JP2008274420A - METHOD FOR PRODUCING R-Fe-B BASED RARE EARTH MAGNET - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING R-Fe-B BASED RARE EARTH MAGNET Download PDF

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太 國吉
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To produce an R-Fe-B based rare earth magnet having excellent oxidation resistance by performing dry pressing to a rare earth alloy powder having an oxygen content of ≤1,500 mass ppm. <P>SOLUTION: The method for producing an R-Fe-B based magnet comprises: a stage where rare earth alloy powder having a rare earth content of 27.5 to 30.5 mass% and an oxygen content of ≤1,500 mass ppm is subjected to compression molding by a dry pressing process so as to produce a molding; a stage where an oil agent is impregnated from the surface of the molding into the molding; and a stage where the molding is sintered. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、希土類磁石の製造方法に関する。より詳細には、酸素含有量を低減した希土類合金粉末を用いて磁気特性に優れた希土類焼結磁石を製造する方法に関している。   The present invention relates to a method for producing a rare earth magnet. More specifically, the present invention relates to a method for producing a rare earth sintered magnet having excellent magnetic properties using a rare earth alloy powder having a reduced oxygen content.

R−Fe−B系希土類磁石(RはYを含む希土類元素)は、主にR2Fe14Bの正方晶
化合物からなる主相、Nd等からなるRリッチ相、およびBリッチ相から構成されている。R−Fe−B系希土類磁石では、主相であるR2Fe14Bの正方晶化合物の存在比率を増加させれば、その磁気特性が向上する。
An R—Fe—B rare earth magnet (R is a rare earth element including Y) is mainly composed of a main phase composed of a tetragonal compound of R 2 Fe 14 B, an R rich phase composed of Nd, and a B rich phase. ing. In the R—Fe—B rare earth magnet, the magnetic properties are improved by increasing the abundance ratio of the main phase R 2 Fe 14 B tetragonal compound.

Rリッチ相は液相焼結させるために最低量は必要であるが、Rは雰囲気中の酸素と反応し、R23なる酸化物を作るため、Rの一部は焼結に役立たない部分に消費されてしまう。このため、酸化によって消費される分だけ余分のRが必要であった。R23なる酸化物の生成は、雰囲気中の酸素濃度が高いほど顕著になる。そのため、これまでにも粉末作製時における雰囲気中の酸素量を低減させることによってR23の生成を抑制し、これによって焼結磁石の磁気特性を向上させることが検討されてきた。 The R-rich phase requires a minimum amount for liquid phase sintering, but R reacts with oxygen in the atmosphere to form an oxide of R 2 O 3, so a part of R is not useful for sintering. It will be consumed by the part. For this reason, extra R is required for the consumption by oxidation. The generation of the oxide of R 2 O 3 becomes more remarkable as the oxygen concentration in the atmosphere is higher. Therefore, it has been studied so far to suppress the generation of R 2 O 3 by reducing the amount of oxygen in the atmosphere at the time of powder production, thereby improving the magnetic properties of the sintered magnet.

このように、R−Fe−B系磁石の製造に用いるR−Fe−B系合金粉末の酸素量は少ないことが好ましい。しかしながら、R−Fe−B系合金粉末の酸素量を低減することによって磁石特性を改善する方法は、量産化技術としては実現しなかった。その理由は、酸素濃度を低く管理した環境下でR−Fe−B系合金粉末を作製し、合金粉末の酸素量を例えば4000質量ppm以下に落とすと、粉末が大気中の酸素と激しく反応し、常温でも数分で発火するおそれがあったためである。また、水素吸蔵法によって粉砕すると合金の希土類リッチ部分から割れていくため、粉砕粉の表面に希土類元素が露出することが多くなる。そのため、よりいっそう発火が生じやすくなる。   Thus, it is preferable that the amount of oxygen in the R—Fe—B alloy powder used for the production of the R—Fe—B magnet is small. However, the method for improving the magnet characteristics by reducing the amount of oxygen in the R—Fe—B alloy powder has not been realized as a mass production technique. The reason is that when an R—Fe—B alloy powder is produced in an environment where the oxygen concentration is controlled to be low and the oxygen content of the alloy powder is reduced to, for example, 4000 mass ppm or less, the powder reacts violently with oxygen in the atmosphere. This is because there was a risk of ignition in a few minutes even at room temperature. In addition, when pulverized by the hydrogen storage method, the rare earth element is often exposed on the surface of the pulverized powder because it breaks from the rare earth-rich portion of the alloy. As a result, ignition is more likely to occur.

従って、磁気特性を向上させるためにはR−Fe−B系合金粉末中の酸素量を低減することが望ましいことと理解されていても、実際には、含有酸素濃度を低くしたR−Fe−B系合金粉末を工場などの生産現場で取り扱うことは極めて困難であった。   Therefore, even though it is understood that it is desirable to reduce the amount of oxygen in the R—Fe—B based alloy powder in order to improve the magnetic properties, in practice, the R—Fe— with a low oxygen content is used. It has been extremely difficult to handle B-based alloy powder at production sites such as factories.

特に粉末を圧縮成形するプレス工程においては、圧縮に伴う粉末同士の摩擦熱や、成形体取り出し時に粉末とキャビティ内壁面との間で生じる摩擦熱によって、成形体の温度が上昇するため、発火の危険性が高い。この発火を防止する目的で、プレス装置の周辺を非酸素雰囲気とすることも考えられるが、原料の供給や成形体取り出しが困難となるため実用的でない。また、成形体をプレス装置から取り出すごとに、個々の成形体を速やかに焼結すれば、発火の問題は回避できるかもしれないが、それは極めて効率の悪い方法であり、量産化には向いていない。また、プレスから焼結工程までの間、成形体を非酸素雰囲気下で管理することも量産設備では困難である。   In particular, in the pressing process for compression molding of powder, the temperature of the molded body rises due to frictional heat between the powders accompanying compression and frictional heat generated between the powder and the inner wall of the cavity when the molded body is taken out. High risk. In order to prevent this ignition, a non-oxygen atmosphere around the press apparatus may be considered, but it is not practical because it is difficult to supply raw materials and take out the molded body. In addition, if each compact is taken out of the press machine, the individual compacts may be sintered quickly, which may avoid the problem of ignition, but this is an extremely inefficient method and is suitable for mass production. Absent. In addition, it is difficult for mass production equipment to manage the compact in a non-oxygen atmosphere from the press to the sintering process.

なお、プレス工程前の微粉末に対して脂肪酸エステルなどの液体潤滑剤を添加し、粉末の圧縮性または成形性を向上させることが行われている。このような液体潤滑剤の添加によって、粉末粒子の表面には薄い油性被膜が形成されるが、酸素濃度が4000質量ppm以下の粉末の酸化を充分に防止することはできなかった。   In addition, liquid lubricants, such as fatty acid ester, are added to the fine powder before the pressing process to improve the compressibility or moldability of the powder. By adding such a liquid lubricant, a thin oily film is formed on the surface of the powder particles, but the oxidation of the powder having an oxygen concentration of 4000 mass ppm or less could not be sufficiently prevented.

以上の理由から、R−Fe−B系合金を粉砕するとき、意図的に雰囲気中へ微量酸素を導入し、それによって微粉砕粉の表面を薄く酸化し、反応性を低下させることが行われている。例えば特許文献1には、所定量の酸素を含有した超音速不活性ガス気流によって希土類合金を微粉砕するとともに、粉砕によって生まれた微粉末の粒子表面に薄く酸化被膜を形成するという技術が開示されている。この技術によれば、大気中の酸素は粉末粒子表面の酸化被膜によって遮断されるため、酸化による発熱・発火が防止できる。   For the above reasons, when pulverizing an R—Fe—B alloy, a small amount of oxygen is intentionally introduced into the atmosphere, thereby thinly oxidizing the surface of the finely pulverized powder and reducing the reactivity. ing. For example, Patent Document 1 discloses a technique in which a rare earth alloy is finely pulverized with a supersonic inert gas stream containing a predetermined amount of oxygen, and a thin oxide film is formed on the surface of fine powder particles generated by the pulverization. ing. According to this technique, since oxygen in the atmosphere is blocked by the oxide film on the surface of the powder particles, heat generation and ignition due to oxidation can be prevented.

これに対して、特許文献2には、低酸素量のR−Fe−B系合金粉末を鉱物油等に混合することによってスラリー化し、このスラリーを用いて成形体を作製する技術(湿式成形法)が開示されている。スラリー中の粉末粒子は大気と接触しないため、R−Fe−B系合金粉末の含有酸素量を低くしながら、発熱・発火を防止することができる。   On the other hand, Patent Document 2 discloses a technique (wet forming method) in which a low oxygen content R—Fe—B alloy powder is slurried by mixing with mineral oil and the like, and a molded body is produced using this slurry. ) Is disclosed. Since the powder particles in the slurry do not come into contact with the atmosphere, heat generation and ignition can be prevented while reducing the amount of oxygen contained in the R—Fe—B alloy powder.

また、特許文献3は、酸素含有量4000質量ppm以下の希土類合金粉末を乾式プレス法によって圧縮成形し、それによって成形体を作製するプレス工程と、成形体の表面から有機溶媒を成形体に含浸させる工程とを開示している。このような工程によれば、希土類元素の酸化が効率的に抑制され、発火を防止できる。
特公平6−6728号公報 特開平10−321451号公報 特開2002−8935号公報
Patent Document 3 discloses that a rare earth alloy powder having an oxygen content of 4000 mass ppm or less is compression-molded by a dry press method, thereby producing a molded body, and an organic solvent is impregnated into the molded body from the surface of the molded body. The process to make is disclosed. According to such a process, oxidation of rare earth elements is efficiently suppressed and ignition can be prevented.
Japanese Patent Publication No. 6-6728 JP 10-32451 A JP 2002-8935 A

特許文献1の技術によれば、粉末粒子の表面に酸化被膜が存在するため、粉末に含有される酸素量は増大してしまうことになる。従って、焼結後の焼結体が含有する酸素量が増加(すなわち、希土類酸化物の量が増加)し、得られる焼結磁石の磁気特性が劣化し得る。   According to the technique of Patent Document 1, since an oxide film is present on the surface of the powder particles, the amount of oxygen contained in the powder increases. Therefore, the amount of oxygen contained in the sintered body after sintering increases (that is, the amount of rare earth oxide increases), and the magnetic properties of the obtained sintered magnet can deteriorate.

