able to. However, when the composition ratio x (atomic%) of the element M is increased by replacing it with Co and the element T, the obtained saturation magnetization (Is) of the first and second magnets 9 and 13 decreases. If the composition ratio x of the element M is reduced, a sufficient amorphous phase cannot be formed. From this viewpoint, the composition ratio x of the element M is preferably from 0 to 4 at%, more preferably from 1 to 4 at%. Among these elements M, Nb is particularly effective. When part or all of the element M is replaced with Nb, the coercive force (iHc) of the first and second magnets 9 and 13 increases, and the oxidation of the first and second magnets 9 and 13 relatively decreases. Can be prevented.

【0058】また、上述のSm、元素R及び元素Mはい
ずれも非晶質相を形成し易い点では共通した性質を有す
る元素であり、これらの元素の組成比の合計量である
(x+y+z)は、5原子%以上16原子%以下である
ことが好ましく、9原子%以上13原子%以下であるこ
とがより好ましい。組成比を示す(x+y+z)が5原
子%未満では、非晶質相の析出が十分でないため好まし
くない。また、(x+y+z)が16原子%を超える
と、硬磁気特性が劣化してしまうので好ましくない。
The above-mentioned Sm, element R, and element M are elements having common properties in that they easily form an amorphous phase, and are the total amount of the composition ratio of these elements (x + y + z). Is preferably at least 5 at% and at most 16 at%, more preferably at least 9 at% and at most 13 at%. If the composition ratio (x + y + z) is less than 5 atomic%, it is not preferable because the amorphous phase is not sufficiently precipitated. On the other hand, if (x + y + z) exceeds 16 atomic%, the hard magnetic properties deteriorate, which is not preferable.

【0059】上記式において、Qは、P、C、Si、B
のうちの1種または2種以上の元素であり、これら元素
Qも非晶質相を形成し易い半金属である。また、Coを
含む元素DとBを含む元素QとSmを含む元素Eとを有
する非晶質相は、600℃〜800℃の範囲内の適切な
温度で熱処理するとき、ソフト磁性相であるbcc−F
e相、bcc−(FeCo)相、fcc−(CoFe)
相またはD203Q相を析出する。合金に十分量の非晶
質相を形成し、これを結晶化することによって十分量の
微細結晶質相を得るためには、元素Qの組成比tは、
0.5原子%以上が必要であり、特に3原子%以上とす
ることが好ましい。ただし、元素Qの組成比t(原子
%)を増加させすぎると、それに伴って、得られた第
1、第2の磁石9、13の飽和磁化(Is)、残留磁化
(Ir)、および保磁力(iHc)が減少する傾向を示
すので、良好な硬磁性特性を得るためには、Qの組成比
tは10原子%以下であることが必要であり、特に9原
子%以下とすることが好ましい。
In the above formula, Q is P, C, Si, B
And one or more of these elements, and these elements Q are also semimetals that easily form an amorphous phase. The amorphous phase having the elements D including Co, the element Q including B, and the element E including Sm is a soft magnetic phase when heat-treated at an appropriate temperature in the range of 600 ° C to 800 ° C. bcc-F
e phase, bcc- (FeCo) phase, fcc- (CoFe)
Phases or precipitating D 20 E 3 Q phase. In order to form a sufficient amount of the amorphous phase in the alloy and to obtain a sufficient amount of the fine crystalline phase by crystallizing the same, the composition ratio t of the element Q must be:
0.5 atomic% or more is necessary, and particularly preferably 3 atomic% or more. However, when the composition ratio t (atomic%) of the element Q is excessively increased, the saturation magnetization (Is), the remanence magnetization (Ir), and the retention of the obtained first and second magnets 9 and 13 are accordingly increased. Since the magnetic force (iHc) tends to decrease, the composition ratio t of Q needs to be 10 atom% or less, especially 9 atom% or less in order to obtain good hard magnetic properties. preferable.

【0060】また、上記の第1、第2の磁石9、13
は、Al、Ge、Ga、Ag、Pt、Au、Cuのうち
の1種または2種以上の元素Xが添加されていても良
く、その場合の第1、第2の磁石9、13は、下記の組
成式で表すことができる。 (Co1-ff100-x-y-z-t-uxSmyztu (但し、Tは、Fe、Niのうちの1種または2種以上
の元素であり、Mは、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、
W、Ti、Vのうちの1種または2種以上の元素であ
り、RはSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、E
u、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
のうちの1種または2種以上の元素であり、Qは、P、
C、Si、Bのうちの1種または2種以上の元素であ
り、Xは、Al、Ge、Ga、Ag、Pt、Au、Cu
のうちの1種または2種以上の元素であり、0≦f<
0.5、0原子%≦x≦4原子%、5原子%≦y≦16
原子%、0原子%≦z≦5原子%、0.5原子%≦t≦
10原子%、0原子%≦u≦5原子%、5原子%≦x+
y+x≦16原子%である)
The first and second magnets 9 and 13
May be added with one or more elements X of Al, Ge, Ga, Ag, Pt, Au, and Cu. In that case, the first and second magnets 9 and 13 may be It can be represented by the following composition formula. (Co 1-f T f) 100-xyztu M x Sm y R z Q t X u ( where, T is, Fe, is one or more elements of Ni, M is, Nb, Zr , Ta, Hf, Mo,
One or more of W, Ti, and V elements, and R is Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, E
u, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu
Wherein Q is P,
X is one or more of C, Si and B, and X is Al, Ge, Ga, Ag, Pt, Au, Cu
And at least one element of 0 ≦ f <
0.5, 0 atomic% ≦ x ≦ 4 atomic%, 5 atomic% ≦ y ≦ 16
Atomic%, 0 atomic% ≦ z ≦ 5 atomic%, 0.5 atomic% ≦ t ≦
10 atomic%, 0 atomic% ≦ u ≦ 5 atomic%, 5 atomic% ≦ x +
y + x ≦ 16 atomic%)

【0061】この場合の元素Tの組成比を示すfは、優
れた硬磁気特性を発揮するために、0以上0.5未満が
好ましく、0.2以上0.5未満とするのがより好まし
い。上記組成式中のSmの組成比を示すy(原子%)
は、良好な硬磁気特性を得るために、5原子%以上16
原子%以下であることが好ましく、9原子%以上13原
子%以下であることがより好ましい。
In this case, f indicating the composition ratio of the element T is preferably 0 or more and less than 0.5, and more preferably 0.2 or more and less than 0.5 in order to exhibit excellent hard magnetic properties. . Y (atomic%) indicating the composition ratio of Sm in the above composition formula
Is not less than 5 atomic% and not more than 16
Atomic% or less, more preferably 9 atomic% or more and 13 atomic% or less.

【0062】上記組成式中の元素Rの組成比を示すz
(原子%)は、優れた硬磁気特性を付与するためと、良
好な非晶質相と微細な結晶質相を得るために、0原子%
以上とする必要があり、より好ましくは2原子%以上と
する。一方、元素Rは、その組成比zを増加させるに伴
って、得られた第1、第2の磁石9、13の飽和磁化
(Is)が減少すので、高い残留磁化(Ir)を得るた
めに、元素Rの組成比zを5原子%以下とする必要があ
る。
Z representing the composition ratio of the element R in the above composition formula
(Atomic%) is 0 atomic% in order to provide excellent hard magnetic properties and to obtain a good amorphous phase and a fine crystalline phase.
It is necessary that the content be at least 2 atomic%. On the other hand, the element R decreases the saturation magnetization (Is) of the obtained first and second magnets 9 and 13 as the composition ratio z increases. In addition, it is necessary to set the composition ratio z of the element R to 5 atomic% or less.

【0063】上記組成式中の元素Mの組成比を示すx
(原子%)は、良好な硬磁気特性を得るために、0原子
%以上4原子%以下とするのが好ましく、1原子%以上
3原子%以下とすることがより好ましい。これらの元素
Mのうち、特にNbが有効である。元素Mの一部若しく
は全部をNbで置換すると、第1、第2の磁石9、13
の保磁力(iHc)が比較的大きくなる。また、第1、
第2の磁石9、13の酸化を比較的防ぐことが可能とな
る。
X representing the composition ratio of element M in the above composition formula
(Atomic%) is preferably 0 atomic% or more and 4 atomic% or less, more preferably 1 atomic% or more and 3 atomic% or less, in order to obtain good hard magnetic properties. Among these elements M, Nb is particularly effective. When part or all of the element M is replaced with Nb, the first and second magnets 9 and 13
Has a relatively large coercive force (iHc). The first,
Oxidation of the second magnets 9 and 13 can be relatively prevented.

【0064】また、上述のSm、元素R及び元素Mはい
ずれも非晶質相を形成し易い点では共通した性質を有す
る元素であり、これらの元素の組成比の合計量である
(x+y+z)は、5原子%以上16原子%以下である
ことが好ましく、8原子%以上16原子%以下であるこ
とがより好ましく、10原子%以上14原子%以下であ
ることが更に好ましい。なお、Smの他に元素Rを必ず
添加する場合は、(x+y+z)の下限値を5原子%以
上とすることが好ましく、Smの他に元素Rを添加しな
い場合は、(x+y+z)の下限値を5原子%以上とす
ることが好ましい。組成比を示す(x+y+z)が5原
子%未満または8原子%未満では、非晶質相の形成が十
分でないため好ましくない。また、(x+y+z)が1
6原子%を超えると、硬磁気特性が劣化してしまうので
好ましくない。
The above-mentioned Sm, element R, and element M are elements having common properties in that they easily form an amorphous phase, and are the total amount of the composition ratio of these elements (x + y + z). Is preferably 5 to 16 atomic%, more preferably 8 to 16 atomic%, further preferably 10 to 14 atomic%. When the element R is always added in addition to Sm, the lower limit of (x + y + z) is preferably set to 5 atomic% or more, and when the element R is not added in addition to Sm, the lower limit of (x + y + z) is set. Is preferably at least 5 atomic%. When the composition ratio (x + y + z) is less than 5 atomic% or less than 8 atomic%, formation of an amorphous phase is not sufficient, which is not preferable. Also, (x + y + z) is 1
If the content exceeds 6 atomic%, the hard magnetic properties deteriorate, which is not preferable.

【0065】上記組成式中の元素Qの組成比を示すt
(原子%)は、良好な非晶質相と微細な結晶質相を得る
ために、0.5原子%以上が必要であり、特に3原子%
以上とすることが好ましい。良好な硬磁性特性を得るた
めには、Qの組成比tは10原子%以下であることが必
要であり、特に9原子%以下とすることが好ましい。
T representing the composition ratio of element Q in the above composition formula
(Atomic%) is required to be 0.5 atomic% or more in order to obtain a good amorphous phase and a fine crystalline phase.
It is preferable to make the above. In order to obtain good hard magnetic properties, the composition ratio t of Q needs to be 10 atomic% or less, and particularly preferably 9 atomic% or less.

【0066】上記式において、元素Xは、Al、Ge、
Ga、Ag、Pt、Au、Cuのうちの1種または2種
以上の元素であり、これら元素Xは主に第1、第2の磁
石9、13の耐食性を向上させる。また、この元素Xの
うちのAg、Pt、Au、Cuは、Feに固溶しないの
で、熱処理によって微細な結晶質相を析出させる際に、
結晶粒の微細化を促進する効果を有する。更にまた、こ
の元素XのうちのGe、Ga、Alは、微細な結晶質相
と非晶質相との混相状態であるナノ複相組織の形成を促
進させる効果を有する。元素Xの組成比u(原子%)
は、0原子%以上5原子%以下であることが好ましく、
1原子%以上3原子%以下であることがより好ましい。
uが5原子%を超えると、非晶質形成能が低下し、硬磁
気特性も低下するので好ましくない。特にAlは、元素
Xの中でも最も安価な元素であり、第1、第2の磁石
9、13のコストを低減させることができ、好ましい。
In the above formula, the element X is Al, Ge,
It is one or more of Ga, Ag, Pt, Au and Cu, and these elements X mainly improve the corrosion resistance of the first and second magnets 9 and 13. Since Ag, Pt, Au, and Cu of the element X do not form a solid solution in Fe, when a fine crystalline phase is precipitated by heat treatment,
It has the effect of promoting the refinement of crystal grains. Further, Ge, Ga, and Al among the elements X have an effect of promoting the formation of a nano-multiphase structure which is a mixed phase of a fine crystalline phase and an amorphous phase. Composition ratio u of element X (atomic%)
Is preferably at least 0 atomic% and at most 5 atomic%,
It is more preferable that the content be 1 atomic% or more and 3 atomic% or less.
If u exceeds 5 atomic%, the ability to form an amorphous phase is reduced, and the hard magnetic properties are also lowered. In particular, Al is the cheapest element among the elements X, and is preferable because the cost of the first and second magnets 9 and 13 can be reduced.

【0067】また上記元素Xのうち、Cuは除いても良
い。即ち、元素XをAl、Ge、Ga、Ag、Pt、A
uのうちの1種または2種以上の元素としてもよい。C
uは、E217相からなるハード磁性相をソフト磁性相
から分離して析出させるという作用があるが、一方でC
uは、非磁性材料であるため第1、第2の磁石9、13
の磁化を低下させるためその添加量をできるだけ少なく
することが望ましいとされている。本発明では、液体急
冷法により非晶質薄帯を形成した後に熱処理して第1、
第2の磁石9、13を製造することにより、Cuを添加
しなくても、E217相からなるハード磁性相をソフト
磁性相から分離して析出させることができるので、元素
XにCuを含めなくてもよい。
In the above element X, Cu may be omitted. That is, the element X is Al, Ge, Ga, Ag, Pt, A
One or more of u may be used. C
u acts to separate the hard magnetic phase composed of the E 2 D 17 phase from the soft magnetic phase and precipitates it.
Since u is a non-magnetic material, the first and second magnets 9 and 13
It is said that it is desirable to reduce the amount of addition as much as possible in order to lower the magnetization of. In the present invention, the first heat treatment is performed by forming an amorphous ribbon by a liquid quenching method and then performing a heat treatment.
By manufacturing the second magnets 9 and 13, the hard magnetic phase composed of the E 2 D 17 phase can be separated and precipitated from the soft magnetic phase without adding Cu. May not be included.

【0068】本発明の磁気式センサ1は、第1、第2回
転量検出部5に、Coを主成分とし、P、C、Si、B
のうちの1種または2種以上の元素Qと、Smとを含
み、非晶質相と微細な結晶質相とを有する硬磁性合金粉
末と、樹脂とからなる第1、第2の磁石9、13を備え
ており、これらの第1、第2の磁石9、13には、微細
な結晶質相と非晶質相とからなるナノ複相組織が形成さ
れているので、優れた硬磁気特性を発現することがで
き、これにより磁気式センサ1の感度を高くすることが
できる。また、上述の第1、第2の磁石9、13は、硬
磁性合金粉末が樹脂により結着されてなるものなので、
形状の自由度が高く、しかも小型で強力な硬磁性を有す
る永久磁石とすることができる。
In the magnetic sensor 1 according to the present invention, P, C, Si, B
First and second magnets 9 made of a hard magnetic alloy powder containing one or more of the above elements Q and Sm, having an amorphous phase and a fine crystalline phase, and a resin. , 13 and the first and second magnets 9 and 13 have a nano-composite structure composed of a fine crystalline phase and an amorphous phase. Characteristics can be exhibited, and thereby the sensitivity of the magnetic sensor 1 can be increased. Further, since the first and second magnets 9 and 13 are formed by binding hard magnetic alloy powder with a resin,
A permanent magnet having a high degree of freedom in shape, small size, and strong hard magnetism can be obtained.

【0069】また、本発明にかかる第1、第2の磁石
9、13は、表面磁束密度分布の不均一性が小さいの
で、第1、第2磁気検出素子10、12と第1、第2の
磁石9、13との相対位置が変化したときの検出信号の
直線性が高くなり、磁気式センサ1の検出精度を高くす
ることができる。更に、本発明にかかる第1、第2の磁
石9、13は、磁化の温度特性に優れるので、高温下で
も磁化が低下することがなく、本発明の磁気式センサ1
を比較的高温の環境下で使用した場合でも、安定して作
動させることができる。
Further, the first and second magnets 9 and 13 according to the present invention have a small non-uniformity of the surface magnetic flux density distribution. The linearity of the detection signal when the relative position with respect to the magnets 9 and 13 changes changes, and the detection accuracy of the magnetic sensor 1 can be increased. Further, since the first and second magnets 9 and 13 according to the present invention have excellent temperature characteristics of magnetization, the magnetization does not decrease even at a high temperature, and the magnetic sensor 1 according to the present invention can be used.
Can be operated stably even when used in a relatively high temperature environment.

【0070】また、上述の組成に、Nb、Zr、Ta、
Hf、Mo、W、Ti、Vのうちの1種または2種以上
の元素Mと、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、P
m、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Y
b、Luのうちの1種または2種以上の元素Rのうちの
少なくとも1種以上の元素を含んだ硬磁性合金粉末は、
非晶質相の形成能を更に高めることができ、Al、G
e、Ga、Ag、Pt、Auのうちの1種または2種以
上の元素Xを含んだ硬磁性合金粉末は、微細組織を最適
化できるので、第1、第2の磁石9、13の硬磁気特性
をより優れたものとすることができ、磁気式センサ1の
感度を高くすることができる。
Further, Nb, Zr, Ta,
One or more elements M of Hf, Mo, W, Ti, V, and Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, P
m, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Y
b, a hard magnetic alloy powder containing at least one element of one or more elements R of Lu,
The ability to form an amorphous phase can be further enhanced, and Al, G
The hard magnetic alloy powder containing one or more elements X of e, Ga, Ag, Pt, and Au can optimize the microstructure, so that the hard magnetic alloy powders of the first and second magnets 9 and 13 can be hardened. The magnetic characteristics can be further improved, and the sensitivity of the magnetic sensor 1 can be increased.

【0071】また、上述の第1、第2の磁石9、13を
構成する硬磁性合金粉末は、組織の少なくとも50体積
%以上が平均結晶粒径100nm以下、好ましくは平均
結晶粒径50nm以下の微細な結晶質相であり、更に、
組織中にソフト磁性相とハード磁性相との混相状態が形
成されたものであるので、極めて高い硬磁気特性を有す
ることができる。また第1、第2の磁石9、13に、ソ
フト磁性相とハード磁性相の特徴を付与することができ
る。
In the hard magnetic alloy powder constituting the first and second magnets 9 and 13, at least 50% by volume of the structure has an average crystal grain size of 100 nm or less, preferably an average crystal grain size of 50 nm or less. A fine crystalline phase,
Since a mixed phase state of a soft magnetic phase and a hard magnetic phase is formed in the tissue, it is possible to have extremely high hard magnetic characteristics. Further, the first and second magnets 9 and 13 can be given characteristics of a soft magnetic phase and a hard magnetic phase.

