JP2005283268A - Powder evaluation method, rare earth sintered magnet, and manufacturing method thereof - Google Patents

Powder evaluation method, rare earth sintered magnet, and manufacturing method thereof Download PDF

Info

Publication number
JP2005283268A
JP2005283268A JP2004096357A JP2004096357A JP2005283268A JP 2005283268 A JP2005283268 A JP 2005283268A JP 2004096357 A JP2004096357 A JP 2004096357A JP 2004096357 A JP2004096357 A JP 2004096357A JP 2005283268 A JP2005283268 A JP 2005283268A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tapping
powder
rare earth
density
tapping density
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004096357A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tokuji Sakamoto
篤司 坂本
Makoto Iwasaki
信 岩崎
Tsutomu Ishizaka
力 石坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP2004096357A priority Critical patent/JP2005283268A/en
Publication of JP2005283268A publication Critical patent/JP2005283268A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Hard Magnetic Materials (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a powder evaluation method for accurately evaluating powder to the occurrence of cracks and chips in a forming body for forming the powder. <P>SOLUTION: The powder evaluation method is used to evaluate pulverized powder. Tapping density is measured for a different number of tapping times, and the powder is evaluated on the basis of the ratio of the tapping density. When for example the tapping density if the tapping count is small is set to be tapping density A, and when the tapping density if the tapping count is large is set to be tapping density B, powder is evaluated by the tapping density A/tapping density B. The powder is rare earth alloy powder, for example, used for manufacturing a rare-earth sintered magnet. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、粉体を的確に評価するための粉体評価方法に関するものであり、特に、希土類合金粉の成形体における割れや欠け等が発生する度合いの評価指標としての粉体評価方法に関する。さらに、本発明は、前記粉体評価方法を応用した希土類焼結磁石及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a powder evaluation method for accurately evaluating powder, and more particularly to a powder evaluation method as an evaluation index of the degree of occurrence of cracks, chips, etc. in a molded body of rare earth alloy powder. Furthermore, this invention relates to the rare earth sintered magnet which applied the said powder evaluation method, and its manufacturing method.

希土類焼結磁石、例えばNd−Fe−B系焼結磁石は、磁気特性に優れていること、主成分であるNdが資源的に豊富で比較的安価であること等の利点を有することから、近年、その需要は益々拡大する傾向にある。   Rare earth sintered magnets, for example, Nd-Fe-B based sintered magnets have advantages such as excellent magnetic properties, Nd as a main component is abundant in resources, and is relatively inexpensive. In recent years, the demand has been increasing.

希土類焼結磁石の製造方法としては、粉末冶金法が知られており、低コストでの製造が可能なことから、広く用いられている。粉末冶金法では、先ず、原料合金インゴットを粗粉砕及び微粉砕し、粒径が数μm程度の希土類合金粉を得る。このようにして得られた希土類合金粉を磁場中で磁場配向させ、磁場を印加した状態でプレス成形を行う。磁場中成形後、成形体を真空中、または不活性ガス雰囲気中で焼結し、さらに時効処理を行う。   As a method for producing a rare earth sintered magnet, a powder metallurgy method is known and widely used because it can be produced at low cost. In the powder metallurgy method, first, a raw material alloy ingot is roughly pulverized and finely pulverized to obtain a rare earth alloy powder having a particle size of about several μm. The rare earth alloy powder thus obtained is magnetically oriented in a magnetic field, and press molding is performed with the magnetic field applied. After molding in a magnetic field, the compact is sintered in a vacuum or in an inert gas atmosphere and further subjected to an aging treatment.

希土類焼結磁石を前述の粉末冶金法により製造する場合、希土類合金粉を成形した成形体を焼結することで、最終製品となる希土類焼結磁石を得るようにしており、使用する希土類合金粉の選択が焼結磁石の品質を確保する上で重要となる。そこで、使用する希土類合金粉の選定の基準として、粒径や比表面積(BET値)等が検討されている(例えば、特許文献1や特許文献2等を参照)。
特開2001−143950号公報 特開平11−251123号公報
When a rare earth sintered magnet is produced by the above-mentioned powder metallurgy method, a rare earth alloy magnet used as a final product is obtained by sintering a compact formed from a rare earth alloy powder. The selection is important for ensuring the quality of the sintered magnet. Thus, particle size, specific surface area (BET value), and the like have been studied as criteria for selecting rare earth alloy powders to be used (for example, see Patent Document 1 and Patent Document 2).
JP 2001-143950 A JP 11-251123 A

ところで、前述のような粉末冶金法により希土類焼結磁石を作製する場合、焼結前の成形体が圧粉体であるために強度が弱く、成形体に割れや欠け等が発生し易いという問題があり、歩留まりに大きな影響を与えている。このような成形体の割れや欠けは、使用する希土類合金粉に依存しており、例えば粉砕毎に成形体に割れや欠け等が発生する度合いにばらつきが生ずる。   By the way, when a rare earth sintered magnet is produced by the powder metallurgy method as described above, since the compact before sintering is a green compact, the strength is weak, and the compact tends to be cracked or chipped. And has a significant impact on yield. Such cracking and chipping of the molded body depends on the rare earth alloy powder used, and for example, the degree of occurrence of cracking or chipping in the molded body varies with each pulverization.

したがって、このような希土類合金粉の成形体に割れや欠け等が発生する問題に対して、使用する粉体(希土類合金粉)を的確に評価する必要があるが、現状では、必ずしも十分に評価方法が確立されているとは言い難い。例えば、レーザー回折法による平均粒径による評価や、単なる比表面積の測定による評価では、前記成形体の割れ、欠けの発生と相関がとれず、評価方法としては適していない。   Therefore, it is necessary to accurately evaluate the powder (rare earth alloy powder) to be used for the problem of cracking or chipping in the molded body of such a rare earth alloy powder. It is hard to say that a method has been established. For example, the evaluation based on the average particle diameter by the laser diffraction method or the evaluation based on the simple measurement of the specific surface area does not correlate with the occurrence of cracks and chips in the molded body, and is not suitable as an evaluation method.

本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、粉体を成形した成形体における割れ、欠けの発生に対して良好な相関を示し、粉体を的確に評価し得る粉体評価方法を提供することを目的とする。また、本発明は、粉体評価を確立することで、成形体における割れや欠けの発生を抑え、希土類焼結磁石を歩留まり良く製造可能とすることを目的とする。   The present invention has been proposed in view of such conventional circumstances, and shows a good correlation with the occurrence of cracks and chips in a molded body obtained by molding a powder, and can accurately evaluate the powder. An object is to provide a powder evaluation method. Another object of the present invention is to establish a powder evaluation so as to suppress the occurrence of cracks and chips in a molded body and to produce a rare earth sintered magnet with a high yield.

本発明者らは、上述の目的を達成するために、長期に亘り種々の検討を重ねてきた。その結果、タッピング回数を変えて2回タッピング密度を測定し、これらの比をとることで、成形体の割れ、欠けの度合いに対して、良好な相関が得られるとの知見を得るに至った。本発明は、このような知見に基づいて完成されたものである。すなわち、本発明の粉体評価方法は、微粉砕した粉体を評価する粉体評価方法であって、異なるタッピング回数でタッピング密度を測定し、これらタッピング密度の比により前記粉体を評価することを特徴とする。   In order to achieve the above-mentioned object, the present inventors have made various studies over a long period of time. As a result, the tapping density was measured twice by changing the number of tappings, and by taking these ratios, the knowledge that a good correlation was obtained with respect to the degree of cracking and chipping of the molded body was obtained. . The present invention has been completed based on such findings. That is, the powder evaluation method of the present invention is a powder evaluation method for evaluating finely pulverized powder, wherein the tapping density is measured at different tapping times, and the powder is evaluated by the ratio of these tapping densities. It is characterized by.

