JP2012160545A - Method for manufacturing hydrogen pulverized powder of raw material alloy for rare-earth magnet, and manufacturing apparatus therefor - Google Patents

Method for manufacturing hydrogen pulverized powder of raw material alloy for rare-earth magnet, and manufacturing apparatus therefor Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare-earth magnet, which can adjust oxygen content of the hydrogen pulverized powder, and also can recover the hydrogen pulverized powder after the low oxygen powder to be hydrogen pulverized of which the oxygen content has been adjusted and a normal oxygen powder to be hydrogen pulverized have been subjected to hydrogen pulverization, can add a lubricant to the hydrogen pulverized powder and can mix the hydrogen pulverized powder and the lubricant, in a common container; and to provide a manufacturing apparatus therefor.SOLUTION: The manufacturing method includes the steps of: reducing a pressure in a recovery chamber; subsequently discharging the hydrogen pulverized powder in a treatment container into the recovery chamber; after discharging the hydrogen pulverized powder into the recovery chamber, introducing an inert gas and/or an oxygen-containing gas into the recovery chamber, and setting the inside of the recovery chamber to a predetermined pressure and a predetermined oxygen concentration; subsequently recovering the hydrogen pulverized powder in the recovery container; adding the lubricant to the hydrogen pulverized powder in the recovery container; and then mixing the hydrogen pulverized powder and the lubricant while cooling the recovery container.

Description

本発明は、希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法及び製造装置に関する。   The present invention relates to a method and apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy.

高性能な希土類系磁石としては、サマリウム・コバルト系磁石とネオジウム・鉄・ボロン系磁石の2種類が広く使われている。
特にネオジウム・鉄・ボロン系磁石(以下、「R−T−B系磁石」と称する。)は、種々の磁石の中で最も高い磁気エネルギー積を示し、価格も比較的安いため、各種電気機器に採用されている。
R−T−B系磁石は、主にR14Bの正方晶化合物からなる主相、Rリッチ相及びBリッチ相から構成されている。R−T−B系磁石では、基本的に、主相であるR14Bの正方晶化合物の存在比率を増加させれば、磁気特性が向上する。しかし、Rは雰囲気中の酸素と反応し易く、Rなどの酸化物を作る。従って、製造工程中にR−T−B系磁石用原料合金やその粉末が酸化すると、R14Bの存在比率が低下するとともに、Rリッチ相が少なくなり、磁気特性が急激に低下する。すなわち、製造工程中における酸化を防止し、R−T−B系磁石用の原料合金やその粉末の酸素含有量を低減させれば磁気特性が向上する。
上記のR−T−B系磁石等の希土類系磁石は、原料合金を粗粉砕及び微粉砕して形成した合金粉末をプレス成形した後、焼結工程及び熱処理工程を経て作製される。希土類系磁石を製造するにあたり、原料合金を粗粉砕する過程で、粉砕効率が高いことから水素粉砕が多用されている。
水素粉砕とは、原料合金に水素を吸蔵させ、脆化させることで原料合金を粉砕する手法であり、次の工程により行なわれる。
まず、原料である合金を水素炉内に挿入した後、水素炉内部を真空引きによって減圧する。その後、水素ガスを水素炉内に供給し、原料合金に水素を吸蔵させる(水素吸蔵工程)。所定時間経過後、水素炉内の真空引きを行ないながら原料合金を加熱し(加熱工程)、原料合金から水素を放出させた後、冷却して(冷却工程)水素粉砕は終了する。これにより原料合金は脆化し、粗粉砕粉となる。
水素粉砕後の粗粉砕粉(以下「水素粉砕粉」という)は、次工程の微粉砕工程で、数μmの微粉砕粉に粉砕される。
希土類元素はそれ自体活性であり大気に触れると酸化するため、希土類元素を用いた磁石はそれぞれの製造工程における酸化防止がその磁気特性向上に有効であり、各工程で酸化防止の対策が採られている。
Two types of high-performance rare earth magnets are widely used: samarium / cobalt magnets and neodymium / iron / boron magnets.
In particular, neodymium / iron / boron magnets (hereinafter referred to as “R-T-B magnets”) exhibit the highest magnetic energy product among various magnets and are relatively inexpensive. Has been adopted.
The R-T-B magnet is composed of a main phase mainly composed of a tetragonal compound of R 2 T 14 B, an R-rich phase, and a B-rich phase. In an R-T-B magnet, the magnetic properties are basically improved by increasing the abundance ratio of the main phase R 2 T 14 B tetragonal compound. However, R easily reacts with oxygen in the atmosphere, and forms an oxide such as R 2 O 3 . Therefore, when the R-T-B magnet raw material alloy and its powder are oxidized during the manufacturing process, the abundance ratio of R 2 T 14 B is reduced, the R-rich phase is reduced, and the magnetic properties are rapidly reduced. . That is, magnetic properties are improved by preventing oxidation during the manufacturing process and reducing the oxygen content of the raw alloy for the RTB-based magnet and its powder.
The rare earth magnets such as the above-described R-T-B magnets are manufactured through a sintering process and a heat treatment process after press forming an alloy powder formed by roughly pulverizing and finely pulverizing a raw material alloy. In the production of rare earth magnets, hydrogen pulverization is frequently used in the process of coarsely pulverizing a raw material alloy because of high pulverization efficiency.
The hydrogen pulverization is a method of pulverizing the raw material alloy by causing the raw material alloy to absorb hydrogen and embrittle it, and is performed by the following steps.
First, an alloy as a raw material is inserted into a hydrogen furnace, and then the inside of the hydrogen furnace is depressurized by evacuation. Thereafter, hydrogen gas is supplied into the hydrogen furnace, and hydrogen is stored in the raw material alloy (hydrogen storage step). After the elapse of a predetermined time, the raw material alloy is heated while evacuating the hydrogen furnace (heating step), hydrogen is released from the raw material alloy, and then cooled (cooling step) to complete the hydrogen pulverization. As a result, the raw material alloy becomes brittle and becomes coarsely pulverized powder.
The coarsely pulverized powder after hydrogen pulverization (hereinafter referred to as “hydrogen pulverized powder”) is pulverized into a finely pulverized powder of several μm in the subsequent fine pulverization step.
Since rare earth elements themselves are active and oxidize when exposed to the atmosphere, it is effective to improve the magnetic properties of magnets using rare earth elements in order to improve their magnetic properties. ing.