【0072】更に上記の第1、第2の磁石9、13は、
従来のSmCo系磁石とは異なり、平均結晶粒径100
nm以下の微細な結晶質相を主体として構成されている
ため、粉末の粒径を小さく粉砕しても結晶粒内部に歪み
が発生することが少なく、硬磁気特性が劣化することが
ない。従って、より粒径が小さな硬磁性合金粉末を第
1、第2の磁石9、13の原料として用いることがで
き、これにより第1、第2の磁石9、13における硬磁
性合金粉末の充填密度を高くできるので、第1、第2の
磁石9、13の硬磁気特性を、従来のSmCo系ボンド
磁石よりも高くでき、磁気式センサ1の検出感度を高く
できる。
Further, the first and second magnets 9 and 13 are
Unlike conventional SmCo-based magnets, the average crystal grain size is 100
Since it is mainly composed of a fine crystalline phase of not more than nm, even if the powder has a small particle size, distortion is hardly generated inside the crystal grains, and hard magnetic characteristics are not deteriorated. Therefore, a hard magnetic alloy powder having a smaller particle size can be used as a raw material for the first and second magnets 9 and 13, and thereby the packing density of the hard magnetic alloy powder in the first and second magnets 9 and 13 can be increased. Therefore, the hard magnetic characteristics of the first and second magnets 9 and 13 can be made higher than those of the conventional SmCo-based bonded magnet, and the detection sensitivity of the magnetic sensor 1 can be increased.

【0073】また、本発明の第1、第2の磁石9、13
は磁気異方性を付与することができ、磁気異方性を付与
された第1、第2の磁石9、13では硬磁気特性が向上
するので、磁気式センサ1の検出感度をより向上させる
ことができる。
Also, the first and second magnets 9 and 13 of the present invention
Can provide magnetic anisotropy, and the first and second magnets 9 and 13 provided with magnetic anisotropy have improved hard magnetic characteristics, so that the detection sensitivity of the magnetic sensor 1 is further improved. be able to.

【0074】また、本発明の第1、第2の磁石9、13
は磁気的に等方性とすることもでき、この等方性を付与
された第1、第2の磁石9、13では、硬磁気特性が異
方性を付与した場合に比べて若干低下するものの、表面
磁束密度の不均一性が極めて小さくなり、例えばこの第
1、第2の磁石9、13を、上記の磁気式センサ1に用
いた場合には、第1、第2磁気検出素子10、12と第
1、第2の磁石9、13との相対位置が変化したときの
検出信号の直線性が高くなり、磁気式センサ1の検出精
度をより高くすることができる。
Also, the first and second magnets 9 and 13 of the present invention
Can be made magnetically isotropic, and in the first and second magnets 9 and 13 provided with the isotropic property, the hard magnetic properties are slightly reduced as compared with the case where the anisotropy is provided. However, the non-uniformity of the surface magnetic flux density becomes extremely small. For example, when the first and second magnets 9 and 13 are used in the magnetic sensor 1, the first and second magnetism detecting elements 10 are used. , 12 and the first and second magnets 9, 13 change in linearity of the detection signal when the relative position changes, and the detection accuracy of the magnetic sensor 1 can be further increased.

【0075】上述の第1、第2の磁石9、13を構成す
る硬磁性合金粉末は、下記組成式で表されるものである
ので、合金溶湯を急冷した場合には非晶質相を主相とす
る合金が容易に得られ、また、これを熱処理したものは
微細な結晶質相を析出することが可能となり、第1、第
2の磁石9、13に優れた硬磁気特性を発揮させること
ができる。即ち、 (Co1-ff100-x-y-z-txSmyzt (但し、Tは、Fe、Niのうちの1種または2種以上
の元素であり、Mは、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、
W、Ti、Vのうちの1種または2種以上の元素であ
り、RはSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、E
u、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
のうちの1種または2種以上の元素であり、Qは、P、
C、Si、Bのうちの1種または2種以上の元素であ
り、0≦f<0.5、0原子%≦x≦4原子%、5原子
%≦y≦16原子%、0原子%≦z≦5原子%、0.5
原子%≦t≦10原子%、5原子%≦x+y+z≦16
原子%である)または、 (Co1-ff100-x-y-z-t-uxSmyztu (但し、Tは、Fe、Niのうちの1種または2種以上
の元素であり、Mは、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、
W、Ti、Vのうちの1種または2種以上の元素であ
り、RはSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、E
u、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
のうちの1種または2種以上の元素であり、Qは、P、
C、Si、Bのうちの1種または2種以上の元素であ
り、Xは、Al、Ge、Ga、Ag、Pt、Au、Cu
のうちの1種または2種以上の元素であり、0≦f<
0.5、0原子%≦x≦4原子%、5原子%≦y≦16
原子%、0原子%≦z≦5原子%、0.5原子%≦t≦
10原子%、0原子%≦u≦5原子%、5原子%≦x+
y+z≦16原子%である)
Since the hard magnetic alloy powder constituting the first and second magnets 9 and 13 is represented by the following composition formula, when the alloy melt is rapidly cooled, the amorphous phase is mainly contained. An alloy as a phase can be easily obtained, and a heat-treated alloy can precipitate a fine crystalline phase, so that the first and second magnets 9 and 13 exhibit excellent hard magnetic properties. be able to. That, (Co 1-f T f ) 100-xyzt M x Sm y R z Q t ( where, T is, Fe, is one or more elements of Ni, M is, Nb, Zr , Ta, Hf, Mo,
One or more of W, Ti, and V elements, and R is Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, E
u, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu
Wherein Q is P,
One or more of C, Si and B, 0 ≦ f <0.5, 0 atomic% ≦ x ≦ 4 atomic%, 5 atomic% ≦ y ≦ 16 atomic%, 0 atomic% ≦ z ≦ 5 atomic%, 0.5
Atomic% ≦ t ≦ 10 atomic%, 5 atomic% ≦ x + y + z ≦ 16
Is atomic%) or, (Co 1-f T f ) 100-xyztu M x Sm y R z Q t X u ( where, T is, Fe, be one or more elements of Ni , M are Nb, Zr, Ta, Hf, Mo,
One or more of W, Ti, and V elements, and R is Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, E
u, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu
Wherein Q is P,
X is one or more of C, Si and B, and X is Al, Ge, Ga, Ag, Pt, Au, Cu
And at least one element of 0 ≦ f <
0.5, 0 atomic% ≦ x ≦ 4 atomic%, 5 atomic% ≦ y ≦ 16
Atomic%, 0 atomic% ≦ z ≦ 5 atomic%, 0.5 atomic% ≦ t ≦
10 atomic%, 0 atomic% ≦ u ≦ 5 atomic%, 5 atomic% ≦ x +
y + z ≦ 16 atomic%)

【0076】また、上述の組成式において、組成比を示
すfが、0.2≦a<0.5の範囲とした場合には、よ
り優れた硬磁気特性を発揮できる。更に、上述の第1、
第2の磁石9、13にNbを添加した場合には、第1、
第2の磁石9、13の保磁力(iHc)が大きくなると
共に、硬磁性合金粉末の酸化を比較的防止することがで
きる。
Further, in the above composition formula, when f indicating the composition ratio is in the range of 0.2 ≦ a <0.5, more excellent hard magnetic characteristics can be exhibited. Furthermore, the first,
When Nb is added to the second magnets 9, 13, the first,
The coercive force (iHc) of the second magnets 9 and 13 increases, and the oxidation of the hard magnetic alloy powder can be relatively prevented.

【0077】[0077]

【実施例】(実験例1)Co、Fe、Sm、Zr及びB
を原料としてそれぞれ所定量秤量し、減圧Ar雰囲気下
においてこれらの原料を高周波誘導加熱装置またはアー
ク放電加熱装置で溶解して、所定の組成のインゴットを
作製した。このインゴットをるつぼ内に入れて溶解し、
ノズルから回転しているロールに溶湯を吹き出して急冷
する単ロール法によって、減圧Ar雰囲気下で(Co
0.72Fe0.2898-y-tSmyZr2 t(但し、y=6、
8、10、12、14、16、t=3、5、7、9、1
1)なる組成の急冷薄帯を得た。また、同様にして(C
0.72Fe0.2898-y-tSmyNb2t(但し、y=
8、10、12、14、16、t=3、5、7、9)な
る組成の急冷薄帯を得た。得られた急冷薄帯について、
X線回折分析によって薄帯の組織の状態を調査した。更
に、得られた薄帯について、VSM(振動試料型磁力
計)を用い、1.5Tの印加磁場中及び真空中で室温に
おける保磁力(iHc)を測定した。結果を図3及び図
4に示す。
EXAMPLES (Example 1) Co, Fe, Sm, Zr and B
Is weighed in a predetermined amount as a raw material, and is evacuated under a reduced pressure Ar atmosphere.
In the high frequency induction heating device or
Dissolve in an incandescent heater to produce an ingot of the specified composition
Produced. Dissolve this ingot in a crucible,
Blows molten metal from nozzle to rotating roll and quench
(Co) under a reduced pressure Ar atmosphere by a single roll method
0.72Fe0.28)98-ytSmyZrTwoB t(However, y = 6,
8, 10, 12, 14, 16, t = 3, 5, 7, 9, 1,
1) A quenched ribbon having the following composition was obtained. Similarly, (C
o0.72Fe0.28)98-ytSmyNbTwoBt(However, y =
8, 10, 12, 14, 16, t = 3, 5, 7, 9)
A quenched ribbon having the following composition was obtained. About the obtained quenched ribbon,
The state of the tissue of the ribbon was examined by X-ray diffraction analysis. Change
Then, VSM (vibrating sample type magnetic force
At room temperature in an applied magnetic field of 1.5 T and in vacuum.
The coercive force (iHc) was measured. Fig. 3 and Fig.
It is shown in FIG.

【0078】図3に示すように、(Co0.72Fe0.28
98-y-tSmyZr2tなる組成の急冷薄帯については、
y=8原子%以上かつt=11原子%以上、または、y
=14原子%以上かつt=3原子%以上の条件では組織
のほぼ全てが非晶質相となり、またy=6原子%、3原
子%≦t≦9原子%では結晶質相となり、それ以外の条
件では非晶質相と結晶質相が混合した状態となる。従っ
て、(Co0.72Fe0.2898-y-tSmyZr2tなる組
成の急冷薄帯の場合においては、合金中のSmの濃度が
8原子%以上であると、合金溶湯を急冷して非晶質相を
主相とする急冷薄帯を得るには好ましいことがわかる。
これにより、M=Zrの場合、Smの濃度が8原子%以
上であれば熱処理後に均一かつ微細な結晶質相を析出さ
せることが可能となる。更に、保磁力(iHc)につい
ては、どの薄帯についても64〜114 Oe程度であ
り、熱処理を施していない急冷薄帯は、保磁力(iH
c)が小さいことがわかる。
As shown in FIG. 3, (Co 0.72 Fe 0.28 )
The 98-yt Sm quenched ribbons of y Zr 2 B t a composition,
y = 8 at% or more and t = 11 at% or more, or y
= 14 at% or more and t = 3 at% or more, almost all of the structure becomes an amorphous phase, y = 6 at%, 3 at% ≦ t ≦ 9 at% becomes a crystalline phase, Under the condition (1), an amorphous phase and a crystalline phase are mixed. Accordingly, the (Co 0.72 Fe 0.28) 98- yt Sm y Zr 2 For quenched ribbon of B t a composition, when the concentration of Sm in the alloy is 8 atomic% or more, by quenching the molten alloy non It can be seen that it is preferable to obtain a quenched ribbon having a crystalline phase as a main phase.
Thus, when M = Zr, if the concentration of Sm is 8 atomic% or more, a uniform and fine crystalline phase can be deposited after the heat treatment. Further, the coercive force (iHc) is about 64 to 114 Oe for any ribbon, and the quenched ribbon without heat treatment has a coercive force (iHc).
It can be seen that c) is small.

【0079】また、図4に示すように、(Co0.72Fe
0.2898-y-tSmyNb2tなる組成の急冷薄帯につい
ては、y=10原子%以上かつt=5原子%以上、また
は、y=14原子%以上かつt=3原子%以上の条件で
は組織のほぼ全てが非晶質相となり、それ以外の条件で
は非晶質相と結晶質相が混合した状態となる。従って、
(Co0.72Fe0.2898-y-tSmyNb2tなる組成の
急冷薄帯の場合においては、合金溶湯を急冷して非晶質
相を主相とする急冷薄帯を得るには、合金中のSmの濃
度が少なくとも9原子%以上であれば良いことがわか
る。これにより、M=Nbの場合、Smの濃度が9原子
%以上であれば熱処理後に均一かつ微細な結晶質相を析
出させることが可能となる。更に、保磁力(iHc)に
ついては、どの薄帯についても64〜74 Oe程度で
あり、熱処理を施していない急冷薄帯は、保磁力(iH
c)が小さいことがわかる。なお、この実験例1におい
ては、薄帯状の試料のデータを示したが、この薄帯を粉
砕して粉末状とした場合であっても、同様なデータが得
られる。
As shown in FIG. 4, (Co 0.72 Fe
For 0.28) 98-yt Sm quenched ribbons of y Nb 2 B t a composition, y = 10 atomic% or more and t = 5 atomic% or more, or, y = 14 atomic% or more and t = 3 atomic% or more Under the conditions, almost all of the structure becomes an amorphous phase, and under other conditions, the amorphous phase and the crystalline phase are mixed. Therefore,
In (Co 0.72 Fe 0.28) 98- yt Sm y Nb 2 For quenched ribbon of B t a composition is to obtain a quenched ribbon of the amorphous phase as a main phase by quenching the molten alloy, the alloy It can be seen that the concentration of Sm in the medium should be at least 9 atomic% or more. Thereby, when M = Nb, if the concentration of Sm is 9 atomic% or more, a uniform and fine crystalline phase can be precipitated after the heat treatment. Further, the coercive force (iHc) is about 64 to 74 Oe for any ribbon, and the quenched ribbon without heat treatment has a coercive force (iHc).
It can be seen that c) is small. Although the data of the ribbon-shaped sample is shown in Experimental Example 1, similar data can be obtained even when the ribbon is pulverized into a powder.

【0080】(実験例2)実験例1と同様にして、(C
0.72Fe0.2883Sm10Nb25、(Co0.72Fe
0.2881Sm10Nb27、(Co0.72Fe0.2879Sm
10Nb29、(Co 0.72Fe0.2883Sm10Zr25
(Co0.72Fe0.2881Sm10Zr27、(Co0.72
0.2879Sm10Zr29、(Co0.72Fe0.2881
12Nb25、(Co0.72Fe0.2879Sm12Nb
27、(Co0.72Fe0.2877Sm12Nb 29、(Co
0.72Fe0.2881Sm12Zr25、(Co0.72
0.2879Sm12Zr27、(Co0.72Fe0.2877
12Zr29、(Co0.72Fe0.2885Sm8Zr
25、(Co0.72Fe0.2883Sm8Zr27、(Co
0.72Fe0.2879Sm14Zr25、(Co0.72
0.2877Sm14Zr27、(Co0.72Fe0.2875
14Zr29、(Co0.72Fe0.2879Sm12Nb
27、(Co0.66Fe 0.3479Sm12Nb27、(Co
0.60Fe0.4079Sm12Nb27、(Co0.72
0.2881Sm127、(Co0.72Fe0.2879Sm12
Nb27(Co0.72Fe0.2877Sm12Nb47、(C
0.72Fe0.2881Sm12Nb25、(Co0. 66Fe
0.3481Sm12Nb25、(Co0.60Fe0.4081Sm
12Nb25、(Co0.72Fe0.2883Sm125、(C
0.72Fe0.2881Sm12Nb25、(Co0.72Fe
0.2879Sm12Nb45、なる組成の急冷薄帯を得た。
次に、得られた急冷薄帯について、5×10-5Pa以下
の赤外線イメージ炉中で、昇温速度3K/秒で873K
(600℃)〜1173K(900℃)まで昇温し、約
3分間保持する条件で熱処理することにより、微細な結
晶質相を析出させた薄帯試料を得た。次に、得られた薄
帯試料について、VSM(振動試料型磁力計)を用い、
1.5Tの印加磁場中及び真空中で室温における磁化
(I1.5)、残留磁化(Ir)、角形比(Ir/I1.5
及び保磁力(iHc)を測定した。結果を図5〜14に
示す。
(Experimental Example 2) In the same manner as in Experimental Example 1, (C
o0.72Fe0.28)83SmTenNbTwoBFive, (Co0.72Fe
0.28)81SmTenNbTwoB7, (Co0.72Fe0.28)79Sm
TenNbTwoB9, (Co 0.72Fe0.28)83SmTenZrTwoBFive,
(Co0.72Fe0.28)81SmTenZrTwoB7, (Co0.72F
e0.28)79SmTenZrTwoB9, (Co0.72Fe0.28)81S
m12NbTwoBFive, (Co0.72Fe0.28)79Sm12Nb
TwoB7, (Co0.72Fe0.28)77Sm12Nb TwoB9, (Co
0.72Fe0.28)81Sm12ZrTwoBFive, (Co0.72F
e0.28)79Sm12ZrTwoB7, (Co0.72Fe0.28)77S
m12ZrTwoB9, (Co0.72Fe0.28)85Sm8Zr
TwoBFive, (Co0.72Fe0.28)83Sm8ZrTwoB7, (Co
0.72Fe0.28)79Sm14ZrTwoBFive, (Co0.72F
e0.28)77Sm14ZrTwoB7, (Co0.72Fe0.28)75S
m14ZrTwoB9, (Co0.72Fe0.28)79Sm12Nb
TwoB7, (Co0.66Fe 0.34)79Sm12NbTwoB7, (Co
0.60Fe0.40)79Sm12NbTwoB7, (Co0.72F
e0.28)81Sm12B7, (Co0.72Fe0.28)79Sm12
NbTwoB7(Co0.72Fe0.28)77Sm12NbFourB7, (C
o0.72Fe0.28)81Sm12NbTwoBFive, (Co0. 66Fe
0.34)81Sm12NbTwoBFive, (Co0.60Fe0.40)81Sm
12NbTwoBFive, (Co0.72Fe0.28)83Sm12BFive, (C
o0.72Fe0.28)81Sm12NbTwoBFive, (Co0.72Fe
0.28)79Sm12NbFourBFiveQuenched ribbon having the following composition:
Next, for the obtained quenched ribbon, 5 × 10-FivePa or less
873K at a heating rate of 3K / sec in an infrared image furnace
(600 ° C) to 1173K (900 ° C)
By heat treatment under the condition of holding for 3 minutes, fine
A ribbon sample in which a crystalline phase was precipitated was obtained. Next, the obtained thin
Using a VSM (vibrating sample magnetometer) for the band sample,
Magnetization at room temperature in 1.5T applied magnetic field and vacuum
(I1.5), Remanent magnetization (Ir), squareness ratio (Ir / I1.5)
And the coercive force (iHc) were measured. The results are shown in FIGS.
Show.

【0081】図5において、(Co0.72Fe0.2888-t
Sm10Nb2t(t=5、7、9)なる組成の薄帯試料
は、923K(650℃)〜1073K(800℃)の
熱処理温度の範囲では、硬磁気特性に大きな変化は見ら
れず、熱処理温度依存性が見られない。一方、図6にお
いて、図5の薄帯試料のNbをZrに置換した(Co
0.72Fe 0.2888-tSm10Zr2t(t=5、7、9)
なる組成の薄帯試料の場合には、角形比(Ir/
1.5)が1023K(750℃)を過ぎてから次第に
低下し、また、保磁力(iHc)は1073〜1123
Kで極大を示していることがわかる。更に、保磁力(i
Hc)については、図5に示した(Co0.72Fe0.28
88-tSm10Nb2tの試料が、図6に示すZrを含む試
料よりも保磁力(iHc)が大きいことがわかる。磁化
(I1.5)、残留磁化(Ir)については、Zrを含む
試料が、Nbを含む試料よりも磁化(I1.5)、残留磁
化(Ir)が高くなっている。
In FIG. 5, (Co0.72Fe0.28)88-t
SmTenNbTwoBtA ribbon sample having a composition of (t = 5, 7, 9)
Is between 923K (650 ° C) and 1073K (800 ° C)
There is no significant change in hard magnetic properties in the heat treatment temperature range.
No heat treatment temperature dependence is observed. On the other hand, FIG.
Then, Nb in the ribbon sample of FIG. 5 was replaced with Zr (Co
0.72Fe 0.28)88-tSmTenZrTwoBt(T = 5, 7, 9)
In the case of a ribbon sample having the following composition, the squareness ratio (Ir /
I1.5) Gradually exceeds 1023K (750 ° C)
And the coercive force (iHc) is 1073 to 1123
It can be seen that K indicates a maximum. Further, the coercive force (i
Hc) is shown in FIG.0.72Fe0.28)
88-tSmTenNbTwoBtOf the sample containing Zr shown in FIG.
It can be seen that the coercive force (iHc) is larger than the material. Magnetization
(I1.5), The residual magnetization (Ir) includes Zr
The sample has a higher magnetization (I1.5), Residual magnetism
(Ir) is high.