タッピング密度を粉体評価に用いることは、例えば特開2003−332113号公報等において試みられている。前記公報記載の発明では、軟磁性粉末をゴムのマトリクス中に分散させシートに成形してなる複合磁性シートにおいて、タッピング密度と真密度の比が所定の範囲にある粉末を使用するように規定している。しかしながら、例えば希土類合金粉の場合、一度のタッピング密度の測定では、必ずしも正確に粉体を評価することができない。   The use of tapping density for powder evaluation has been attempted in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-332113. In the invention described in the above publication, in a composite magnetic sheet obtained by dispersing a soft magnetic powder in a rubber matrix and forming into a sheet, it is specified that a powder having a ratio of tapping density to true density within a predetermined range is used. ing. However, for example, in the case of rare earth alloy powder, it is not always possible to accurately evaluate the powder by measuring the tapping density once.

そこで、本発明では、異なるタッピング回数でタッピング密度を測定し、これらタッピング密度の比により前記粉体を評価するようにしている。このようにタッピング回数を変えてタッピング密度をとることで、成形体の割れ、欠けの度合いの間に良好な相関が得られることのメカニズムについては、その詳細は不明であるが、前記測定により、粉体の状態が的確に把握され、成形体の割れや欠け等に対する評価方法として適した粉体評価が実現される。   Therefore, in the present invention, the tapping density is measured at different tapping times, and the powder is evaluated by the ratio of these tapping densities. As for the mechanism of obtaining a good correlation between the degree of cracking and chipping of the molded body by changing the tapping frequency in this way and taking the tapping density, the details are unknown, but by the measurement, The state of the powder is accurately grasped, and powder evaluation suitable as an evaluation method for cracks and chips of the molded body is realized.

本発明の希土類焼結磁石や、その製造方法は、前記粉体評価方法を応用することで、歩留まりの改善を実現したものである。すなわち、本発明の希土類焼結磁石は、前記粉体評価方法により評価された希土類合金粉を用いて成形された成形体が、焼結されてなることを特徴とするものである。また、本発明の希土類焼結磁石の製造方法は、希土類合金粉を成形した後、成形体を焼結し、希土類焼結磁石を製造するに際し、希土類合金粉について、異なるタッピング回数でタッピング密度を測定し、これらタッピング密度の比により希土類合金粉を評価することを特徴とする。   The rare earth sintered magnet of the present invention and the method for producing the same realize the improvement of the yield by applying the powder evaluation method. That is, the rare earth sintered magnet of the present invention is characterized in that a molded body formed by using the rare earth alloy powder evaluated by the powder evaluation method is sintered. In addition, the method for producing a rare earth sintered magnet of the present invention comprises forming a rare earth alloy powder and then sintering the compact to produce a rare earth sintered magnet. The rare earth alloy powder is measured and evaluated by the ratio of these tapping densities.

本発明の粉体評価方法によれば、粉体を成形した成形体における割れ、欠けの発生に対して良好な相関を示し、粉体を的確に評価し得る粉体評価方法を提供することが可能である。また、本発明によれば、粉体評価を確立することで、成形体における割れや欠けの発生を抑え、希土類焼結磁石を歩留まり良く製造することが可能である。   According to the powder evaluation method of the present invention, it is possible to provide a powder evaluation method that shows a good correlation with the occurrence of cracking and chipping in a molded body obtained by molding a powder and can accurately evaluate the powder. Is possible. In addition, according to the present invention, by establishing powder evaluation, it is possible to suppress the occurrence of cracks and chips in the molded body and to produce rare earth sintered magnets with high yield.

以下、本発明を適用した粉体評価方法、希土類焼結磁石及びその製造方法について、詳細に説明する。   Hereinafter, the powder evaluation method to which the present invention is applied, the rare earth sintered magnet and the manufacturing method thereof will be described in detail.

本発明の粉体評価方法は、粉体を成形して成形体とした時の割れや欠けに対する評価方法である。成形体において、割れや欠けを抑えるためには、どのような粉体を用いたらよいか、ということを判定するための基準となる評価方法である。   The powder evaluation method of the present invention is an evaluation method for cracks and chips when a powder is formed into a molded body. This is an evaluation method that serves as a reference for determining what kind of powder should be used in order to suppress cracking and chipping in a molded body.

本発明の粉体評価方法は、基本的にはタッピング密度を用いたものである。タッピング密度は、粉体をタッピング動作により重力の作用だけで充填した時に到達する嵩密度であり、例えば、図1(a)に示す容器を用いて測定される。この容器は、タッピング密度測定容器1と、前記タッピング密度測定容器1の上部に装着され内容積を拡大する補助容器2とから構成される。測定時には、図1(b)に示すように、補助容器2を装着した状態で、タッピング密度測定容器1の内容積を上回る粉体3を自然充填し、タッピング動作を行う。タッピング回数の増加に伴って、次第に嵩が下がり、タッピング密度測定容器1内の粉体の密度が増加する。所定回数タッピング動作を行った後、図1(c)に示すように、補助容器2を取り外し、タッピング密度測定容器1から溢れて盛り上がる粉体を、いわゆるすり切りにより除去し、その重量を測定する。予め測定しておいたタッピング密度測定容器1の重量を差し引き、得られた値をタッピング密度測定容器1の内容積で除すれば、タッピング密度が求められる。   The powder evaluation method of the present invention basically uses a tapping density. The tapping density is a bulk density that is reached when the powder is filled only by the action of gravity by a tapping operation, and is measured using, for example, a container shown in FIG. This container is composed of a tapping density measuring container 1 and an auxiliary container 2 that is mounted on the tapping density measuring container 1 and expands the internal volume. At the time of measurement, as shown in FIG. 1B, with the auxiliary container 2 attached, the powder 3 exceeding the internal volume of the tapping density measuring container 1 is naturally filled and a tapping operation is performed. As the number of tapping increases, the volume gradually decreases and the density of the powder in the tapping density measuring container 1 increases. After performing the tapping operation for a predetermined number of times, as shown in FIG. 1C, the auxiliary container 2 is removed, and the powder that overflows and rises from the tapping density measuring container 1 is removed by so-called grinding, and its weight is measured. By subtracting the previously measured weight of the tapping density measuring container 1 and dividing the obtained value by the internal volume of the tapping density measuring container 1, the tapping density can be obtained.

ただし、本発明では、1回のタッピング密度の測定で粉体を評価するのではなく、異なるタッピング回数でタッピング密度を測定し、これらタッピング密度の比により前記粉体を評価する。具体的には、異なるタッピング回数でタッピング密度を2回測定し、タッピング回数が少ない場合のタッピング密度をタッピング密度A、タッピング回数が多い場合のタッピング密度をタッピング密度Bとしたときに、これらの比(タッピング密度A/タッピング密度B)により粉体を評価する。   However, in the present invention, the powder is not evaluated by one tapping density measurement, but the tapping density is measured by different tapping times, and the powder is evaluated by the ratio of these tapping densities. Specifically, when the tapping density is measured twice with different tapping times, the tapping density when the tapping frequency is small is tapping density A, and the tapping density when the tapping frequency is large is tapping density B. The powder is evaluated by (tapping density A / tapping density B).