例えば、微粉砕後の微粉砕粉を直接鉱物油等に投入し、その後成形することで、焼結体の低酸素化を行なう技術(特許文献1)、微粉砕後の微粉砕粉に液体潤滑剤を添加し、粒子の表面を被覆して微粉砕粉の酸化防止を行う技術(特許文献2)があり、これらの方法は、微粉砕粉の低酸素化を提案している。
希土類系磁石を製造する工程において、比較的粒の大きい希土類系磁石用原料合金の粗粉砕粉においても、途中工程で大気に接触させると、急激に酸化が進行し、酸素含有量が増えることで、最終的に得られる焼結磁石の磁気特性が低下することが知られている。
なお、希土類系磁石の粗粉砕前の原料合金を得る方法として、急冷法の一種であるストリップキャスト法は、最終的に高い磁気特性の焼結磁石を得ることができるため、現在多用されている。また他の急冷法として遠心鋳造法が提案されている。
For example, a technology (Patent Document 1) for reducing the oxygen content of a sintered body by directly injecting finely pulverized powder into mineral oil or the like and then molding it. There is a technique (Patent Document 2) in which an agent is added and the surface of particles is coated to prevent oxidation of finely pulverized powder.
In the process of manufacturing rare earth magnets, even in the coarsely pulverized powder of rare earth magnet raw material alloy having relatively large grains, if it is brought into contact with the air in the middle of the process, the oxidation proceeds rapidly and the oxygen content increases. It is known that the magnetic properties of the finally obtained sintered magnet deteriorate.
As a method for obtaining a raw material alloy before rough pulverization of a rare earth magnet, a strip casting method, which is a kind of quenching method, is finally widely used because a sintered magnet having high magnetic properties can be finally obtained. . As another quenching method, a centrifugal casting method has been proposed.