【0082】次に、図7において、(Co0.72
0.2886-tSm12Nb2t(t=5、7、9)なる組
成の試料は、熱処理温度が923K(650℃)〜10
23K(750℃)の範囲において、保磁力(iHc)
が3〜9kOeを示しており、図4に示す(Co0.72
0.2888-tSm10Nb2tのものよりも保磁力(iH
c)が大きくなっていることがわかる。また、図8にお
いて、図7の薄帯試料のNbをZrに置換した(Co
0.72Fe 0.2886-tSm12Zr2t(t=5、7、9)
なる組成の薄帯試料の場合には、保磁力(iHc)はN
bを含む試料(図7)よりも小さいが、磁化
(I1.5)、残留磁化(Ir)は高くなっている。
Next, referring to FIG.0.72F
e0.28)86-tSm12NbTwoBt(T = 5, 7, 9)
The resulting sample has a heat treatment temperature of 923K (650 ° C) to 10
Coercive force (iHc) in the range of 23K (750 ° C)
Indicates 3 to 9 kOe, and FIG.0.72F
e0.28)88-tSmTenNbTwoBtCoercive force (iH
It can be seen that c) has increased. FIG.
Then, Nb in the ribbon sample of FIG. 7 was replaced with Zr (Co
0.72Fe 0.28)86-tSm12ZrTwoBt(T = 5, 7, 9)
In the case of a ribbon sample having the following composition, the coercive force (iHc) is N
b, but smaller than the sample containing
(I1.5), The residual magnetization (Ir) is high.

【0083】更に、図9において、(Co0.72
0.2890-tSm8Zr2t(t=5、7)なる組成の
試料は、保磁力(iHc)が、熱処理温度1023K
(750℃)を超えて急激に増加するが、最大で2kO
eと他の組成の試料に比べてやや低くなっている。次
に、図10において、(Co0.72Fe0.2884-tSm14
Zr2t(t=5、7、9)なる組成の試料は、熱処理
温度が1023K(750℃)よりも高くなると、保磁
力(iHc)、角形比(Ir/I1.5)が減少する傾向
にあり、(Co0.72Fe0.2879Sm14Zr25なる組
成の試料においては、熱処理温度が923K(650
℃)〜1023K(750℃)の範囲において、10k
Oe以上の保磁力(iHc)が得られていることがわか
る。
Further, in FIG. 9, (Co 0.72 F
e 0.28) 90-t Sm 8 Zr 2 B t (t = 5,7) comprising the sample composition, the coercive force (iHc) is, the heat treatment temperature 1023K
(750 ° C), but increases sharply, but up to 2 kO
e and slightly lower than those of samples of other compositions. Next, in FIG. 10, (Co 0.72 Fe 0.28 ) 84-t Sm 14
In a sample having a composition of Zr 2 B t (t = 5, 7, 9), when the heat treatment temperature is higher than 1023 K (750 ° C.), the coercive force (iHc) and the squareness ratio (Ir / I 1.5 ) tend to decrease. In the sample having the composition of (Co 0.72 Fe 0.28 ) 79 Sm 14 Zr 2 B 5 , the heat treatment temperature is 923 K (650 K).
° C) to 1023K (750 ° C).
It can be seen that a coercive force (iHc) equal to or greater than Oe is obtained.

【0084】次に、図11において、(Co0.72Fe
0.2883-tSm12Nbt5(t=0、2、4)なる組成
の試料は、磁化(I1.5)、残留磁化(Ir)、角形比
(Ir/I1.5)ともに、熱処理温度が1023K(7
50℃)を超えると急激に劣化していることがわかる。
また、Nbの添加量に関する各特性の依存性について
は、t=2の組成の試料は磁化(I1.5)、残留磁化
(Ir)は劣るが、保磁力(iHc)に関してはt=4
の試料に比べて6kOe以上と大きい値が得られた。ま
た、図12において、(Co0.72Fe0.2881-tSm12
Nbt7(t=0、2、4)なる組成の試料は図11の
場合と同じ傾向を示し、熱処理温度が1023K(75
0℃)を超えると各特性が劣化していることがわかる。
また、t=2の組成の試料に関しては保磁力(iHc)
が9kOeと大きい値が得られている。
Next, in FIG. 11, (Co 0.72 Fe
0.28) 83-t Sm 12 Nb t B 5 (t = 0,2,4) comprising a sample of the composition, magnetization (I 1.5), the residual magnetization (Ir), squareness ratio (Ir / I 1.5) together, the heat treatment temperature Is 1023K (7
If the temperature exceeds 50 ° C.), it can be seen that the temperature has rapidly deteriorated.
Regarding the dependence of each property on the amount of Nb added, the sample having a composition of t = 2 has poor magnetization (I 1.5 ) and remanent magnetization (Ir), but the coercive force (iHc) has t = 4.
As a result, a value as large as 6 kOe or more was obtained. In FIG. 12, (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81-t Sm 12
The sample having the composition of Nb t B 7 (t = 0, 2, 4) shows the same tendency as in FIG. 11, and the heat treatment temperature is 1023 K (75
0 ° C.), it can be seen that each characteristic is deteriorated.
Further, the coercive force (iHc) of the sample having the composition of t = 2 was obtained.
Is as large as 9 kOe.

【0085】更に、図13は、CoとFeの比率と熱処
理温度による、各特性の依存性を示す図であり、(Co
1-fFef79Sm12Nb27(f=0.28、0.3
4、0.4)なる組成の試料は、Coの濃度が大きくな
るにつれて磁化(I1.5)、残留磁化(Ir)の値は減
少するものの、保磁力(iHc)はt=0.28とCo
の濃度が最も大きい組成の試料は、熱処理温度973K
(700℃)〜1023K(750℃)において10k
Oeと大きな値が得れる。更に、図14は、図13と同
様に(Co1-fFef81Sm12Nb25(f=0.2
8、0.34、0.4)なる組成の試料のCoとFeの
比率と熱処理温度による、各特性の依存性を示す図であ
る。図13と同様に、Coの濃度が大きくなるにつれて
磁化(I1.5)、残留磁化(Ir)の値は減少するもの
の、保磁力(iHc)はf=0.28とCoの濃度が最
も大きい組成の試料は、熱処理温度923K(650
℃)〜973K(700℃)において7kOeとf=
0.34、0.4の組成の試料よりも大きな値が得れ
る。また、熱処理温度が1023K(750℃)より大
きくなると、特に、f=0.28の試料において、保磁
力(iHc)が急激に劣化していることがわかる。
FIG. 13 is a graph showing the dependence of each characteristic on the ratio of Co to Fe and the heat treatment temperature.
1-f Fe f ) 79 Sm 12 Nb 2 B 7 (f = 0.28, 0.3
4, 0.4), the magnetization (I 1.5 ) and the residual magnetization (Ir) decrease as the Co concentration increases, but the coercive force (iHc) is t = 0.28, and
The sample of the composition having the highest concentration of
10k at (700 ° C) to 1023K (750 ° C)
Oe and a large value can be obtained. Further, FIG. 14 shows (Co 1-f Fe f ) 81 Sm 12 Nb 2 B 5 (f = 0.2
FIG. 8 is a diagram showing the dependence of each characteristic on the ratio of Co and Fe of a sample having a composition of 8, 0.34, and 0.4) and the heat treatment temperature. As in the case of FIG. 13, the magnetization (I 1.5 ) and the remanence magnetization (Ir) decrease as the Co concentration increases, but the coercive force (iHc) is f = 0.28 and the composition having the highest Co concentration. The sample of the heat treatment temperature 923K (650
℃) ~ 973K (700 ℃) 7kOe and f =
Values larger than those of the samples having the compositions of 0.34 and 0.4 are obtained. When the heat treatment temperature is higher than 1023 K (750 ° C.), it can be seen that the coercive force (iHc) is rapidly deteriorated, particularly in the sample with f = 0.28.

【0086】以上のように、いずれの試料も角形比(I
r/I1.5)の値が0.6を超えており、ナノ複相組織
を形成した交換結合磁石であることがわかる。従って、
これらの薄帯状の試料を粉砕して得られる本発明に係る
硬磁性合金粉末は、優れた硬磁気特性を有していること
がわかる。
As described above, the squareness ratio (I
r / I 1.5 ) exceeds 0.6, indicating that the exchange-coupled magnet has a nano-multiphase structure. Therefore,
It can be seen that the hard magnetic alloy powder according to the present invention obtained by pulverizing these ribbon-shaped samples has excellent hard magnetic properties.

【0087】(実験例3)実験例1と同様にして、(C
0.72Fe0.2877Sm12Zr29、(Co0.72Fe
0.2881Sm12Nb25なる組成の急冷薄帯を得た。次
に、得られた急冷薄帯について、昇温速度3K/秒、熱
処理温度650〜850℃、保持時間3分の条件で熱処
理して薄帯試料を得た。得られた薄帯試料の組織の状態
をX線回折分析によって調査した。結果を図15、図1
6に示す。
(Experimental Example 3) In the same manner as in Experimental Example 1, (C
o 0.72 Fe 0.28 ) 77 Sm 12 Zr 2 B 9 , (Co 0.72 Fe
0.28 ) A quenched ribbon having a composition of 81 Sm 12 Nb 2 B 5 was obtained. Next, the obtained quenched ribbon was heat-treated at a heating rate of 3 K / sec, a heat treatment temperature of 650 to 850 ° C., and a holding time of 3 minutes to obtain a ribbon sample. The state of the structure of the obtained ribbon sample was examined by X-ray diffraction analysis. The results are shown in FIGS.
6 is shown.

【0088】図15及び図16に示すように、熱処理を
する前の急冷薄帯は、ハローなパターンとなっており、
非晶質相の単相であることが確認できる。熱処理温度6
50℃付近から(Fe、Co)17Sm2相が析出し始
め、700℃を超えると(Fe、Co)20Sm3B相ま
たはbcc−(FeCo)相の析出が見られる。なお、
この実験例3においても、薄帯状の試料のデータを示し
たが、この薄帯を粉砕して粉末状とした場合であって
も、同様なデータが得られる。従って、本発明に係る第
1、第2の磁石を構成する硬磁性合金粉末は、熱処理に
よって微細な結晶質相が析出し始め、この結晶質相は、
ハード磁性相である(Fe、Co)17Sm2相と、ソフ
ト磁性相である(Fe、Co)20Sm3B相またはbc
c−(FeCo)相とを含んでいるので、良好な交換結
合性を示す磁石となることがわかる。なお、ソフト磁性
相であるfcc−(CoFe)相は、この回折パターン
からは検出することができなかった。析出量が少ない
か、結晶の成長が十分でないためと推定される。
As shown in FIGS. 15 and 16, the quenched ribbon before the heat treatment has a halo pattern.
It can be confirmed that the amorphous phase is a single phase. Heat treatment temperature 6
At around 50 ° C., the (Fe, Co) 17 Sm 2 phase starts to precipitate. When the temperature exceeds 700 ° C., the precipitation of the (Fe, Co) 20 Sm 3 B phase or the bcc- (FeCo) phase is observed. In addition,
Although the data of the sample in the form of a ribbon is also shown in Experimental Example 3, similar data can be obtained even when the ribbon is pulverized into a powder. Therefore, in the hard magnetic alloy powder constituting the first and second magnets according to the present invention, a fine crystalline phase starts to precipitate by heat treatment, and this crystalline phase is
(Fe, Co) 17 Sm 2 phase which is a hard magnetic phase and (Fe, Co) 20 Sm 3 B phase or bc which is a soft magnetic phase
Since it contains the c- (FeCo) phase, it can be seen that the magnet exhibits good exchange coupling properties. The fcc- (CoFe) phase, which is a soft magnetic phase, could not be detected from this diffraction pattern. It is estimated that the amount of precipitation is small or the crystal growth is not sufficient.

【0089】(実験例4)実験例1と同様にして、(C
0.72Fe0.2877Sm12Zr29、(Co0.72Fe
0.2879Sm12Zr27、(Co0.72Fe0.2881Sm
12Zr25、(Co 0.72Fe0.2881Sm12Nb25
(Co0.72Fe0.2879Sm12Nb27、(Co0.72
0.2877Sm12Nb29、(Co0.72Fe0.2881
10Nb27、(Co0.72Fe0.2879Sm10Nb29
なる組成の急冷薄帯を得た。次に、得られた急冷薄帯に
ついて、5×10-5Pa以下の赤外線イメージ炉中で、
昇温速度3K/秒で873K(600℃)〜1173K
(900℃)まで昇温し、約3分間保持する条件で熱処
理することにより、微細な結晶質相を析出させた薄帯試
料を得た。次に、得られた薄帯試料について、透過型電
子顕微鏡(TEM)により、微細な結晶質相の平均粒径
を測定した。結果を表1に示す。
(Experimental Example 4) In the same manner as in Experimental Example 1, (C
o0.72Fe0.28)77Sm12ZrTwoB9, (Co0.72Fe
0.28)79Sm12ZrTwoB7, (Co0.72Fe0.28)81Sm
12ZrTwoBFive, (Co 0.72Fe0.28)81Sm12NbTwoBFive,
(Co0.72Fe0.28)79Sm12NbTwoB7, (Co0.72F
e0.28)77Sm12NbTwoB9, (Co0.72Fe0.28)81S
mTenNbTwoB7, (Co0.72Fe0.28)79SmTenNbTwoB9
A quenched ribbon having the following composition was obtained. Next, on the resulting quenched ribbon
About 5 × 10-FiveIn an infrared image furnace below Pa,
873K (600 ° C) to 1173K at a heating rate of 3K / sec
(900 ° C) and heat treatment under the condition of holding for about 3 minutes.
Strip test to precipitate a fine crystalline phase
I got the fee. Next, for the obtained ribbon sample,
Average particle size of fine crystalline phase by electron microscope (TEM)
Was measured. Table 1 shows the results.

【0090】表1から明らかなように、熱処理温度が6
00℃以上の薄帯試料では、結晶粒の平均粒径が約50
nmとなり、微細な結晶質相が析出していることがわか
る。
As is clear from Table 1, the heat treatment temperature was 6
In a ribbon sample at a temperature of 00 ° C. or higher, the average grain size of the crystal grains is about 50.
nm, which indicates that a fine crystalline phase is precipitated.

【0091】[0091]

【表1】 [Table 1]

【0092】(実験例5)実験例1と同様にして(Co
1-fFef86-ySm12Nb2y、(Co0.72Fe 0.28
88-x-ySm12Nbxy、(Co0.72Fe0.2898-x-y
yNb2x、(Co0.72Fe0.2898-x-ySmyZr2
xなる組成の急冷薄帯を得た。次に得られた各急冷薄
帯合金について昇温速度3K/秒、熱処理温度650〜
850℃、保持時間3分の条件で熱処理を行い薄帯試料
を得た。次に得られた試料について、Fe、Nb、B、
Smの濃度を種々変更して保磁力(iHc)、残留磁化
(Ir)、1.5Tの印加磁化における磁化(I1.5
を測定し、これら元素の濃度に対する各磁気特性の依存
性を測定した。得られた結果を図17〜図20に示す。
(Experimental example 5) In the same manner as in Experimental example 1, (Co
1-fFef)86-ySm12NbTwoBy, (Co0.72Fe 0.28)
88-xySm12NbxBy, (Co0.72Fe0.28)98-xyS
myNbTwoBx, (Co0.72Fe0.28)98-xySmyZrTwo
BxA quenched ribbon having the following composition was obtained. Then each quenched thin obtained
For the band alloy, the heating rate was 3K / sec, the heat treatment temperature was 650-
Heat treatment under conditions of 850 ° C and holding time of 3 minutes
I got Next, about the obtained sample, Fe, Nb, B,
Coercive force (iHc) and residual magnetization by variously changing the concentration of Sm
(Ir), magnetization (I1.5)
And the dependence of each magnetic property on the concentration of these elements
The properties were measured. The obtained results are shown in FIGS.

【0093】図17は、(Co1-fFef86-ySm12
2yなる組成(y=5、7原子%)の薄帯試料につい
て、Feの濃度(f)に対する各磁気特性の依存性を示
す。図17より明らかなように、保磁力(iHc)に関
しては、B濃度(y)が5原子%の試料よりも7原子%
の試料の方が高く、残留磁化(Ir)と磁化(I1.5
はFe濃度(f)が多くなると上昇する傾向がある。従
って、100emu/g以上の高い残留磁化(Ir)と
80emu/g以上の高い磁化(I1.5)を保持したま
ま、1000 Oe以上の保磁力(iHc)を得るため
には、Fe濃度(f)は少なくとも0.5以下とすると
良いことがわかる。
FIG. 17 shows (Co 1-f Fe f ) 86-y Sm 12 N
For b 2 B y having a composition (y = 5, 7 atomic%) of the ribbon sample, shows the dependence of the magnetic properties to the concentration of Fe (f). As is clear from FIG. 17, the coercive force (iHc) was 7 atomic% higher than that of the sample having a B concentration (y) of 5 atomic%.
The sample of higher is higher in remanent magnetization (Ir) and magnetization (I 1.5 ).
Tends to increase as the Fe concentration (f) increases. Therefore, in order to obtain a coercive force (iHc) of 1000 Oe or more while maintaining a high remanent magnetization (Ir) of 100 emu / g or more and a high magnetization (I 1.5 ) of 80 emu / g or more, the Fe concentration (f) It is understood that it is better to set at least 0.5 or less.

【0094】図18は、(Co0.72Fe0.2888-x-y
12Nbxyなる組成(y=5、7原子%)の薄帯試料
について、Nb濃度(x)を0〜5原子%の範囲で変化
させたときの各磁気特性を示す。図18から明らかなよ
うに、B濃度(y)が5原子%及び7原子%の試料の両
方とも、Nb濃度(x)が2〜4原子%の場合に、特に
高い保磁力(iHc)を示していることがわかる。図1
8より、高い残留磁化(Ir)と高い磁化(I1.5)を
保持しつつ、1000 Oe以上の保磁力(iHc)を
得るためには、Nbの濃度を0〜4原子%とすると良い
ことがわかる。
FIG. 18 shows (Co 0.72 Fe 0.28 ) 88-xy S
For m 12 Nb x ribbon samples of B y having the composition (y = 5, 7 atomic%), showing the respective magnetic characteristics when Nb concentration (x) was varied in the range of 0 to 5 atomic%. As is clear from FIG. 18, both the samples having the B concentration (y) of 5 at% and 7 at% have a particularly high coercive force (iHc) when the Nb concentration (x) is 2 to 4 at%. It turns out that it shows. FIG.
As shown in FIG. 8, in order to obtain a coercive force (iHc) of 1000 Oe or more while maintaining high remanent magnetization (Ir) and high magnetization (I 1.5 ), it is preferable that the Nb concentration be 0 to 4 atomic%. Understand.