一方、特許文献2の技術には、スラリー状のR−Fe−B系合金粉末をプレス装置のキャビティ内に充填した後、油分を絞り出しながらプレス工程を実行する必要があるため、生産性が低いという問題がある。   On the other hand, in the technique of Patent Document 2, since it is necessary to perform a pressing process while squeezing out oil after filling slurry-like R—Fe—B alloy powder into a cavity of a press apparatus, productivity is low. There is a problem.

また、特許文献3の従来技術によれば、希土類含有量と酸素量との比率を考慮にいれていないため、わずかに粉末が大気に触れただけで酸化増量が大きくなり、酸素量1500質量ppm以下の希土類合金粉末を製造することが困難であった。   In addition, according to the prior art of Patent Document 3, since the ratio between the rare earth content and the oxygen content is not taken into consideration, the oxidation increase is increased by slightly touching the atmosphere with the powder, and the oxygen content is 1500 mass ppm. It was difficult to produce the following rare earth alloy powders.

なお、R−Fe−B系焼結磁石では、磁石中に含まれる炭素量が増加すると磁気特性が低下することが知られている。従って、焼結後に優れた磁気特性を有する希土類磁石を得るためには、上記スラリーを形成するために用いた油剤を揮発させるために高温での脱油工程を行う必要がある。しかし、上記従来技術では、成形体作製後、成形体全体にわたって油剤が残存しており、その量も多いため、脱油工程に要する時間が長くなる。このため、生産性が低くなるという問題が生じる。   In addition, it is known that in an R—Fe—B based sintered magnet, the magnetic properties deteriorate as the amount of carbon contained in the magnet increases. Therefore, in order to obtain a rare earth magnet having excellent magnetic properties after sintering, it is necessary to perform a deoiling process at a high temperature in order to volatilize the oil used to form the slurry. However, in the above-described prior art, the oil agent remains over the entire molded body after the molded body is produced, and the amount thereof is large, so that the time required for the deoiling process becomes longer. For this reason, the problem that productivity becomes low arises.

本発明はかかる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、低酸素濃度の希土類合金粉末を用いながら、酸化しにくい希土類磁石を安全かつ効率的に製造する方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above points, and its main object is to provide a method for safely and efficiently producing a rare-earth magnet that is difficult to oxidize while using a rare earth alloy powder having a low oxygen concentration. is there.

本発明によるR−Fe−B系希土類磁石の製造方法は、希土類含有量が27.5質量%〜30.8質量%であり、かつ酸素含有量1500質量ppm以下の希土類合金粉末を乾式プレス法によって圧縮成形し、それによって成形体を作製するプレス工程と、前記成形体の表面から油剤を前記成形体に含浸させる工程と、前記成形体を焼結させる工程とを包含する。   The method for producing an R—Fe—B rare earth magnet according to the present invention is a dry pressing method of rare earth alloy powder having a rare earth content of 27.5 mass% to 30.8 mass% and an oxygen content of 1500 mass ppm or less. A pressing process for forming a molded body by compression, a step of impregnating the molded body with an oil from the surface of the molded body, and a process of sintering the molded body.

前記希土類合金粉末は、前記成形体を作製するためのプレス装置のキャビティに充填されるまで、酸素濃度20000体積ppm以下の不活性雰囲気ガス中に置かれることが好ましい。   It is preferable that the rare earth alloy powder is placed in an inert atmosphere gas having an oxygen concentration of 20000 ppm by volume or less until the cavity of a press apparatus for producing the compact is filled.

前記成形体を焼結させる前に前記油剤を実質的に除去する油剤除去工程を行った場合、前記油剤除去工程の後、焼結までの間、前記成形体を大気に接触させないことが好ましい。   When the oil agent removing step for substantially removing the oil agent is performed before sintering the molded body, it is preferable that the molded body is not brought into contact with the atmosphere after the oil agent removing step until sintering.

前記油剤除去工程は、減圧下で100℃〜600℃で、0.1〜8.0時間行われることが好ましい。   The oil agent removing step is preferably performed at 100 ° C. to 600 ° C. under reduced pressure for 0.1 to 8.0 hours.

好ましい実施形態では、前記表面温度が予め設定されたレベル以下の成形体を密閉可能な回収箱内に収納することが好ましい。   In a preferred embodiment, it is preferable to store a molded body having a surface temperature of a predetermined level or less in a recoverable collection box.

好ましい実施形態では、前記成形体を出し入れするための開口部と前記開口部を閉じ得るシャッターとを備えた含浸槽を用いて含浸工程を実行する。   In a preferred embodiment, the impregnation step is performed using an impregnation tank provided with an opening for taking in and out the molded body and a shutter capable of closing the opening.

好ましい実施形態では、前記含浸工程の後、焼結前に前記成形体を不活性雰囲気中にて焼結台板上に配置する。このようにする代わりに、前記含浸工程の後、焼結前に前記成形体を不活性雰囲気中にて焼結ケース内に収納してもよい。   In a preferred embodiment, after the impregnation step, the compact is placed on a sintering base plate in an inert atmosphere before sintering. Instead of doing this, after the impregnation step, the compact may be housed in a sintered case in an inert atmosphere before sintering.

本明細書において、「油剤」は疎水性の液体であり、炭化水素系溶剤や潤滑剤などを含む。   In the present specification, the “oil agent” is a hydrophobic liquid and includes a hydrocarbon solvent, a lubricant, and the like.

本発明のR−Fe−B系希土類磁石は、希土類含有量が27.5質量%〜30.8質量%であり、かつ酸素含有量の絶対値が1500質量ppm以下であり、300時間以上のPCT試験において、酸化減耗量が2.0g/m2以下である。 The R—Fe—B rare earth magnet of the present invention has a rare earth content of 27.5 mass% to 30.8 mass%, an absolute value of oxygen content of 1500 mass ppm or less, and 300 hours or more. In the PCT test, the oxidative depletion amount is 2.0 g / m 2 or less.

希土類含有量を27.5質量%〜30.8質量%に制限し、かつ、酸素含有量を1500質量ppm以下とすることにより、希土類合金粉末の耐酸化性を向上する。   By limiting the rare earth content to 27.5 mass% to 30.8 mass% and setting the oxygen content to 1500 mass ppm or less, the oxidation resistance of the rare earth alloy powder is improved.

本発明者は、希土類元素Rの含有量を27.5質量%〜30.8質量%に制限すれば、酸素含有量を1500質量ppm以下にしても、酸化しやすい液相となる希土類元素Rを低減できるため、焼結体の表面(特に粒界相部分)に形成される酸化物の生成を抑制することが可能になる。   If the content of the rare earth element R is limited to 27.5% by mass to 30.8% by mass, the present inventor makes the rare earth element R that becomes a liquid phase that easily oxidizes even if the oxygen content is 1500 mass ppm or less. Therefore, it is possible to suppress the formation of oxides formed on the surface of the sintered body (particularly the grain boundary phase portion).

以下、本発明による希土類磁石の製造方法の一実施形態を詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment of a method for producing a rare earth magnet according to the present invention will be described in detail.

まず、R(但しRはYを含む希土類元素のうち、少なくとも1種):27.5質量%〜30.8質量%、B:0.85質量%〜1.1質量%、残部:Fe、および不可避的不純物を含有するR−Fe−B系合金の溶湯を作製する。   First, R (where R is at least one of rare earth elements including Y): 27.5% by mass to 30.8% by mass, B: 0.85% by mass to 1.1% by mass, balance: Fe, And an R-Fe-B alloy melt containing inevitable impurities is prepared.

ただし、Feの一部をCo、Niの1種または2種にて置換してもよいし、Bの一部をCで置換しても良い。本発明によれば、酸素含有量を低減し、希土類元素Rの酸化物生成を抑制できるため、希土類元素Rの量を必要最小限度に低く抑えることが可能である。   However, a part of Fe may be substituted with one or two of Co and Ni, or a part of B may be substituted with C. According to the present invention, since the oxygen content can be reduced and the generation of oxides of the rare earth element R can be suppressed, the amount of the rare earth element R can be kept as low as necessary.

次に、この合金溶湯をストリップキャスト法(またはメルトスピニング法)などの適切な急冷法によって102〜104℃/秒の冷却速度で厚さ0.03mm〜10mmの薄板状に急冷凝固する。そして、Rリッチ相が5μm以下の微細なサイズで分散した組織を有する鋳片に鋳造した後、鋳片を容器に収容し、これを吸排気可能なチャンバ内に収容する。チャンバ内を真空引きした後、チャンバ内に圧力0.03MPa(メガパスカル)〜1.0MPaのH2ガスを供給し、崩壊合金粉を形成する。この崩壊合金粉は、脱水素処理後、不活性ガス気流中で微粉砕される。 Next, the molten alloy is rapidly solidified into a thin plate having a thickness of 0.03 mm to 10 mm at a cooling rate of 10 2 to 10 4 ° C./second by an appropriate rapid cooling method such as a strip casting method (or melt spinning method). And after casting to the slab which has the structure | tissue which the R rich phase disperse | distributed by the fine size of 5 micrometers or less, a slab is accommodated in a container and this is accommodated in the chamber which can be inhaled / exhausted. After evacuating the inside of the chamber, H 2 gas having a pressure of 0.03 MPa (megapascal) to 1.0 MPa is supplied into the chamber to form decay alloy powder. The decay alloy powder is pulverized in an inert gas stream after dehydrogenation.