急冷法によって作製した希土類系磁石用原料合金の厚さは、一般に、0.03mm以上10mm以下の範囲にある。特にストリップキャスト法では1mm以下である。
急冷法で作製された原料合金は、従来のインゴット鋳造法(金型鋳造法)によって作製された原料合金に比較して、相対的に短時間で冷却されているため、組織が微細化され、結晶粒径が小さい。また粒界の総面積が大きく、Rリッチ相の分散性にも優れる。
また、急冷法による原料合金は、水素粉砕法によれば粒界で破断しやすいため、得られた合金粉末の粒子表面にRリッチ相が表れやすくなる。Rリッチ相のRは酸素と反応しやすいため、急冷法による原料合金の粉末は極めて酸化しやすく、磁気特性の劣化も激しい。
そこで、水素粉砕粉の酸化を防止するために、水素粉砕粉を水素粉砕装置から排出するための回収室での工程を不活性ガス中で行う技術(特許文献3)が提案されている。
The thickness of the rare earth magnet raw material alloy produced by the rapid cooling method is generally in the range of 0.03 mm to 10 mm. Particularly, in the strip cast method, it is 1 mm or less.
Since the raw material alloy produced by the rapid cooling method is cooled in a relatively short time compared to the raw material alloy produced by the conventional ingot casting method (die casting method), the structure is refined, Small crystal grain size. Further, the total area of the grain boundaries is large, and the dispersibility of the R-rich phase is also excellent.
Moreover, since the raw material alloy by the rapid cooling method is easily broken at the grain boundary by the hydrogen pulverization method, an R-rich phase is likely to appear on the particle surface of the obtained alloy powder. Since R in the R-rich phase easily reacts with oxygen, the raw material alloy powder by the rapid cooling method is very easily oxidized, and the magnetic characteristics are greatly deteriorated.
In order to prevent oxidation of the hydrogen pulverized powder, a technique (Patent Document 3) has been proposed in which a process in a recovery chamber for discharging the hydrogen pulverized powder from the hydrogen pulverizer is performed in an inert gas.

特許文献3で提案されているように、水素粉砕粉は、不活性ガス中で管理されることで酸化を防止できる。特許文献3では、水素粉砕粉を水素粉砕装置から排出するための回収室では、水素粉砕粉を収納した搬送容器毎に回収処理が行われる。すなわち、搬送容器内の水素粉砕粉を回収室内底部に落下させ、この回収室内底部の水素粉砕粉を回収容器に排出するという工程を、搬送容器単位で繰り返し行う。また、水素粉砕粉を排出した搬送容器は、回収室外へ搬出されるが、この搬送容器の搬出時には回収室は外気に開放する。外気と連通した回収室は、新たな搬送容器が搬入される前に、真空排出されるとともに不活性ガスが導入されるので酸素は存在しない。従って、新たに搬入された搬送容器内の水素粉砕粉が酸化することはない。   As proposed in Patent Document 3, the hydrogen pulverized powder can be prevented from being oxidized by being managed in an inert gas. In Patent Document 3, in the recovery chamber for discharging the hydrogen pulverized powder from the hydrogen pulverizer, the recovery process is performed for each transport container storing the hydrogen pulverized powder. That is, the process of dropping the hydrogen pulverized powder in the transport container to the bottom of the collection chamber and discharging the hydrogen pulverized powder from the bottom of the recovery chamber to the collection container is repeated for each transport container. In addition, the transport container from which the hydrogen pulverized powder has been discharged is carried out of the collection chamber. When the transport container is unloaded, the collection chamber is opened to the outside air. The recovery chamber communicated with the outside air is evacuated and inert gas is introduced before a new transfer container is carried in, so oxygen does not exist. Therefore, the hydrogen pulverized powder in the newly carried transport container is not oxidized.