【0095】図19は、(Co0.72Fe0.2898-x-y
yNb2xなる組成(y=8、10、12原子%)の
薄帯試料について、B濃度(x)を0.5〜11原子%
の範囲で変化させたときの各磁気特性を示す。図19か
ら明らかなように、Sm濃度(y)が12原子%の試料
では、B濃度(x)を0.5〜10原子%とすることに
より、高い残留磁化(Ir)と高い磁化(I1.5)を保
持しつつ、1000Oeよりも高い保磁力(iHc)が
得られている。特に、B濃度(x)を9原子%以下若し
くは2原子%以上とすることにより、より大きな保磁力
が得られることがわかる。
FIG. 19 shows (Co 0.72 Fe 0.28 ) 98-xy S
For ribbon samples of m y Nb 2 B x having a composition (y = 8,10,12 atomic%), B concentration (x) .5 to 11 atomic%
Each magnetic characteristic when it is changed in the range is shown. As is clear from FIG. 19, in the sample in which the Sm concentration (y) is 12 atomic%, by setting the B concentration (x) to 0.5 to 10 atomic%, the high residual magnetization (Ir) and the high magnetization (I A coercive force (iHc) higher than 1000 Oe is obtained while maintaining 1.5 ). In particular, it can be seen that a larger coercive force can be obtained by setting the B concentration (x) to 9 atomic% or less or 2 atomic% or more.

【0096】図20は、(Co0.72Fe0.2898-x-y
yZr2xなる組成(y=8、10、12、14原子
%)の試料のB濃度(x)を0.5〜11原子%変化さ
せたときの各磁気特性を示す。図20から明かなよう
に、B濃度(x)が10原子%以下の試料において、高
い残留磁化(Ir)と高い磁化(I1.5)を保持しつ
つ、1000 Oe以上の(iHc)を得ることができ
る。また、1000 Oeの保磁力(iHc)を確実に
得るためには、B濃度(x)を2〜10原子%とすると
良いことがわかる。従って、これらの薄帯状の試料を粉
砕して得られる本発明に係る硬磁性合金粉末は、優れた
硬磁気特性を有しており、第1、第2の磁石の硬磁気特
性を向上させることができる。
FIG. 20 shows (Co 0.72 Fe 0.28 ) 98-xy S
indicating the respective magnetic characteristics when the m has y Zr 2 B x having a composition (y = 8, 10, 12, 14 atomic%) varied from 0.5 to 11 atomic% sample B concentration (x) of. As is clear from FIG. 20, in a sample having a B concentration (x) of 10 atomic% or less, it is possible to obtain (iHc) of 1000 Oe or more while maintaining high remanent magnetization (Ir) and high magnetization (I 1.5 ). Can be. Further, it can be seen that the B concentration (x) is preferably set to 2 to 10 atomic% in order to surely obtain a coercive force (iHc) of 1000 Oe. Therefore, the hard magnetic alloy powder according to the present invention obtained by pulverizing these ribbon-shaped samples has excellent hard magnetic properties and improves the hard magnetic properties of the first and second magnets. Can be.

【0097】(実験例6)実験例1と同様にして、(C
0.72Fe0.2881Nb2Sm125、(Co0.72Fe
0.2879Nb2Sm127及び(Co0.72Fe0.2880
2Sm135なる組成の非晶質相からなる急冷薄帯を得
た。次に、(Co0.72Fe0.2879Nb2Sm127なる
組成の急冷薄帯について、5×10-5Pa以下の赤外線
イメージ炉中で、昇温速度3K/秒、熱処理温度(T
a)600℃、700℃、800℃、保持時間3分の条
件で熱処理することにより、微細な結晶質相が析出され
てなる薄帯試料を得た。得られた薄帯試料の組織の状態
をX線回折分析にて調査した。図21に各薄帯試料のX
線回折パターンを示す。
(Experimental Example 6) In the same manner as in Experimental Example 1, (C
o 0.72 Fe 0.28 ) 81 Nb 2 Sm 12 B 5 , (Co 0.72 Fe
0.28 ) 79 Nb 2 Sm 12 B 7 and (Co 0.72 Fe 0.28 ) 80 N
A quenched ribbon made of an amorphous phase having a composition of b 2 Sm 13 B 5 was obtained. Next, the quenched ribbon having the composition of (Co 0.72 Fe 0.28 ) 79 Nb 2 Sm 12 B 7 was heated in an infrared image furnace at 5 × 10 −5 Pa or less at a heating rate of 3 K / sec and a heat treatment temperature (T
a) By performing a heat treatment at 600 ° C., 700 ° C., 800 ° C. and a holding time of 3 minutes, a ribbon sample in which a fine crystalline phase was precipitated was obtained. The state of the structure of the obtained ribbon sample was examined by X-ray diffraction analysis. FIG. 21 shows the X of each ribbon sample.
3 shows a line diffraction pattern.

【0098】図21において、600℃で熱処理した薄
帯試料には、(Fe、Co)17Sm 2相の回折ピークが
観察される。また、熱処理温度が800℃の場合には、
(Fe、Co)17Sm2相に加えて(Fe、Co)20
3B相の回折ピークも観察される。また、最適な熱処
理温度と考えられる700℃の場合においては、bcc
−(Fe、Co)相の回折ピークは確認されなかった。
従って、本実験例の薄帯試料においては、少なくともハ
ード磁性相である(Fe、Co)17Sm2相と少なくと
もソフト磁性相である(Fe、Co)20Sm3B相また
は残留する非晶質相との交換結合特性により、磁気特性
が決定されると考えられる。
In FIG. 21, a thin film heat-treated at 600 ° C.
(Fe, Co)17Sm TwoPhase diffraction peak
To be observed. When the heat treatment temperature is 800 ° C.,
(Fe, Co)17SmTwoIn addition to the phases (Fe, Co)20S
mThreeA phase B diffraction peak is also observed. In addition, optimal heat treatment
In the case of 700 ° C., which is considered to be the
-The diffraction peak of the (Fe, Co) phase was not confirmed.
Therefore, in the ribbon sample of this experimental example, at least c
Magnetic phase (Fe, Co)17SmTwoAt least
Is also a soft magnetic phase (Fe, Co)20SmThreeB phase again
Indicates magnetic properties due to exchange coupling with the remaining amorphous phase.
Is considered to be determined.

【0099】次に、(Co0.72Fe0.2881Nb2Sm
125、(Co0.72Fe0.2879Nb 2Sm127及び
(Co0.72Fe0.2880Nb2Sm135なる組成の急冷
薄帯について、示差走査型熱量計(Differential Scann
ing Calorimeter:以下DSCと称す。)により700
K(427℃)〜1100K(827℃)の間のDSC
曲線を測定した。結果を図22に示す。図22では、各
急冷薄帯において、約850K〜950Kの間で2つの
発熱ピーク(図中○印)が観察される。例えば(Co
0.72Fe0.2879Nb2Sm127なる組成の急冷薄帯に
おいて、図22のDSC曲線と図21のX線回折パター
ンを併せて考察すると、図22における約873K(6
00℃)付近の発熱ピークは主に(Fe、Co)17Sm
2相が析出した際の発熱によるものと推定され、約93
0K(657℃)付近の発熱ピークは主に(Fe、C
o)20Sm3B相が析出した際の発熱によるものと推定
される。
Next, (Co0.72Fe0.28)81NbTwoSm
12BFive, (Co0.72Fe0.28)79Nb TwoSm12B7as well as
(Co0.72Fe0.28)80NbTwoSm13BFiveQuenching of different compositions
About the ribbon, Differential Scanning Calorimeter (Differential Scann
ing Calorimeter: Hereinafter referred to as DSC. ) To 700
DSC between K (427 ° C) and 1100K (827 ° C)
The curve was measured. The results are shown in FIG. In FIG.
In the quenched ribbon, two
An exothermic peak (indicated by a circle in the figure) is observed. For example, (Co
0.72Fe0.28)79NbTwoSm12B7Quenched ribbons of different composition
The DSC curve in FIG. 22 and the X-ray diffraction pattern in FIG.
Considering this in addition, about 873K (6
The exothermic peak around (00 ° C) is mainly (Fe, Co)17Sm
TwoIt is estimated that the heat was generated when the phase was precipitated, and
The exothermic peak around 0K (657 ° C) is mainly (Fe, C
o)20SmThreePresumed to be due to heat generated when B phase precipitated
Is done.

【0100】図23には、(Co0.72Fe0.2881Nb
2Sm125及び(Co0.72Fe0.2879Nb2Sm127
なる組成の急冷薄帯を、600〜800℃で3分間熱処
理して得られた薄帯試料の磁気特性を示す。図23に示
すように、熱処理温度700℃において保磁力(iH
c)が極大値を示しており、保磁力(iHc)に関して
は700℃の熱処理温度が最適であることが判る。これ
は、図22の結果と併せて考察すると、熱処理温度70
0℃においてはハード磁性相である(Fe、Co)17
2相が適度に析出して粒成長していることにより硬磁
気特性が良好になったためと考えられる。熱処理温度が
700℃未満及び700℃を越えた場合の保磁力(iH
c)が低い値を示しているが、これは、700℃未満で
は(Fe、Co)17Sm2相の析出量が残留する非晶質
相(ソフト磁性相)よりも少なく充分な硬磁気特性が発
揮されないためであり、700℃を越えると(Fe、C
o)20Sm3B相からなる結晶粒が肥大化して硬磁気特
性が低下するからである。このような保磁力と熱処理温
度との関係は、特に(Co0.72Fe0.2879Nb2Sm
127なる組成の場合に明確である。
FIG. 23 shows that (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81 Nb
2 Sm 12 B 5 and (Co 0.72 Fe 0.28 ) 79 Nb 2 Sm 12 B 7
The magnetic properties of a ribbon sample obtained by heat-treating a quenched ribbon having the following composition at 600 to 800 ° C. for 3 minutes are shown. As shown in FIG. 23, the coercive force (iH
c) shows the maximum value, and it is understood that the heat treatment temperature of 700 ° C. is optimal for the coercive force (iHc). Considering this together with the result of FIG.
At 0 ° C., a hard magnetic phase (Fe, Co) 17 S
It is considered that the hard magnetic properties were improved due to the moderate precipitation of the m 2 phase and grain growth. The coercive force (iH) when the heat treatment temperature is less than 700 ° C. and exceeds 700 ° C.
Although c) shows a low value, this is because at less than 700 ° C., the amount of (Fe, Co) 17 Sm 2 phase precipitated is smaller than that of the remaining amorphous phase (soft magnetic phase), and sufficient hard magnetic properties are obtained. When the temperature exceeds 700 ° C. (Fe, C
o) The crystal grains composed of the 20 Sm 3 B phase are enlarged and the hard magnetic properties are reduced. The relationship between the coercive force and the heat treatment temperature is, in particular, (Co 0.72 Fe 0.28 ) 79 Nb 2 Sm
It is clear in the case of 12 B 7 a composition.

【0101】熱処理温度と(Fe、Co)17Sm2相の
結晶粒の大きさの関係については、図21及び図22の
結果からも推測することができる。即ち、(Co0.72
0. 2879Nb2Sm127なる組成の薄帯試料において
は、上述のように657℃付近で発熱ピークが観察され
て(Fe、Co)20Sm3B相が析出していると推定さ
れているが(図22)、図21に示す熱処理温度700
℃での回折パターンにおいては(Fe、Co)20Sm3
B相が観察されていない。従って、700℃未満におい
てソフト磁性相である(Fe、Co)20Sm3B相の結
晶粒は粒径が小さく析出量も少ないと考えられる。一
方、図21に示すように熱処理温度800℃での回折パ
ターンにおいては、(Fe、Co)20Sm3B相の回折
ピークが多数観察されており、(Fe、Co)20Sm3
B相の結晶粒が肥大化して析出量も多いことが容易に推
測され、硬磁気特性の劣化の原因であると考えられる。
The relationship between the heat treatment temperature and the size of the crystal grains of the (Fe, Co) 17 Sm 2 phase can be inferred from the results shown in FIGS. 21 and 22. That is, (Co 0.72 F
In ribbon sample of e 0. 28) 79 Nb 2 Sm 12 B 7 having a composition, are exothermic peak at around 657 ° C. as described above observation (Fe, Co) 20 Sm 3 B phase is precipitated (FIG. 22), but the heat treatment temperature 700 shown in FIG.
(Fe, Co) 20 Sm 3
No B phase is observed. Therefore, it is considered that the crystal grains of the (Fe, Co) 20 Sm 3 B phase, which is a soft magnetic phase at a temperature lower than 700 ° C., have a small grain size and a small precipitation amount. On the other hand, as shown in FIG. 21, in the diffraction pattern at the heat treatment temperature of 800 ° C., many diffraction peaks of the (Fe, Co) 20 Sm 3 B phase are observed, and (Fe, Co) 20 Sm 3
It is easily presumed that the B phase crystal grains are enlarged and the amount of precipitation is large, which is considered to be the cause of the deterioration of the hard magnetic properties.

【0102】また、図23における残留磁化(Ir)及
び角形比(Ir/Is)は、熱処理温度の上昇と共に徐
々に低下しているもののその変化量は小さく、保磁力
(iHc)よりも熱処理温度の影響が小さい。従って、
残留磁化(Ir)、角形比(Ir/Is)については熱
処理温度500℃よりも700℃の場合がやや低いが、
700℃において保磁力(iHc)が最大値を示すため
に、上述の組成の薄帯試料における最適な熱処理温度は
700℃であると考えられる。
Further, although the remanent magnetization (Ir) and the squareness ratio (Ir / Is) in FIG. 23 gradually decrease with the increase in the heat treatment temperature, the amount of change is small, and the change in the heat treatment temperature is smaller than the coercive force (iHc). Influence is small. Therefore,
Regarding the remanent magnetization (Ir) and the squareness ratio (Ir / Is), the heat treatment temperature is slightly lower at 700 ° C. than at 500 ° C.
Since the coercive force (iHc) shows the maximum value at 700 ° C., it is considered that the optimum heat treatment temperature for the ribbon sample having the above composition is 700 ° C.

【0103】図24には、(Co0.72Fe0.2881Nb
2Sm125及び(Co0.72Fe0.2879Nb2Sm127
なる組成の各急冷薄帯を700℃で3分間熱処理して微
細結晶質相を析出させて得られた薄帯試料の磁化曲線
(JHループ)を示す。図24の磁化曲線上には、段差
等の特異な変曲点が観察されず、ハード磁性相単相から
なる磁性体と同様な磁化曲線が得られている。この原因
としては、本発明に係る磁石にはソフト磁性相とハード
磁性相が混在して存在するが、これら微細なソフト磁性
相の磁化回転が、微細なハード磁性相により磁気的に結
合されてハード磁性相に強く拘束されている結果である
と考えられる。こうしたハード磁性相単相からなる磁性
体と同様な磁化曲線を示す特性、すなわち交換スプリン
グ型磁石の磁気特性を有していることから、本発明の第
1、第2の磁石は優れた硬磁気特性を発揮するものであ
る。
FIG. 24 shows (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81 Nb
2 Sm 12 B 5 and (Co 0.72 Fe 0.28 ) 79 Nb 2 Sm 12 B 7
The magnetization curve (JH loop) of a ribbon sample obtained by heat-treating each quenched ribbon having the following composition at 700 ° C. for 3 minutes to precipitate a fine crystalline phase is shown. A unique inflection point such as a step is not observed on the magnetization curve of FIG. 24, and a magnetization curve similar to that of a magnetic material composed of a single hard magnetic phase is obtained. The reason for this is that the magnet according to the present invention has a mixture of a soft magnetic phase and a hard magnetic phase, and the magnetization rotation of the fine soft magnetic phase is magnetically coupled by the fine hard magnetic phase. This is considered to be the result of being strongly constrained by the hard magnetic phase. The first and second magnets of the present invention have excellent hard magnetic properties because they have the characteristics of exhibiting a magnetization curve similar to that of a magnetic material composed of a single hard magnetic phase, that is, the magnetic properties of an exchange spring magnet. It demonstrates its characteristics.

【0104】(実験例7)実験例1と同様にして、(C
0.72Fe0.2898-y-tNb2Smyt(但し、y=1
1〜16原子%、t=3〜9原子%である)なる組成の
急冷薄帯を得た。上記急冷薄帯について、5×10-5
a以下の赤外線イメージ炉中で、昇温速度3K/秒、熱
処理温度(Ta)700℃、保持時間3分の条件で熱処
理することにより、微細な結晶質相が析出されてなる薄
帯試料を得た。これら薄帯試料の組成と、保磁力(iH
c)、残留磁化(Ir)及び最大磁気エネルギー積
((BH)max)との関係を図25及び図26に示す。
(Experimental Example 7) In the same manner as in Experimental Example 1, (C
o 0.72 Fe 0.28) 98-yt Nb 2 Sm y B t ( where, y = 1
1-16 atomic%, t = 3-9 atomic%). 5 × 10 -5 P for the quenched ribbon
The heat treatment is performed in an infrared image furnace under a at a heating rate of 3 K / sec, a heat treatment temperature (Ta) of 700 ° C., and a holding time of 3 minutes. Obtained. The composition and coercive force (iH
c), the relationship between the residual magnetization (Ir) and the maximum magnetic energy product ((BH) max ) are shown in FIGS.

【0105】図25に示すように、y+t=18原子%
(SmとBの合計量)を満たす組成の場合に、650k
A/m以上の高い保磁力(iHc)が得られていること
がわかる。このようにBを添加することにより、比較的
低いSm濃度においても高い保磁力が得られることがわ
かる。また、図26に示すように、(Co0.72
0.2898-y-tNb2Smxyにおいて、少なくとも1
3原子%≦y≦15原子%、かつ3原子%≦t≦7原子
%であれば、最大磁気エネルギー積((BH)max)≧
60kJ/m3を得ることができ、11原子%≦y≦1
5原子%、かつ3原子%≦t≦5原子%であれば、≧7
0kJ/m3を得ることができ、優れた硬磁気特性を有
していることがわかる。
As shown in FIG. 25, y + t = 18 atomic%
In the case of a composition satisfying (total amount of Sm and B), 650 k
It can be seen that a high coercive force (iHc) of A / m or more is obtained. It can be seen that by adding B in this manner, a high coercive force can be obtained even at a relatively low Sm concentration. As shown in FIG. 26, (Co 0.72 F
e 0.28) in 98-yt Nb 2 Sm x B y, at least 1
If 3 atomic% ≦ y ≦ 15 atomic% and 3 atomic% ≦ t ≦ 7 atomic%, the maximum magnetic energy product ((BH) max ) ≧
60 kJ / m 3 , and 11 atomic% ≦ y ≦ 1
≧ 7 if 5 atomic% and 3 atomic% ≦ t ≦ 5 atomic%
0 kJ / m 3 can be obtained, and it can be seen that it has excellent hard magnetic properties.

