JP2002083728A - 希土類永久磁石の製造方法 - Google Patents
希土類永久磁石の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高エネルギー積及び高保磁力を安定に発現でき
る希土類永久磁石を、容易に得ることができる希土類永
久磁石の製造方法を提供すること。 【解決手段】Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺｒを含む焼
結型Ｓｍ2Ｃｏ17系希土類永久磁石原料用の合金溶湯
を、周速０．１〜２０ｍ／秒で回転する冷却ロールに傾
注し、連続的に厚さ１ｍｍ以下に凝固させた薄帯を、粉
砕し、磁場成形した後、例えば、磁場成形した合金の液
相出現温度以下等で焼結し、時効熱処理する工程を含む
希土類永久磁石の製造方法。
る希土類永久磁石を、容易に得ることができる希土類永
久磁石の製造方法を提供すること。 【解決手段】Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺｒを含む焼
結型Ｓｍ2Ｃｏ17系希土類永久磁石原料用の合金溶湯
を、周速０．１〜２０ｍ／秒で回転する冷却ロールに傾
注し、連続的に厚さ１ｍｍ以下に凝固させた薄帯を、粉
砕し、磁場成形した後、例えば、磁場成形した合金の液
相出現温度以下等で焼結し、時効熱処理する工程を含む
希土類永久磁石の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、焼結法によるＳｍ
−Ｃｏ系２−１７型希土類永久磁石の製造方法に関す
る。
−Ｃｏ系２−１７型希土類永久磁石の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】Ｓｍ−Ｃｏ系２−１７型焼結希土類永久
磁石は、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺｒを必須成分と
する。この焼結希土類永久磁石は、該成分元素を所定量
配合して真空又は不活性ガス雰囲気で溶解して鋳型に鋳
込みして得られた合金鋳塊を、所定粒度まで粉砕し、該
粉末を磁界印加下に加圧成形した後、得られた成形体を
真空又は不活性ガス雰囲気下で液相を出現させる焼結を
行ない、更に成分相を１−７型不規則構造高温相の単相
にする焼結をした後、溶体化処理及び時効熱処理を行な
うことにより製造されている。前記焼結及び溶体化処理
によって得られる合金は、保磁力が１ｋＯｅ以下の軟磁
性を示す。しかし、時効熱処理を行なうことにより、Ｃ
ｕが濃縮した１−５相が網目上に析出してなるセル構造
が、２−１７母相に形成されて保持力が増大し永久磁石
持性が発現する。従って、従来においては、焼結及び溶
体化処理以降の工程における組織変化に注目して磁石特
性の改善がなされており、現在では(ＢＨ)max＝３０Ｍ
ＧＯｅの高エネルギー積磁石が生産されようになってい
る。ところで、近年、磁石を用いた機器の小型化、省エ
ネルギー化の要求が益々厳しくなっており、さらに高エ
ネルギー積あるいは高保磁力を有するＳｍ−Ｃｏ系永久
磁石の開発が望まれている。
磁石は、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺｒを必須成分と
する。この焼結希土類永久磁石は、該成分元素を所定量
配合して真空又は不活性ガス雰囲気で溶解して鋳型に鋳
込みして得られた合金鋳塊を、所定粒度まで粉砕し、該
粉末を磁界印加下に加圧成形した後、得られた成形体を
真空又は不活性ガス雰囲気下で液相を出現させる焼結を
行ない、更に成分相を１−７型不規則構造高温相の単相
にする焼結をした後、溶体化処理及び時効熱処理を行な
うことにより製造されている。前記焼結及び溶体化処理
によって得られる合金は、保磁力が１ｋＯｅ以下の軟磁
性を示す。しかし、時効熱処理を行なうことにより、Ｃ
ｕが濃縮した１−５相が網目上に析出してなるセル構造
が、２−１７母相に形成されて保持力が増大し永久磁石
持性が発現する。従って、従来においては、焼結及び溶
体化処理以降の工程における組織変化に注目して磁石特
性の改善がなされており、現在では(ＢＨ)max＝３０Ｍ
ＧＯｅの高エネルギー積磁石が生産されようになってい
る。ところで、近年、磁石を用いた機器の小型化、省エ
ネルギー化の要求が益々厳しくなっており、さらに高エ
ネルギー積あるいは高保磁力を有するＳｍ−Ｃｏ系永久
磁石の開発が望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高エ