しかし、回収室内に水素粉砕粉が残留していると、残留した水素粉砕粉は外気との連通状態において酸化されてしまい、酸化された水素粉砕粉が新たな搬送容器内の水素粉砕粉に混入されてしまう。よって、特許文献3で開示されている方法では、搬送容器からの水素粉砕粉の排出を不活性ガス中で行うため、落下した水素粉砕粉が舞い上がり、回収室内部に堆積し、残存する可能性がある。
特許文献3には記載されていないが、堆積した水素粉砕粉を残存させず回収するためには、例えば箱状筒型容器下部の濾斗形状部に載置したエアーハンマー等により落とすことも考えられるが、大掛かりな装置が必要となるとともに、エアーハンマーのみでは前記濾斗形状部以外の場所、例えば搬送容器が出入りする搬入口、搬送装置、回収室上部などに残存した水素粉砕粉を全て排出することは困難である。
このように、回収室内に残存する水素粉砕粉は、徐々に酸化し、次回に処理される水素粉砕粉に混入し、結果として、得られる焼結磁石の酸素含有量を上昇させ磁気特性の低下を招く。このため、特に回収室内における水素粉砕粉の残留を無くすことで、酸化された水素粉砕粉の混入を防止することが必要である。
However, if hydrogen pulverized powder remains in the recovery chamber, the remaining hydrogen pulverized powder is oxidized in communication with outside air, and the oxidized hydrogen pulverized powder is mixed into the hydrogen pulverized powder in the new transfer container. Will be. Therefore, in the method disclosed in Patent Document 3, since the hydrogen pulverized powder is discharged from the transport container in an inert gas, the dropped hydrogen pulverized powder may rise and accumulate in the collection chamber and remain. There is.
Although not described in Patent Document 3, in order to collect the accumulated hydrogen pulverized powder without leaving it, it is also possible to drop it with, for example, an air hammer placed on the funnel-shaped part at the bottom of the box-shaped cylindrical container. However, a large-scale device is required, and with only an air hammer, all the hydrogen pulverized powder remaining in places other than the funnel-shaped part, such as the inlet / outlet where the transfer container enters and exits, the transfer device, the upper part of the recovery chamber, etc. is discharged. It is difficult to do.
In this way, the hydrogen pulverized powder remaining in the recovery chamber is gradually oxidized and mixed into the hydrogen pulverized powder to be processed next time. As a result, the oxygen content of the obtained sintered magnet is increased and the magnetic properties are lowered. Invite. For this reason, it is necessary to prevent the mixed hydrogen pulverized powder from being mixed, particularly by eliminating the residual hydrogen pulverized powder in the recovery chamber.

上述の通り、R−T−B系磁石においては、その原料合金や粉末の酸素含有量を低減させれば磁気特性が向上する。従って、水素粉砕粉の残留を無くし、酸化された水素粉砕粉の混入を防止した水素粉砕粉を用いて、特許文献1や2に記載される方法によって微粉砕粉の酸化を防止すれば、酸素含有量が低減された優れた磁気特性を有するR−T−B系磁石を得ることができる。
しかし、水素粉砕以降の各工程、特に、粒径が小さく酸化しやすい微粉砕粉の酸化を防止するには、特許文献1や2に記載されるように新たな装置や工程を採用しなければならず、製造コストが増加するという問題がある。また、微粉砕粉は極めて活性であるため、急激な酸化により微粉砕粉が発火する可能性もあり、取扱いが危険であるという問題もある。
そこで、微粉砕粉の取扱いの安全性を向上させるため、特定量の酸素を含む不活性ガス中でジェットミル粉砕を行い、微粉砕粉表面に酸化被膜を形成して微粉砕粉を安定化する技術(特許文献4)が提案されている。この技術によれば、微粉砕粉の発火を防止でき、大気中でのプレス成形が可能となって、プレス成形の効率を向上させることができ、R−T−B系磁石を安価にして提供することができる。
このように、希土類系磁石、特にR−T−B系磁石においては、酸素含有量を低減させ磁気特性を向上させた磁石(以下「低酸素磁石」という)と、該磁石よりも酸素含有量が多く磁気特性は劣るものの比較的安価な磁石(以下「通常酸素磁石」という)が市場に提供されている。
As described above, in the R-T-B magnet, the magnetic properties are improved by reducing the oxygen content of the raw material alloy and powder. Therefore, if the hydrogen pulverized powder is used to prevent oxidation of the finely pulverized powder by the method described in Patent Documents 1 and 2 by using the hydrogen pulverized powder that eliminates residual hydrogen pulverized powder and prevents the mixing of oxidized hydrogen pulverized powder. An RTB-based magnet having excellent magnetic properties with a reduced content can be obtained.
However, in order to prevent oxidation of finely pulverized powder having a small particle size and being easily oxidized, especially after the hydrogen pulverization, a new apparatus or process must be employed as described in Patent Documents 1 and 2. However, there is a problem that the manufacturing cost increases. Further, since the finely pulverized powder is extremely active, there is a possibility that the finely pulverized powder may ignite due to rapid oxidation, and there is a problem that handling is dangerous.
Therefore, in order to improve the safety of handling finely pulverized powder, jet mill pulverization is performed in an inert gas containing a specific amount of oxygen, and an oxide film is formed on the surface of the finely pulverized powder to stabilize the finely pulverized powder. A technique (Patent Document 4) has been proposed. According to this technology, ignition of finely pulverized powder can be prevented, press molding in the air can be performed, the efficiency of press molding can be improved, and an R-T-B magnet can be provided at a low cost. can do.
As described above, in a rare earth magnet, particularly an R-T-B magnet, a magnet with reduced oxygen content and improved magnetic properties (hereinafter referred to as “low oxygen magnet”), and an oxygen content higher than that of the magnet. However, a relatively inexpensive magnet (hereinafter referred to as “ordinary oxygen magnet”) is provided on the market although it has many magnetic properties and is inferior.