本発明で使用する磁石材料の鋳片は、特定組成の合金溶湯を単ロール法または双ロール法によるストリップキャスト法によって急冷することで好適に製造される。作製する鋳片の板厚に応じて、単ロール法と双ロール法とを使い分けることができる。鋳片が厚い場合は双ロール法を用いることが好ましく、薄い場合は単ロール法を用いることが好ましい。また、ストリップキャスト法以外の急冷法として、遠心鋳造法も採用できる。このように急冷法によって作製された合金を使用すると、主相の粒径が均一で微細となるため、インゴット法によって作製された同一組成の合金を使用するのに比べて得られる永久磁石の保磁力を向上させることができる。   The slab of magnet material used in the present invention is preferably manufactured by rapidly cooling a molten alloy having a specific composition by a strip casting method using a single roll method or a twin roll method. Depending on the plate thickness of the slab to be produced, the single roll method and the twin roll method can be used properly. When the slab is thick, the twin roll method is preferably used, and when the slab is thin, the single roll method is preferably used. Further, as a quenching method other than the strip casting method, a centrifugal casting method can also be adopted. When an alloy produced by such a rapid cooling method is used, the particle size of the main phase becomes uniform and fine, so that it is possible to retain the permanent magnet obtained compared to using an alloy of the same composition produced by the ingot method. Magnetic force can be improved.

鋳片(フレーク状合金)の厚さが0.03mm未満になると急冷効果が大きくなるため、結晶粒径が小さくなりすぎるおそれがある。結晶粒径が小さすぎると、粉末化されたときに粒子個々が多結晶化し、結晶方位を揃えられなくなるため、磁気特性の劣化を招来する。逆に鋳片の厚さが10mmを超えると、冷却速度が遅くなるため、α−Feが晶出しやすく、Ndリッチ相の偏在も生じる。   If the thickness of the slab (flaked alloy) is less than 0.03 mm, the rapid cooling effect increases, and therefore the crystal grain size may be too small. If the crystal grain size is too small, the individual particles are polycrystallized when powdered, and the crystal orientation cannot be aligned, leading to deterioration of magnetic properties. On the contrary, if the thickness of the slab exceeds 10 mm, the cooling rate becomes slow, so that α-Fe is easily crystallized, and the Nd-rich phase is unevenly distributed.

水素吸蔵処理は、例えば、次のようにして行われ得る。すなわち、所定の大きさに破断した鋳片を原料ケース内に挿入した後、原料ケースを密閉可能な水素炉に装入し、その水素炉を密閉する。次に、その水素炉内を十分に真空引きした後、圧力が30kPa〜1.0MPaの水素ガスを炉内に供給し、鋳片に水素を吸蔵させる。水素吸蔵反応は発熱反応であるため、炉の外周には冷却水を供給する冷却配管を周設して炉内の昇温を防止することが好ましい。水素の吸収吸蔵によって鋳片は自然崩壊して脆化(一部は粉化)する。   The hydrogen storage process can be performed as follows, for example. That is, after a cast piece broken to a predetermined size is inserted into a raw material case, the raw material case is inserted into a sealable hydrogen furnace, and the hydrogen furnace is sealed. Next, after sufficiently evacuating the hydrogen furnace, hydrogen gas having a pressure of 30 kPa to 1.0 MPa is supplied into the furnace, and hydrogen is stored in the slab. Since the hydrogen occlusion reaction is an exothermic reaction, it is preferable to provide a cooling pipe for supplying cooling water around the outer periphery of the furnace to prevent temperature rise in the furnace. Due to the absorption and absorption of hydrogen, the slab naturally collapses and becomes brittle (partially powdered).

水素吸蔵処理を受けた合金を冷却した後、真空中で加熱することによって脱水素処理を行う。脱水素処理によって得られた合金粉末の粒内には微細亀裂が存在するため、その後に行うボールミル、ジェットミル等により短時間で微粉砕され、所定の粒度分布を持った合金粉末を作製することができる。水素粉砕処理の好ましい態様については、特開平7−18366号公報に開示されている。   After cooling the alloy that has been subjected to hydrogen storage treatment, dehydrogenation treatment is performed by heating in a vacuum. Since there are fine cracks in the particles of the alloy powder obtained by dehydrogenation treatment, the alloy powder having a predetermined particle size distribution should be prepared in a short time by ball mill, jet mill, etc. Can do. A preferred embodiment of the hydrogen pulverization treatment is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-18366.

上述の微粉砕は、不活性ガス(例えば、N2やArなど)を用いたジェットミルによって行うことが好ましいが、有機溶媒(例えば、ベンゼンやトルエン等)を用いたボールミルやアトライターによって行っても良い。 The above-mentioned fine pulverization is preferably performed by a jet mill using an inert gas (for example, N 2 or Ar), but is performed by a ball mill or attritor using an organic solvent (for example, benzene or toluene). Also good.

以上の粉砕工程に際して、粉末に含有される酸素の量が低く抑えられるように雰囲気ガス中の酸素濃度を低く(例えば20000体積ppm以下)に管理する。   In the above pulverization step, the oxygen concentration in the atmospheric gas is controlled to be low (for example, 20000 ppm by volume or less) so that the amount of oxygen contained in the powder can be kept low.

また、原料合金の粉末には脂肪酸エステルなどを主成分とする液体潤滑剤やバインダを添加することが好ましい。添加量は例えば0.15〜5.0質量%である。脂肪酸エステルとしては、カプロン酸メチル、カプリル酸メチル、ラウリン酸メチルなどが挙げられる。重要な点は、後の工程で潤滑剤が揮発し、除去され得ることにある。また、潤滑剤それ自体が合金粉末と均一に混合しにくい固形状のものである場合は、溶剤で希釈して用いれば良い。溶剤としては、イソパラフィンに代表される石油系溶剤やナフテン系溶剤等を用いることができる。潤滑剤添加のタイミングは任意であり、微粉砕前、微粉砕中、微粉砕後の何れであっても良い。液体潤滑剤は、粉末粒子の表面を被覆し、粒子の酸化防止効果を発揮するとともに、プレスに際して成形体の密度を均一化し、配向の乱れを抑制する機能を発揮する。   Further, it is preferable to add a liquid lubricant or binder mainly composed of a fatty acid ester or the like to the raw material alloy powder. The addition amount is, for example, 0.15 to 5.0% by mass. Examples of fatty acid esters include methyl caproate, methyl caprylate, and methyl laurate. The important point is that the lubricant can be volatilized and removed in a later step. In addition, when the lubricant itself is a solid that is difficult to be uniformly mixed with the alloy powder, the lubricant may be diluted with a solvent. As the solvent, a petroleum solvent typified by isoparaffin, a naphthene solvent, or the like can be used. The timing of addition of the lubricant is arbitrary, and may be any of before pulverization, during pulverization, and after pulverization. The liquid lubricant coats the surface of the powder particles and exhibits the effect of preventing the oxidation of the particles, and also exhibits a function of making the density of the molded body uniform during pressing and suppressing disorder of orientation.

次に、図1に示すプレス装置を用いて、磁界配向と圧縮成形とを行う。図1の装置10は、貫通穴を有するダイ1と、ダイ1の貫通穴を上下方向から挟み込むパンチ2および3とを備えている。原料粉末4は、ダイ1、および下パンチ2によって形成される空間(キャビティ)内に充填され、下パンチ2と上パンチ3との間隔が減少することによって圧縮成形される(プレス工程)。図1のプレス装置10は、磁界配向を行うためにコイル5および7を備えている。   Next, magnetic field orientation and compression molding are performed using the press apparatus shown in FIG. The apparatus 10 of FIG. 1 includes a die 1 having a through hole, and punches 2 and 3 that sandwich the through hole of the die 1 from above and below. The raw material powder 4 is filled in a space (cavity) formed by the die 1 and the lower punch 2, and is compressed by reducing the distance between the lower punch 2 and the upper punch 3 (pressing process). The press apparatus 10 of FIG. 1 includes coils 5 and 7 for performing magnetic field orientation.

粉末4の充填密度は、磁界配向を可能にし、かつ、磁界除去後に磁粉の配向に乱れが生じにくくなる範囲内に設定される。本実施形態の場合、充填密度を真密度の例えば30〜40%とすることが好ましい。   The packing density of the powder 4 is set within a range that enables magnetic field orientation and that hardly disturbs the orientation of the magnetic powder after the magnetic field is removed. In the case of this embodiment, it is preferable that the filling density is, for example, 30 to 40% of the true density.

粉末充填後、粉末4が充填されている空間に配向磁界を形成し、粉末4の磁界配向を実行する。磁界の向きとプレス方向とを一致させる平行磁界成形の場合だけではなく、磁界の向きとプレス方向とを垂直にする垂直磁界成形の場合でも効果を奏する。なお、後述する油剤含浸工程において油剤を含浸した成形体が十分な強度を有するように、成形体密度は3.6〜4.8g/cm3に設定されることが望ましい。 After the powder filling, an orientation magnetic field is formed in the space filled with the powder 4, and the magnetic field orientation of the powder 4 is executed. This is effective not only in the case of parallel magnetic field shaping in which the direction of the magnetic field and the pressing direction are matched, but also in the case of vertical magnetic field shaping in which the direction of the magnetic field and the pressing direction are perpendicular. In addition, as for the molded object density which the oil agent impregnated in the oil agent impregnation process mentioned later has sufficient intensity | strength, it is desirable to set a molded object density to 3.6-4.8 g / cm < 3 >.

成形体は、図1のプレス装置10から取り出された後、速やかに有機溶剤などの油剤による含浸処理を受ける。図2は含浸処理工程の様子を示す図面である。本実施形態では、成形体20に含浸させる溶剤として、イソパラフィンなどの飽和炭化水素系溶剤を使用する。この有機溶剤21を図2に示すような溶剤槽22に入れ、成形体20を溶剤槽22内の有機溶剤21中に浸漬する。有機溶剤21は成形体20の表面(成形体の外形で規定される面(外面))から成形体内に含浸され、これにより、成形体20が有機溶剤によって実質的に覆われるため、成形体20が大気中の酸素と直接接触することが抑制される。その結果、成形体20を大気中に放置しても短時間で発熱・発火するおそれは大きく減じられる。   After the molded body is taken out from the press apparatus 10 of FIG. 1, it is immediately subjected to an impregnation treatment with an oil agent such as an organic solvent. FIG. 2 is a drawing showing the state of the impregnation process. In the present embodiment, a saturated hydrocarbon solvent such as isoparaffin is used as the solvent to be impregnated into the molded body 20. The organic solvent 21 is placed in a solvent tank 22 as shown in FIG. 2 and the molded body 20 is immersed in the organic solvent 21 in the solvent tank 22. The organic solvent 21 is impregnated into the molded body from the surface of the molded body 20 (the surface defined by the outer shape of the molded body (outer surface)), whereby the molded body 20 is substantially covered with the organic solvent. Direct contact with atmospheric oxygen is suppressed. As a result, even if the molded body 20 is left in the atmosphere, the risk of heat generation and ignition in a short time is greatly reduced.