ネルギー積及び高保磁力を安定に発現できる希土類永久
磁石を、容易に得ることができる希土類永久磁石の製造
方法を提供することを目的とする。
ネルギー積及び高保磁力を安定に発現できる希土類永久
磁石を、容易に得ることができる希土類永久磁石の製造
方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した。まず、Ｓｍ−Ｃｏ系２
−１７型焼結希土類永久磁石の製造過程における各合金
組織を、光学顕微鏡レベルから透過型電子顕微鏡レベル
まで調べ、磁石特性と合金組織との関係を探求した。そ
の結果、溶解合金組織に存在するＺｒリッチ相(成分組
成分析ではＳｍＣｏ3相またはＳｍ2Ｃｏ7相に近い)が最
終工程の時効処理後でも存在し、結果的に２−１７母相
のＺｒ含有量の不足にともなう保磁力低下をきたしてい
ることが判った。そこで、高保磁力を有する希土類永久
磁石を得るために、凝固合金組織中、あるいは焼結後、
溶体化処理前の合金組織中にＺｒリッチ相が出現しない
方法について検討し、各種溶解鋳造法を試みた。その結
果、合金溶湯をある冷却速度以上の範囲で鋳造すること
によりＺｒリッチ相の出現が抑制され、さらに冷却速度
が速すぎると結晶粒が微細化しすぎて磁場成形時の結晶
配向が不十分となり残留磁化を劣化させることをがわか
った。そこで、このような条件を容易に満たすことが可
能な方法として、溶湯を一定の速度で冷却することがで
き、しかも効率良く連続的な生産が可能なストリップキ
ャスト法による条件を見出した。更に、ストリップキャ
スト法により得られた合金粉末成形体の焼結実験を試
み、その焼結挙動及び組織挙動を観察した。その結果、
従来の液相を出現させる焼結から溶体化処理までの工程
において、液相を出現させる焼結過程における組織粗大
化が、得られる磁石の保磁力及び角型性の低減要因にな
っていることを突き止めた。そして、焼結緻密化を固相
焼結によって行なうことにより、２−１７単相組織が得
られ、高保磁力及び角型性の改善が可能であることを見
出し本発明を完成した。
を解決するために鋭意検討した。まず、Ｓｍ−Ｃｏ系２
−１７型焼結希土類永久磁石の製造過程における各合金
組織を、光学顕微鏡レベルから透過型電子顕微鏡レベル
まで調べ、磁石特性と合金組織との関係を探求した。そ
の結果、溶解合金組織に存在するＺｒリッチ相(成分組
成分析ではＳｍＣｏ3相またはＳｍ2Ｃｏ7相に近い)が最
終工程の時効処理後でも存在し、結果的に２−１７母相
のＺｒ含有量の不足にともなう保磁力低下をきたしてい
ることが判った。そこで、高保磁力を有する希土類永久
磁石を得るために、凝固合金組織中、あるいは焼結後、
溶体化処理前の合金組織中にＺｒリッチ相が出現しない
方法について検討し、各種溶解鋳造法を試みた。その結
果、合金溶湯をある冷却速度以上の範囲で鋳造すること
によりＺｒリッチ相の出現が抑制され、さらに冷却速度
が速すぎると結晶粒が微細化しすぎて磁場成形時の結晶
配向が不十分となり残留磁化を劣化させることをがわか
った。そこで、このような条件を容易に満たすことが可
能な方法として、溶湯を一定の速度で冷却することがで
き、しかも効率良く連続的な生産が可能なストリップキ
ャスト法による条件を見出した。更に、ストリップキャ
スト法により得られた合金粉末成形体の焼結実験を試
み、その焼結挙動及び組織挙動を観察した。その結果、
従来の液相を出現させる焼結から溶体化処理までの工程
において、液相を出現させる焼結過程における組織粗大
化が、得られる磁石の保磁力及び角型性の低減要因にな
っていることを突き止めた。そして、焼結緻密化を固相
焼結によって行なうことにより、２−１７単相組織が得
られ、高保磁力及び角型性の改善が可能であることを見
出し本発明を完成した。
【０００５】すなわち本発明によれば、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆ
ｅ、Ｃｕ及びＺｒを含む焼結型Ｓｍ 2Ｃｏ17系希土類永
久磁石原料用の合金溶湯を、周速０．１〜２０ｍ／秒で
回転する冷却ロールにタンディッシュ等を介して傾注
し、連続的に厚さ１ｍｍ以下に凝固させた薄帯を、粉砕
し、磁場成形した後、焼結し、時効熱処理する工程を含
むことを特徴とする希土類永久磁石の製造方法が提供さ
れる。また本発明によれば、前記焼結の温度が、磁場成
形した合金の液相出現温度以下であることを特徴とする
前記製造方法が提供される。
ｅ、Ｃｕ及びＺｒを含む焼結型Ｓｍ 2Ｃｏ17系希土類永
久磁石原料用の合金溶湯を、周速０．１〜２０ｍ／秒で
回転する冷却ロールにタンディッシュ等を介して傾注