【0106】(実験例8)実験例1と同様にして、(C
0.72Fe0.2879Nb2Sm127なる組成の急冷薄帯
を得た。上記急冷薄帯について、5×10-5Pa以下の
赤外線イメージ炉中で、昇温速度3K/秒、熱処理温度
(Ta)700℃、保持時間3分の条件で熱処理するこ
とにより、微細な結晶質相が析出されてなる薄帯試料を
得た。この薄帯試料について、透過型電子顕微鏡(TE
M)により組織を観察した。図27には組織のTEM写
真を示す。また、図27に示す番号1、2、3の近傍の
原子配列の状態を電子線回折により分析した。結果を図
28〜図30に示す。
(Experimental example 8) In the same manner as in Experimental example 1, (C
o 0.72 Fe 0.28 ) 79 Nb 2 Sm 12 B 7 quenched ribbon was obtained. The quenched ribbon is heat-treated in an infrared image furnace at 5 × 10 −5 Pa or less under the conditions of a heating rate of 3 K / sec, a heat treatment temperature (Ta) of 700 ° C., and a holding time of 3 minutes to obtain fine crystals. A ribbon sample in which a quality phase was precipitated was obtained. About this ribbon sample, a transmission electron microscope (TE
The tissue was observed by M). FIG. 27 shows a TEM photograph of the tissue. In addition, the state of the atomic arrangement near numbers 1, 2, and 3 shown in FIG. 27 was analyzed by electron beam diffraction. The results are shown in FIGS.

【0107】図28〜図30に示す電子線回折の回折ス
ポットの分布形態から明らかなように、番号1及び2の
近傍は結晶質相であり、番号3近傍は非晶質相(非晶質
相3)であることが判る。また、番号1近傍の結晶質相
(結晶質相1)の結晶粒径は約60nmであり、番号2
の結晶質相(結晶質相2)の結晶粒径は約20nmであ
った。結晶質相1が結晶質相2に比較して結晶粒径が大
きいのは、結晶質相1が結晶質相2よりも先に析出した
ためと考えられる。
As is clear from the distribution forms of the diffraction spots of the electron beam diffraction shown in FIGS. It turns out that it is phase 3). The crystal phase of the crystalline phase near the No. 1 (crystalline phase 1) is about 60 nm,
The crystalline grain size of the crystalline phase (crystalline phase 2) was about 20 nm. The reason why the crystalline phase 1 has a larger crystal grain size than the crystalline phase 2 is considered to be that the crystalline phase 1 was precipitated before the crystalline phase 2.

【0108】ここで、結晶質相1、結晶質相2及び非晶
質相3における組成を、エネルギー分散型X線分析法
(EDS:Energy Dispersive Spectrometry)により分
析した。結果を表2に示す。表2から、結晶質相1及び
2は、共にハード磁性相である(Fe、Co)17Sm2
相であることがわかる。また、結晶質相1及び2と非晶
質相3とを比較すると、Nbが非晶質相3に濃縮されて
いることがわかる。
Here, the compositions in the crystalline phase 1, the crystalline phase 2 and the amorphous phase 3 were analyzed by energy dispersive X-ray analysis (EDS: Energy Dispersive Spectrometry). Table 2 shows the results. From Table 2, the crystalline phases 1 and 2 are both hard magnetic phases (Fe, Co) 17 Sm 2
It turns out that it is a phase. In addition, when the crystalline phases 1 and 2 are compared with the amorphous phase 3, it is found that Nb is concentrated in the amorphous phase 3.

【0109】[0109]

【表2】 [Table 2]

【0110】また、(Co0.72Fe0.2881Nb2Sm
125なる組成であること以外は上記と同様にして、薄
帯試料を得た。この薄帯試料について、透過型電子顕微
鏡(TEM)により組織を観察した。図31に組織のT
EM写真を示す。
Also, (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81 Nb 2 Sm
Except that a 12 B 5 having a composition in the same manner as described above, to obtain a ribbon samples. The structure of this ribbon sample was observed with a transmission electron microscope (TEM). FIG. 31 shows the T of the organization.
An EM photograph is shown.

【0111】電子線回折法により、図31中、番号4及
び番号5を付した部分は結晶質相であり、番号6を付し
た部分は非晶質相であることが判明した。そこで、図3
1中の番号4及び番号5を付した部分について電子線回
折法により組成分析を行ったところ、番号4を付した部
分はbcc−(Co、Fe)からなる結晶質相であり、
番号5を付した部分はSm2(Co、Fe)17からなる
結晶質相であることが判明した。
Electron diffraction analysis revealed that the portions numbered 4 and 5 in FIG. 31 were crystalline phases and the portion numbered 6 was an amorphous phase. Therefore, FIG.
Composition analysis of the portions numbered 4 and 5 in 1 by the electron beam diffraction method revealed that the portion numbered 4 was a crystalline phase composed of bcc- (Co, Fe),
The part numbered 5 was found to be a crystalline phase composed of Sm 2 (Co, Fe) 17 .

【0112】以上の結果に基づいて図31のTEM写真
の模式図を作成した。この模式図を図32に示す。本発
明に係る薄帯試料は、Sm2(Co、Fe)17からなる
ハード磁性相と、bcc−(Co、Fe)からなるソフ
ト磁性相と、非晶質相とから構成されることが明らかに
なった。
Based on the above results, a schematic diagram of a TEM photograph of FIG. 31 was prepared. This schematic diagram is shown in FIG. It is clear that the ribbon sample according to the present invention is composed of a hard magnetic phase composed of Sm 2 (Co, Fe) 17 , a soft magnetic phase composed of bcc- (Co, Fe), and an amorphous phase. Became.

【0113】(実験例9)実験例1と同様にして、(C
0.72Fe0.2883-xSm12Nbx5、(Co0. 72Fe
0.2881-xSm12Nbx7、(Co0.72Fe0.2880-x
Sm13Nbx7、(但し、x=0〜4原子%)なる組成
の急冷薄帯を得た。上記急冷薄帯について、5×10-5
Pa以下の赤外線イメージ炉中で、昇温速度3K/秒、
熱処理温度(Ta)700℃、保持時間3分の条件で熱
処理することにより、微細な結晶質相を析出させた薄帯
試料を得た。各薄帯試料について、Nb濃度(x)と磁
気特性との関係を図33に示す。図33から明らかなよ
うに、Nbを1〜2原子%添加することにより、硬磁気
特性が向上することがわかる。
(Experimental example 9) In the same manner as in Experimental example 1, (C
o 0.72 Fe 0.28) 83-x Sm 12 Nb x B 5, (Co 0. 72 Fe
0.28 ) 81-x Sm 12 Nb x B 7 , (Co 0.72 Fe 0.28 ) 80-x
A quenched ribbon having a composition of Sm 13 Nb x B 7 (where x = 0 to 4 at%) was obtained. 5 × 10 -5 for the above quenched ribbon
In an infrared image furnace of Pa or lower, the heating rate is 3 K / sec,
By performing a heat treatment under the conditions of a heat treatment temperature (Ta) of 700 ° C. and a holding time of 3 minutes, a ribbon sample in which a fine crystalline phase was precipitated was obtained. FIG. 33 shows the relationship between the Nb concentration (x) and the magnetic characteristics for each ribbon sample. As is apparent from FIG. 33, the hard magnetic properties are improved by adding 1 to 2 atomic% of Nb.

【0114】(実験例10)実験例1と同様にして、非
晶質相を主相とする組織からなる種々の組成の急冷薄帯
を得、この急冷薄帯を、ローターミルを用いて大気中で
粉砕することで粉末化した。得られた粉末の中で粒径3
7〜105μmのものを選別して後の工程に原料粉末と
して使用した。次に、原料粉末を、5×10-5Pa以下
の赤外線イメージ炉中で、昇温速度3K/秒、熱処理温
度(Ta)700℃、保持時間3分の条件で熱処理する
ことにより、微細な結晶質相を析出させて、硬磁性合金
粉末を得た。
(Experimental Example 10) In the same manner as in Experimental Example 1, quenched ribbons of various compositions each having a structure having an amorphous phase as a main phase were obtained. It was pulverized by pulverizing in the inside. Particle size 3 in the obtained powder
Those having a size of 7 to 105 μm were selected and used as raw material powder in the subsequent steps. Next, the raw material powder is heat-treated in an infrared image furnace of 5 × 10 −5 Pa or less under the conditions of a heating rate of 3 K / sec, a heat treatment temperature (Ta) of 700 ° C., and a holding time of 3 minutes, thereby obtaining fine A crystalline phase was precipitated to obtain a hard magnetic alloy powder.

【0115】得られた硬磁性合金粉末と、エポキシ系樹
脂を混合して混合物とし、この混合物を圧縮成形法及び
射出成形法により固化成形することにより、本発明に係
るバルク状の磁石を得た。
The obtained hard magnetic alloy powder and epoxy resin were mixed to form a mixture, and this mixture was solidified and formed by a compression molding method and an injection molding method to obtain a bulk magnet according to the present invention. .

【0116】圧縮成形法においては、上記の混合物を所
定の金型に充填し、これを500〜530kg/cm2
の圧力で圧縮しつつ、160℃まで加熱して30分保持
し、樹脂を溶融させることにより固化成形した。また、
射出成形法においては、上記の混合物を加熱して混合物
中の樹脂を溶融状態とし、これを所定の金型のキャビテ
ィに向けて射出することにより固化成形した。
In the compression molding method, the above mixture is filled in a predetermined mold, and the mixture is charged at 500 to 530 kg / cm 2.
While compressing under the pressure described above, the mixture was heated to 160 ° C. and maintained for 30 minutes, and then solidified by melting the resin. Also,
In the injection molding method, the above mixture was heated to make the resin in the mixture in a molten state, and the mixture was injected toward a cavity of a predetermined mold to perform solidification molding.

【0117】表3及び表4には、得られたバルク状の磁
石の成形方法、樹脂の含有率、密度及び硬磁気特性を示
す。表3及び表4の保磁力(iHc)を見ると、Nbを
含む磁石の方が、Zrを含む磁石よりも保磁力(iH
c)が高くなっていることがわかる。
Tables 3 and 4 show the molding method, resin content, density and hard magnetic properties of the obtained bulk magnet. Looking at the coercive force (iHc) in Tables 3 and 4, the magnet containing Nb has a higher coercive force (iHc) than the magnet containing Zr.
It can be seen that c) is higher.

【0118】また、表3及び表4において、成形方法と
磁石中の樹脂の含有率との関係を見ると、射出成形法よ
りも圧縮成形法で得られた磁石の方が樹脂の含有率が低
くなり、硬磁性合金粉末の含有量が高くなっていること
がわかる。また、これに伴って、磁石の密度も、射出成
形法よりも圧縮成形法で得られた磁石の方が、高い密度
を示している。これは、射出成形法の場合、混合物の流
動性をある程度高くする必要があるために樹脂量を多く
する必要があるためである。この結果だけを見ると、圧
縮成形法の方が優れているように見えるが、射出成形法
は、短時間で多量の成形体を形成することが可能である
ため、大量生産により適した方法であるといえる。ま
た、これらの成形方法によれば、磁石の形状の自由度が
高くなると共に欠けや割れの発生がなく、また加工精度
に優れたものとなる。
In Tables 3 and 4, the relationship between the molding method and the content of the resin in the magnet is seen. The magnet obtained by the compression molding method has a lower resin content than the injection molding method. This shows that the content of the hard magnetic alloy powder was high. Accordingly, the density of the magnet obtained by the compression molding method is higher than that of the injection molding method. This is because in the case of the injection molding method, it is necessary to increase the fluidity of the mixture to some extent, so that it is necessary to increase the resin amount. Looking only at these results, it seems that the compression molding method is superior, but the injection molding method can form a large amount of compacts in a short time, so it is more suitable for mass production. It can be said that there is. Further, according to these forming methods, the degree of freedom of the shape of the magnet is increased, and there is no occurrence of chipping or cracking, and the processing accuracy is excellent.

【0119】[0119]

【表3】 [Table 3]

【0120】[0120]

【表4】 [Table 4]

【0121】(実験例11) [実施例のバルク状の磁石の製造]実験例1と同様にし
て、非晶質相を主相とする組織からなる(Co0.72Fe
0. 2880Sm11Nb27なる組成の急冷薄帯を得、この
急冷薄帯を、ボールミルを用いて大気中で粉砕すること
で粉末化した。得られた粉末の中で粒径5〜100μm
のものを選別して後の工程に原料粉末として使用した。
次に、原料粉末を、窒素ガス雰囲気の電気炉中で、昇温
速度0.17K/秒、熱処理温度(Ta)923K(6
50℃)、保持時間30分の条件で熱処理することによ
り、微細な結晶質相を析出させて、硬磁性合金粉末を得
た。
(Experimental Example 11) [Production of Bulk Magnet of Example] In the same manner as in Experimental Example 1, a structure having an amorphous phase as a main phase (Co 0.72 Fe
0.28) to give a 80 Sm 11 Nb 2 quenched ribbon of B 7 a composition, the melt spun ribbons were powdered by grinding in air using a ball mill. Particle size 5-100 μm in the obtained powder
Was used as a raw material powder in the subsequent steps.
Next, the raw material powder was heated in an electric furnace under a nitrogen gas atmosphere at a temperature rising rate of 0.17 K / sec and a heat treatment temperature (Ta) of 923 K (6
Heat treatment was performed under the conditions of (50 ° C.) and a holding time of 30 minutes to precipitate a fine crystalline phase, thereby obtaining a hard magnetic alloy powder.

【0122】得られた硬磁性合金粉末と、樹脂を混合し
て混合物とし、この混合物を射出成形法により固化成形
することにより、本発明に係る長さ10mm、幅5m
m、厚さ3mmの直方体状の等方性の小型磁石を得た。
また比較例として、従来型の等方性のSmCo系磁石粉
末を用い、上記の場合と同様にして比較例の小型磁石を
得た。
The obtained hard magnetic alloy powder and a resin are mixed to form a mixture, and the mixture is solidified and formed by an injection molding method, whereby the length according to the present invention is 10 mm and the width is 5 m.
Thus, a rectangular parallelepiped isotropic small magnet having a thickness of 3 mm was obtained.
As a comparative example, a small magnet of a comparative example was obtained in the same manner as in the above case using a conventional isotropic SmCo-based magnet powder.

【0123】得られた小型磁石について相対密度を測定
したところ、本発明に係る小型磁石の相対密度は64.
8%であり、比較例の小型磁石の相対密度は57.8%
であった。
When the relative density of the obtained small magnet was measured, the relative density of the small magnet according to the present invention was 64.
8%, and the relative density of the small magnet of the comparative example is 57.8%.
Met.

【0124】表5に、本発明の小型磁石と、比較例の小
型磁石の各種磁気特性を示す。表5から明らかなよう
に、本発明の小型磁石については、相対密度がやや高い
ために硬磁気特性、特に最大磁気エネルギー積((B
H)max)が高くなっている。よって、本発明の硬磁性
合金粉末を用いることにより、等方性で最大磁気エネル
ギー積(BH)maxが高いボンド磁石が得られる。
Table 5 shows various magnetic characteristics of the small magnet of the present invention and the small magnet of the comparative example. As is evident from Table 5, the small magnet of the present invention has a hard magnetic property, particularly a maximum magnetic energy product ((B
H) max ) is higher. Therefore, by using the hard magnetic alloy powder of the present invention, a bonded magnet having an isotropic and high maximum magnetic energy product (BH) max can be obtained.

【0125】このように、相対密度並びに(BH)max
が高いボンド磁石が得られたのは、本発明に係る硬磁性
合金粉末が、平均結晶粒径100nm以下の微細な結晶
質相と非晶質相とからなるために、合金粉末を細かく粉
砕しても結晶粒内に歪みが生じることがなく、細かい粉
末を得ることができ、これを用いて射出成形したことに
より粉末の充填密度を高めることができたためである。
従来の射出成形法により得られた等方性のSmCo磁石
は、上述のように(BH)maxを15kJm-3以上にす
るのは難しい。一方、本発明の射出成形により得られた
等方性の磁石では、(BH)maxを20kJm-3以上に
することができる。
Thus, the relative density and (BH) max
The high bonded magnet was obtained because the hard magnetic alloy powder according to the present invention is composed of a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less and an amorphous phase. This is because fine powder can be obtained without causing distortion in the crystal grains, and the packing density of the powder can be increased by injection molding using the fine powder.
It is difficult for the isotropic SmCo magnet obtained by the conventional injection molding method to have (BH) max of 15 kJm -3 or more as described above. On the other hand, in the isotropic magnet obtained by the injection molding of the present invention, (BH) max can be set to 20 kJm −3 or more.

【0126】[0126]

【表5】 [Table 5]

【0127】(実験例12) [磁石の温度特性]組成が(Co0.72Fe0.2879Sm
12Nb27であること以外は、実験例11と同様にし
て、粒径5〜100μmの原料粉末を得た。次に、この
原料粉末を、昇温速度0.17K/秒、熱処理温度(T
a)923K(650℃)、保持時間30分の条件で熱
処理することにより、微細な結晶質相を析出させて、硬
磁性合金粉末を得た。
(Experimental Example 12) [Temperature Characteristics of Magnet] The composition was (Co 0.72 Fe 0.28 ) 79 Sm
A raw material powder having a particle size of 5 to 100 μm was obtained in the same manner as in Experimental Example 11 except that it was 12 Nb 2 B 7 . Next, this raw material powder was heated at a heating rate of 0.17 K / sec at a heat treatment temperature (T
a) Heat treatment was performed at 923 K (650 ° C.) for a holding time of 30 minutes to precipitate a fine crystalline phase to obtain a hard magnetic alloy powder.

【0128】得られた硬磁性合金粉末と、樹脂を混合し
て混合物とし、この混合物を圧縮成形法により固化成形
することにより、本発明に係る実施例の等方性のバルク
状の磁石を得た。この磁石の形状は、5mm×5mm×
5mmの直方体であり、相対密度は90%であった。ま
た比較例として、従来の組成の等方性のSmCo系磁石
粉末を用い、上記の場合と同様にして比較例の異方性の
磁石を得た。
The obtained hard magnetic alloy powder and resin are mixed to form a mixture, and the mixture is solidified and formed by a compression molding method to obtain an isotropic bulk magnet according to the embodiment of the present invention. Was. The shape of this magnet is 5mm x 5mm x
It was a rectangular parallelepiped of 5 mm, and the relative density was 90%. Further, as a comparative example, an anisotropic SmCo-based magnet powder having a conventional composition was used, and an anisotropic magnet of a comparative example was obtained in the same manner as described above.

【0129】得られたバルク体について、293〜42
3K(20〜150℃)の温度で30分間保持し、バル
ク体自体の温度が周囲の温度と同等になったときに、ガ
ウスメータにより磁化を測定し、磁化減少率を求めた。
ここでの磁化減少率は、温度293K(20℃)の時の
磁化を基準としたときの減少率である。図34に、磁化
減少率と温度との関係を示す。図34から明らかなよう
に、実施例の磁石は、比較例の従来の磁石と同等の磁化
減少率を示しており、従来のSmCo磁石と同等の磁化
の温度特性を有していることがわかる。従って、本発明
によれば、最大磁気エネルギー積((BH)max)が高
く、磁化の温度特性に優れた磁石が得られることがわか
る。
For the obtained bulk product, 293-42
The temperature was maintained at a temperature of 3 K (20 to 150 ° C.) for 30 minutes. When the temperature of the bulk body became equal to the ambient temperature, the magnetization was measured by a Gauss meter to determine the magnetization reduction rate.
Here, the magnetization reduction rate is a reduction rate based on the magnetization at a temperature of 293 K (20 ° C.). FIG. 34 shows the relationship between the magnetization reduction rate and the temperature. As is clear from FIG. 34, the magnet of the example shows a magnetization reduction rate equivalent to that of the conventional magnet of the comparative example, and has a temperature characteristic of magnetization equivalent to that of the conventional SmCo magnet. . Therefore, according to the present invention, it can be seen that a magnet having a high maximum magnetic energy product ((BH) max ) and having excellent temperature characteristics of magnetization can be obtained.