この含浸工程において、成形体を構成する粉末粒子の全ての表面が有機溶剤(油剤)によって覆われる必要はない。少なくとも成形体の表面領域における粉末粒子の表面を油剤によって実質的に覆うことで、成形体の周囲に存在する酸素と成形体との反応を防止し得る。   In this impregnation step, it is not necessary for the entire surface of the powder particles constituting the molded body to be covered with an organic solvent (oil agent). By substantially covering at least the surface of the powder particles in the surface region of the molded body with the oil agent, the reaction between oxygen present around the molded body and the molded body can be prevented.

また、上記含浸工程では、粉末粒子の表面を実質的に覆えばよく、油剤によって成形体中の気泡を満たす必要はない。   Moreover, in the said impregnation process, the surface of a powder particle should just be covered substantially and it is not necessary to fill the bubble in a molded object with an oil agent.

成形体20を有機溶剤21中に浸す時間(浸漬時間)は0.5秒以上であれば十分である。浸漬時間が長くなると、成形体中に含まれる有機溶剤の量が増えるが、これによって成形体が崩れるなどの問題は生じない。従って、焼結工程を開始するまでの間、成形体を有機溶剤中に浸しつづけても良いし、また、含浸工程を複数回繰り返しても良い。   It is sufficient that the time (immersion time) for immersing the molded body 20 in the organic solvent 21 is 0.5 seconds or more. When the immersion time is long, the amount of the organic solvent contained in the molded body increases, but this does not cause a problem such as the collapse of the molded body. Therefore, until the sintering process is started, the molded body may be continuously immersed in the organic solvent, or the impregnation process may be repeated a plurality of times.

含浸処理に用いる有機溶剤としては、成形性や配向度の向上を目的として粉末に添加される液体潤滑剤と同様の材料を用いることができる。ただし、表面酸化防止機能を持つ有機溶剤であることが必要であるため、イソパラフィンに代表される石油系溶剤やナフテン系溶剤、カプロン酸メチル、カプリル酸メチル、ラウリン酸メチルなどの脂肪酸エステル、高級アルコール、高級脂肪酸などが特に好ましいと考えられる。   As the organic solvent used for the impregnation treatment, the same material as the liquid lubricant added to the powder for the purpose of improving the moldability and the degree of orientation can be used. However, since it is necessary to be an organic solvent having a surface antioxidant function, petroleum solvents such as isoparaffin, naphthenic solvents, fatty acid esters such as methyl caproate, methyl caprylate, methyl laurate, and higher alcohols. Higher fatty acids are considered particularly preferable.

含浸処理に用いる有機溶剤としては、上述のような飽和炭化水素系溶剤に限らず、α−ピネン、シクロブテン、シクロヘキセン、ジエチルベンゼンなどから形成される不飽和炭化水素系溶剤を用いることもできる。ただし、不飽和炭化水素系溶剤は、粉砕工程を経て活性な表面が露出した状態の粉体と反応する可能性があるため、飽和炭化水素系溶剤を用いることが好ましい。   The organic solvent used for the impregnation treatment is not limited to the saturated hydrocarbon solvent as described above, and an unsaturated hydrocarbon solvent formed from α-pinene, cyclobutene, cyclohexene, diethylbenzene, or the like can also be used. However, since the unsaturated hydrocarbon solvent may react with the powder in which the active surface is exposed through the pulverization step, it is preferable to use a saturated hydrocarbon solvent.

含浸処理の後、成形体20は、予熱工程(脱油工程)、焼結工程、時効処理工程などの公知の製造プロセスを経て最終的に永久磁石製品となる。油剤成分に含まれる炭素(C)は、希土類磁石の磁気特性を劣化させるため、成形体20に含浸させる油剤は、予熱工程および焼結工程に際して成形体から離脱するものが選択される。そのため、油剤が磁石特性に悪い影響を及ぼすことはない。油剤は、好適には、20℃で8Pa以上の蒸気圧を有する。焼結前の予熱工程などによって油剤が揮発した後は、その成形体を大気に接触させることなく、酸素濃度の低い環境下に置くことが必要である。このため、予熱工程や焼結工程を行う炉は連結し、成形体が大気と直接に接触しないようにして炉間を移動させることが好ましい。また、連続炉とすることが望ましい。   After the impregnation treatment, the molded body 20 finally becomes a permanent magnet product through known manufacturing processes such as a preheating step (deoiling step), a sintering step, and an aging treatment step. Since carbon (C) contained in the oil component deteriorates the magnetic properties of the rare earth magnet, an oil agent to be impregnated in the compact 20 is selected from those that are detached from the compact during the preheating step and the sintering step. Therefore, the oil agent does not adversely affect the magnet characteristics. The oil preferably has a vapor pressure of 8 Pa or higher at 20 ° C. After the oil has volatilized by a preheating step before sintering, it is necessary to place the compact in an environment with a low oxygen concentration without contacting the molded product with the atmosphere. For this reason, it is preferable to connect the furnace which performs a preheating process and a sintering process, and to move between furnaces so that a molded object may not contact directly with air | atmosphere. It is desirable to use a continuous furnace.

なお、上記のような有機溶剤を用いた場合、これらの有機溶剤中の炭素は比較的除去され易いため、炭素の除去を促進する水素などを予熱工程において用いる必要性がない。従って、鉱物油を使用する場合に比べて脱油処理を短時間で行うことが可能となり、生産性が向上する。   In addition, when the above organic solvents are used, since carbon in these organic solvents is relatively easily removed, it is not necessary to use hydrogen or the like that promotes carbon removal in the preheating step. Therefore, it is possible to perform the deoiling process in a shorter time than when mineral oil is used, and productivity is improved.

また油剤は、上述のように予熱工程や焼結工程などにおいて成形体から除去される。油剤の除去のためには、減圧下で100〜600℃で0.1〜8.0時間のあいだ成形体を加熱することが好ましい。   Further, as described above, the oil agent is removed from the molded body in the preheating process, the sintering process, or the like. In order to remove the oil agent, it is preferable to heat the molded body at 100 to 600 ° C. for 0.1 to 8.0 hours under reduced pressure.

なお、本実施形態では、原料合金をストリップキャスト法(例えば米国特許第5,383,978号に記載)によって作製する例を説明したが、他の方法(例えばインゴット法、直接還元法、アトマイズ法、遠心鋳造法)によってもよい。   In the present embodiment, an example in which the raw material alloy is produced by the strip casting method (for example, described in US Pat. No. 5,383,978) has been described, but other methods (for example, the ingot method, the direct reduction method, the atomizing method) are described. , Centrifugal casting method).

次に、図4を参照しながら、本発明による希土類磁石の製造方法の他の実施形態を説明する。図4は、本実施形態で使用するプレス装置(プレス機)10、含浸槽42、焼結ケース58などを示している。本実施形態において、プレス装置10によって作製された成形体20は、温度検出部30へと送られる。この温度検出部30には赤外線温度測定器32が設けられており、この測定器32がプレス後における成形体20の表面温度を測定する。赤外線温度測定器32を用いれば、成形体20に直接触れることなく迅速容易に温度測定を行うことができる。   Next, another embodiment of the method for producing a rare earth magnet according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows a pressing device (pressing machine) 10, an impregnation tank 42, a sintering case 58, and the like used in this embodiment. In the present embodiment, the molded body 20 produced by the press device 10 is sent to the temperature detection unit 30. The temperature detector 30 is provided with an infrared temperature measuring device 32, and the measuring device 32 measures the surface temperature of the molded body 20 after pressing. If the infrared temperature measuring device 32 is used, the temperature can be measured quickly and easily without directly touching the molded body 20.

温度測定器32によって測定された成形体20の表面温度が予め設定されたレベル(例えば40℃または45℃)以上の場合、そのような成形体20は、油剤を含浸させられることなく排除装置(例えば、ロボットアーム)34によって回収箱36へ廃棄される。回収箱36は、好適には開閉可能な密封容器から構成されており、成形体20の搬送経路の近傍に配置されることが好ましい。このような構成にすれば、例えば廃棄された成形体20が発火した場合でも、その成形体20を回収箱36内に密封して周囲の大気(酸素や水蒸気)から遮断することによって、これを鎮火することができる。また、発火した成形体20の鎮火をさらに容易にするために、回収箱36の内部を窒素ガスなどの不活性ガスで満たすようにしてもよい。   When the surface temperature of the molded body 20 measured by the temperature measuring device 32 is equal to or higher than a preset level (for example, 40 ° C. or 45 ° C.), the molded body 20 is excluded from being impregnated with an oil agent ( For example, it is discarded by the robot arm 34 into the collection box 36. The collection box 36 is preferably composed of a sealed container that can be opened and closed, and is preferably disposed in the vicinity of the conveyance path of the molded body 20. With such a configuration, for example, even when the discarded molded body 20 is ignited, the molded body 20 is sealed in the collection box 36 and shielded from the surrounding atmosphere (oxygen and water vapor), thereby preventing this. Can be extinguished. Further, in order to further facilitate extinguishing the fired molded body 20, the inside of the collection box 36 may be filled with an inert gas such as nitrogen gas.