し、連続的に厚さ１ｍｍ以下に凝固させた薄帯を、粉砕
し、磁場成形した後、焼結し、時効熱処理する工程を含
むことを特徴とする希土類永久磁石の製造方法が提供さ
れる。また本発明によれば、前記焼結の温度が、磁場成
形した合金の液相出現温度以下であることを特徴とする
前記製造方法が提供される。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を更に詳細に説明す
る。本発明の製造方法は、焼結型Ｓｍ2Ｃｏ17系希土類
永久磁石原料用の合金溶湯を、特定条件下に凝固させて
薄帯を得、該薄体を粉砕し、磁場成形した後、焼結し、
時効熱処理する工程を含み、本発明の目的を損なわない
範囲で、通常の永久磁石の製造において行なわれるその
他の工程を含んでいても良い。本発明の製造方法により
得られる希土類永久磁石は、Ｓｍ−Ｃｏ系２−１７型希
土類永久磁石であって、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺ
ｒを必須成分として含有する。
る。本発明の製造方法は、焼結型Ｓｍ2Ｃｏ17系希土類
永久磁石原料用の合金溶湯を、特定条件下に凝固させて
薄帯を得、該薄体を粉砕し、磁場成形した後、焼結し、
時効熱処理する工程を含み、本発明の目的を損なわない
範囲で、通常の永久磁石の製造において行なわれるその
他の工程を含んでいても良い。本発明の製造方法により
得られる希土類永久磁石は、Ｓｍ−Ｃｏ系２−１７型希
土類永久磁石であって、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺ
ｒを必須成分として含有する。
【０００７】本発明の製造方法において、原料となる薄
帯は、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺｒを含む焼結型Ｓ
ｍ2Ｃｏ17系希土類永久磁石原料用の合金溶湯を、周速
０．１〜２０ｍ／秒で回転する冷却ロールに傾注し、連
続的に厚さ１ｍｍ以下、好ましくは０．０１〜１．０ｍ
ｍに凝固させて得られた薄帯を用いる。薄帯の厚さが
１．０ｍｍを超えると、フリーサーフェース面(冷却ロ
ールに接触しない側)で冷却速度低下に起囚するＺr量の
増大が生じる。合金溶湯の組成は、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、
Ｃｕ及びＺｒを含み、焼結型Ｓｍ2Ｃｏ17系が得られる
ものであれば、特に限定されず、公知の組成等を参照し
て適宜決定することができる。
帯は、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺｒを含む焼結型Ｓ
ｍ2Ｃｏ17系希土類永久磁石原料用の合金溶湯を、周速
０．１〜２０ｍ／秒で回転する冷却ロールに傾注し、連
続的に厚さ１ｍｍ以下、好ましくは０．０１〜１．０ｍ
ｍに凝固させて得られた薄帯を用いる。薄帯の厚さが
１．０ｍｍを超えると、フリーサーフェース面(冷却ロ
ールに接触しない側)で冷却速度低下に起囚するＺr量の
増大が生じる。合金溶湯の組成は、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、
Ｃｕ及びＺｒを含み、焼結型Ｓｍ2Ｃｏ17系が得られる
ものであれば、特に限定されず、公知の組成等を参照し
て適宜決定することができる。
【０００８】合金溶湯の冷却は、周速０．１〜２０ｍ／
秒で回転する冷却ロールに傾注し、連続的に上記厚さと
なるように行なう、特定条件のストリップキャスト法を
採用する。この際、Ｃｕ鋳型への鋳造法により、厚い鋳
型壁を用いて薄い鋳塊を製造する方法も考えられるが、
効率が悪く、しかも特定な冷却条件を保持することが困
難であるため、本発明の方法により得られる永久磁石と
同様な永久磁石は得られ難い。合金溶湯を回転する冷却
ロールに傾注する場合、冷却条件を一定にし、ロールへ
の供給量を一定にするために、例えば、タンディッシュ
又はノズル等を介して冷却ロールに傾注することが好ま
しい。この際、冷却ロールの材質は熱伝導度の高い金属
であればよく、Ｃｕ、Ｍｏ等が最適である。
秒で回転する冷却ロールに傾注し、連続的に上記厚さと
なるように行なう、特定条件のストリップキャスト法を
採用する。この際、Ｃｕ鋳型への鋳造法により、厚い鋳
型壁を用いて薄い鋳塊を製造する方法も考えられるが、
効率が悪く、しかも特定な冷却条件を保持することが困
難であるため、本発明の方法により得られる永久磁石と
同様な永久磁石は得られ難い。合金溶湯を回転する冷却