【0130】(実験例13) [表面磁束密度分布の調査(1)]まず、実験例11と
同様にして、粒径5〜100μmの原料粉末を得た。次
に、この原料粉末を、窒素ガス雰囲気中、昇温速度0.
17K/秒、熱処理温度(Ta)923K(650
℃)、保持時間30分の条件で熱処理することにより、
微細な結晶質相を析出させて、硬磁性合金粉末を得た。
(Experimental Example 13) [Survey of Surface Magnetic Flux Density Distribution (1)] First, a raw material powder having a particle size of 5 to 100 μm was obtained in the same manner as in Experimental Example 11. Next, this raw material powder was heated in a nitrogen gas atmosphere at a heating rate of 0.
17K / sec, heat treatment temperature (Ta) 923K (650
C), and heat treatment under the condition of a holding time of 30 minutes,
A fine crystalline phase was precipitated to obtain a hard magnetic alloy powder.

【0131】得られた硬磁性合金粉末と、樹脂を混合し
て混合物とし、この混合物を射出成形法により固化成形
することにより、本発明に係る実施例の等方性磁石を得
た。また比較例として、従来の組成の等方性のSmCo
系磁石粉末を用い、上記の場合と同様にして比較例の異
方性磁石を得た。
The obtained hard magnetic alloy powder and resin were mixed to form a mixture, and this mixture was solidified and formed by an injection molding method to obtain an isotropic magnet of an example according to the present invention. As a comparative example, isotropic SmCo of the conventional composition was used.
An anisotropic magnet of a comparative example was obtained in the same manner as described above, using the system magnet powder.

【0132】得られた等方性磁石及び異方性磁石をそれ
ぞれ、図1及び図2に示す磁気式センサの第1の磁石と
して用い、これらの磁石を第2回転体と共に回転させた
ときの第1磁気検出素子の検出信号を測定して、等方性
磁石及び異方性磁石のそれぞれの表面磁束密度の分布状
態を調査した。結果を図35に示す。図35では、最大
及び最小の検出信号値をそれぞれ1、−1とし、これ以
外の検出信号値については最大及び最小信号値を基準と
する相対値を算出して信号曲線を求めた。この信号曲線
が表面磁束密度の相対値を示すことになる。
The obtained isotropic magnet and anisotropic magnet were used as the first magnet of the magnetic sensor shown in FIGS. 1 and 2, respectively, and when these magnets were rotated together with the second rotating body. The detection signal of the first magnetic detection element was measured, and the distribution state of the surface magnetic flux density of each of the isotropic magnet and the anisotropic magnet was investigated. The results are shown in FIG. In FIG. 35, the maximum and minimum detection signal values are set to 1 and −1, respectively, and for other detection signal values, a relative value based on the maximum and minimum signal values is calculated to obtain a signal curve. This signal curve indicates the relative value of the surface magnetic flux density.

【0133】図35に示すように、等方性磁石では、磁
石の回転角度の変化に伴って表面磁束密度が比較的スム
ーズに変化し、曲線の微少な変動もみられないが、従来
の異方性磁石の場合は、表面密度の変化が等方性磁石の
場合よりも曲線の変動が大きく、表面磁束密度の分布が
不均一であることがわかる。従って、本発明の磁気式セ
ンサでは、第1の磁石として等方性磁石を使用した方
が、磁気式センサの回転角度の検出精度を高くできるこ
とがわかる。
As shown in FIG. 35, in the case of the isotropic magnet, the surface magnetic flux density changes relatively smoothly with the change in the rotation angle of the magnet, and there is no slight change in the curve. In the case of the non-magnetic magnet, the change in the surface density has a larger variation in the curve than in the case of the isotropic magnet, indicating that the distribution of the surface magnetic flux density is non-uniform. Therefore, in the magnetic sensor of the present invention, it can be seen that the use of an isotropic magnet as the first magnet can increase the detection accuracy of the rotation angle of the magnetic sensor.

【0134】(実験例14) [表面磁束密度分布の調査(2)]まず、実験例11と
同様にして、粒径5〜100μmの原料粉末を得た。次
に、この原料粉末を、窒素ガス雰囲気中、昇温速度0.
17K/秒、熱処理温度(Ta)923K(650
℃)、保持時間30分の条件で熱処理することにより、
微細な結晶質相を析出させて、硬磁性合金粉末を得た。
(Experimental Example 14) [Survey of Surface Magnetic Flux Density Distribution (2)] First, a raw material powder having a particle size of 5 to 100 μm was obtained in the same manner as in Experimental Example 11. Next, this raw material powder was heated in a nitrogen gas atmosphere at a heating rate of 0.
17K / sec, heat treatment temperature (Ta) 923K (650
C), and heat treatment under the condition of a holding time of 30 minutes,
A fine crystalline phase was precipitated to obtain a hard magnetic alloy powder.

【0135】得られた硬磁性合金粉末と、樹脂を混合し
て混合物とし、この混合物を射出成形法により固化成形
することにより、本発明に係る実施例の等方性磁石を得
た。また比較例として、従来の組成の等方性のSmCo
系磁石粉末を用い、上記の場合と同様にして比較例の異
方性磁石を得た。
The obtained hard magnetic alloy powder and resin were mixed to form a mixture, and this mixture was solidified and formed by an injection molding method to obtain an isotropic magnet of an example according to the present invention. As a comparative example, isotropic SmCo of the conventional composition was used.
An anisotropic magnet of a comparative example was obtained in the same manner as described above, using the system magnet powder.

【0136】得られた等方性磁石及び異方性磁石をそれ
ぞれ、図1及び図2に示す磁気式センサの第2の磁石と
して用い、第2回転体を回転させたときの各磁石の移動
距離に対応する検出信号を測定し、等方性磁石及び異方
性磁石のそれぞれの表面磁束密度の分布状態を調査し
た。結果を図36及び図37に示す。図36及び図37
では、第2磁気検出素子からの出力電圧及びリニアリテ
ィレンジを縦軸とし、各磁石の移動距離を横軸とした。
磁石の移動距離が0mmの場合を第2回転体の基準位置
とし、この基準位置から第2回転体を時計回り及び反時
計回り方向にそれぞれ回転したときの第2磁気検出素子
の出力信号及びリニアリティレンジを測定した。
The obtained isotropic magnet and anisotropic magnet were used as the second magnet of the magnetic sensor shown in FIGS. 1 and 2, respectively, and the movement of each magnet when the second rotating body was rotated. The detection signal corresponding to the distance was measured, and the distribution state of the surface magnetic flux density of each of the isotropic magnet and the anisotropic magnet was investigated. The results are shown in FIGS. 36 and 37. 36 and 37
In the graph, the output voltage and the linearity range from the second magnetic detection element are on the vertical axis, and the moving distance of each magnet is on the horizontal axis.
The case where the moving distance of the magnet is 0 mm is defined as the reference position of the second rotating body, and the output signal and linearity of the second magnetic detecting element when the second rotating body is rotated clockwise and counterclockwise from this reference position, respectively. The range was measured.

【0137】本発明に係る等方性磁石の場合、図36に
示すように、出力電圧の直線性が高く、リニアリティレ
ンジの変化も±0.5%の範囲にあって変化が小さいこ
とがわかる。一方、比較例の異方性磁石の場合、図37
に示すように、移動距離が−2mm〜2mmの範囲でリ
ニアリティレンジが大きく変動しており、ニアリティレ
ンジの変化も±0.5%を越えており、変動が大きいこ
とがわかる。従って、本発明の磁気式センサでは、第2
の磁石として等方性磁石を使用した方が、磁気式センサ
の回転角度の検出精度を高くできることがわかる。特
に、本発明の磁気式センサでは、(BH)maxが20k
Jm-3以上の優れた硬磁気特性を示す磁石を使用するこ
とによって、射出成形により得られた従来の等方性の磁
石を使用した場合よりも外部磁場等のノイズに対する出
力の安定性を高めることができる。
In the case of the isotropic magnet according to the present invention, as shown in FIG. 36, the linearity of the output voltage is high, and the change in the linearity range is within a range of ± 0.5%, and the change is small. . On the other hand, in the case of the anisotropic magnet of the comparative example, FIG.
As shown in the figure, the linearity range greatly fluctuates when the moving distance is in the range of −2 mm to 2 mm, and the change in the nearness range also exceeds ± 0.5%, indicating that the fluctuation is large. Therefore, in the magnetic sensor of the present invention, the second
It can be understood that the use of an isotropic magnet as the magnet of (1) can improve the detection accuracy of the rotation angle of the magnetic sensor. In particular, in the magnetic sensor of the present invention, (BH) max is 20 k
By using a magnet exhibiting excellent hard magnetic properties of Jm -3 or more, the output stability against noise such as an external magnetic field is improved more than using a conventional isotropic magnet obtained by injection molding. be able to.

【0138】[0138]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
磁気式センサは、第1、第2回転量検出部に、Coを主
成分とし、P、C、Si、Bのうちの1種または2種以
上の元素Qと、Smとを含み、非晶質相と微細な結晶質
相とを有する硬磁性合金粉末と、樹脂とからなる第1、
第2の磁石を備えており、これらの第1、第2の磁石に
は、微細な結晶質相と非晶質相とからなるナノ複相組織
が形成されているので、優れた硬磁気特性を発現するこ
とができ、これにより磁気式センサの感度を高くするこ
とができる。また、上述の第1、第2の磁石は、硬磁性
合金粉末が樹脂により結着されてなるものなので、形状
の自由度が高く、しかも小型で強力な硬磁性を有する永
久磁石とすることができる。
As described above, in the magnetic sensor of the present invention, the first and second rotation amount detecting sections each include Co as a main component and one of P, C, Si, and B. A first hard magnetic alloy powder containing a seed or two or more elements Q and Sm, having an amorphous phase and a fine crystalline phase, and a resin;
A second magnet is provided, and the first and second magnets have a nano-multiphase structure composed of a fine crystalline phase and an amorphous phase. Can be exhibited, thereby increasing the sensitivity of the magnetic sensor. Further, since the first and second magnets are formed by binding hard magnetic alloy powder with a resin, a permanent magnet having a high degree of freedom in shape, a small size, and strong hard magnetism may be used. it can.

【0139】また、本発明にかかる第1、第2の磁石
は、表面磁束密度分布の不均一性が小さいので、第1、
第2磁気検出素子10、12と第1、第2の磁石との相
対位置が変化したときの検出信号の直線性が高くなり、
磁気式センサの検出精度を高くすることができる。更
に、本発明にかかる第1、第2の磁石は、磁化の温度特
性に優れるので、高温下でも磁化が低下することがな
く、本発明の磁気式センサを比較的高温の環境下で使用
した場合でも、安定して作動させることができる。
In the first and second magnets according to the present invention, the non-uniformity of the surface magnetic flux density distribution is small.
The linearity of the detection signal when the relative position between the second magnetism detecting elements 10 and 12 and the first and second magnets changes is increased,
The detection accuracy of the magnetic sensor can be increased. Furthermore, since the first and second magnets according to the present invention have excellent magnetization temperature characteristics, the magnetization does not decrease even at high temperatures, and the magnetic sensor of the present invention was used in a relatively high temperature environment. Even in this case, it can be operated stably.

【0140】また、上述の組成に、Nb、Zr、Ta、
Hf、Mo、W、Ti、Vのうちの1種または2種以上
の元素Mと、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、P
m、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Y
b、Luのうちの1種または2種以上の元素Rのうちの
少なくとも1種以上の元素を含んだ硬磁性合金粉末は、
非晶質相の形成能を更に高めることができ、Al、G
e、Ga、Ag、Pt、Auのうちの1種または2種以
上の元素Xを含んだ硬磁性合金粉末は、微細組織を最適
化できるので、第1、第2の磁石の硬磁気特性をより優
れたものとすることができ、磁気式センサの感度を高く
することができる。
Further, Nb, Zr, Ta,
One or more elements M of Hf, Mo, W, Ti, V, and Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, P
m, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Y
b, a hard magnetic alloy powder containing at least one element of one or more elements R of Lu,
The ability to form an amorphous phase can be further enhanced, and Al, G
The hard magnetic alloy powder containing one or more elements X of e, Ga, Ag, Pt, and Au can optimize the microstructure, so that the hard magnetic properties of the first and second magnets are improved. It can be more excellent, and the sensitivity of the magnetic sensor can be increased.

【0141】また、上述の第1、第2の磁石を構成する
硬磁性合金粉末は、組織の少なくとも50体積%以上が
平均結晶粒径100nm以下、好ましくは平均結晶粒径
50nm以下の微細な結晶質相であり、更に、組織中に
少なくともbcc−Fe相、bcc−(FeCo)相、
fcc−(CoFe)相、固溶原子を含んだD203
相または残留する非晶質相のうちの少なくとも一相を含
むソフト磁性相と、少なくとも固溶原子を含んだE2
17相を含むハード磁性相との混相状態が形成されたもの
であるので、極めて高い硬磁気特性を有することができ
る。また第1、第2の磁石に、ソフト磁性相とハード磁
性相の特徴を付与することができる。
In the hard magnetic alloy powder constituting the first and second magnets, at least 50% by volume or more of the microstructure has an average crystal grain size of 100 nm or less, preferably an average crystal grain size of 50 nm or less. A bcc-Fe phase, a bcc- (FeCo) phase,
fcc- (CoFe) phase, D 20 E 3 Q containing solid solution atoms
Phase or a soft magnetic phase containing at least one of the remaining amorphous phases, and an E 2 D containing at least solid solution atoms.
Since a mixed phase with a hard magnetic phase including 17 phases is formed, extremely high hard magnetic characteristics can be obtained. In addition, the first and second magnets can be given characteristics of a soft magnetic phase and a hard magnetic phase.

【0142】更に上記の第1、第2の磁石は、従来のS
mCo系磁石とは異なり、平均結晶粒径100nm以下
の微細な結晶質相を主体として構成されているため、粉
末の粒径を小さく粉砕しても結晶粒内部に歪みが発生す
ることが少なく、硬磁気特性が劣化することがない。従
って、より粒径が小さな硬磁性合金粉末を第1、第2の
磁石の原料として用いることができ、これにより第1、
第2の磁石における硬磁性合金粉末の充填密度を高くで
きるので、第1、第2の磁石の硬磁気特性を、従来のS
mCo系ボンド磁石よりも高くでき、磁気式センサの検
出感度を高くできる。
Further, the above-mentioned first and second magnets are made of a conventional S
Unlike mCo-based magnets, they are mainly composed of a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less. Hard magnetic characteristics do not deteriorate. Therefore, a hard magnetic alloy powder having a smaller particle size can be used as a raw material for the first and second magnets, whereby
Since the filling density of the hard magnetic alloy powder in the second magnet can be increased, the hard magnetic characteristics of the first and second magnets are reduced by the conventional S
It can be higher than the mCo-based bonded magnet, and the detection sensitivity of the magnetic sensor can be increased.

【0143】また、本発明の第1、第2の磁石は磁気的
に等方性とすることもでき、この等方性を付与された第
1、第2の磁石では、硬磁気特性が異方性を付与した場
合に比べて若干低下するものの、表面磁束密度の不均一
性が極めて小さくなり、例えばこの第1、第2の磁石
を、上記の磁気式センサに用いた場合には、第1、第2
磁気検出素子と第1、第2の磁石との相対位置が変化し
たときの検出信号の直線性が高くなり、磁気式センサの
検出精度をより高くすることができる。
Further, the first and second magnets of the present invention can be made magnetically isotropic, and the first and second magnets provided with this isotropic property have different hard magnetic characteristics. Although slightly lower than the case where anisotropy is provided, the non-uniformity of the surface magnetic flux density becomes extremely small. For example, when the first and second magnets are used in the above-described magnetic sensor, 1st, 2nd
The linearity of the detection signal when the relative position between the magnetic detection element and the first and second magnets changes increases, and the detection accuracy of the magnetic sensor can be further increased.

【0144】上述の第1、第2の磁石を構成する硬磁性
合金粉末は、下記組成式で表されるものであるので、合
金溶湯を急冷した場合には非晶質相を主相とする合金が
容易に得られ、また、これを熱処理したものは微細な結
晶質相を析出することが可能となり、第1、第2の磁石
に優れた硬磁気特性を発揮させることができる。即ち、 (Co1-ff100-x-y-z-txSmyzt (但し、Tは、Fe、Niのうちの1種または2種以上
の元素であり、Mは、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、
W、Ti、Vのうちの1種または2種以上の元素であ
り、RはSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、E
u、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
のうちの1種または2種以上の元素であり、Qは、P、
C、Si、Bのうちの1種または2種以上の元素であ
り、0≦f<0.5、0原子%≦x≦4原子%、5原子
%≦y≦16原子%、0原子%≦z≦5原子%、0.5
原子%≦t≦10原子%、5原子%≦x+y+z≦16
原子%である)または、 (Co1-ff100-x-y-z-t-uxSmyztu (但し、Tは、Fe、Niのうちの1種または2種以上
の元素であり、Mは、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、
W、Ti、Vのうちの1種または2種以上の元素であ
り、RはSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、E
u、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
のうちの1種または2種以上の元素であり、Qは、P、
C、Si、Bのうちの1種または2種以上の元素であ
り、Xは、Al、Ge、Ga、Ag、Pt、Au、Cu
のうちの1種または2種以上の元素であり、0≦f<
0.5、0原子%≦x≦4原子%、5原子%≦y≦16
原子%、0原子%≦z≦5原子%、0.5原子%≦t≦
10原子%、0原子%≦u≦5原子%、5原子%≦x+
y+z≦16原子%である)
Since the hard magnetic alloy powder constituting the first and second magnets is represented by the following composition formula, when the molten alloy is rapidly cooled, the amorphous phase becomes the main phase. An alloy can be easily obtained, and a heat-treated alloy can precipitate a fine crystalline phase, so that the first and second magnets can exhibit excellent hard magnetic properties. That, (Co 1-f T f ) 100-xyzt M x Sm y R z Q t ( where, T is, Fe, is one or more elements of Ni, M is, Nb, Zr , Ta, Hf, Mo,
One or more of W, Ti, and V elements, and R is Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, E
u, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu
Wherein Q is P,
One or more of C, Si and B, 0 ≦ f <0.5, 0 atomic% ≦ x ≦ 4 atomic%, 5 atomic% ≦ y ≦ 16 atomic%, 0 atomic% ≦ z ≦ 5 atomic%, 0.5
Atomic% ≦ t ≦ 10 atomic%, 5 atomic% ≦ x + y + z ≦ 16
Is atomic%) or, (Co 1-f T f ) 100-xyztu M x Sm y R z Q t X u ( where, T is, Fe, be one or more elements of Ni , M are Nb, Zr, Ta, Hf, Mo,
One or more of W, Ti, and V elements, and R is Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, E
u, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu
Wherein Q is P,
X is one or more of C, Si and B, and X is Al, Ge, Ga, Ag, Pt, Au, Cu
And at least one element of 0 ≦ f <
0.5, 0 atomic% ≦ x ≦ 4 atomic%, 5 atomic% ≦ y ≦ 16
Atomic%, 0 atomic% ≦ z ≦ 5 atomic%, 0.5 atomic% ≦ t ≦
10 atomic%, 0 atomic% ≦ u ≦ 5 atomic%, 5 atomic% ≦ x +
y + z ≦ 16 atomic%)

【0145】また、上述の組成式において、組成比を示
すfが、0.2≦a<0.5の範囲とした場合には、よ
り優れた硬磁気特性を発揮できる。更に、上述の第1、
第2の磁石にNbを添加した場合には、第1、第2の磁
石の保磁力(iHc)が大きくなると共に、硬磁性合金
粉末の酸化を比較的防止することができる。
Further, in the above composition formula, when f indicating the composition ratio is in the range of 0.2 ≦ a <0.5, more excellent hard magnetic characteristics can be exhibited. Furthermore, the first,
When Nb is added to the second magnet, the coercive force (iHc) of the first and second magnets increases, and the oxidation of the hard magnetic alloy powder can be relatively prevented.