一方、測定された成形体20の表面温度が設定されたレベルを下回る場合、成形体20は、排除装置34によって廃棄されることなく、油剤含浸部40へ送られる。油剤含浸部40には、油剤41を収容した含浸槽42が設けられている。この含浸槽42の上面における両端部には、シャッター44によって開閉可能にされた開口部42aが各々設けられている。これにより、含浸槽42は、その内部に成形体20を出し入れでき、かつ、槽内を実質的に密閉し得る。含浸槽42の内部には、油剤41を冷却するための冷却器48が設けられており、油剤温度が発火の危険性の高いレベルには上昇しないよう制御される。また、含浸槽内を不活性雰囲気とすれば、より安全に作業を行うことができる。   On the other hand, when the measured surface temperature of the molded body 20 is lower than the set level, the molded body 20 is sent to the oil agent impregnation unit 40 without being discarded by the exclusion device 34. The oil agent impregnation unit 40 is provided with an impregnation tank 42 in which an oil agent 41 is accommodated. Openings 42 a that can be opened and closed by a shutter 44 are provided at both ends of the upper surface of the impregnation tank 42. Thereby, the impregnation tank 42 can take in and out the molded body 20 inside thereof, and can substantially seal the inside of the tank. Inside the impregnation tank 42, a cooler 48 for cooling the oil agent 41 is provided, and the oil agent temperature is controlled so as not to rise to a high risk level of ignition. Moreover, if the inside of an impregnation tank is made into inert atmosphere, it can work more safely.

油剤含浸部40へ送られた成形体20は、含浸槽42の一端側の開口部42aから槽内へと延びる下降ベルト46aによって油剤41中に浸漬される。油剤41中に浸漬された成形体20は、次に並進ベルト46bによって油剤41中を移動させられ、この移動中において表面から油剤41を含浸する。次に、この成形体20は、槽内から他端側の開口部42aへと延びる上昇ベルト46cによって油剤41から引き上げられ、槽外へと取り出される。   The molded body 20 sent to the oil agent impregnation part 40 is immersed in the oil agent 41 by a descending belt 46a extending from the opening 42a on one end side of the impregnation tank 42 into the tank. The molded body 20 immersed in the oil agent 41 is then moved in the oil agent 41 by the translation belt 46b, and the oil agent 41 is impregnated from the surface during the movement. Next, the molded body 20 is pulled up from the oil agent 41 by the rising belt 46c extending from the inside of the tank to the opening 42a on the other end side, and is taken out of the tank.

この含浸工程において、含浸槽42内の油剤41には、約40℃程度の成形体20が順次浸漬される。これにより、油剤41の温度は徐々に上昇し、それに伴って油剤41の一部は気化するおそれがある。気化した油剤41が槽外に放出されることを抑止するため、含浸槽42の開口部42aをシャッター44によって閉じることができる。また、上述の温度上昇によって油剤41が発火した場合でも、シャッター44を用いて開口部42aを閉じるようにすれば、槽内に炎を閉じ込めることができるので安全性が高い。また、含浸槽内を不活性雰囲気とすれば、より効果的に成形体および油剤の発火を抑制することができる。   In this impregnation step, the molded body 20 at about 40 ° C. is sequentially immersed in the oil agent 41 in the impregnation tank 42. Thereby, the temperature of the oil agent 41 rises gradually, and a part of the oil agent 41 may vaporize accordingly. In order to prevent the vaporized oil 41 from being released outside the tank, the opening 42 a of the impregnation tank 42 can be closed by the shutter 44. Even when the oil agent 41 is ignited due to the temperature rise described above, if the opening 42 a is closed using the shutter 44, the flame can be confined in the tank, so that the safety is high. Moreover, if the inside of an impregnation tank is made into inert atmosphere, ignition of a molded object and an oil agent can be suppressed more effectively.

さらに、冷却器48を適切に作動させれば、成形体20によって油剤41の温度が上昇する場合にも、これを所定の温度(例えば、ほぼ室温程度)に維持することができる。油剤41の温度をモニタリングするためには、含浸槽42の内部に油剤温度を測定する温度計を備えつけることが好ましい。この温度計によって測定された油剤温度に基づいて、冷却器48の動作を自動的に制御するようにしてもよい。   Furthermore, if the cooler 48 is appropriately operated, even when the temperature of the oil agent 41 is increased by the molded body 20, it can be maintained at a predetermined temperature (for example, approximately room temperature). In order to monitor the temperature of the oil agent 41, it is preferable to provide a thermometer for measuring the oil agent temperature inside the impregnation tank 42. The operation of the cooler 48 may be automatically controlled based on the oil temperature measured by the thermometer.

このような含浸工程を経たあと、油剤41を含浸した成形体20は、その後の成形体20の焼結工程の準備を行うための焼結準備部50へ送られる。焼結準備部50は、好適には囲い(パーティション)52によって実質的に外気と遮断された空間内に設けられている。この焼結準備部50において、成形体20は載置装置(例えばロボットアーム)54によって、焼結台板56上に所望の配置で載置される。その後、所定数の成形体20が載置された焼結台板56は、焼結ケース58内に収容される。   After such an impregnation step, the molded body 20 impregnated with the oil agent 41 is sent to a sintering preparation unit 50 for preparing a subsequent sintering process of the molded body 20. The sintering preparation section 50 is preferably provided in a space substantially isolated from the outside air by an enclosure (partition) 52. In the sintering preparation unit 50, the molded body 20 is placed on the sintering base plate 56 in a desired arrangement by a placing device (for example, a robot arm) 54. Thereafter, the sintered base plate 56 on which the predetermined number of molded bodies 20 are placed is accommodated in the sintered case 58.

この焼結準備工程において、囲い52の内部には開口部52aを介して例えばアルゴンなどの不活性ガスが供給されている。焼結台板56や焼結ケース58への成形体20の載置を不活性雰囲気中で行えば、成形体20の酸化を抑制することができる。   In this sintering preparation step, an inert gas such as argon is supplied into the enclosure 52 through the opening 52a. If the molded body 20 is placed on the sintered base plate 56 and the sintered case 58 in an inert atmosphere, oxidation of the molded body 20 can be suppressed.

本実施形態によれば、発火した成形体、または、発火に至る直前の成形体を含浸槽に投入することを防止できる。このため、含浸槽内の油剤が過度に熱されることがなく、油剤が引火される危険を避けることができる。酸素濃度の低い希土類合金粉末をプレス成形する場合は、成形体をプレス装置のダイから抜き出した後、最も発熱・発火の可能性が強まるが、本実施形態によれば、油剤引火を確実に防止し、含浸工程を安全に遂行することが可能になる。   According to the present embodiment, it is possible to prevent the molded body that has ignited or the molded body immediately before reaching the ignition from being put into the impregnation tank. For this reason, the oil agent in an impregnation tank is not heated too much, and the danger that an oil agent is ignited can be avoided. When pressing rare earth alloy powders with low oxygen concentration, the possibility of heat generation and ignition is the strongest after the molded body is extracted from the die of the press device. However, according to this embodiment, oil agent ignition is reliably prevented. Thus, the impregnation process can be performed safely.

次に、図5を参照しながら、本発明による希土類磁石の製造方法の更に他の実施形態を説明する。本実施形態でも、図4に示した形態と同様に、赤外線温度測定器32によって測定された成形体20の表面温度が予め設定されたレベル(例えば50℃)以上の場合、成形体20に油剤61を含浸させることなく、その成形体20を回収箱36へ廃棄し、測定された表面温度が予め設定されたレベルを下回る場合には、成形体20に油剤61を含浸させる工程を実行する。ただし、本実施形態は、油剤含浸部60において複数の含浸槽62を使用している点で、図4に示した実施形態とは異なる。   Next, still another embodiment of the method for producing a rare earth magnet according to the present invention will be described with reference to FIG. Also in the present embodiment, as in the embodiment shown in FIG. 4, when the surface temperature of the molded body 20 measured by the infrared temperature measuring device 32 is equal to or higher than a preset level (for example, 50 ° C.), an oil agent is applied to the molded body 20. Without impregnating 61, the molded body 20 is discarded into the collection box 36, and when the measured surface temperature falls below a preset level, a step of impregnating the molded body 20 with the oil agent 61 is executed. However, this embodiment is different from the embodiment shown in FIG. 4 in that a plurality of impregnation tanks 62 are used in the oil agent impregnation unit 60.

成形体20の回収箱36への廃棄および油剤含浸部60へ移送は、ロボットアーム等を用いて構成された排除/投入装置70によって実行される。排除/投入装置70は、測定器32によって測定された表面温度が設定されたレベルを下回る場合のみ、その成形体20を何れかの含浸槽62内に貯められた油剤61中に浸漬させるように動作する。   The disposal of the molded body 20 into the collection box 36 and the transfer to the oil agent impregnation unit 60 are performed by an exclusion / injection device 70 configured using a robot arm or the like. Only when the surface temperature measured by the measuring instrument 32 is lower than a set level, the rejection / dosing device 70 immerses the molded body 20 in the oil 61 stored in any impregnation tank 62. Operate.

この複数の含浸槽62は、ほぼ水平面内を循環するロータリー形式のコンベア66上に載置されている。また、含浸槽62のそれぞれにはシャッター64が設けられている。含浸槽62は、シャッター64を開けた状態で開口部62aから投入された成形体20を収容する。なお、図5には1個の含浸槽62に対し、1個の成形体を収容させた例が示されているが、1個の含浸槽62に対し複数個の成形体を収容させてもよい。また、成形体20を収容した含浸槽62は、シャッター64を閉じた状態でコンベア66上を移動させられ、この移動中において成形体20は油剤61を吸収する。含浸後、シャッター64を開けて開口部62aから成形体20を取り出し、焼結台板56上に載置する。この取り出し工程は、例えば図に示すようなロボットアームを備えた取り出し/載置装置72によって実行される。焼結台板56上に載置された成形体20は焼結ケース58に収納され、その後、公知の焼結工程が実行されることになる。   The plurality of impregnation tanks 62 are placed on a rotary conveyor 66 that circulates in a substantially horizontal plane. Each impregnation tank 62 is provided with a shutter 64. The impregnation tank 62 accommodates the molded body 20 introduced from the opening 62a with the shutter 64 opened. FIG. 5 shows an example in which one molded body is accommodated in one impregnation tank 62, but a plurality of molded bodies may be accommodated in one impregnation tank 62. Good. Further, the impregnation tank 62 containing the molded body 20 is moved on the conveyor 66 with the shutter 64 closed, and the molded body 20 absorbs the oil agent 61 during this movement. After the impregnation, the shutter 64 is opened, the molded body 20 is taken out from the opening 62a, and placed on the sintering base plate 56. This take-out process is executed by a take-out / placement device 72 having a robot arm as shown in the figure, for example. The molded body 20 placed on the sintering base plate 56 is accommodated in the sintering case 58, and then a known sintering process is performed.