タッピング密度Aを測定するタッピング回数と、タッピング密度Bを測定するタッピング回数は、互いに異なればよいが、それぞれ最適なタッピング回数がある。タッピングにおいては、タッピング回数が多くなれば、次第にタッピング密度も増加する。そして、ある程度タッピング回数が多くなると、飽和して、それ以上はさほどタッピング密度が増加しなくなる。本発明においては、このタッピング密度が次第に増加する領域におけるタッピング密度と、飽和領域におけるタッピング密度との比をとることが好ましい。具体的には、飽和したときの密度を1とした時にタッピング密度Aが0.85〜0.92となるように、好ましくは0.88〜0.92となるように設定し、タッピング密度Bは飽和したときの密度となるようにする。なお、飽和の確認は、例えばタッピング回数の差を300回設けてもタッピング密度が変化しないことにより行えばよい。このような条件を満たすタッピング回数の例としては、タッピング密度Aにおけるタッピング回数を15回〜120回、例えば60回とし、タッピング密度Bにおけるタッピング回数を600回以上、例えば1200回とする。なお、各タッピング回数の最適値は、評価対象となる粉体によっても異なるので、前記各密度の観点から適宜設定すればよい。また、タッピングの条件は、任意に設定することができ、例えば1cm/秒なるタッピングとすればよい。   The number of tappings for measuring the tapping density A and the number of tappings for measuring the tapping density B may be different from each other, but each has an optimum tapping number. In tapping, as the number of tapping increases, the tapping density gradually increases. When the number of tapping is increased to some extent, it is saturated and the tapping density does not increase so much. In the present invention, it is preferable to take a ratio between the tapping density in the region where the tapping density gradually increases and the tapping density in the saturated region. Specifically, when the density when saturated is 1, the tapping density A is set to 0.85 to 0.92, preferably 0.88 to 0.92, and the tapping density B is set. Let be the density at saturation. Note that the saturation may be confirmed by, for example, the fact that the tapping density does not change even if the difference in the number of tappings is 300 times. As an example of the number of tappings satisfying such a condition, the number of tappings at the tapping density A is 15 to 120 times, for example, 60 times, and the number of tappings at the tapping density B is 600 times or more, for example, 1200 times. Note that the optimum value of the number of times of tapping differs depending on the powder to be evaluated, and may be set as appropriate from the viewpoint of the density. Further, the tapping condition can be arbitrarily set. For example, the tapping may be 1 cm / second.

前述のようなタッピング密度の比を測定し、粉体が成形に適したものか否かを判定するが、このとき、例えば、予め前記測定されるタッピング密度の比と成形体強度の相関、あるいは不良発生率(例えば、割れ欠けの発生率)等をとっておき、この相関データに基づいて前記適否を判断する。判定に際しては、前記タッピング密度の比に加えて、例えばレーザ回折法により測定される平均粒径(D50)等を併用し、より正確な判定を行うようにすることも可能である。   The ratio of the tapping density as described above is measured to determine whether or not the powder is suitable for molding. At this time, for example, the correlation between the ratio of the tapping density measured in advance and the strength of the compact, or The defect occurrence rate (for example, the occurrence rate of cracks) is taken, and the suitability is determined based on this correlation data. In the determination, in addition to the ratio of the tapping density, for example, an average particle diameter (D50) measured by a laser diffraction method or the like can be used in combination to perform a more accurate determination.

前述の粉体評価方法は、成形、焼結に供される粉体全般の評価に適用し得るものであるが、特に、例えば希土類焼結磁石の製造に適用して好適である。以下、希土類焼結磁石の製造方法について説明する。   The above-mentioned powder evaluation method can be applied to the evaluation of all powders used for molding and sintering, and is particularly suitable for application to the production of rare earth sintered magnets, for example. Hereinafter, a method for producing a rare earth sintered magnet will be described.

先ず、製造対象となる希土類焼結磁石は、希土類元素、遷移金属元素及びホウ素を主成分とするものである。磁石組成は、目的に応じて任意に選択すればよい。   First, the rare earth sintered magnet to be manufactured is mainly composed of rare earth elements, transition metal elements and boron. What is necessary is just to select a magnet composition arbitrarily according to the objective.

例えば、R−T−B(Rは希土類元素の1種又は2種以上、但し希土類元素はYを含む概念である。TはFeまたはFe及びCoを必須とする遷移金属元素の1種または2種以上であり、Bはホウ素である。)系希土類焼結磁石とする場合、磁気特性に優れた希土類焼結磁石を得るためには、焼結後の磁石組成において、希土類元素Rが20〜40重量%、ホウ素Bが0.5〜4.5重量%、残部が遷移金属元素Tとなるような配合組成とすることが好ましい。ここで、Rは、希土類元素、すなわちY、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Yb及びLuから選ばれる1種、または2種以上である。中でも、Ndは、資源的に豊富で比較的安価であることから、主成分をNdとすることが好ましい。また、Dyの含有は異方性磁界を増加させるため、保磁力Hcjを向上させる上で有効である。   For example, R-T-B (R is a concept including one or more rare earth elements, where the rare earth element includes Y. T is one or two of transition metal elements essential for Fe or Fe and Co. In order to obtain a rare earth sintered magnet having excellent magnetic properties, the rare earth element R is 20 to 20 in the magnet composition after sintering. It is preferable that the composition be such that 40% by weight, boron B is 0.5 to 4.5% by weight, and the balance is the transition metal element T. Here, R is one or more selected from rare earth elements, that is, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb, and Lu. Especially, since Nd is abundant in resources and relatively inexpensive, the main component is preferably Nd. Further, the inclusion of Dy is effective in improving the coercive force Hcj because it increases the anisotropic magnetic field.

あるいは、添加元素Mを加えて、R−T−B−M系希土類焼結磁石とすることも可能である。この場合、添加元素Mとしては、Al、Cr、Mn、Mg、Si、Cu、C、Nb、Sn、W、V、Zr、Ti、Mo、Bi、Ga等を挙げることができ、これらの1種または2種以上を選択して添加することができる。これら添加元素Mの添加量は、残留磁束密度等の磁気特性を考慮して、3重量%以下とすることが好ましい。添加元素Mの添加量が多すぎると、磁気特性が劣化するおそれがある。   Alternatively, the additive element M can be added to form an R-T-B-M rare earth sintered magnet. In this case, examples of the additive element M include Al, Cr, Mn, Mg, Si, Cu, C, Nb, Sn, W, V, Zr, Ti, Mo, Bi, and Ga. A seed | species or 2 or more types can be selected and added. The addition amount of these additional elements M is preferably 3% by weight or less in consideration of magnetic characteristics such as residual magnetic flux density. If the amount of additive element M added is too large, the magnetic properties may be deteriorated.

勿論、これら組成に限らず、希土類焼結磁石として従来公知の組成全般に適用可能であることは言うまでもない。   Of course, it is needless to say that the present invention is not limited to these compositions, and can be applied to all known compositions as rare earth sintered magnets.

上述の希土類焼結磁石を製造するには、粉末冶金法が採用される。粉末冶金法による製造方法による製造プロセスは、基本的には、合金化工程、粗粉砕工程、微粉砕工程、磁場中成形工程、焼結・時効工程、加工工程、及び表面処理工程とにより構成される。なお、酸化防止のために、焼結後までの各工程は、ほとんどの工程を真空中、あるいは不活性ガス雰囲気中(窒素雰囲気中、Ar雰囲気中等)で行う。   Powder metallurgy is employed to produce the rare earth sintered magnet described above. The manufacturing process by the powder metallurgy manufacturing method basically includes an alloying process, a coarse pulverization process, a fine pulverization process, a magnetic field forming process, a sintering / aging process, a processing process, and a surface treatment process. The In order to prevent oxidation, most of the steps after sintering are performed in a vacuum or in an inert gas atmosphere (in a nitrogen atmosphere, an Ar atmosphere, etc.).