【0146】また、本発明の第1、第2の磁石を構成す
る硬磁性合金粉末は、液体急冷法により製造されるの
で、非晶質相を主相とする合金を得ることができ、また
これを熱処理することで微細な結晶質相を析出させるこ
とができるので、微細な結晶質相と残留する非晶質相と
からなるナノ複相組織を容易に形成することができ、第
1、第2の磁石の硬磁気特性を優れたものとすることが
できる。
Further, the hard magnetic alloy powder constituting the first and second magnets of the present invention is manufactured by a liquid quenching method, so that an alloy having an amorphous phase as a main phase can be obtained. By subjecting this to a heat treatment, a fine crystalline phase can be precipitated, so that a nano-multiphase structure composed of a fine crystalline phase and a residual amorphous phase can be easily formed. The hard magnetic properties of the second magnet can be improved.

【0147】また、樹脂に代えて、金属材料を用いて固
化成形することにより、第1、第2の磁石自体の強度を
高くすることができる。
Further, by solidifying and molding using a metal material instead of the resin, the strength of the first and second magnets themselves can be increased.

【0148】また、本発明の第1、第2の磁石は、硬磁
性合金粉末を50体積%以上、より好ましくは60体積
%以上含むので、優れた硬磁気特性を発現させることが
できる。また、硬磁性合金粉末と樹脂を圧縮成形法によ
り固化成形することにより、硬磁性合金粉末の含有率を
高くすることができ、1、第2の磁石の硬磁気特性をよ
り優れたものとすることができる。更に、硬磁性合金粉
末と樹脂を射出成形法により固化成形することにより、
短時間で多量の磁石を得ることができる。
The first and second magnets of the present invention contain hard magnetic alloy powder in an amount of 50% by volume or more, more preferably 60% by volume or more, so that excellent hard magnetic characteristics can be exhibited. Further, by solidifying and molding the hard magnetic alloy powder and the resin by a compression molding method, the content of the hard magnetic alloy powder can be increased, and the hard magnetic properties of the first and second magnets are further improved. be able to. Furthermore, by solidifying and molding the hard magnetic alloy powder and resin by the injection molding method,
A large number of magnets can be obtained in a short time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施の形態である磁気式センサの
内部構造を示す平面模式図である。
FIG. 1 is a schematic plan view showing the internal structure of a magnetic sensor according to an embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の実施の形態である磁気式センサの
内部構造を示す側面模式図である。
FIG. 2 is a schematic side view showing the internal structure of the magnetic sensor according to the embodiment of the present invention.

【図3】 (Co0.72Fe0.2898-y-tSmyZr2t
(但し、y=6、8、10、12、14、16、t=
3、5、7、9、11)なる組成の急冷薄帯の組織の状
態及び保磁力(iHc)を示す図である。
[3] (Co 0.72 Fe 0.28) 98- yt Sm y Zr 2 B t
(However, y = 6, 8, 10, 12, 14, 16, t =
It is a figure which shows the state of a structure | tissue and the coercive force (iHc) of the quenched ribbon of the composition of 3,5,7,9,11).

【図4】 (Co0.72Fe0.2898-y-tSmyNb2t
(但し、y=8、10、12、14、16、t=3、
5、7、9)なる組成の急冷薄帯の組織の状態及び保磁
力(iHc)を示す図である。
[4] (Co 0.72 Fe 0.28) 98- yt Sm y Nb 2 B t
(However, y = 8, 10, 12, 14, 16, t = 3,
It is a figure which shows the state of a structure | tissue and the coercive force (iHc) of the rapidly quenched ribbon of the composition of 5, 7, 9).

【図5】 (Co0.72Fe0.2883Sm10Nb25
(Co0.72Fe0.2881Sm10Nb27及び(Co0.72
Fe0.2879Sm10Nb29なる組成の薄帯試料の磁化
(I1.5)、残留磁化(Ir)、角形比(Ir/
1.5)、保磁力(iHc)の熱処理温度依存性を示す
図である。
FIG. 5 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 83 Sm 10 Nb 2 B 5 ,
(Co 0.72 Fe 0.28) 81 Sm 10 Nb 2 B 7 and (Co 0.72
Magnetization (I 1.5 ), remanence magnetization (Ir), and squareness ratio (Ir / I 2) of a ribbon sample having a composition of Fe 0.28 ) 79 Sm 10 Nb 2 B 9
I 1.5 ) and the dependence of coercive force (iHc) on heat treatment temperature.

【図6】 (Co0.72Fe0.2883Sm10Zr25
(Co0.72Fe0.2881Sm10Zr27及び(Co0.72
Fe0.2879Sm10Zr29なる組成の薄帯試料の磁化
(I1.5)、残留磁化(Ir)、角形比(Ir/
1.5)、保磁力(iHc)の熱処理温度依存性を示す
図である。
FIG. 6 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 83 Sm 10 Zr 2 B 5 ,
(Co 0.72 Fe 0.28) 81 Sm 10 Zr 2 B 7 and (Co 0.72
Fe 0.28 ) 79 Sm 10 Zr 2 B 9 The magnetization (I 1.5 ), remanence magnetization (Ir), squareness ratio (Ir /
I 1.5 ) and the dependence of coercive force (iHc) on heat treatment temperature.

【図7】 (Co0.72Fe0.2881Sm12Nb25
(Co0.72Fe0.2879Sm12Nb27及び(Co0.72
Fe0.2877Sm12Nb29なる組成の薄帯試料の磁化
(I1.5)、残留磁化(Ir)、角形比(Ir/
1.5)、保磁力(iHc)の熱処理温度依存性を示す
図である。
FIG. 7 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81 Sm 12 Nb 2 B 5 ,
(Co 0.72 Fe 0.28) 79 Sm 12 Nb 2 B 7 and (Co 0.72
The magnetization (I 1.5 ), remanent magnetization (Ir), and squareness ratio (Ir / I.sub.2) of a ribbon sample having a composition of Fe 0.28 ) 77 Sm 12 Nb 2 B 9
I 1.5 ) and the dependence of coercive force (iHc) on heat treatment temperature.

【図8】 (Co0.72Fe0.2881Sm12Zr25
(Co0.72Fe0.2879Sm12Zr27及び(Co0.72
Fe0.2877Sm12Zr29なる組成の薄帯試料の磁化
(I1.5)、残留磁化(Ir)、角形比(Ir/
1.5)、保磁力(iHc)の熱処理温度依存性を示す
図である。
FIG. 8 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81 Sm 12 Zr 2 B 5 ,
(Co 0.72 Fe 0.28) 79 Sm 12 Zr 2 B 7 and (Co 0.72
Magnetization (I 1.5 ), remanence magnetization (Ir), and squareness ratio (Ir / I.sub.2) of a ribbon sample having a composition of Fe 0.28 ) 77 Sm 12 Zr 2 B 9.
I 1.5 ) and the dependence of coercive force (iHc) on heat treatment temperature.

【図9】 (Co0.72Fe0.2885Sm8Zr25
(Co0.72Fe0.28 83Sm8Zr27なる組成の薄帯
試料の磁化(I1.5)、残留磁化(Ir)、角形比(I
r/I1.5)、保磁力(iHc)の熱処理温度依存性を
示す図である。
FIG. 9 (Co0.72Fe0.28)85Sm8ZrTwoBFive,
(Co0.72Fe0.28) 83Sm8ZrTwoB7Composition ribbon
Sample magnetization (I1.5), Remanent magnetization (Ir), squareness ratio (I
r / I1.5), The dependence of coercivity (iHc) on heat treatment temperature
FIG.

【図10】 (Co0.72Fe0.2879Sm14Zr
25、(Co0.72Fe0.2 877Sm14Zr27及び(C
0.72Fe0.2875Sm14Zr29なる組成の薄帯試料
の磁化(I1.5)、残留磁化(Ir)、角形比(Ir/
1.5)、保磁力(iHc)の熱処理温度依存性を示す
図である。
FIG. 10 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 79 Sm 14 Zr
2 B 5, (Co 0.72 Fe 0.2 8) 77 Sm 14 Zr 2 B 7 , and (C
o 0.72 Fe 0.28 ) 75 Sm 14 Zr 2 B 9 Magnetization (I 1.5 ), remanence magnetization (Ir), squareness ratio (Ir /
I 1.5 ) and the dependence of coercive force (iHc) on heat treatment temperature.

【図11】 (Co0.72Fe0.2883Sm125、(C
0.72Fe0.2881Sm12Nb25及び(Co0.72Fe
0.2879Sm12Nb45なる組成の薄帯試料の磁化(I
1.5)、残留磁化(Ir)、角形比(Ir/I1.5)、保
磁力(iHc)の熱処理温度依存性を示す図である。
FIG. 11 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 83 Sm 12 B 5 , (C
o 0.72 Fe 0.28 ) 81 Sm 12 Nb 2 B 5 and (Co 0.72 Fe
0.28 ) Magnetization (I) of a ribbon sample having a composition of 79 Sm 12 Nb 4 B 5
FIG. 5 is a graph showing the heat treatment temperature dependence of 1.5 ), residual magnetization (Ir), squareness ratio (Ir / I 1.5 ), and coercive force (iHc).

【図12】 (Co0.72Fe0.2881Sm127、(C
0.72Fe0.2879Sm12Nb27及び(Co0.72Fe
0.2877Sm12Nb47なる組成の薄帯試料の磁化(I
1.5)、残留磁化(Ir)、角形比(Ir/I1.5)、保
磁力(iHc)の熱処理温度依存性を示す図である。
FIG. 12 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81 Sm 12 B 7 , (C
o 0.72 Fe 0.28 ) 79 Sm 12 Nb 2 B 7 and (Co 0.72 Fe
0.28 ) Magnetization (I) of a ribbon sample having a composition of 77 Sm 12 Nb 4 B 7
FIG. 5 is a graph showing the heat treatment temperature dependence of 1.5 ), residual magnetization (Ir), squareness ratio (Ir / I 1.5 ), and coercive force (iHc).

【図13】 (Co0.72Fe0.2879Sm12Nb
27、(Co0.66Fe0.3 479Sm12Nb27及び(C
0.60Fe0.4079Sm12Nb27なる組成の薄帯試料
の磁化(I1.5)、残留磁化(Ir)、角形比(Ir/
1.5)、保磁力(iHc)の熱処理温度依存性を示す
図である。
FIG. 13 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 79 Sm 12 Nb
2 B 7, (Co 0.66 Fe 0.3 4) 79 Sm 12 Nb 2 B 7 , and (C
o 0.60 Fe 0.40 ) 79 Sm 12 Nb 2 B 7 Magnetization (I 1.5 ), remanence magnetization (Ir), squareness ratio (Ir /
I 1.5 ) and the dependence of coercive force (iHc) on heat treatment temperature.

【図14】 (Co0.72Fe0.2881Sm12Nb
25、(Co0.66Fe0.3 481Sm12Nb25及び(C
0.60Fe0.4081Sm12Nb25なる組成の薄帯試料
の磁化(I1.5)、残留磁化(Ir)、角形比(Ir/
1.5)、保磁力(iHc)の熱処理温度依存性を示す
図である。
FIG. 14 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81 Sm 12 Nb
2 B 5, (Co 0.66 Fe 0.3 4) 81 Sm 12 Nb 2 B 5 , and (C
o 0.60 Fe 0.40 ) 81 Sm 12 Nb 2 B 5 Magnetization (I 1.5 ), remanence magnetization (Ir), squareness ratio (Ir /
I 1.5 ) and the dependence of coercive force (iHc) on heat treatment temperature.

【図15】 (Co0.72Fe0.2877Sm12Zr29
なる組成の急冷薄帯を650〜850℃で熱処理して得
られた薄帯試料のX線回折を測定した結果を示す図であ
る。
FIG. 15 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 77 Sm 12 Zr 2 B 9
It is a figure which shows the result of having measured the X-ray-diffraction of the ribbon sample obtained by heat-processing the quenched ribbon of the composition which becomes 650-850 degreeC.

【図16】 (Co0.72Fe0.2881Sm12Nb25
なる組成の急冷薄帯を600〜800℃で熱処理して得
られた薄帯試料のX線回折を測定した結果を示す図であ
る。
FIG. 16 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81 Sm 12 Nb 2 B 5
It is a figure which shows the result of having measured the X-ray-diffraction of the ribbon sample obtained by heat-processing the quenched ribbon with the composition of 600-800 degreeC.

【図17】 (Co1-fFef86-ySm12Nb2
y(y=5、7)なる組成の薄帯試料の磁化(I1.5)、
残留磁化(Ir)、保磁力(iHc)のFe濃度(f)
の依存性を示す図である。
FIG. 17: (Co 1-f Fe f ) 86-y Sm 12 Nb 2 B
y (y = 5, 7) magnetization (I 1.5 ) of a ribbon sample having a composition of
Remanent magnetization (Ir), coercive force (iHc) Fe concentration (f)
FIG.

【図18】 (Co0.72Fe0.2888-x-ySm12Nbx
y(y=5、7)なる組成の薄帯試料の磁化
(I1.5)、残留磁化(Ir)、保磁力(iHc)のN
b濃度(x)の依存性を示す図である。
FIG. 18 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 88-xy Sm 12 Nb x
B y magnetization of (y = 5,7) consisting ribbon samples of composition (I 1.5), N of residual magnetization (Ir), coercive force (iHc)
It is a figure which shows dependence of b density | concentration (x).

【図19】 (Co0.72Fe0.2898-x-ySmyNb2
x(y=8、10、12)なる組成の薄帯試料の磁化
(I1.5)、残留磁化(Ir)、保磁力(iHc)のB
濃度(x)の依存性を示す図である。
[19] (Co 0.72 Fe 0.28) 98- xy Sm y Nb 2
B (magnitude (I 1.5 ), remanent magnetization (Ir), coercive force (iHc) of a ribbon sample having a composition of B x (y = 8, 10, 12)
It is a figure which shows the dependence of density (x).

【図20】 (Co0.72Fe0.2898-x-ySmyNb2
x(y=8、10、12、14)なる組成の薄帯試料
の磁化(I1.5)、残留磁化(Ir)、保磁力(iH
c)のB濃度(x)の依存性を示す図である。
[20] (Co 0.72 Fe 0.28) 98- xy Sm y Nb 2
The magnetization (I 1.5 ), residual magnetization (Ir), and coercive force (iH) of a ribbon sample having a composition of B x (y = 8, 10, 12, 14)
It is a figure which shows the dependency of B concentration (x) of c).

【図21】 (Co0.72Fe0.2879Nb2Sm127
なる組成の薄帯試料のX線回折分析の結果を示す図であ
る。
FIG. 21 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 79 Nb 2 Sm 12 B 7
It is a figure which shows the result of the X-ray-diffraction analysis of the ribbon sample of composition.

【図22】 (Co0.72Fe0.2881Nb2Sm
125、(Co0.72Fe0.2 879Nb2Sm127及び
(Co0.72Fe0.2880Nb2Sm135なる組成の急冷
薄帯のDSC曲線を示す図である。
FIG. 22 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81 Nb 2 Sm
12 B 5, a diagram illustrating a (Co 0.72 Fe 0.2 8) 79 Nb 2 Sm 12 B 7 and (Co 0.72 Fe 0.28) 80 Nb 2 Sm 13 DSC curve of melt spun ribbons of B 5 a composition.

【図23】 (Co0.72Fe0.2881Nb2Sm125
及び(Co0.72Fe0 .2879Nb2Sm127なる組成の
薄帯試料の残留磁化(Ir)、角形比(Ir/Is)及
び保磁力(iHc)の熱処理温度依存性を示す図であ
る。
FIG. 23 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81 Nb 2 Sm 12 B 5
And (Co 0.72 Fe 0 .28) 79 Nb 2 Sm 12 residual magnetization of ribbon samples of B 7 a composition (Ir), shows a thermal treatment temperature dependence of the squareness ratio (Ir / Is) and coercive force (iHc) It is.

【図24】 (Co0.72Fe0.2881Nb2Sm125
及び(Co0.72Fe0 .2879Nb2Sm127なる組成の
薄帯試料の磁化曲線(J−Hループ)を示す図である。
FIG. 24 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81 Nb 2 Sm 12 B 5
And is a diagram showing a (Co 0.72 Fe 0 .28) 79 Nb 2 Sm 12 magnetization curves of ribbon samples of B 7 a composition (J-H loop).

【図25】 (Co0.72Fe0.2898-y-tNb2Smy
t(但し、y=11〜16原子%、t=3〜9原子
%)なる組成の薄帯試料の保磁力(iHc)及び残留磁
化(Ir)を示す図である。
[Figure 25] (Co 0.72 Fe 0.28) 98- yt Nb 2 Sm y
B t (where, y = 11 to 16 atomic%, t = 3 to 9 atomic%) is a diagram showing the coercivity (iHc) and residual magnetization of the ribbon samples of a composition with (Ir).

【図26】 (Co0.72Fe0.2898-y-tNb2Smy
t(但し、y=11〜16原子%、t=3〜9原子
%)なる組成の薄帯試料の最大磁気エネルギー積((B
H)max)を示す図である。
[26] (Co 0.72 Fe 0.28) 98- yt Nb 2 Sm y
B t (where y = 11 to 16 at%, t = 3 to 9 at%) The maximum magnetic energy product ((B
It is a figure which shows H) max ).

【図27】 (Co0.72Fe0.2879Nb2Sm127
なる組成の薄帯試料の透過型電子顕微鏡(TEM)写真
である。
FIG. 27 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 79 Nb 2 Sm 12 B 7
3 is a transmission electron microscope (TEM) photograph of a ribbon sample having the following composition.

【図28】 図27における結晶質相1の電子線回折
の結果を示す図である。
FIG. 28 is a view showing a result of electron beam diffraction of the crystalline phase 1 in FIG. 27.

【図29】 図27における結晶質相2の電子線回折
の結果を示す図である。
29 is a diagram showing a result of electron beam diffraction of crystalline phase 2 in FIG. 27.

【図30】 図27における非晶質相3の電子線回折
の結果を示す図である。
30 is a view showing a result of electron diffraction of the amorphous phase 3 in FIG. 27.

【図31】 (Co0.72Fe0.2881Nb2Sm125
なる組成の薄帯試料の透過型電子顕微鏡(TEM)写真
である。
FIG. 31 shows (Co 0.72 Fe 0.28 ) 81 Nb 2 Sm 12 B 5
3 is a transmission electron microscope (TEM) photograph of a ribbon sample having the following composition.

【図32】 図31に示した透過型電子顕微鏡(TE
M)写真の模式図である。
FIG. 32 shows a transmission electron microscope (TE) shown in FIG.
M) It is a schematic diagram of a photograph.