本実施形態によれば、成形体20の出し入れ時以外、開口部62aをシャッター64によって閉じておくことが可能であるため、気化した油剤が含浸槽62の外部に放出されにくく、また、仮に含浸槽62内の油剤に引火した場合でも槽内に炎を閉じこめることが容易である。さらに、本実施形態によれば、比較的小さい寸法で形成された複数の含浸槽62に分割して成形体20の含浸工程を行うので、複数の含浸槽62のうちの何れかの油剤に引火した場合でも、その影響が他の含浸槽62に及ばず、安全性がいっそう向上することになる。なお、油剤の温度を安全な範囲内に確実に制御するためには、各含浸槽62の内側に冷却器(不図示)を設けることが好ましい。   According to the present embodiment, since the opening 62a can be closed by the shutter 64 except when the molded body 20 is put in and out, the vaporized oil agent is not easily released to the outside of the impregnation tank 62, and is temporarily impregnated. Even when the oil in the tank 62 ignites, it is easy to confine the flame in the tank. Furthermore, according to this embodiment, since the impregnation process of the molded body 20 is performed by dividing into a plurality of impregnation tanks 62 formed with relatively small dimensions, any one of the plurality of impregnation tanks 62 is ignited. Even in this case, the influence does not reach the other impregnation tank 62, and the safety is further improved. In order to surely control the temperature of the oil within a safe range, it is preferable to provide a cooler (not shown) inside each impregnation tank 62.

以上、比較的大型の焼結ケース58内に複数の成形体20を収納する例について本発明の実施形態を説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、より小型の箱状焼結パック内に成形体20を収納した後、複数の焼結パックを重ねた状態で焼結炉内に搬入するようにしてもよい。また、成形体20を焼結台板56上に配置した後、特に密閉することなく焼結炉内に搬入するようにしてもよい。ただし、何れの場合も、成形体を焼結台板56に搭載する工程は不活性雰囲気下で行うことが好ましい。   As mentioned above, although embodiment of this invention has been described about the example which accommodates the some molded object 20 in the comparatively large sintered case 58, this invention is not limited to this. For example, after storing the compact 20 in a smaller box-shaped sintered pack, a plurality of sintered packs may be stacked and carried into the sintering furnace. Moreover, after arrange | positioning the molded object 20 on the sintering base plate 56, you may make it carry in in a sintering furnace, without sealing especially. However, in any case, the step of mounting the molded body on the sintered base plate 56 is preferably performed in an inert atmosphere.

<実施例1>
まず、Nd(28.5質量%)−Dy(1.0質量%)−B(1.0質量%)−Al(0.1質量%)−Fe(残部)の組成を有する合金の溶湯を高周波溶解炉によって作製した。ロール式ストリップキャスターを用いて上記溶湯を冷却し、厚さ0.3〜0.5mm程度の薄板状鋳片(フレーク状合金)を作製した。このフレーク状合金の含有酸素濃度は150質量ppmであった。
<Example 1>
First, a molten alloy having a composition of Nd (28.5 mass%)-Dy (1.0 mass%)-B (1.0 mass%)-Al (0.1 mass%)-Fe (remainder) is prepared. It was produced by a high frequency melting furnace. The molten metal was cooled using a roll-type strip caster to produce a thin plate-shaped slab (flaked alloy) having a thickness of about 0.3 to 0.5 mm. The oxygen content of this flaky alloy was 150 mass ppm.

次に、フレーク状合金をケース内に収容し、これを水素炉内に収容した。その炉内を真空引きした後、水素脆化を行うために炉内に水素ガスを2時間供給した。炉内の水素分圧は200kPaとした。フレークが水素吸蔵による自然崩壊を起こした後、加熱しながら真空引きし、脱水素処理を施した。そして炉内にアルゴンガスを導入し、室温まで冷却した。合金温度が20℃まで冷却された時点で水素炉から取り出した。この段階で、合金の酸素含有量は1000質量ppmだった。   Next, the flaky alloy was accommodated in a case and accommodated in a hydrogen furnace. After the inside of the furnace was evacuated, hydrogen gas was supplied into the furnace for 2 hours for hydrogen embrittlement. The hydrogen partial pressure in the furnace was 200 kPa. After the flakes spontaneously collapsed due to hydrogen storage, they were evacuated while being heated and subjected to dehydrogenation treatment. Argon gas was introduced into the furnace and cooled to room temperature. When the alloy temperature was cooled to 20 ° C., the alloy was removed from the hydrogen furnace. At this stage, the oxygen content of the alloy was 1000 ppm by mass.

その後、粉砕室内の酸素濃度が0.1体積%(1000体積ppm)以下となるように管理されたジェットミルによって粉砕を行い、平均粒径が4μmの粉末原料1を作製した。   Then, it grind | pulverized with the jet mill managed so that the oxygen concentration in a grinding | pulverization chamber might be 0.1 volume% (1000 volume ppm) or less, and produced the powder raw material 1 whose average particle diameter is 4 micrometers.

本実施例では、このように酸素濃度を低く管理した雰囲気中で微粉砕を行うことによって、表面酸化の抑制された微粉砕粉を作製した。原料1の含有酸素濃度は1000質量ppmとなった。なお、本明細書中における「平均粒径」とは、質量中位径(メジアン径)を指すものとする。   In this example, finely pulverized powder in which surface oxidation was suppressed was prepared by performing fine pulverization in an atmosphere in which the oxygen concentration was controlled to be low. The oxygen concentration contained in the raw material 1 was 1000 mass ppm. In the present specification, the “average particle diameter” refers to a mass median diameter (median diameter).

次に、ロッキングミキサを用い、上記の微粉砕粉(原料1)に対して0.4質量%の液体潤滑剤を添加した。この潤滑剤は、カプロン酸メチルを主成分とするものであった。   Next, 0.4 mass% liquid lubricant was added with respect to said finely pulverized powder (raw material 1) using the rocking mixer. This lubricant was mainly composed of methyl caproate.

次に、図1に示す装置を用い、前述した乾式プレス法によって上記粉末から成形体を作製した。ここでいう「乾式」とは、本実施例のように粉末が比較的少量の潤滑剤(油剤)を含有する場合をも広く包含し、油剤を搾り出す工程が不要なものを言う。   Next, using the apparatus shown in FIG. 1, a compact was produced from the powder by the dry press method described above. The term “dry” as used herein widely includes a case where the powder contains a relatively small amount of lubricant (oil agent) as in the present embodiment, and means that the step of squeezing the oil agent is unnecessary.

上記の原料1から2個の成形体を作成した。成形体のサイズは、30mm×50mm×30mmとし、成形体密度は、4.3〜4.4g/cm3とした。 Two molded bodies were prepared from the raw materials 1 described above. The size of the molded body was 30 mm × 50 mm × 30 mm, and the density of the molded body was 4.3 to 4.4 g / cm 3 .

次に、成形体の表面から油剤を成形体に含浸させるための工程を行った。油剤としてはイソパラフィンを用いた。この油剤に成形体の全体を2秒間浸漬した。油剤として揮発油を用いてもよい。   Next, a step for impregnating the molded body with the oil from the surface of the molded body was performed. Isoparaffin was used as the oil. The entire molded body was immersed in this oil for 2 seconds. Volatile oil may be used as the oil.

<比較例1>
比較例1として、Nd(31.0質量%)−Dy(1.0質量%)−B(1.0質量%)−Al(0.1質量%)−Fe(残部)の組成を有する合金の溶湯を高周波溶解炉によって作製した。ロール式ストリップキャスターを用いて上記溶湯を冷却し、厚さ0.3〜0.5mm程度の薄板状鋳片(フレーク状合金)を作製した。粉砕後の含有酸素濃度は4000質量ppmであった(原料2)。
<Comparative Example 1>
As Comparative Example 1, an alloy having a composition of Nd (31.0 mass%)-Dy (1.0 mass%)-B (1.0 mass%)-Al (0.1 mass%)-Fe (remainder) The molten metal was prepared by a high frequency melting furnace. The molten metal was cooled using a roll-type strip caster to produce a thin plate-shaped slab (flaked alloy) having a thickness of about 0.3 to 0.5 mm. The oxygen concentration after pulverization was 4000 mass ppm (raw material 2).

<比較例2>
比較例2として、Nd(30.5質量%)−Dy(1.0質量%)−B(1.0質量%)−Al(0.1質量%)−Fe(残部)の組成を有する合金の溶湯を高周波溶解炉によって作製した。ロール式ストリップキャスターを用いて上記溶湯を冷却し、厚さ0.3〜0.5mm程度の薄板状鋳片(フレーク状合金)を作製した。粉砕後の含有酸素濃度は、2500質量ppmであった(原料3)。
<Comparative example 2>
As Comparative Example 2, an alloy having a composition of Nd (30.5 mass%)-Dy (1.0 mass%)-B (1.0 mass%)-Al (0.1 mass%)-Fe (remainder) The molten metal was prepared by a high frequency melting furnace. The molten metal was cooled using a roll-type strip caster to produce a thin plate-shaped slab (flaked alloy) having a thickness of about 0.3 to 0.5 mm. The oxygen concentration after pulverization was 2500 mass ppm (raw material 3).