合金化工程では、原料となる金属、あるいは合金を磁石組成に応じて配合し、真空あるいは不活性ガス、例えばAr雰囲気中で溶解し、鋳造することにより合金化する。鋳造法としては、溶融した高温の液体金属を回転ロール上に供給し、合金薄板を連続的に鋳造するストリップキャスト法(連続鋳造法)が生産性等の観点から好適であるが、本発明はそれに限ったものではない。原料金属(合金)としては、純希土類元素、希土類合金、純鉄、フェロボロン、さらにはこれらの合金等を使用することができる。凝固偏析を解消すること等を目的に、必要に応じて溶体化処理を行ってもよい。溶体化処理の条件としては、例えば真空またはAr雰囲気下、700〜1500℃領域で1時間以上保持する。   In the alloying step, a raw material metal or alloy is blended in accordance with the magnet composition, melted in a vacuum or an inert gas, for example, Ar atmosphere, and cast into an alloy. As a casting method, a strip casting method (continuous casting method) in which molten high-temperature liquid metal is supplied onto a rotating roll and an alloy thin plate is continuously cast is preferable from the viewpoint of productivity and the like. It is not limited to that. As the raw material metal (alloy), pure rare earth elements, rare earth alloys, pure iron, ferroboron, and alloys thereof can be used. A solution treatment may be performed as necessary for the purpose of eliminating solidification segregation. As a condition for the solution treatment, for example, it is held in a 700 to 1500 ° C. region for 1 hour or more under vacuum or Ar atmosphere.

合金はほぼ最終磁石組成である単一の合金を用いても、最終磁石組成になるように、組成の異なる複数種類の合金を混合してもよいも良い。混合は合金・原料粗粉・原料微粉のどの工程でもよいが、混合性から合金での混合が望ましい。   A single alloy having an almost final magnet composition may be used as the alloy, or a plurality of types of alloys having different compositions may be mixed so that the final magnet composition is obtained. Mixing may be performed in any process of alloy, raw material coarse powder, and raw material fine powder.

粗粉砕工程では、先に鋳造した原料合金の薄板、あるいはインゴット等を、粒径数百μm程度になるまで粉砕する。粉砕手段としては、スタンプミル、ジョークラッシャー、ブラウンミル等を用いることができる。粗粉砕性を向上させるために、水素を吸蔵させた後、粗粉砕を行うことが効果的である。   In the coarse pulverization step, the previously cast raw alloy thin plate, ingot, or the like is pulverized until the particle size is about several hundred μm. As the pulverizing means, a stamp mill, a jaw crusher, a brown mill, or the like can be used. In order to improve the coarse pulverization property, it is effective to perform coarse pulverization after occlusion of hydrogen.

前記粗粉砕工程は、複数の粉砕手段を組み合わせた複数工程により構成することも可能である。例えば、粗粉砕工程を、水素粉砕工程と機械的粗粉砕工程の2工程とすることが可能である。水素粉砕工程は、鋳造した原料合金に水素を吸蔵させ、相によって水素吸蔵量が異なることを利用して、自己崩壊的に粉砕する工程である。これにより、粒径数mm程度の大きさに粉砕することができる。機械的粗粉砕工程は、先にも述べたようなブラウンミル等の機械的手法を利用して粉砕する工程であり、前記水素粉砕工程により数mm程度の大きさに粉砕された原料合金粉を、粒径数百μm程度になるまで粉砕する。水素粉砕工程を行う場合、機械的粗粉砕工程は省略することも可能である。   The coarse pulverization step can be constituted by a plurality of steps in which a plurality of pulverization means are combined. For example, the coarse pulverization step can be made into two steps, a hydrogen pulverization step and a mechanical coarse pulverization step. The hydrogen pulverization step is a step in which hydrogen is occluded in the cast raw material alloy and pulverized in a self-destructive manner utilizing the fact that the hydrogen occlusion amount varies depending on the phase. Thereby, it can grind | pulverize to the magnitude | size about particle size several mm. The mechanical coarse pulverization step is a step of pulverizing using a mechanical method such as a brown mill as described above. The raw alloy powder pulverized to a size of about several millimeters by the hydrogen pulverization step is used. Then, pulverize until the particle size is about several hundred μm. When performing the hydrogen pulverization step, the mechanical coarse pulverization step may be omitted.

前述の粗粉砕工程が終了した後、通常、粗粉砕した原料合金粉に粉砕助剤を添加する。粉砕助剤としては、例えば脂肪酸系化合物等を使用することができるが、特に、脂肪酸アミドを粉砕助剤として用いることで、良好な磁気特性を有する希土類焼結磁石を得ることができる。粉砕助剤の添加量としては、0.03〜0.4重量%とすることが好ましい。この範囲内で粉砕助剤を添加した場合、焼結後の残留炭素の量を低減することができ、希土類焼結磁石の磁気特性を向上させる上で有効である。   After the coarse pulverization step is completed, a pulverization aid is usually added to the coarsely pulverized raw material alloy powder. As the grinding aid, for example, a fatty acid compound or the like can be used. In particular, by using a fatty acid amide as the grinding aid, a rare earth sintered magnet having good magnetic properties can be obtained. The addition amount of the grinding aid is preferably 0.03 to 0.4% by weight. When the grinding aid is added within this range, the amount of residual carbon after sintering can be reduced, which is effective in improving the magnetic properties of the rare earth sintered magnet.

粗粉砕工程の後、微粉砕工程を行うが、この微粉砕工程は、例えばジェットミルを使用して行われる。微粉砕の際の条件は、用いる気流式粉砕機に応じて適宜設定すればよく、原料合金粉を平均粒径が1〜10μm程度、例えば3〜6μmとなるまで微粉砕する。ジェットミルは、高圧の不活性ガス(例えば窒素ガス)を狭いノズルより開放して高速のガス流を発生させ、この高速のガス流により粉体の粒子を加速し、粉体の粒子同士の衝突や、ターゲットあるいは容器壁との衝突を発生させて粉砕する方法である。ジェットミルは、一般的に、流動層を利用するジェットミル、渦流を利用するジェットミル、衝突板を用いるジェットミル等に分類される。   After the coarse pulverization step, a fine pulverization step is performed. This fine pulverization step is performed using, for example, a jet mill. The conditions for fine pulverization may be appropriately set according to the airflow pulverizer to be used, and the raw material alloy powder is finely pulverized until the average particle size becomes about 1 to 10 μm, for example, 3 to 6 μm. A jet mill opens a high-pressure inert gas (for example, nitrogen gas) from a narrow nozzle to generate a high-speed gas flow, accelerates powder particles by this high-speed gas flow, and collides powder particles with each other. Or, it is a method of crushing by generating a collision with a target or a container wall. Jet mills are generally classified into jet mills that use fluidized beds, jet mills that use vortex flow, jet mills that use impingement plates, and the like.

微粉砕工程の後、磁場中成形工程において、原料合金微粉(希土類合金粉)を磁場中にて成形する。具体的には、微粉砕工程にて得られた原料合金微粉を電磁石を配置した金型内に充填し、磁場印加によって結晶軸を配向させた状態で磁場中成形する。磁場中成形は、縦磁場成形、横磁場成形のいずれであってもよい。この磁場中成形は、例えば800〜1500kA/mの磁場中で、130〜160MPa前後の圧力で行えばよい。   After the pulverization step, the raw material alloy fine powder (rare earth alloy powder) is formed in the magnetic field in the magnetic field forming step. Specifically, the raw material alloy fine powder obtained in the fine pulverization step is filled in a mold in which an electromagnet is arranged, and is molded in a magnetic field in a state where crystal axes are oriented by applying a magnetic field. Forming in the magnetic field may be either longitudinal magnetic field shaping or transverse magnetic field shaping. The forming in the magnetic field may be performed at a pressure of about 130 to 160 MPa in a magnetic field of 800 to 1500 kA / m, for example.