【図33】 (Co0.72Fe0.2883-xSm12Nbx
5、(Co0.72Fe0 .2881-xSm12Nbx7及び(C
0.72Fe0.2880-xSm13Nbx7なる組成の薄帯試
料の残留磁化(Ir)、角形比(Ir/I1.5)及び保
磁力(iHc)のNb濃度依存性を示す図である。
FIG. 33 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 83-x Sm 12 Nb x B
5, (Co 0.72 Fe 0 .28 ) 81-x Sm 12 Nb x B 7 and (C
o 0.72 Fe 0.28 ) 80-x Sm 13 Nb x B 7 is a graph showing the Nb concentration dependence of the remanent magnetization (Ir), the squareness ratio (Ir / I 1.5 ), and the coercive force (iHc) of a ribbon sample having the composition of: is there.

【図34】 (Co0.72Fe0.2879Sm12Nb27
なる組成のバルク体の磁化減少率と温度との関係を示す
図である。
FIG. 34 (Co 0.72 Fe 0.28 ) 79 Sm 12 Nb 2 B 7
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a magnetization reduction rate and a temperature of a bulk body having a different composition.

【図35】 円環状の等方性磁石及び異方性磁石がそ
れぞれ0〜360°回転したときの表面磁束密度の分布
を示すグラフである。
FIG. 35 is a graph showing the distribution of the surface magnetic flux density when the annular isotropic magnet and the anisotropic magnet are each rotated by 0 to 360 °.

【図36】 直方体状の等方性磁石を磁気式センサに
用いた場合の出力信号及びリニアリティレンジを示すグ
ラフである。
FIG. 36 is a graph showing an output signal and a linearity range when a rectangular parallelepiped isotropic magnet is used for a magnetic sensor.

【図37】 直方体状の異方性磁石を磁気式センサに
用いた場合の出力信号及びリニアリティレンジを示すグ
ラフである。
FIG. 37 is a graph showing an output signal and a linearity range when a rectangular parallelepiped anisotropic magnet is used for a magnetic sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 磁気式センサ 2 第1回転体 2a 外周面 3 第2回転体 3a 外周面 4 第1回転量検出部 5 第2回転量検出部 6 支持体 7 ウオーム歯車 8 ウオーム 9 第1の磁石(磁石) 9a 外周面 10 第1磁気検出素子 11 検出体 12 第2磁気検出素子 13 第2の磁石(磁石) 14 連結部材 15 孔 16 雌ねじ部 17 雄ねじ部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Magnetic sensor 2 1st rotating body 2a outer peripheral surface 3 2nd rotating body 3a outer peripheral surface 4 1st rotation amount detection part 5 2nd rotation amount detection part 6 support body 7 worm gear 8 worm 9 1st magnet (magnet) 9a Outer peripheral surface 10 First magnetic detecting element 11 Detecting body 12 Second magnetic detecting element 13 Second magnet (magnet) 14 Connecting member 15 Hole 16 Female screw part 17 Male screw part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01F 1/08 C22C 1/00 A // C22C 1/00 1/02 501E 1/02 501 19/07 19/07 45/04 E 45/04 C22F 1/00 B C22F 1/00 608 608 621 621 660D 660 691B 691 H01F 1/04 H A (72)発明者 畑内 隆史 東京都大田区雪谷大塚町1番7号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 徳永 一郎 東京都大田区雪谷大塚町1番7号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 小川 敏生 東京都大田区雪谷大塚町1番7号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 奥村 博文 東京都大田区雪谷大塚町1番7号 アルプ ス電気株式会社内──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01F 1/08 C22C 1/00 A // C22C 1/00 1/02 501E 1/02 501 19/07 19 / 07 45/04 E 45/04 C22F 1/00 B C22F 1/00 608 608 621 621 660D 660 691B 691 H01F 1/04 HA (72) Inventor Takashi Hatanai Takashi Hatanai 1-7, Yutani Otsukacho, Ota-ku, Tokyo No. Alps Electric Co., Ltd. (72) Inventor Ichiro Tokunaga 1-7 Yukitani Otsukacho, Ota-ku, Tokyo Alps Electric Co., Ltd. (72) Inventor Toshio Ogawa 1-7 Yukitani Otsukacho, Ota-ku, Tokyo Alp (72) Inventor Hirofumi Okumura 1-7 Yukitani Otsukacho, Ota-ku, Tokyo Alps Electric Co., Ltd.

Claims (22)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 磁石と、前記磁石の磁界を検出する磁
気検出素子とを備えてなり、前記磁石が、Coを主成分
とし、P、C、Si、Bのうちの1種または2種以上の
元素QとSmとを含み、非晶質相と平均結晶粒径100
nm以下の微細な結晶質相とを有する硬磁性合金粉末
と、樹脂とが混合されて、固化成形されたものであるこ
とを特徴とする磁気式センサ。
1. A magnet comprising: a magnet; and a magnetic detection element for detecting a magnetic field of the magnet, wherein the magnet has Co as a main component, and one or more of P, C, Si, and B Phase and an average crystal grain size of 100
A magnetic sensor characterized in that a hard magnetic alloy powder having a fine crystalline phase of not more than nm and a resin are mixed and solidified and molded.
【請求項2】 前記磁石が、磁気等方性を付与された
ものであることを特徴とする請求項1に記載の磁気式セ
ンサ。
2. The magnetic sensor according to claim 1, wherein the magnet has magnetic isotropy.
【請求項3】 ウオーム歯車を備えた第1回転体と、
前記ウオーム歯車にかみ合うウオームを備えた第2回転
体と、前記第2回転体の回転量を検出する第1回転量検
出部を具備してなり、 前記第1回転量検出部は、前記第2回転体にはめ込まれ
た円環状の第1の磁石と、該第1の磁石の外周側に離間
して配置されて前記第1の磁石の磁界変化を検出する第
1磁気検出素子から構成され、 前記第1の磁石が、Coを主成分とし、P、C、Si、
Bのうちの1種または2種以上の元素QとSmとを含
み、非晶質相と平均結晶粒径100nm以下の微細な結
晶質相とを有する硬磁性合金粉末と、樹脂とが混合され
て、固化成形されたものであることを特徴とする請求項
1または請求項2に記載の磁気式センサ。
3. A first rotating body provided with a worm gear;
A second rotator provided with a worm meshing with the worm gear; and a first rotation detector for detecting a rotation of the second rotator, wherein the first rotation detector detects the second rotation. An annular first magnet fitted into the rotating body, and a first magnetism detecting element that is arranged at a distance from the outer periphery of the first magnet and detects a change in the magnetic field of the first magnet; The first magnet has Co as a main component and P, C, Si,
A hard magnetic alloy powder containing one or more elements Q and Sm of B and having an amorphous phase and a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less is mixed with a resin. The magnetic sensor according to claim 1, wherein the magnetic sensor is formed by solidification.
【請求項4】 前記第2回転体の回転量を検出する第
2回転量検出部を具備してなり、 前記第2回転量検出部は、前記第2回転体の回転時に第
2回転体の回転軸方向に進退自在な第2の磁石を具備す
る検出体と、前記第2の磁石から離間して配置されて前
記第2の磁石の磁界変化を検出する第2磁気検出素子か
ら構成され、 前記第2の磁石が、Coを主成分とし、P、C、Si、
Bのうちの1種または2種以上の元素QとSmとを含
み、非晶質相と平均結晶粒径100nm以下の微細な結
晶質相とを有する硬磁性合金粉末と、樹脂とが混合され
て、固化成形されたものであることを特徴とする請求項
1ないし請求項3のいずれかに記載の磁気式センサ。
4. A second rotation amount detection unit for detecting a rotation amount of the second rotation body, wherein the second rotation amount detection unit detects the rotation amount of the second rotation body when the second rotation body rotates. A detection body including a second magnet that is movable back and forth in the direction of the rotation axis, and a second magnetic detection element that is disposed apart from the second magnet and detects a magnetic field change of the second magnet; The second magnet has Co as a main component, and P, C, Si,
A hard magnetic alloy powder containing one or more elements Q and Sm of B and having an amorphous phase and a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less is mixed with a resin. The magnetic sensor according to any one of claims 1 to 3, wherein the magnetic sensor is formed by solidification.
【請求項5】 前記第1、前記第2の磁石のいずれか
一方又は両方が、Coを主成分とし、P、C、Si、B
のうちの1種または2種以上の元素Qと、Smと、N
b、Zr、Ta、Hf、Mo、W、Ti、Vのうちの1
種または2種以上の元素を元素Mとを含み、非晶質相と
平均結晶粒径100nm以下の微細な結晶質相とを有す
る硬磁性合金粉末と、 樹脂とが混合されて、固化成形されたものであることを
特徴とする請求項3または請求項4に記載の磁気式セン
サ。
5. One or both of the first and second magnets contain Co as a main component and P, C, Si, B
One or more of the elements Q, Sm, and N
b, Zr, Ta, Hf, Mo, W, Ti, V
A hard magnetic alloy powder containing an amorphous phase and a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less, containing a seed or two or more elements, and a resin; The magnetic sensor according to claim 3 or 4, wherein the magnetic sensor is a magnetic sensor.
【請求項6】 前記第1、前記第2の磁石のいずれか
一方又は両方が、Coを主成分とし、P、C、Si、B
のうちの1種または2種以上の元素Qと、Smとを必ず
含み、 また、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、W、Ti、Vの
うちの1種または2種以上の元素を元素Mとし、Sc、
Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Eu、Gd、T
b、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Luのうちの1種
または2種以上の元素を元素Rとし、Al、Ge、G
a、Ag、Pt、Au、Cuのうちの1種または2種以
上の元素を元素Xとした場合に、前記元素M、前記元素
R、前記元素Xのうちの少なくとも1種以上の元素を含
み、 更に、非晶質相と平均結晶粒径100nm以下の微細な
結晶質相とを有する硬磁性合金粉末と、 樹脂とが混合されて、固化成形されたものであることを
特徴とする請求項3または請求項4に記載の磁気式セン
サ。
6. One or both of the first and second magnets contain Co as a main component and P, C, Si, B
One or two or more elements Q and Sm, and one or more elements of Nb, Zr, Ta, Hf, Mo, W, Ti, and V M, Sc,
Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Eu, Gd, T
One or more of b, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, and Lu are defined as element R, and Al, Ge, G
When one or more of a, Ag, Pt, Au, and Cu are defined as the element X, at least one of the elements M, R, and X is included. Further, a hard magnetic alloy powder having an amorphous phase and a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less, and a resin are mixed and solidified and formed. The magnetic sensor according to claim 3 or 4.
【請求項7】 前記硬磁性合金粉末が、平均粒径10
0nm以下の微細な結晶質相の単相からなることを特徴
とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の磁気式セ
ンサ。
7. The hard magnetic alloy powder has an average particle size of 10
The magnetic sensor according to any one of claims 1 to 6, comprising a single phase of a fine crystalline phase of 0 nm or less.
【請求項8】 前記硬磁性合金粉末が、組織中に平均
結晶粒径100nm以下の微細な結晶質相を少なくとも
50体積%以上含み、残部が非晶質相であることを特徴
とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の磁気式セ
ンサ。
8. The hard magnetic alloy powder according to claim 1, wherein the structure contains at least 50% by volume of a fine crystalline phase having an average crystal grain size of 100 nm or less, and the remainder is an amorphous phase. The magnetic sensor according to claim 1.
【請求項9】 前記硬磁性合金粉末が、組織中に平均
結晶粒径50nm以下の微細な結晶質相を少なくとも5
0体積%以上含み、残部が非晶質相であることを特徴と
する請求項1〜請求項6のいずれかに記載の磁気式セン
サ。
9. The hard magnetic alloy powder contains at least 5 fine crystalline phases having an average crystal grain size of 50 nm or less in the structure.
The magnetic sensor according to claim 1, wherein the magnetic sensor contains 0% by volume or more and the remainder is an amorphous phase.
【請求項10】 前記硬磁性合金粉末の組織中にソフ
ト磁性相とハード磁性相との混相状態が形成されたこと
を特徴とする請求項1〜請求項9のいずれかに記載の磁
気式センサ。
10. The magnetic sensor according to claim 1, wherein a mixed phase of a soft magnetic phase and a hard magnetic phase is formed in the structure of the hard magnetic alloy powder. .
【請求項11】 前記ソフト磁性相は、bcc−Fe
相、bcc−(FeCo)相、fcc−(CoFe)
相、固溶原子を含んだD203Q相または残留非晶質相
の少なくとも一つを含み、前記ハード磁性相は、固溶原
子を含んだE217相を少なくとも含むことを特徴とす
る請求項10に記載の磁気式センサ。ただし、Dは、F
e、Co、Niのうちの少なくとも1種または2種以上
の元素であり、Eは、Sm、Sc、Y、La、Ce、P
r、Nd、Pm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、E
r、Tm、Yb、Luのうちの1種または2種以上の元
素であり、Qは、P、C、Si、Bのうちの1種または
2種以上の元素である。
11. The soft magnetic phase comprises bcc-Fe
Phase, bcc- (FeCo) phase, fcc- (CoFe)
Phases, comprising at least one D 20 E 3 Q phase containing dissolved atoms or residual amorphous phase, the hard magnetic phase, characterized in that it comprises at least laden E 2 D 17 phase solid solution atoms The magnetic sensor according to claim 10, wherein Where D is F
e, at least one or more of Co, Ni, and E is Sm, Sc, Y, La, Ce, P
r, Nd, Pm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, E
r is one or more of Tm, Yb, and Lu; and Q is one or more of P, C, Si, and B.
【請求項12】 前記硬磁性合金粉末が、下記組成式
で表されるものであることを特徴とする請求項1〜請求
項11のいずれかに記載の磁気式センサ。 (Co1-ff100-x-y-z-txSmyzt 但し、Tは、Fe、Niのうちのいずれか一方若しくは
両方であり、Mは、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、
W、Ti、Vのうちの1種または2種以上の元素であ
り、RはSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、E
u、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
のうちの1種または2種以上の元素であり、Qは、P、
C、Si、Bのうちの1種または2種以上の元素であ
り、 0≦f<0.5、0原子%≦x≦4原子%、5原子%≦
y≦16原子%、0原子%≦z≦5原子%、0.5原子
%≦t≦10原子%、5原子%≦x+y+z≦16原子
%である。
12. The magnetic sensor according to claim 1, wherein the hard magnetic alloy powder is represented by the following composition formula. (Co 1-f T f) 100-xyzt M x Sm y R z Q t where, T is, Fe, wherein one or both one of Ni, M is, Nb, Zr, Ta, Hf , Mo ,
One or more of W, Ti, and V elements, and R is Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, E
u, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu
Wherein Q is P,
One or more of C, Si and B, 0 ≦ f <0.5, 0 atomic% ≦ x ≦ 4 atomic%, 5 atomic% ≦
y ≦ 16 at%, 0 at% ≦ z ≦ 5 at%, 0.5 at% ≦ t ≦ 10 at%, 5 at% ≦ x + y + z ≦ 16 at%.
【請求項13】 前記硬磁性合金粉末が、下記組成式
で表されるものであることを特徴とする請求項1〜請求
項11のいずれかに記載の磁気式センサ。 (Co1-ff100-x-y-z-t-uxSmyztu 但し、Tは、Fe、Niのうちのいずれか一方若しくは
両方であり、Mは、Nb、Zr、Ta、Hf、Mo、
W、Ti、Vのうちの1種または2種以上の元素であ
り、RはSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、E
u、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu
のうちの1種または2種以上の元素であり、Qは、P、
C、Si、Bのうちの1種または2種以上の元素であ
り、Xは、Al、Ge、Ga、Ag、Pt、Au、Cu
のうちの1種または2種以上の元素であり、0≦f<
0.5、0原子%≦x≦4原子%、5原子%≦y≦16
原子%、0原子%≦z≦5原子%、0.5原子%≦t≦
10原子%、0原子%≦u≦5原子%、5原子%≦x+
y+z≦16原子%である。
13. The magnetic sensor according to claim 1, wherein the hard magnetic alloy powder is represented by the following composition formula. (Co 1-f T f) 100-xyztu M x Sm y R z Q t X u where, T is, Fe, wherein one or both one of Ni, M is, Nb, Zr, Ta, Hf , Mo,
One or more of W, Ti, and V elements, and R is Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, E
u, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu
Wherein Q is P,
X is one or more of C, Si and B, and X is Al, Ge, Ga, Ag, Pt, Au, Cu
And at least one element of 0 ≦ f <
0.5, 0 atomic% ≦ x ≦ 4 atomic%, 5 atomic% ≦ y ≦ 16
Atomic%, 0 atomic% ≦ z ≦ 5 atomic%, 0.5 atomic% ≦ t ≦
10 atomic%, 0 atomic% ≦ u ≦ 5 atomic%, 5 atomic% ≦ x +
y + z ≦ 16 atomic%.
【請求項14】 前記硬磁性合金粉末の組成比を示す
fが、0.2≦f<0.5の範囲であることを特徴とす
る請求項12または請求項13に記載の磁気式センサ。
14. The magnetic sensor according to claim 12, wherein f representing the composition ratio of the hard magnetic alloy powder is in the range of 0.2 ≦ f <0.5.
【請求項15】 前記硬磁性合金粉末がNbを必ず含
むことを特徴とする請求項1〜請求項14のいずれかに
記載の磁気式センサ。
15. The magnetic sensor according to claim 1, wherein the hard magnetic alloy powder always contains Nb.
【請求項16】 前記硬磁性合金粉末が、液体急冷法
により製造されたものであることを特徴とする請求項1
〜請求項14のいずれかに記載の磁気式センサ。
16. The method according to claim 1, wherein the hard magnetic alloy powder is manufactured by a liquid quenching method.
The magnetic sensor according to claim 14.
【請求項17】 前記硬磁性合金粉末が、600〜8
00℃で熱処理されたものであることを特徴とする請求
項1〜請求項16のいずれかに記載の磁気式センサ。
17. The method according to claim 17, wherein the hard magnetic alloy powder is 600 to 8
The magnetic sensor according to any one of claims 1 to 16, wherein the magnetic sensor has been heat-treated at 00C.
【請求項18】 前記樹脂に代えて金属材料を用いる
ことを特徴とする請求項1〜請求項17のいずれかに記
載の磁気式センサ。
18. The magnetic sensor according to claim 1, wherein a metal material is used instead of the resin.
【請求項19】 前記第1、第2の磁石が、前記硬磁
性合金粉末を50体積%以上含むものであることを特徴
とする請求項3〜請求項18のいずれかに記載の磁気式
センサ。
19. The magnetic sensor according to claim 3, wherein the first and second magnets include the hard magnetic alloy powder in an amount of 50% by volume or more.
【請求項20】 前記第1、第2の磁石が、前記硬磁
性合金粉末を60体積%以上含むものであることを特徴
とする請求項3〜請求項18のいずれかに記載の磁気式
センサ。
20. The magnetic sensor according to claim 3, wherein the first and second magnets contain the hard magnetic alloy powder in an amount of 60% by volume or more.
【請求項21】 前記第1、第2の磁石が圧縮成形法
により固化成形されたものであることを特徴とする請求
項3〜請求項20のいずれかに記載の磁気式センサ。
21. The magnetic sensor according to claim 3, wherein the first and second magnets are solidified by a compression molding method.
【請求項22】 前記第1、第2の磁石が射出成形法
により固化成形されたものであることを特徴とする請求
項3〜請求項20のいずれかに記載の磁気式センサ。
22. The magnetic sensor according to claim 3, wherein the first and second magnets are formed by injection molding.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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