また、上記の低酸素磁石及び通常酸素磁石のいずれを製造する場合も、特許文献4のようにジェットミル粉砕により微粉砕を行うことが一般的である。そして、ジェットミル粉砕時のジェットミル粉砕室内壁への微粉砕粉の付着(焼き付き)防止や粉砕性向上のため、あるいは成形時(特に乾式成形時)の微粉砕粉同士または微粉砕粉と金型壁面との摩擦などによる配向度の低下防止、金型面および成形体表面への傷、むしれ、割れなどの防止のため、水素粉砕粉に成形助剤や潤滑剤(以下、総称して「潤滑剤」という)を添加、混合する技術(特許文献5、特許文献6)が知られており、近年のR−T−B系磁石の製造方法において不可欠な工程となっている。   In addition, when producing either the low oxygen magnet or the normal oxygen magnet, fine pulverization is generally performed by jet mill pulverization as in Patent Document 4. In order to prevent adhesion (burn-in) of finely pulverized powder to the interior wall of the jet mill during jet mill pulverization and to improve pulverizability, or between finely pulverized powders or between finely pulverized powder and gold during molding (particularly during dry molding) Molding aids and lubricants (hereinafter collectively referred to as hydrogen pulverized powder) are used to prevent the degree of orientation from decreasing due to friction with the mold wall surface, and to prevent scratches, peeling, and cracks on the mold surface and molded product surface. Techniques for adding and mixing (referred to as “lubricants”) (Patent Documents 5 and 6) are known, and are indispensable steps in recent methods for producing RTB-based magnets.

特許第2731337号公報Japanese Patent No. 2731337 特許第3418605号公報Japanese Patent No. 3418605 特開2005−118625号公報JP 2005-118625 A 特公平6−6728号公報Japanese Patent Publication No. 6-6728 特開平5−94922号公報JP-A-5-94922 特開平4−191302号公報JP-A-4-191302