本発明では、前記希土類合金粉の磁場中成形に際し、使用する希土類合金粉を前述の粉体評価方法で評価し、その適否を判定する。すなわち、前記微粉砕工程により得られた希土類合金粉について、異なるタッピング回数でそれぞれタッピング密度を測定し、これらタッピング密度の比を測定する。測定結果をタッピング密度と成形体強度の相関図、あるいはタッピング密度と不良発生率(割れ欠けの発生率)の相関図と照らし合わせ、十分な成形体強度が得られ、割れや欠けの発生が少ないと予想される場合には、そのまま使用する。タッピング密度の比が高く、成形体にしたときに割れや欠けの発生が予想される場合には、影響が少ない程度で他の粉砕粉に混ぜ再利用しても良いし、合金化工程に戻し、再度粉砕工程を経て再利用する。   In the present invention, when forming the rare earth alloy powder in a magnetic field, the rare earth alloy powder to be used is evaluated by the above-described powder evaluation method, and its suitability is determined. That is, for the rare earth alloy powder obtained by the fine pulverization step, the tapping density is measured at different tapping times, and the ratio of these tapping densities is measured. Compare the measurement results with the correlation diagram between the tapping density and the compact strength, or the correlation diagram between the tapping density and the defect occurrence rate (the occurrence rate of cracks and cracks). If it is expected, use it as it is. If the tapping density ratio is high and cracking or chipping is expected when formed into a molded body, it can be reused by mixing it with other pulverized powder to the extent that it has little effect, or returning to the alloying process. Then, it is reused through the grinding process again.

次に焼結・時効工程において、焼結及び時効処理を実施する。すなわち、原料合金微粉を磁場中成形後、成形体を真空または不活性ガス雰囲気中で焼結する。焼結温度は、組成、粉砕方法、粒度と粒度分布の違い等、諸条件により調整する必要があるが、例えば1000〜1150℃で5時間程度焼結すればよく、焼結後、急冷することが好ましい。焼結後、得られた焼結体に時効処理を施すことが好ましい。この時効処理は、得られる希土類焼結磁石の保磁力Hcjを制御する上で重要な工程であり、例えば不活性ガス雰囲気中あるいは真空中で時効処理を施す。時効処理としては、2段時効処理が好ましく、1段目の時効処理工程では、800℃前後の温度で1〜3時間保持する。次いで、室温〜200℃の範囲内にまで急冷する第1急冷工程を設ける。2段目の時効処理工程では、550℃前後の温度で1〜3時間保持する。次いで、室温まで急冷する第2急冷工程を設ける。600℃近傍の熱処理で保磁力Hcjが大きく増加するため、時効処理を一段で行う場合には、600℃近傍の時効処理を施すとよい。   Next, in the sintering / aging process, sintering and aging treatment are performed. That is, after forming the raw material alloy fine powder in a magnetic field, the compact is sintered in a vacuum or an inert gas atmosphere. The sintering temperature needs to be adjusted according to various conditions such as composition, pulverization method, difference in particle size and particle size distribution, etc. For example, sintering may be performed at 1000 to 1150 ° C. for about 5 hours, and rapid cooling after sintering. Is preferred. After sintering, the obtained sintered body is preferably subjected to aging treatment. This aging treatment is an important step in controlling the coercive force Hcj of the obtained rare earth sintered magnet. For example, the aging treatment is performed in an inert gas atmosphere or in a vacuum. As the aging treatment, a two-stage aging treatment is preferable, and in the first aging treatment step, the temperature is maintained at a temperature of about 800 ° C. for 1 to 3 hours. Next, a first quenching step is provided for quenching to room temperature to 200 ° C. In the second stage aging treatment step, the temperature is maintained at about 550 ° C. for 1 to 3 hours. Next, a second quenching step for quenching to room temperature is provided. Since the coercive force Hcj is greatly increased by heat treatment at around 600 ° C., when aging treatment is performed in a single stage, it is preferable to perform aging treatment at around 600 ° C.

前記焼結・時効工程の後、加工工程及び表面処理工程を行う。加工工程は、所望の形状に機械的に成形する工程である。表面処理工程は、得られた希土類焼結磁石の酸化を抑えるために行う工程であり、例えばメッキ被膜や樹脂被膜を希土類焼結磁石の表面に形成する。   After the sintering / aging step, a processing step and a surface treatment step are performed. The processing step is a step of mechanically forming into a desired shape. A surface treatment process is a process performed in order to suppress the oxidation of the obtained rare earth sintered magnet, for example, forms a plating film and a resin film on the surface of a rare earth sintered magnet.

以上の製造プロセスによれば、焼結前の成形体に使用する希土類合金粉(原料合金微粉)を本発明の粉体評価方法で評価し、成形体としたときに割れ、欠けの発生が少ないと予想されるもののみを使用しているので、割れや欠けによる歩留まりの低下を最小限に抑えることができる。また、不良と判断された希土類合金粉についても、焼結前にこれを判定して再利用することができるので、原料コスト削減にも繋がる。   According to the above manufacturing process, the rare earth alloy powder (raw material alloy fine powder) used for the green body before sintering is evaluated by the powder evaluation method of the present invention, and there is little generation of cracks and chips when the green body is formed. Therefore, it is possible to minimize a decrease in yield due to cracking or chipping. Moreover, since the rare earth alloy powder determined to be defective can be determined and reused before sintering, the raw material cost can be reduced.

次に、本発明の具体的な実施例について、実験結果を基に説明する。   Next, specific examples of the present invention will be described based on experimental results.

<タッピング回数に関する検討>
先ず、内容積25cm3のタッピング密度測定容器に補助容器をつけ、微粉砕した希土類合金粉100gを嵩密度程度に自然充填した。タッピングは筒井理化学器械(株)製、商品名ABD粉体評価装置を用い、1cm/秒でタッピングを行い、タッピング回数を0から1200回までそれぞれ5回測定した。図2にそれぞれのタッピング回数での密度をタッピング回数1200回の密度で除した数値を示す。試料A,B共にタッピング回数900回と1200回でほぼ密度差が見られないことから1200回で飽和していると思われる。また、試料Aと試料Bとの密度差はタッピング回数の少ない領域で大きくなることが認められた。一方、図3に、測定値のばらつきR[=(最大−最小)/平均×100]を示す(測定試料数n=10)。タッピング回数の増加で測定値のばらつきRが減少する。
<Examination of tapping frequency>
First, an auxiliary container was attached to a tapping density measuring container having an internal volume of 25 cm 3 , and 100 g of pulverized rare earth alloy powder was naturally filled to a bulk density. Tapping was performed at 1 cm / sec using a product name ABD powder evaluation apparatus manufactured by Tsutsui Rikagakuki Co., Ltd., and the number of tapping was measured 5 times from 0 to 1200 times. FIG. 2 shows numerical values obtained by dividing the density at each tapping frequency by the density at 1200 tapping times. Samples A and B seem to be saturated at 1200 times because there is almost no difference in density between 900 and 1200 tapping. Further, it was recognized that the density difference between the sample A and the sample B was increased in a region where the number of tappings was small. On the other hand, FIG. 3 shows the variation R [= (maximum−minimum) / average × 100] of the measurement values (number of measurement samples n = 10). As the number of tapping increases, the measurement value variation R decreases.

<実施例>
前記検討結果を踏まえ、以下のようにして希土類合金粉の評価を行った。
原料合金の組成としては、Nd24.5重量%、Pr6.0重量%、Dy1.8重量%、Co0.5重量%、Al0.2重量%、Cu0.07重量%、B1.0重量%、残部Feとした。原料となる金属あるいは合金を前記組成となるように配合し、ストリップキャスト法により原料合金薄板を溶解、鋳造した。
<Example>
Based on the examination results, the rare earth alloy powder was evaluated as follows.
The composition of the raw material alloy is as follows: Nd 24.5 wt%, Pr 6.0 wt%, Dy 1.8 wt%, Co 0.5 wt%, Al 0.2 wt%, Cu 0.07 wt%, B 1.0 wt%, the balance Fe. The raw material metal or alloy was blended so as to have the above composition, and the raw material alloy thin plate was melted and cast by a strip casting method.