ロールに傾注する場合、冷却条件を一定にし、ロールへ
の供給量を一定にするために、例えば、タンディッシュ
又はノズル等を介して冷却ロールに傾注することが好ま
しい。この際、冷却ロールの材質は熱伝導度の高い金属
であればよく、Ｃｕ、Ｍｏ等が最適である。
【０００９】本発明の製造方法において、上記合金薄帯
を粉砕するには、公知の方法で良く、例えば、機械的な
粗粉砕及びジェットミル等を用いた微粉砕等により行な
うことができる。粉砕して得られる粉末の平均粒径は、
特に限定されないが、通常、平均粒径１〜５μｍ程度と
することができる。また、磁場成形は、所望の磁界印加
による粉末配向及び加圧成形を行なう公知の方法に基づ
き実施でき、その条件等は適宜決定することができる。
を粉砕するには、公知の方法で良く、例えば、機械的な
粗粉砕及びジェットミル等を用いた微粉砕等により行な
うことができる。粉砕して得られる粉末の平均粒径は、
特に限定されないが、通常、平均粒径１〜５μｍ程度と
することができる。また、磁場成形は、所望の磁界印加
による粉末配向及び加圧成形を行なう公知の方法に基づ
き実施でき、その条件等は適宜決定することができる。
【００１０】本発明の製造方法において、焼結は、得ら
れた粉末成形体を、真空又は不活性ガス雰囲気におい
て、合金相の一部が溶解する温度域に保持し、いわゆる
液相焼結して緻密化させ、その後多相組織を１−７不規
則構造高温相の単相組織にするため固相線より低い温度
に保持する、いわゆる溶体化処理後、急冷する公知の方
法に基づいて行なうことができる。なお、液相焼結温度
及び溶体化温度は合金組成により変化し、適宜条件を設
定ことができる。焼結は、上記公知の方法に基づく以外
に、本発明においては、液相焼結の代わりに、液相出現
温度より低い温度、例えば、液相出現温度より３〜２０
℃低い温度で焼結(固相焼結)し、溶体化処理を行なうこ
とが好ましい。このような焼結を行なうことにより、合
金組織が均一化し、磁気特性が全体的に向上して、例え
ば、(ＢＨ)max＞３２ＭＧＯｅを示す永久磁石を安定的
に得ることもできる。
れた粉末成形体を、真空又は不活性ガス雰囲気におい
て、合金相の一部が溶解する温度域に保持し、いわゆる
液相焼結して緻密化させ、その後多相組織を１−７不規
則構造高温相の単相組織にするため固相線より低い温度
に保持する、いわゆる溶体化処理後、急冷する公知の方
法に基づいて行なうことができる。なお、液相焼結温度
及び溶体化温度は合金組成により変化し、適宜条件を設
定ことができる。焼結は、上記公知の方法に基づく以外
に、本発明においては、液相焼結の代わりに、液相出現
温度より低い温度、例えば、液相出現温度より３〜２０
℃低い温度で焼結(固相焼結)し、溶体化処理を行なうこ
とが好ましい。このような焼結を行なうことにより、合
金組織が均一化し、磁気特性が全体的に向上して、例え
ば、(ＢＨ)max＞３２ＭＧＯｅを示す永久磁石を安定的
に得ることもできる。
【００１１】本発明の製造方法において、時効熱処理
は、上記焼結による溶体化処理合金の組成等を勘案し
て、通常の条件等から適宜選択して行なうことができ
る。例えば、８００〜９００℃において、１〜１０時間
程度の範囲から適宜選択することができる。
は、上記焼結による溶体化処理合金の組成等を勘案し
て、通常の条件等から適宜選択して行なうことができ
る。例えば、８００〜９００℃において、１〜１０時間
程度の範囲から適宜選択することができる。
【００１２】
【発明の効果】本発明の希土類永久磁石の製造方法は、
特に、特定の条件下において合金溶湯を冷却させて特定
厚さに凝固させた薄帯を、粉砕し、磁場成形した後、焼
結し、時効熱処理する工程を含むので、高エネルギー積
及び高保磁力を安定に発現できる希土類永久磁石を、容
易に得ることができる。更に、焼結温度を、磁場成形し
た合金の液相出現温度以下とすることにより、より優れ
た高エネルギー積及び高保磁力を有する希土類永久磁石
を得ることができる。
特に、特定の条件下において合金溶湯を冷却させて特定
厚さに凝固させた薄帯を、粉砕し、磁場成形した後、焼
結し、時効熱処理する工程を含むので、高エネルギー積
及び高保磁力を安定に発現できる希土類永久磁石を、容
易に得ることができる。更に、焼結温度を、磁場成形し
た合金の液相出現温度以下とすることにより、より優れ
た高エネルギー積及び高保磁力を有する希土類永久磁石
を得ることができる。
【００１３】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが本発明はこれらに限定されない。実施例１ Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺｒ原料金属を所定組成に