前記の低酸素磁石を製造するには、できるだけ酸素含有量が低減された水素粉砕粉(以下「低酸素水素粉砕粉」という)を準備する必要がある。一方、前記の通常酸素磁石を製造するに際して、低酸素水素粉砕粉を用いると、前記の通り特定量の酸素を含む不活性ガス中でジェットミル粉砕を行い、微粉砕粉表面に酸化被膜を形成して微粉砕粉を安定化する必要があるが、元々酸素含有量の低い水素粉砕粉を特定量の酸素を含む不活性ガス中でジェットミル粉砕を行っても微粉砕粉表面の酸化被膜の形成が十分ではなく、完全に安定化することができないという問題がある。そのため、低酸素磁石用の水素粉砕粉とは別に、予め特定量の酸素が含有された通常酸素磁石用の水素粉砕粉(以下「通常酸素水素粉砕粉」という)を準備する必要がある。
通常酸素水素粉砕粉を準備するために、低酸素水素粉砕粉を大気中に暴露して酸化させることも可能であるが、得られる水素粉砕粉の酸素含有量は、暴露した大気の状態(季節変化に伴う室温や湿度あるいはそれ以外の外部環境)の影響を受けるため安定せず、このような水素粉砕粉を用いて微粉砕粉の酸素含有量を制御し、安定化するのは困難である。
従って、従来はこれらの低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉は異なる水素粉砕装置によって製造されていた。
しかし、複数の水素粉砕装置を稼働させることは、製造コストの増大を招くとともに、製造ラインが複雑化するという問題がある。また、一般的に、量産規模の製造工程においては、工程内で使用する設備の仕様を統一化し、設備のメンテナンスに要する費用を抑え、製品のコストを低減することが望ましい。
このように、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉は共通の水素粉砕装置を用いて製造することが望ましく、これには、水素粉砕粉の酸素含有量を調整することができる水素粉砕装置が必要であるが、従来、そのような水素粉砕装置は提案されていなかった。
In order to manufacture the low oxygen magnet, it is necessary to prepare hydrogen pulverized powder (hereinafter referred to as “low oxygen hydrogen pulverized powder”) having an oxygen content reduced as much as possible. On the other hand, when low oxygen hydrogen pulverized powder is used in manufacturing the normal oxygen magnet, jet mill pulverization is performed in an inert gas containing a specific amount of oxygen as described above, and an oxide film is formed on the finely pulverized powder surface. It is necessary to stabilize the finely pulverized powder, but even if the hydrogen pulverized powder originally having a low oxygen content is jet milled in an inert gas containing a specific amount of oxygen, There is a problem that the formation is not sufficient and cannot be completely stabilized. Therefore, it is necessary to prepare hydrogen pulverized powder for normal oxygen magnets (hereinafter referred to as “normal oxygen hydrogen pulverized powder”) containing a specific amount of oxygen in advance separately from the hydrogen pulverized powder for low oxygen magnets.
Usually, to prepare oxygen hydrogen pulverized powder, it is possible to oxidize low oxygen hydrogen pulverized powder exposed to the atmosphere, but the oxygen content of the obtained hydrogen pulverized powder depends on the state of the exposed atmosphere (seasonal It is not stable because it is affected by changes in room temperature, humidity, or other external environment, and it is difficult to control and stabilize the oxygen content of finely pulverized powder using such hydrogen pulverized powder. .
Therefore, conventionally, these low oxygen hydrogen pulverized powder and normal oxygen hydrogen pulverized powder have been produced by different hydrogen pulverizers.
However, operating a plurality of hydrogen pulverizers causes problems that the manufacturing cost increases and the manufacturing line becomes complicated. In general, in a mass production scale manufacturing process, it is desirable to unify the specifications of equipment used in the process, reduce the cost required for equipment maintenance, and reduce the cost of products.
Thus, it is desirable that the low oxygen hydrogen pulverized powder and the normal oxygen hydrogen pulverized powder are produced using a common hydrogen pulverizer, and this includes a hydrogen pulverizer capable of adjusting the oxygen content of the hydrogen pulverized powder. However, conventionally, such a hydrogen pulverizing apparatus has not been proposed.

一方、前記の通り、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、混合は不可欠であり、上記低酸素水素粉砕粉または通常酸素水素粉砕粉へも潤滑剤を添加、混合する必要がある。一般に、潤滑剤の添加、混合は、例えばV型混合機などの密閉容器内に水素粉砕粉と潤滑剤を挿入して、所要時間容器を回転させて混合する。しかし、容器内の雰囲気中に酸素が含有されていると、混合中に水素粉砕粉が徐々に酸化し、その反応熱によって容器内の温度が上昇する。この時、比較的融点の低い固形(粉末状)の潤滑剤を使用していると、潤滑剤が容器内壁にこびりつき、微粉砕工程や成形工程において潤滑剤の添加効果が得られないという問題がある。また、容器内壁にこびりついた潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ち、塊状のまま存在して異物として残ったり、そのまま混合されて必要以上の添加量になってしまうなどの問題もある。また、容器内の酸素の有無にかかわらず、水素粉砕粉同士の摩擦によっても容器内の温度が上昇し、上記と同様の問題を生じる。   On the other hand, as described above, addition and mixing of the lubricant to the hydrogen pulverized powder is indispensable, and it is necessary to add and mix the lubricant to the low oxygen hydrogen pulverized powder or the normal oxygen hydrogen pulverized powder. In general, the addition and mixing of a lubricant are performed by inserting hydrogen pulverized powder and a lubricant into a closed container such as a V-type mixer and rotating the container for a required time. However, if oxygen is contained in the atmosphere in the container, the hydrogen pulverized powder is gradually oxidized during mixing, and the temperature in the container rises due to the reaction heat. At this time, if a solid (powder) lubricant having a relatively low melting point is used, the lubricant will stick to the inner wall of the container, and the effect of adding the lubricant in the pulverization process or molding process cannot be obtained. is there. Further, there is a problem that the lubricant stuck to the inner wall of the container is peeled off at the time of the next mixing, and remains as a lump and remains as a foreign substance, or is mixed as it is and becomes an added amount more than necessary. In addition, regardless of the presence or absence of oxygen in the container, the temperature in the container also rises due to friction between the hydrogen pulverized powders, resulting in the same problem as described above.