得られた原料合金薄板を水素粉砕した後、ブラウンミルにて機械的粗粉砕を行い、原料合金粗粉を得る。原料合金粗粉に粉砕助剤として、脂肪酸アミド0.1重量%を添加した。次いで、気流式粉砕機(ジェットミル)を使用して高圧窒素ガス雰囲気中で平均粒径D50=4.1μmとなるように微粉砕を行い、希土類合金粉を得た。   The obtained raw material alloy thin plate is hydrogen pulverized and then mechanically coarsely pulverized by a brown mill to obtain raw material alloy coarse powder. Fatty acid amide 0.1% by weight was added to the raw material alloy coarse powder as a grinding aid. Next, the mixture was finely pulverized in a high-pressure nitrogen gas atmosphere using an airflow pulverizer (jet mill) to obtain an average particle diameter D50 = 4.1 μm to obtain a rare earth alloy powder.

各微粉砕工程毎に得られた希土類合金粉のサンプルを18ロット抽出し、タッピング密度を測定した。タッピング密度の測定方法は、次の通りである。   Eighteen lots of rare earth alloy powder samples obtained for each pulverization step were extracted and the tapping density was measured. The method for measuring the tapping density is as follows.

先ず、内容積25cm3のタッピング密度測定容器に補助容器を取り付け、微粉砕した希土類合金粉100gを嵩密度程度に自然充填した。タッピングは、筒井理化学器械(株)製、ABD粉体評価装置を用い、1cm/秒でタッピングを行った。タッピング回数60回でタッピング密度Aを測定し、タッピング回数1200回でタッピング密度Bを測定した。タッピング密度の算出に際しては、補助容器を取り外し、得られた粉体層を容器に対してすり切りし、その重量を求めた。予め測定しておいた容器の重量を差し引き、タッピング密度測定容器の容積で除することにより、それぞれのタッピング密度(タッピング密度A,B)を算出した。 First, an auxiliary container was attached to a tapping density measuring container having an internal volume of 25 cm 3 , and 100 g of pulverized rare earth alloy powder was naturally filled to a bulk density. Tapping was performed at 1 cm / sec using an ABD powder evaluation apparatus manufactured by Tsutsui Riken Kikai Co., Ltd. The tapping density A was measured at 60 tapping times, and the tapping density B was measured at 1200 tapping times. In calculating the tapping density, the auxiliary container was removed, the obtained powder layer was ground into the container, and the weight was determined. The respective tapping densities (tapping densities A and B) were calculated by subtracting the weight of the container measured in advance and dividing by the volume of the tapping density measuring container.

タッピング密度の比P(=タッピング密度A/タッピング密度B)を算出し、評価を行った。評価項目は、成形体強度及び割れ欠けの発生率である。   A tapping density ratio P (= tapping density A / tapping density B) was calculated and evaluated. The evaluation items are the strength of the compact and the occurrence rate of cracks.

成形体強度の測定
得られた各粉体を磁場中成形し、所定の形状の成形体を得た。磁場中成形では、前記粉体を1200kA/mの磁場中において、成形圧147MPaで成形した。磁場方向はプレス方向と垂直な方向である。
Measurement of molded body strength Each of the obtained powders was molded in a magnetic field to obtain a molded body having a predetermined shape. In molding in a magnetic field, the powder was molded at a molding pressure of 147 MPa in a magnetic field of 1200 kA / m. The magnetic field direction is a direction perpendicular to the pressing direction.

成形体強度は日本工業規格JIS R 1601に準じて行った。すなわち、図4に示すように、成形体11を丸棒状の2本の支持具12,13の上に載置し、成形体11上の中央位置にやはり丸棒状の支持具14を配置して荷重を加えた。成形体11のチップサイズは、20mm×18mm×6mmとした。また、抗折圧を加える方向は、プレス方向とした。   The molded body strength was measured in accordance with Japanese Industrial Standard JIS R 1601. That is, as shown in FIG. 4, the molded body 11 is placed on the two round bar-shaped supports 12, 13, and the round bar-shaped support 14 is arranged at the center position on the molded body 11. A load was applied. The chip size of the molded body 11 was 20 mm × 18 mm × 6 mm. The direction in which the bending pressure is applied is the pressing direction.

割れ欠けの発生率の測定
得られた各粉体を磁場中成形し、所定の形状の成形体を得た。磁場中成形では、前記粉体を1200kA/mの磁場中において、成形圧147MPaで成形した。磁場方向はプレス方向と垂直な方向である。成形体の形状は70mm×40mm×5mmとした。得られた成型体を1030℃で4時間の焼結の後、外観から割れ欠けの有無を目視で確認し、割れ欠けの発生率を求めた(試料数n=100個)。
Measurement of occurrence rate of cracks and chips Each of the obtained powders was molded in a magnetic field to obtain a molded body having a predetermined shape. In molding in a magnetic field, the powder was molded at a molding pressure of 147 MPa in a magnetic field of 1200 kA / m. The magnetic field direction is a direction perpendicular to the pressing direction. The shape of the molded body was 70 mm × 40 mm × 5 mm. After the obtained molded body was sintered at 1030 ° C. for 4 hours, the appearance was checked visually for the presence or absence of cracks, and the occurrence rate of cracks was determined (number of samples n = 100).

図5に、タッピング密度の比Pと成形体強度の関係を示す(図中●印)。タッピング密度の比Pと成形体強度の間には、良好な相関関係が見られた。また、図6にタッピング密度の比Pと割れ欠けの発生率の関係を示す。また、具体的データを表1に示す。タッピング密度の比Pは、割れや欠けの発生率とも良好な相関を示した。   FIG. 5 shows the relationship between the ratio P of the tapping density and the strength of the compact (marked with ● in the figure). A good correlation was found between the tapping density ratio P and the strength of the compact. FIG. 6 shows the relationship between the tapping density ratio P and the crack chip rate. Specific data is shown in Table 1. The ratio P of the tapping density showed a good correlation with the occurrence rate of cracks and chips.

Figure 2005283268
Figure 2005283268

次に、タッピング回数を変えて同様の評価を行った。具体的には、タッピング回数300回でタッピング密度Aを測定し、タッピング回数1200回でタッピング密度Bを測定した。その後、実施例と同様の試料を作製して、成形体強度と割れ欠けの発生率を求めた。   Next, the same evaluation was performed by changing the number of tapping. Specifically, the tapping density A was measured at 300 tapping times, and the tapping density B was measured at 1200 tapping times. Thereafter, a sample similar to the example was prepared, and the strength of the compact and the occurrence rate of cracks were determined.

図5に、この場合のタッピング密度の比Pと成形体強度の関係を示す(図中□印)。同様に、図6に、タッピング密度の比Pと割れ欠けの発生率の関係を示す(図中□印)。300回でのタッピング密度と1200回でのタッピング密度の比Pを取った場合には、ばらつきが大きく、成形体強度、割れ欠け発生率とも良好な相関関係が見られないことがわかった。   FIG. 5 shows the relationship between the tapping density ratio P and the strength of the molded body in this case (□ in the figure). Similarly, FIG. 6 shows the relationship between the tapping density ratio P and the cracking occurrence rate (□ in the figure). When the ratio P between the tapping density at 300 times and the tapping density at 1200 times was taken, it was found that the variation was large and that there was no good correlation between the strength of the compact and the occurrence rate of cracks.