秤量し、減圧アルゴン雰囲気下１４５０℃に溶解した。
得られた合金溶湯を、周速１．５ｍ／秒で回転するＣｕ
製ロールにタンディッシュを介して傾注し、平均厚さ
０．３ｍｍの薄片を連続的に調製した。得られた合金薄
帯の組成は、Ｓｍ２４質量％、Ｆｅ１４．５質量％、Ｃ
ｕ４．６質量％、Ｚｒ２．９質量％及びＣｏ残量であっ
た。次いで、得られた合金薄帯を、解砕、アトライター
粉砕して平均粒径４．５μｍの粉未を得た。この微粉末
を磁界１５ｋＯｅに印加しながら圧力１．２トン／ｃｍ
2で成形し、直径１．２ｃｍ、高さ１．５ｃｍの粉末成
形体を得た。次に、成形体を真空中１２２０℃まで加熱
後、アルゴンを導入し６００torr減圧下に１時間保持し
て焼結した。続いて、１１８０℃で５時間溶体化処理後
急冷した。得られた焼結体をアルゴン雰囲気中８５０℃
で５時間保持した後、徐冷して時効熱処理を加え、永久
磁石サンプルを得た。サンプルの密度、残留磁化(Ｂ
ｒ)、保磁力(Ｈｃｊ)、エネルギー積((ＢＨ)max)及び着
磁性([Ｂｒ(２５ｋＯｅ着磁)／Ｂｒ(６０ｋＯｅ着磁)]
×１００)を常法に従い測定した。結果を表１に示す。
明するが本発明はこれらに限定されない。実施例１ Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺｒ原料金属を所定組成に
秤量し、減圧アルゴン雰囲気下１４５０℃に溶解した。
得られた合金溶湯を、周速１．５ｍ／秒で回転するＣｕ
製ロールにタンディッシュを介して傾注し、平均厚さ
０．３ｍｍの薄片を連続的に調製した。得られた合金薄
帯の組成は、Ｓｍ２４質量％、Ｆｅ１４．５質量％、Ｃ
ｕ４．６質量％、Ｚｒ２．９質量％及びＣｏ残量であっ
た。次いで、得られた合金薄帯を、解砕、アトライター
粉砕して平均粒径４．５μｍの粉未を得た。この微粉末
を磁界１５ｋＯｅに印加しながら圧力１．２トン／ｃｍ
2で成形し、直径１．２ｃｍ、高さ１．５ｃｍの粉末成
形体を得た。次に、成形体を真空中１２２０℃まで加熱
後、アルゴンを導入し６００torr減圧下に１時間保持し
て焼結した。続いて、１１８０℃で５時間溶体化処理後
急冷した。得られた焼結体をアルゴン雰囲気中８５０℃
で５時間保持した後、徐冷して時効熱処理を加え、永久
磁石サンプルを得た。サンプルの密度、残留磁化(Ｂ
ｒ)、保磁力(Ｈｃｊ)、エネルギー積((ＢＨ)max)及び着
磁性([Ｂｒ(２５ｋＯｅ着磁)／Ｂｒ(６０ｋＯｅ着磁)]
×１００)を常法に従い測定した。結果を表１に示す。
【００１４】比較例１ 合金薄帯の代わりに、実施例１と同様な合金溶湯を、水
冷Ｃｕ鋳型に鋳込み厚さ５０ｍｍの鋳片を用いた以外
は、実施例１と同様に永久磁石サンプルを調製し、各特
性を測定した。結果を表１に示す。なお、得られた鋳片
の組成は、実施例１と同様であった。
冷Ｃｕ鋳型に鋳込み厚さ５０ｍｍの鋳片を用いた以外
は、実施例１と同様に永久磁石サンプルを調製し、各特
性を測定した。結果を表１に示す。なお、得られた鋳片
の組成は、実施例１と同様であった。
【００１５】
【表１】
【００１６】実施例２ 成形体を真空中１２２０℃まで加熱後、アルゴンを導入
し６００torr減圧下に１時間保持して行なった焼結を、
成形体を真空中１１９０℃まで加熱後、アルゴンを導入
し６００torr減圧下に５時間保持して行なう焼結に代え
た以外は、実施例１と同様に永久磁石サンプルを調製
し、各特性を測定した。結果を表２に示す。なお、成形
体の合金組成の液相出現温度は１２００〜１２１０℃で
あった。
し６００torr減圧下に１時間保持して行なった焼結を、
成形体を真空中１１９０℃まで加熱後、アルゴンを導入
し６００torr減圧下に５時間保持して行なう焼結に代え
た以外は、実施例１と同様に永久磁石サンプルを調製
し、各特性を測定した。結果を表２に示す。なお、成形
体の合金組成の液相出現温度は１２００〜１２１０℃で
あった。
【００１７】比較例２ 合金薄帯の代わりに、比較例１で調製した鋳片を用いた
以外は、実施例２と同様に永久磁石サンプルを調製し、
各特性を測定した。結果を表２に示す。
以外は、実施例２と同様に永久磁石サンプルを調製し、
各特性を測定した。結果を表２に示す。
【００１８】
【表２】
【００１９】表２の結果より、実施例２における焼結温
度１１９０℃は、この合金組成の液相出現温度(１２０
０〜１２１０℃)以下であり、従って固相焼結に相当す
るが、残留磁化を高い値に維持しながら高保磁力が達成