従って、水素粉砕粉への潤滑剤の添加時には、できるだけ酸素を除去した雰囲気の容器内で行うか、あるいは容器そのものを冷却するなどの手段を用いる必要がある。しかし、水素粉砕粉に潤滑剤を添加する際や水素粉砕粉を混合用の容器に移し替える際などには必ず容器を解放しなければならず、容器内への酸素の混入は避けられなかった。すなわち、無酸素の状態を保持しながら、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を行うことができる技術はこれまで提案されていない。そのため、容器内への酸素の混入を前提として、容器内の温度上昇を防止すべく、容器そのものを冷却することが望ましいが、容器を冷却しながら水素粉砕粉と潤滑剤の混合を行うという技術はこれまで提案されていない。   Therefore, when adding the lubricant to the hydrogen pulverized powder, it is necessary to use a means such as in a container in an atmosphere in which oxygen is removed as much as possible, or to cool the container itself. However, when adding a lubricant to the hydrogen pulverized powder or when transferring the hydrogen pulverized powder to a mixing container, the container must be released, and oxygen cannot be avoided. . In other words, technologies that can collect hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization, add a lubricant to the hydrogen pulverized powder, and mix hydrogen pulverized powder and a lubricant while maintaining an oxygen-free state have been proposed. Not. For this reason, it is desirable to cool the container itself in order to prevent temperature rise in the container, assuming that oxygen is mixed in the container, but a technique of mixing hydrogen pulverized powder and lubricant while cooling the container. Has not been proposed so far.

本発明の目的は、水素粉砕した後の水素粉砕粉が回収室内に残留することを少なくし、得られる希土類系磁石の酸素含有量を低減することにより、磁気特性の向上を図ることができる希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法及び製造装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、上記の製造方法及び製造装置において、水素粉砕粉の酸素含有量を調整し、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉を共通の水素粉砕装置を用いて製造することができる希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法及び製造装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、上記の製造方法及び製造装置において、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉の水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を共通の容器で行うことができる希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法及び製造装置を提供することにある。
It is an object of the present invention to reduce the residual hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization in the recovery chamber, and to reduce the oxygen content of the obtained rare earth magnet, thereby improving the magnetic properties. An object of the present invention is to provide a method and apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a system magnet.
Another object of the present invention is to produce a low-oxygen hydrogen pulverized powder and a normal oxygen-hydrogen pulverized powder using a common hydrogen pulverizing apparatus by adjusting the oxygen content of the hydrogen pulverized powder in the above-described manufacturing method and manufacturing apparatus. Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy.
Another object of the present invention is to recover the hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization of the low oxygen hydrogen pulverized powder and the normal oxygen hydrogen pulverized powder, add a lubricant to the hydrogen crushed powder, hydrogen An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet that can mix pulverized powder and a lubricant in a common container.