<比較例3>
比較例3として、Nd(30.5質量%)−Dy(1.0質量%)−B(1.0質量%)−Al(0.1質量%)−Fe(残部)の組成を有する合金の溶湯を高周波溶解炉によって作製した。ロール式ストリップキャスターを用いて上記溶湯を冷却し、厚さ0.3〜0.5mm程度の薄板状鋳片(フレーク状合金)を作製した。粉砕後の含有酸素濃度は、1000質量ppmであった(原料4)。
<Comparative Example 3>
As Comparative Example 3, an alloy having a composition of Nd (30.5 mass%)-Dy (1.0 mass%)-B (1.0 mass%)-Al (0.1 mass%)-Fe (remainder) The molten metal was prepared by a high frequency melting furnace. The molten metal was cooled using a roll-type strip caster to produce a thin plate-shaped slab (flaked alloy) having a thickness of about 0.3 to 0.5 mm. The oxygen concentration after pulverization was 1000 mass ppm (raw material 4).

実施例1、比較例1〜3において、含有酸素濃度に差が生じた理由は、粉砕工程の雰囲気ガスの酸素濃度の差、成形工程や焼結工程の際に大気と接触する時間の長短などに起因する。   In Example 1 and Comparative Examples 1 to 3, the reason for the difference in the oxygen concentration contained is the difference in the oxygen concentration of the atmospheric gas in the pulverization process, the length of time in contact with the atmosphere in the molding process and the sintering process caused by.

上記実施例と同様にして原料2、原料3、原料4から、それぞれ成形体を作製した。 次に、油剤で表面が覆われた状態の成形体に対して、250℃で2時間の予熱工程を行った後、1040℃で6時間の焼結処理を行った。   In the same manner as in the above examples, molded bodies were prepared from the raw material 2, the raw material 3, and the raw material 4, respectively. Next, after performing the preheating process for 2 hours at 250 degreeC with respect to the molded object in which the surface was covered with the oil agent, the sintering process for 6 hours was performed at 1040 degreeC.

図3は、このようにして作製した焼結体につき、焼結体の質量減少量を酸化減耗量として、原料1から作製した実施例1と、原料2から作成した比較例1、原料3から作成した比較例2、原料4から作成した比較例3について、PCT(プレッシャー・クッカー・テスト)によって測定した放置時間と酸化減耗量との関係を示している。PCTの条件は、2気圧(atm)、125℃、85RHであった。このグラフ中、■は、実施例、△は比較例1、●は比較例2、▲は比較例3の各データを示している。   FIG. 3 shows the sintered body produced in this way, from Example 1 produced from the raw material 1 and Comparative Example 1 produced from the raw material 2 and from the raw material 3 with the mass reduction amount of the sintered body as the oxidation depletion amount. The relationship between the standing time measured by PCT (pressure cooker test) and the amount of oxidation depletion is shown for the comparative example 2 and the comparative example 3 created from the raw material 4. The PCT conditions were 2 atm (atm), 125 ° C., and 85 RH. In this graph, ▪ represents the data of Example, Δ represents the data of Comparative Example 1, ● represents the data of Comparative Example 2, and ▲ represents the data of Comparative Example 3.

実施例と比較例との差異は、実施例における合金の希土類含有量が30質量%を超えず、酸素量が1000ppm以下であるのに対して、比較例では合金の希土類含有量が31.5質量%を超えるという点にある。   The difference between the example and the comparative example is that the rare earth content of the alloy in the example does not exceed 30 mass% and the oxygen content is 1000 ppm or less, whereas in the comparative example, the rare earth content of the alloy is 31.5%. It is in the point exceeding mass%.

このため、焼結体の酸化減耗量は、実施例が−0.6g/m2であるのに対して、それぞれ比較例1が−10.7g/m2、比較例2が−8.5g/m2、比較例3が−95.7g/m2であった。このように、比較例の酸化減耗量は実施例の酸化減耗量の15倍から200倍の大きさである。ここで、「酸化減耗量」とは、PCT後の焼結体表面に形成された酸化物(希土類酸化物)および前記希土類酸化物による粒界腐食よって脱粒した主相を焼結体から除去した状態で焼結体の重量を計測し、その重量から、PCT前における焼結体の重量を差し引いたものである。 Therefore, oxidation attrition amount of the sintered body, whereas embodiments are -0.6g / m 2, respectively Comparative Example 1 -10.7g / m 2, the Comparative Example 2 -8.5G / M 2 and Comparative Example 3 was −95.7 g / m 2 . Thus, the oxidative depletion amount of the comparative example is 15 to 200 times the oxidative depletion amount of the example. Here, the “oxidative depletion amount” means that the oxide formed on the surface of the sintered body after PCT (rare earth oxide) and the main phase that has been degranulated by intergranular corrosion due to the rare earth oxide are removed from the sintered body. In this state, the weight of the sintered body is measured, and the weight of the sintered body before PCT is subtracted from the weight.

図3より酸化減耗量が−0.6g/m2となる実施例は、比較例と比べて耐酸化性に優れていることがわかる。このように酸化減耗量が減少する理由は、希土類含有量が本発明における範囲内に制限される結果、液相となる希土類の量が低減され、酸化物を構成する希土類の量を少なくできるからである。 FIG. 3 shows that the example in which the amount of oxidative depletion is −0.6 g / m 2 is superior in oxidation resistance as compared with the comparative example. The reason why the oxidative depletion amount decreases in this way is that the rare earth content is limited within the range of the present invention, and as a result, the amount of the rare earth that becomes the liquid phase is reduced, and the amount of the rare earth constituting the oxide can be reduced. It is.

このようにして作製した焼結体につき、着磁を行い、種々の磁気特性を評価した。原料1から作製した焼結磁石(実施例1)の場合、酸素含有量は1000質量ppm、残留磁束密度Brは1.45T、保磁力HcJは900kA/mであった。 The sintered body thus produced was magnetized and various magnetic properties were evaluated. In the case of the sintered magnet produced from the raw material 1 (Example 1), the oxygen content was 1000 mass ppm, the residual magnetic flux density Br was 1.45 T, and the coercive force H cJ was 900 kA / m.

原料2から作製した焼結磁石(比較例1)の場合、酸素含有量は4000質量ppm、残留磁束密度Brは1.38T、保磁力HcJは930kA/mであった。原料3から作製した焼結磁石(比較例2)の場合、酸素含有量は2500質量ppm、残留磁束密度Brは1.40T、保磁力HcJは910kA/mであった。原料4から作製した焼結磁石(比較例3)の場合、酸素含有量は1000質量ppm、残留磁束密度Brは1.40T、保磁力HcJは920kA/mであった。 In the case of the sintered magnet produced from the raw material 2 (Comparative Example 1), the oxygen content was 4000 ppm by mass, the residual magnetic flux density Br was 1.38 T, and the coercive force H cJ was 930 kA / m. In the case of the sintered magnet produced from the raw material 3 (Comparative Example 2), the oxygen content was 2500 ppm by mass, the residual magnetic flux density Br was 1.40 T, and the coercive force H cJ was 910 kA / m. In the case of the sintered magnet produced from the raw material 4 (Comparative Example 3), the oxygen content was 1000 mass ppm, the residual magnetic flux density Br was 1.40 T, and the coercive force H cJ was 920 kA / m.

酸素量1500質量ppm以下の希土類合金粉末を用いることにより、従来の希土類合金磁石と比べ、主相の割合が増えることによって高いBrの磁石を得ることができる。 By using a rare earth alloy powder having an oxygen content of 1500 mass ppm or less, a high Br magnet can be obtained by increasing the proportion of the main phase as compared with a conventional rare earth alloy magnet.

次に、上記の実施例1および比較例1〜3とは異なる希土類含有量(以下、「総R量」と称する)および酸素量を有する実施例2〜5および比較例4〜5の焼結磁石を作製した。これらの組成は、以下の表1に示す通りである。これらの実施例および比較例は、組成および酸素量を除き、前述の実施例1と同じ条件で作製した。   Next, sintering of Examples 2 to 5 and Comparative Examples 4 to 5 having a rare earth content (hereinafter referred to as “total R amount”) and oxygen amount different from those of Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 above. A magnet was produced. These compositions are as shown in Table 1 below. These Examples and Comparative Examples were prepared under the same conditions as in Example 1 except for the composition and oxygen content.

Figure 2008274420
Figure 2008274420

上記の実施例および比較例に係る焼結磁石について、磁石化の可否と酸化減耗量を測定した。その結果を表2に示す。なお、磁石化の判断は、焼結後、磁石特性を示すために必要な密度を有しているか否かで判定した。ここで、焼結後の密度が7.45g/cm3未満であったものについては、磁石化を否定し、「×」の符号を表2に示している。また、酸化減耗量は、PCT後の焼結体表面に形成された酸化物(希土類酸化物)および前記希土類酸化物による粒界腐食よって脱粒した主相の量を示している。焼結後の密度が7.45g/cm3以上であったものについては、磁石化を肯定し、「○」の符号を表2に示している。また、酸化減耗量は、PCT(プレッシャー・クッカー・テスト)を行い、120時間経過後における酸化減耗量の値を表2に示している。 About the sintered magnet which concerns on said Example and comparative example, the feasibility of magnetization and the amount of oxidation depletion were measured. The results are shown in Table 2. In addition, judgment of magnetization was judged by whether it has a density required in order to show a magnet characteristic after sintering. Here, with respect to the case where the density after sintering was less than 7.45 g / cm 3 , the magnetization was denied and the sign of “x” is shown in Table 2. The oxidation depletion amount indicates the amount of oxide (rare earth oxide) formed on the surface of the sintered body after PCT and the main phase that has been degranulated by intergranular corrosion due to the rare earth oxide. For those whose density after sintering was 7.45 g / cm 3 or more, the magnetization was affirmed, and the symbol “◯” is shown in Table 2. Further, the amount of oxidative depletion after PCT (pressure cooker test) is shown in Table 2 after the lapse of 120 hours.