できることが判る。また着磁性も改善されており、最大
エネルギー積も向上していることから、減磁曲線の角型
性も改善されていることが予想できる。
度１１９０℃は、この合金組成の液相出現温度(１２０
０〜１２１０℃)以下であり、従って固相焼結に相当す
るが、残留磁化を高い値に維持しながら高保磁力が達成
できることが判る。また着磁性も改善されており、最大
エネルギー積も向上していることから、減磁曲線の角型
性も改善されていることが予想できる。
【００２０】実施例３ Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺｒ原料金属を所定組成に
秤量し、減圧アルゴン雰囲気下１４５０℃に溶解した。
得られた合金溶湯を、表３に示す周速のＣｕ製ロールに
タンディッシュを介して傾注し、平均厚さ０．３ｍｍの
各種薄片を連続的に調製した。得られた各薄片の合金組
成は、分析誤差の範囲内で実施例１と同様であった。得
られた各薄片を、実施例２で調製した薄片の代わりに用
いた以外は、実施例２と同様に各種永久磁石サンプルを
調製した。得られた各種永久磁石サンプルの残留磁化
(Ｂｒ)及び保磁力(Ｈｃｊ)を常法により測定した。結果
を表３に示す。
秤量し、減圧アルゴン雰囲気下１４５０℃に溶解した。
得られた合金溶湯を、表３に示す周速のＣｕ製ロールに
タンディッシュを介して傾注し、平均厚さ０．３ｍｍの
各種薄片を連続的に調製した。得られた各薄片の合金組
成は、分析誤差の範囲内で実施例１と同様であった。得
られた各薄片を、実施例２で調製した薄片の代わりに用
いた以外は、実施例２と同様に各種永久磁石サンプルを
調製した。得られた各種永久磁石サンプルの残留磁化
(Ｂｒ)及び保磁力(Ｈｃｊ)を常法により測定した。結果
を表３に示す。
【００２１】比較例３ 薄片を調製する際のＣｕ製ロールの周速を、表３に示す
とおり代えた以外は、実施例３と同様に永久磁石サンプ
ルを調製し、各特性を測定した。結果を表３に示す。
とおり代えた以外は、実施例３と同様に永久磁石サンプ
ルを調製し、各特性を測定した。結果を表３に示す。
【００２２】
【表３】
【００２３】表３の結果より、残留磁化Ｂｒはストリッ
プキャストのロール周速が高速の範囲で低下することが
判る。これは主に薄帯の組織微細化に伴い磁場プレス工
程での結晶配向度の低下に起因すると予想される。一
方、保磁力Ｈｅｊはロール周速が低速域で低下すること
が判る。以上のことからロール周速に最適領域があるこ
とが判る。
プキャストのロール周速が高速の範囲で低下することが
判る。これは主に薄帯の組織微細化に伴い磁場プレス工
程での結晶配向度の低下に起因すると予想される。一
方、保磁力Ｈｅｊはロール周速が低速域で低下すること
が判る。以上のことからロール周速に最適領域があるこ
とが判る。
【００２４】実施例４ Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺｒ原料金属を所定組成に
秤量し、減圧アルゴン雰囲気下１４５０℃に溶解した。
得られた合金溶湯を、周速５ｍ／秒のＣｕ製ロールにタ
ンディッシュを介して傾注し、表４に示す平均厚さの各
種薄片を連続的に調製した。得られた各薄片の合金組成
は、分析誤差の範囲内で実施例１と同様であった。得ら
れた各薄片を、実施例２で調製した薄片の代わりに用い
た以外は、実施例２と同様に各種永久磁石サンプルを調
製した。得られた各種永久磁石サンプルの角型性((Ｈｋ
／Ｈｃｊ)×１００％)を測定した。結果を表４に示す。
秤量し、減圧アルゴン雰囲気下１４５０℃に溶解した。
得られた合金溶湯を、周速５ｍ／秒のＣｕ製ロールにタ
ンディッシュを介して傾注し、表４に示す平均厚さの各
種薄片を連続的に調製した。得られた各薄片の合金組成
は、分析誤差の範囲内で実施例１と同様であった。得ら
れた各薄片を、実施例２で調製した薄片の代わりに用い
た以外は、実施例２と同様に各種永久磁石サンプルを調
製した。得られた各種永久磁石サンプルの角型性((Ｈｋ
／Ｈｃｊ)×１００％)を測定した。結果を表４に示す。
【００２５】比較例４ 薄片の平均厚さを表４に示すとおり代えた以外は、実施
例４と同様に永久磁石サンプルを調製し、角型性を測定
した。結果を表４に示す。
例４と同様に永久磁石サンプルを調製し、角型性を測定
した。結果を表４に示す。
【００２６】
【表４】
【００２７】表４の結果より、薄片が一定範囲より厚く
なると薄片内のロール面からフリーサーフェースに向か
って組織ばらつきが大きくなり、その結果、焼結体組織
のばらつきに反映され角型性が低下すると推定される。
なると薄片内のロール面からフリーサーフェースに向か