<比較例1>
先の実施例と同様、タッピング密度を測定した。ただし、測定したタッピング密度は1200回の一度だけである。タッピング密度の測定方法は、先の実施例と同様であり、先ず、内容積25cm3のタッピング密度測定容器に補助容器を取り付け、微粉砕した希土類合金粉100gを嵩密度程度に自然充填した。タッピングは、筒井社製、ABD粉体評価装置を用い、1cm/秒でタッピングを行った。タッピング回数1200回でのタッピング密度を測定した。タッピング密度の算出に際しては、補助容器を取り外し、得られた粉体層を容器に対してすり切りし、その重量を求めた。予め測定しておいた容器の重量を差し引き、タッピング密度測定容器の容積で除することにより、タッピング密度を算出した。
<Comparative Example 1>
The tapping density was measured as in the previous example. However, the measured tapping density is only once 1200 times. The measuring method of the tapping density was the same as in the previous example. First, an auxiliary container was attached to a tapping density measuring container having an internal volume of 25 cm 3 , and 100 g of the pulverized rare earth alloy powder was naturally filled to a bulk density. Tapping was performed at 1 cm / second using an ABD powder evaluation apparatus manufactured by Tsutsui Corporation. The tapping density at 1200 times of tapping was measured. In calculating the tapping density, the auxiliary container was removed, the obtained powder layer was ground into the container, and the weight was determined. The tapping density was calculated by subtracting the previously measured container weight and dividing by the volume of the tapping density measuring container.

その後、実施例と同様の試料を作製して、成形体強度と割れや欠けの発生率を求めた。図7にタッピング密度と成形体強度の関係を、図8にタッピング密度と割れ欠けの発生率の関係を示す。また、具体的データを表1に示す。一度だけのタッピング密度の測定では、成形体強度、割れ欠け発生率とも良好な相関関係は見られない。   Thereafter, a sample similar to the example was prepared, and the strength of the molded body and the occurrence rate of cracks and chips were determined. FIG. 7 shows the relationship between the tapping density and the compact strength, and FIG. 8 shows the relationship between the tapping density and the occurrence rate of cracks. Specific data is shown in Table 1. In the measurement of the tapping density only once, there is no good correlation between the strength of the compact and the occurrence rate of cracks.

<比較例2>
さらに、本比較例では、嵩密度を算出した。嵩密度は、内容積25cm3の容器に、篩でふるった希土類合金粉を自然充填し、粉体層をすり切り、その重量を求めた。予め測定しておいた容器の重量を差し引き、容器の容積で除することにより、嵩密度を算出した。
<Comparative example 2>
Furthermore, in this comparative example, the bulk density was calculated. The bulk density was obtained by naturally filling a rare earth alloy powder sieved in a container having an internal volume of 25 cm 3 , grinding the powder layer, and determining its weight. The bulk density was calculated by subtracting the previously measured weight of the container and dividing by the volume of the container.

密度の比P(=嵩密度/タッピング密度)を算出し、評価を行った。その後、実施例と同様の試料を作製して、成形体強度と割れや欠けの発生率を求めた。図5に、嵩密度とタッピング密度の比Pと成形体強度の関係を示す(図中△印)。図6に、タッピング密度の比Pと割れ欠けの発生率の関係を示す(図中△印)。嵩密度とタッピング密度の比Pでは、ばらつきが大きく、成形体強度、割れ欠け発生率とも良好な相関関係は見られない。   A density ratio P (= bulk density / tapping density) was calculated and evaluated. Thereafter, a sample similar to the example was prepared, and the strength of the molded body and the occurrence rate of cracks and chips were determined. FIG. 5 shows the relationship between the bulk density / tapping density ratio P and the strength of the molded body (Δ mark in the figure). FIG. 6 shows the relationship between the tapping density ratio P and the cracking occurrence rate (Δ in the figure). In the ratio P between the bulk density and the tapping density, the variation is large, and a good correlation is not found between the strength of the molded body and the occurrence rate of cracks.

以上の実施例、比較例の結果からも明らかなように、異なるタッピング回数でそれぞれタッピング密度を測定し、これらのタッピング密度の比を測定することで、不良発生率を判断することができる。したがって、焼成工程前に不良発生率を判断できることになり、希土類永久磁石を歩留まり良く製造することができる。   As is clear from the results of the above examples and comparative examples, the defect occurrence rate can be determined by measuring the tapping density at different tapping times and measuring the ratio of these tapping densities. Therefore, the defect occurrence rate can be determined before the firing step, and the rare earth permanent magnet can be manufactured with a high yield.

タッピング密度の測定を説明する図であり、(a)はタッピング密度測定容器に補助容器を装着した状態を示す概略斜視図、(b)は粉体の充填状態を示す概略断面図、(c)は粉体のすり切り状態を示す概略断面図である。It is a figure explaining the measurement of a tapping density, (a) is a schematic perspective view which shows the state which attached the auxiliary container to the tapping density measurement container, (b) is a schematic sectional drawing which shows the filling state of powder, (c) FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a state of powder cutting. 各タッピング回数での密度をタッピング回数1200回の密度で除した数値を示すIndicates the value obtained by dividing the density at each tapping frequency by the density at 1200 tapping times. 各タッピング回数における測定値のばらつきRを示す図である。It is a figure which shows the dispersion | variation R of the measured value in each tapping frequency. 抗折強度の測定法を説明する概略斜視図である。It is a schematic perspective view explaining the measuring method of bending strength. 希土類合金粉のタッピング密度の比、及び嵩密度とタッピング密度の比と成形体強度の関係を示す図である。It is a figure which shows the ratio of the tapping density of rare earth alloy powder, and the relationship between the ratio of a bulk density and a tapping density, and a molded object strength. 希土類合金粉のタッピング密度の比、及び嵩密度とタッピング密度の比と割れ欠けの発生率の関係を示す図である。It is a figure which shows the ratio of the tapping density of rare earth alloy powder, and the relationship between the ratio of the bulk density and the tapping density and the occurrence rate of cracks. タッピング密度の測定を1回のタッピング回数のみについて行った場合のタッピング密度と成形体強度の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a tapping density and a molded object intensity | strength at the time of measuring a tapping density only about the frequency | count of one tapping. タッピング密度の測定を1回のタッピング回数のみについて行った場合のタッピング密度と割れ欠け発生率の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a tapping density at the time of measuring a tapping density only about the frequency | count of one tapping, and a cracking chip generation rate.

符号の説明Explanation of symbols

1 タッピング密度測定容器、2 補助容器、3 粉体 1 Tapping density measuring container, 2 auxiliary container, 3 powder

Claims (13)