Figure 2008274420
Figure 2008274420

表2から明らかなように、総R量が27.5質量%〜30.8質量%、酸素量が1500ppm以下の場合は、いずれも、120時間後における酸化減耗量が1.5g/m2以下となり、ほとんど酸化されておらず、耐酸化性が高いことがわかる。なお、実施例1の酸化減耗量は0.66g/m2であった。すなわち、総R量が27.5質量%〜29.5質量%の場合、酸化減耗量が0.66g/m2以下となり、ほぼ酸化されていないことがわかる。焼結後、必要な密度を得られなかったために磁石化の判断で×と評価した比較例4および比較例5について、酸化減耗量の測定を行わなかった。 As is apparent from Table 2, when the total R amount is 27.5% by mass to 30.8% by mass and the oxygen amount is 1500 ppm or less, the oxidative depletion after 120 hours is 1.5 g / m 2. As shown below, it is hardly oxidized and the oxidation resistance is high. In addition, the oxidation depletion amount of Example 1 was 0.66 g / m 2 . That is, when the total amount of R is 27.5% by mass to 29.5% by mass, the oxidative depletion amount is 0.66 g / m 2 or less, and it can be seen that it is not substantially oxidized. Since the required density could not be obtained after sintering, the oxidation depletion amount was not measured for Comparative Example 4 and Comparative Example 5 that were evaluated as x in the judgment of magnetization.

図6は、以下の表3に示す組成および酸素量を有する実施例6と比較例6、7について測定した酸化消耗量の経時変化を測定した表4をグラフにしたものである。実施例6、比較例6,7は、表3に記載した組成、酸素量を除き、前述の実施例1と同じ条件にて作製した。   FIG. 6 is a graph showing Table 4 in which the change with time in oxidation consumption measured for Example 6 and Comparative Examples 6 and 7 having the compositions and oxygen amounts shown in Table 3 below was measured. Example 6 and Comparative Examples 6 and 7 were produced under the same conditions as in Example 1 except for the composition and oxygen amount described in Table 3.

Figure 2008274420
Figure 2008274420

Figure 2008274420
Figure 2008274420

図6および表4からわかるように、300時間以上のPCT試験において、本発明の実施例では酸化消耗量が2.0g/m2以下であるのに対し、比較例では酸化消耗量が2.0g/m2を超えてしまっている。このように、本発明では、従来得られなかった高い酸化耐性を実現することができる。 As can be seen from FIG. 6 and Table 4, in the PCT test of 300 hours or more, the oxidation consumption amount is 2.0 g / m 2 or less in the examples of the present invention, whereas the oxidation consumption amount is 2. It has exceeded 0 g / m 2 . Thus, in the present invention, it is possible to achieve high oxidation resistance that has not been obtained conventionally.

本発明のR−Fe−B系希土類磁石の製造方法は、低酸素濃度(1500質量%以下)の希土類合金粉末を用いながら、酸化しにくい希土類磁石を安全かつ効率的に製造する方法を提供することが可能になる。   The method for producing an R—Fe—B rare earth magnet of the present invention provides a method for producing a rare earth magnet that is difficult to oxidize safely and efficiently while using a rare earth alloy powder having a low oxygen concentration (1500 mass% or less). It becomes possible.

磁性粉末の成形に好適に用いられるプレス装置の概略構成を示す、断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the press apparatus used suitably for shaping | molding of magnetic powder. 本発明の一実施形態における含浸工程を示す図である。It is a figure which shows the impregnation process in one Embodiment of this invention. 本発明の実施例と比較例について、PCTによって測定した放置時間と酸化減耗量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the leaving time measured by PCT, and the amount of oxidation depletion about the Example and comparative example of this invention. 本発明の他の実施形態で使用するプレス装置、含浸槽、焼結ケースなどを示す図面である。It is drawing which shows the press apparatus, impregnation tank, sintering case, etc. which are used by other embodiment of this invention. 本発明の更に他の実施形態で使用するプレス装置、含浸槽、焼結ケースなどを示す図面である。It is drawing which shows the press apparatus, impregnation tank, sintering case, etc. which are used in other embodiment of this invention. 酸化減耗量の300時間までの経時変化を示すグラフである。It is a graph which shows a time-dependent change to 300 hours of oxidation loss.

符号の説明Explanation of symbols

1ダイ
2下パンチ
3上パンチ
4原料粉末
5コイル
7コイル
10プレス装置
20成形体
21有機溶剤
22溶剤槽
30温度検出部
32赤外線温度測定器
34排除装置
36回収箱
40油剤含浸部
41油剤
42含浸槽
42a開口部
44シャッター
46b並進ベルト
46c上昇ベルト
48冷却器
50焼結準備部
52囲い
52a開口部
54載置装置
56焼結台板
58焼結ケース
1 die 2 lower punch 3 upper punch 4 raw material powder 5 coil 7 coil 10 press device 20 molded body 21 organic solvent 22 solvent tank 30 temperature detection unit 32 infrared temperature measuring device 34 exclusion device 36 recovery box 40 oil agent impregnation unit 41 oil agent 42 impregnation Tank 42a opening 44 shutter 46b translation belt 46c ascending belt 48 cooler 50 sintering preparation section 52 enclosure 52a opening 54 mounting device 56 sintering base plate 58 sintering case

Claims (8)

希土類含有量が27.5質量%〜30.8質量%であり、かつ酸素含有量1500質量ppm以下の希土類合金粉末を乾式プレス法によって圧縮成形し、それによって成形体を作製するプレス工程と、
前記成形体の表面から油剤を前記成形体に含浸させる工程と、
前記成形体を焼結させる工程と
を包含するR−Fe−B系希土類磁石の製造方法。
A pressing step in which a rare earth alloy powder having a rare earth content of 27.5% by mass to 30.8% by mass and an oxygen content of 1500 ppm by mass or less is compression-molded by a dry press method, thereby producing a molded body;
Impregnating the molded body with an oil from the surface of the molded body;
A method for producing an R—Fe—B rare earth magnet comprising the step of sintering the compact.
前記希土類合金粉末は、前記成形体を作製するためのプレス装置のキャビティに充填されるまで、酸素濃度20000体積ppm以下の不活性雰囲気ガス中に置かれる請求項1に記載のR−Fe−B系希土類磁石の製造方法。   The R-Fe-B according to claim 1, wherein the rare earth alloy powder is placed in an inert atmosphere gas having an oxygen concentration of 20000 ppm by volume or less until the cavity of a press apparatus for producing the compact is filled. Of manufacturing rare earth magnets. 前記成形体を焼結させる前に前記油剤を実質的に除去する油剤除去工程を行い、前記油剤除去工程の後、焼結までの間、前記成形体を大気に接触させない請求項1または2に記載のR−Fe−B系希土類磁石の製造方法。   The oil agent removing step of substantially removing the oil agent is performed before sintering the molded body, and the molded body is not brought into contact with the atmosphere after the oil agent removing step until sintering. The manufacturing method of the R-Fe-B type rare earth magnet of description. 前記油剤除去工程は、減圧下において、100℃〜600℃の温度範囲内で0.1〜8.0時間行われる請求項3に記載のR−Fe−B系希土類磁石の製造方法。   The said oil agent removal process is a manufacturing method of the R-Fe-B type rare earth magnet of Claim 3 performed for 0.1 to 8.0 hours in the temperature range of 100 to 600 degreeC under pressure reduction. 前記成形体を出し入れするための開口部と前記開口部を閉じ得るシャッターとを備えた含浸槽を用いて含浸工程を実行する請求項1から4の何れかに記載のR−Fe−B系希土類磁石の製造方法。   The R-Fe-B rare earth according to any one of claims 1 to 4, wherein the impregnation step is performed using an impregnation tank provided with an opening for taking in and out the molded body and a shutter capable of closing the opening. Magnet manufacturing method. 前記含浸工程の後、焼結前に前記成形体を不活性雰囲気中にて焼結台板上に配置する請求項1から5の何れかに記載のR−Fe−B系希土類磁石の製造方法。   The method for producing an R-Fe-B rare earth magnet according to any one of claims 1 to 5, wherein after the impregnation step, the compact is disposed on a sintered base plate in an inert atmosphere before sintering. . 前記含浸工程の後、焼結前に前記成形体を不活性雰囲気中にて焼結ケース内に収納する請求項1から6の何れかに記載のR−Fe−B系希土類磁石の製造方法。   The method for producing an R-Fe-B rare earth magnet according to any one of claims 1 to 6, wherein after the impregnation step, the compact is housed in a sintering case in an inert atmosphere before sintering. 希土類含有量が27.5質量%〜30.8質量%であり、かつ酸素含有量1500質量ppm以下であり、
300時間以上のPCT試験において、酸化減耗量の絶対値が2.0g/m2以下であるR−Fe−B系希土類磁石。
The rare earth content is 27.5 mass% to 30.8 mass%, and the oxygen content is 1500 mass ppm or less,
An R—Fe—B rare earth magnet having an absolute value of oxidative depletion of 2.0 g / m 2 or less in a PCT test of 300 hours or more.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016175067A1 (en) * 2015-04-28 2016-11-03 信越化学工業株式会社 Method for producing rare-earth magnets, and slurry application device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002008935A (en) * 1999-11-12 2002-01-11 Sumitomo Special Metals Co Ltd Method of manufacturing rare-earth magnet
JP2002170728A (en) * 2000-09-19 2002-06-14 Sumitomo Special Metals Co Ltd Rare earth magnet and its manufacturing method
JP2006274305A (en) * 2005-03-28 2006-10-12 Tdk Corp Raw material powder for producing r-t-b sintered magnet

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002008935A (en) * 1999-11-12 2002-01-11 Sumitomo Special Metals Co Ltd Method of manufacturing rare-earth magnet
JP2002170728A (en) * 2000-09-19 2002-06-14 Sumitomo Special Metals Co Ltd Rare earth magnet and its manufacturing method
JP2006274305A (en) * 2005-03-28 2006-10-12 Tdk Corp Raw material powder for producing r-t-b sintered magnet

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016175067A1 (en) * 2015-04-28 2016-11-03 信越化学工業株式会社 Method for producing rare-earth magnets, and slurry application device
JP2016207984A (en) * 2015-04-28 2016-12-08 信越化学工業株式会社 Method for producing rare-earth magnet and slurry application device
US10854382B2 (en) 2015-04-28 2020-12-01 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for producing rare-earth magnets, and slurry application device

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