って組織ばらつきが大きくなり、その結果、焼結体組織
のばらつきに反映され角型性が低下すると推定される。
───────────────────────────────────────────────────── 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 1/053 Ｈ０１Ｆ 1/04 Ｂ (72)発明者 中松 貞晃 兵庫県神戸市東灘区深江北町４−14−34 株式会社三徳内 Ｆターム(参考） 4K017 AA04 BA03 BB05 BB06 BB09 BB12 DA04 EA03 4K018 AA11 BA05 CA04 FA09 KA45 5E040 AA06 AA19 BD01 BD03 CA01 HB06 HB11 HB17 NN17 5E062 CD06 CE04 CF01 CG01 CG05
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｓｍ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＺｒを含む
焼結型Ｓｍ2Ｃｏ17系希土類永久磁石原料用の合金溶湯
を、周速０．１〜２０ｍ／秒で回転する冷却ロールに傾
注し、連続的に厚さ１ｍｍ以下に凝固させた薄帯を、粉
砕し、磁場成形した後、焼結し、時効熱処理する工程を
含むことを特徴とする希土類永久磁石の製造方法。 - 【請求項２】 焼結の温度が、磁場成形した合金の液相
出現温度以下であることを特徴とする請求項１に記載の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000272760A JP4680357B2 (ja) | 2000-09-08 | 2000-09-08 | 希土類永久磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000272760A JP4680357B2 (ja) | 2000-09-08 | 2000-09-08 | 希土類永久磁石の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002083728A true JP2002083728A (ja) | 2002-03-22 |
| JP4680357B2 JP4680357B2 (ja) | 2011-05-11 |
Family
ID=18758820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000272760A Expired - Lifetime JP4680357B2 (ja) | 2000-09-08 | 2000-09-08 | 希土類永久磁石の製造方法 |
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| JP (1) | JP4680357B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101775511A (zh) * | 2010-03-03 | 2010-07-14 | 中南大学 | 一种烧结钐钴基稀土永磁材料母合金的熔炼方法 |
| JP2014103239A (ja) * | 2012-11-20 | 2014-06-05 | Toshiba Corp | 永久磁石とそれを用いたモータおよび発電機 |
| JP2018078301A (ja) * | 2017-12-05 | 2018-05-17 | 株式会社東芝 | 永久磁石とそれを用いたモータ、発電機、及び自動車 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58182802A (ja) * | 1982-04-21 | 1983-10-25 | Pioneer Electronic Corp | 永久磁石の製造方法 |
| JPS58188104A (ja) * | 1982-04-27 | 1983-11-02 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 希土類コバルト系永久磁石の製造方法 |
| JPS59154004A (ja) * | 1983-02-22 | 1984-09-03 | Daido Steel Co Ltd | 永久磁石の製造方法 |