微粉砕した粉体を評価する粉体評価方法であって、異なるタッピング回数でタッピング密度を測定し、これらタッピング密度の比により前記粉体を評価することを特徴とする粉体評価方法。   A powder evaluation method for evaluating finely pulverized powder, wherein a tapping density is measured at different tapping times, and the powder is evaluated by a ratio of these tapping densities. タッピング回数が少ない場合のタッピング密度をタッピング密度A、タッピング回数が多い場合のタッピング密度をタッピング密度Bとしたときに、タッピング密度A/タッピング密度Bにより粉体を評価することを特徴とする請求項1記載の粉体評価方法。   The powder is evaluated by tapping density A / tapping density B, where tapping density A when the tapping frequency is small is tapping density A and tapping density when the tapping frequency is large is tapping density B. The powder evaluation method according to 1. タッピング密度A/タッピング密度Bが0.82〜0.92となるように各タッピング回数を決定することを特徴とする請求項2記載の粉体評価方法。   3. The powder evaluation method according to claim 2, wherein the number of times of tapping is determined so that the tapping density A / tapping density B is 0.82 to 0.92. タッピング密度Aにおけるタッピング回数を15回〜120回とし、タッピング密度Bにおけるタッピング回数を600回以上とすることを特徴とする請求項3記載の粉体評価方法。   4. The powder evaluation method according to claim 3, wherein the tapping frequency at the tapping density A is 15 to 120 times, and the tapping frequency at the tapping density B is 600 times or more. 前記タッピング回数は、1cm/秒でのタッピングにおけるタッピング回数であることを特徴とする請求項3又は4記載の粉体評価方法。   The powder evaluation method according to claim 3 or 4, wherein the tapping frequency is a tapping frequency in tapping at 1 cm / sec. 前記粉体は、希土類合金粉であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の粉体評価方法。   The powder evaluation method according to claim 1, wherein the powder is a rare earth alloy powder. 前記希土類合金粉は、R(Rは希土類元素の1種又は2種以上、但し希土類元素はYを含む概念である。)、T(TはFe又はFe、Coを必須とする1種又は2種以上の遷移金属元素である。)及びBを含むことを特徴とする請求項6記載の粉体評価方法。   The rare earth alloy powder is R (R is one or more of rare earth elements, where the rare earth element is a concept including Y), T (T is one or two essential elements of Fe, Fe, Co). The powder evaluation method according to claim 6, which comprises at least one kind of transition metal element) and B. 前記希土類合金粉は、希土類焼結磁石に用いられることを特徴とする請求項6又は7記載の粉体評価方法。   The powder evaluation method according to claim 6 or 7, wherein the rare earth alloy powder is used for a rare earth sintered magnet. 予め前記タッピング密度の比と成形される成形体の強度との相関、または不良発生率との相関を求めておき、測定したタッピング密度の比から前記相関に基づいて粉体を評価することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項記載の粉体評価方法。   A correlation between the ratio of the tapping density and the strength of the molded article to be molded, or a correlation with the defect occurrence rate is obtained in advance, and the powder is evaluated based on the measured correlation of the tapping density. The powder evaluation method according to any one of claims 1 to 8. 請求項2乃至9のいずれか1項に記載される粉体評価方法により評価された希土類合金粉を用いて成形された成形体が、焼結されてなる希土類焼結磁石。   A rare earth sintered magnet obtained by sintering a compact formed by using the rare earth alloy powder evaluated by the powder evaluation method according to any one of claims 2 to 9. 希土類合金粉を成形した後、成形体を焼結し、希土類焼結磁石を製造するに際し、
前記希土類合金粉について、異なるタッピング回数でタッピング密度を測定し、これらタッピング密度の比により希土類合金粉を評価することを特徴とする希土類焼結磁石の製造方法。
After forming the rare earth alloy powder, the molded body is sintered and a rare earth sintered magnet is produced.
A method for producing a rare earth sintered magnet, comprising measuring the tapping density of the rare earth alloy powder at different tapping times and evaluating the rare earth alloy powder based on a ratio of the tapping densities.
前記希土類合金粉は、R(Rは希土類元素の1種又は2種以上、但し希土類元素はYを含む概念である。)、T(TはFe又はFe、Coを必須とする1種又は2種以上の遷移金属元素である。)及びBを含むことを特徴とする請求項11記載の希土類焼結磁石の製造方法。   The rare earth alloy powder is R (R is one or more of rare earth elements, where the rare earth element is a concept including Y), T (T is one or two essential elements of Fe, Fe, Co). 12. The method for producing a rare earth sintered magnet according to claim 11, comprising at least one kind of transition metal element) and B. 原料合金を粗粉砕する粗粉砕工程及び微粉砕する微粉砕工程を有し、前記微粉砕工程後の希土類合金粉を評価することを特徴とする請求項11又は12記載の希土類焼結磁石の製造方法。   13. The method for producing a rare earth sintered magnet according to claim 11 or 12, comprising a coarse pulverization step for coarsely pulverizing the raw material alloy and a fine pulverization step for finely pulverizing, and evaluating the rare earth alloy powder after the fine pulverization step. Method.
JP2004096357A 2004-03-29 2004-03-29 Powder evaluation method, rare earth sintered magnet, and manufacturing method thereof Pending JP2005283268A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004096357A JP2005283268A (en) 2004-03-29 2004-03-29 Powder evaluation method, rare earth sintered magnet, and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004096357A JP2005283268A (en) 2004-03-29 2004-03-29 Powder evaluation method, rare earth sintered magnet, and manufacturing method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005283268A true JP2005283268A (en) 2005-10-13

Family

ID=35181830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004096357A Pending JP2005283268A (en) 2004-03-29 2004-03-29 Powder evaluation method, rare earth sintered magnet, and manufacturing method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005283268A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105784543A (en) * 2016-05-25 2016-07-20 王壹帆 Waste tire rubber powder asphalt separation test and evaluation method
CN109187269A (en) * 2018-09-28 2019-01-11 中国石油大学(华东) A method of tap density is measured using low dose of active carbon
CN117949344A (en) * 2024-03-27 2024-04-30 中国重型机械研究院股份公司 Titanium and titanium alloy electrode integrated forming density detection device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02166201A (en) * 1988-12-19 1990-06-26 Kobe Steel Ltd Manufacture of high density sintered body
JPH09254902A (en) * 1996-03-19 1997-09-30 Hosokawa Micron Corp Powder filling apparatus
JP2003332113A (en) * 2002-05-08 2003-11-21 Daido Steel Co Ltd Flat soft magnetic powder and composite magnetic sheet using the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02166201A (en) * 1988-12-19 1990-06-26 Kobe Steel Ltd Manufacture of high density sintered body
JPH09254902A (en) * 1996-03-19 1997-09-30 Hosokawa Micron Corp Powder filling apparatus
JP2003332113A (en) * 2002-05-08 2003-11-21 Daido Steel Co Ltd Flat soft magnetic powder and composite magnetic sheet using the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105784543A (en) * 2016-05-25 2016-07-20 王壹帆 Waste tire rubber powder asphalt separation test and evaluation method
CN109187269A (en) * 2018-09-28 2019-01-11 中国石油大学(华东) A method of tap density is measured using low dose of active carbon
CN117949344A (en) * 2024-03-27 2024-04-30 中国重型机械研究院股份公司 Titanium and titanium alloy electrode integrated forming density detection device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107130183B (en) R-T-B system permanent magnet
JP6504044B2 (en) Rare earth permanent magnet
US20110171056A1 (en) Powders for Rare Earth Magnets, Rare Earth Magnets and Methods for Manufacturing the Same
JP6536816B2 (en) RTB based sintered magnet and motor
WO2015146888A1 (en) R-t-b-based alloy powder and method for producing same, and r-t-b-based sintered magnet and method for producing same
CN100394521C (en) Forming method in magnetic field, and method for producing rare-earth sintered magnet
JP6691666B2 (en) Method for manufacturing RTB magnet
JP2006270087A (en) Method of producing rare-earth sintered magnet
JP4033884B2 (en) Manufacturing method of rare earth sintered magnet
JP4282016B2 (en) Manufacturing method of rare earth sintered magnet
JP2008214661A (en) Manufacturing method of sintered rare-earth magnet
JP6691667B2 (en) Method for manufacturing RTB magnet
JP2006258616A (en) Method of evaluating orientation degree, rare-earth sintered magnet and its manufacturing method
JP4415374B2 (en) Manufacturing method of rare earth sintered magnet
JP2005283268A (en) Powder evaluation method, rare earth sintered magnet, and manufacturing method thereof
JP4305927B2 (en) Lubricant removal method
JP2018170483A (en) R-t-b based rare earth sintered magnet alloy, and method for manufacturing r-t-b based rare earth sintered magnet
JP4282002B2 (en) Alloy powder for RTB-based sintered magnet, manufacturing method thereof, and manufacturing method of RTB-based sintered magnet
JP4076080B2 (en) Rare earth permanent magnet manufacturing method
JP2008045214A (en) Powder for producing sintered rare earth magnet alloy
JP2005136356A (en) Method of manufacturing sintered rare-earth magnet
JP2006058207A (en) Evaluation method of molded product, rare-earth element sintered magnet, and its manufacturing method
JP2005283270A (en) Powder evaluation method, rare earth sintered magnet, and manufacturing method thereof
JP4506981B2 (en) Manufacturing method of rare earth sintered magnet
JP4506973B2 (en) Method for producing rare earth sintered magnet, method for grinding raw alloy powder for sintered magnet

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070319

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090105

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090205

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090602