| JPS64247A (en) * | 1987-03-12 | 1989-01-05 | Nippon Steel Corp | Permanent magnet material and its production |
| JPH0298103A (ja) * | 1988-10-04 | 1990-04-10 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石 |
| JPH04143240A (ja) * | 1990-10-04 | 1992-05-18 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石合金 |
| JPH0582319A (ja) * | 1992-01-17 | 1993-04-02 | Toshiba Corp | 永久磁石 |
| JPH08260083A (ja) * | 1995-03-17 | 1996-10-08 | Santoku Kinzoku Kogyo Kk | Ｓｍ−Ｃｏ系永久磁石材料、永久磁石及びその製造法 |
| JPH1092617A (ja) * | 1996-09-17 | 1998-04-10 | Tokin Corp | 永久磁石及びその製造方法 |
-
2000
- 2000-09-08 JP JP2000272760A patent/JP4680357B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58182802A (ja) * | 1982-04-21 | 1983-10-25 | Pioneer Electronic Corp | 永久磁石の製造方法 |
| JPS58188104A (ja) * | 1982-04-27 | 1983-11-02 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 希土類コバルト系永久磁石の製造方法 |
| JPS59154004A (ja) * | 1983-02-22 | 1984-09-03 | Daido Steel Co Ltd | 永久磁石の製造方法 |
| JPS64247A (en) * | 1987-03-12 | 1989-01-05 | Nippon Steel Corp | Permanent magnet material and its production |
| JPH0298103A (ja) * | 1988-10-04 | 1990-04-10 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石 |
| JPH04143240A (ja) * | 1990-10-04 | 1992-05-18 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石合金 |
| JPH0582319A (ja) * | 1992-01-17 | 1993-04-02 | Toshiba Corp | 永久磁石 |
| JPH08260083A (ja) * | 1995-03-17 | 1996-10-08 | Santoku Kinzoku Kogyo Kk | Ｓｍ−Ｃｏ系永久磁石材料、永久磁石及びその製造法 |
| JPH1092617A (ja) * | 1996-09-17 | 1998-04-10 | Tokin Corp | 永久磁石及びその製造方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101775511A (zh) * | 2010-03-03 | 2010-07-14 | 中南大学 | 一种烧结钐钴基稀土永磁材料母合金的熔炼方法 |
| JP2014103239A (ja) * | 2012-11-20 | 2014-06-05 | Toshiba Corp | 永久磁石とそれを用いたモータおよび発電機 |
| US10593448B2 (en) | 2012-11-20 | 2020-03-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Permanent magnet, and motor and power generator using the same |
| JP2018078301A (ja) * | 2017-12-05 | 2018-05-17 | 株式会社東芝 | 永久磁石とそれを用いたモータ、発電機、及び自動車 |
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