請求項1に記載の本発明の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法は、処理容器に収容された希土類系磁石用原料合金に水素を吸蔵させる水素吸蔵工程と、水素吸蔵により粉砕された前記希土類系磁石用原料合金を加熱して脱水素する加熱工程と、加熱された前記希土類系磁石用原料合金を冷却する冷却工程と、冷却された前記希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を回収容器に回収する回収工程と、回収された前記水素粉砕粉を収容した前記回収容器内で前記水素粉砕粉に潤滑剤を添加する潤滑剤添加工程と、前記潤滑剤が添加された前記水素粉砕粉を収容した前記回収容器を冷却しながら前記水素粉砕粉と前記潤滑剤を混合する混合工程と、を含む希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法であって、前記回収工程が、前記水素吸蔵工程、前記加熱工程、前記冷却工程を行う一つあるいは複数の処理室に連接する回収室にて行なわれ、前記回収室には、不活性ガスを導入する第一のガス導入手段と、酸素含有ガスを導入する第二のガス導入手段と、前記回収室内のガスを排出する真空排気手段と、前記処理容器を前記処理室から前記回収室内へ搬入するための搬入口と、前記回収室の下部に配置される排出口と、前記排出口に接続された前記回収容器とを有し、前記第一のガス導入手段によって前記回収室内に不活性ガスを導入した後に、前記処理容器を前記処理室から前記回収室内へ前記搬入口より搬入し、前記真空排気手段によって前記回収室内を減圧した後に、前記処理容器内の前記水素粉砕粉を前記回収室内に排出し、前記水素粉砕粉を前記回収室内に排出した後に、前記回収室内に前記第一のガス導入手段及び/又は前記第二のガス導入手段によって不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入し、前記回収室内を所定圧力及び所定酸素濃度とした後に、前記水素粉砕粉を前記回収容器に回収することを特徴とする。   The method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the first aspect of the present invention includes a hydrogen occlusion step of occluding hydrogen in a rare earth magnet raw material alloy accommodated in a processing vessel, and pulverization by hydrogen occlusion. A heating step of heating and dehydrogenating the rare earth magnet raw material alloy, a cooling step of cooling the heated rare earth magnet raw alloy, and hydrogen pulverization of the cooled rare earth magnet raw alloy A recovery step of recovering the powder in a recovery container; a lubricant addition step of adding a lubricant to the hydrogen pulverized powder in the recovery container containing the recovered hydrogen pulverized powder; and the lubricant added A mixing step of mixing the hydrogen pulverized powder and the lubricant while cooling the recovery container containing the hydrogen pulverized powder, and a method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy, wherein the recovery step But before Performed in a recovery chamber connected to one or a plurality of processing chambers for performing a hydrogen storage step, the heating step, and the cooling step, and a first gas introduction means for introducing an inert gas into the recovery chamber; A second gas introduction means for introducing an oxygen-containing gas; a vacuum exhaust means for discharging the gas in the recovery chamber; a carry-in port for carrying the processing container from the processing chamber into the recovery chamber; and the recovery chamber And a recovery container connected to the discharge port, and after introducing an inert gas into the recovery chamber by the first gas introduction means, the processing container is After carrying in from the processing chamber into the recovery chamber through the carry-in port and depressurizing the recovery chamber by the vacuum exhaust means, the hydrogen pulverized powder in the processing container is discharged into the recovery chamber, and the hydrogen crushed powder is In the collection room Then, an inert gas and / or an oxygen-containing gas is introduced into the recovery chamber by the first gas introduction means and / or the second gas introduction means, and the recovery chamber has a predetermined pressure and a predetermined oxygen concentration. Then, the hydrogen pulverized powder is collected in the collection container.

請求項2に記載の本発明は、請求項1に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、前記回収室には、前記処理容器を上下反転させる反転手段を有し、前記処理容器は、上面に開口部を有し、前記処理容器内の前記希土類系磁石用原料合金の排出を、前記反転手段による上下反転によって行うことを特徴とする。
請求項3に記載の本発明は、請求項2に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、前記反転手段による上下反転を行った後に、前記開口部を下方に向けた状態で前記反転手段によって揺動動作を行うことを特徴とする。
請求項4に記載の本発明は、請求項2又は請求項3に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、前記処理容器は前記処理容器の前記開口部を覆う蓋体を有し、前記真空排気手段による減圧時には前記蓋体によって前記開口部を覆い、前記真空排気手段によって前記回収室内を減圧した後で、前記反転手段による上下反転を行う前に、前記蓋体を前記開口部から取り外すことを特徴とする。
請求項5に記載の本発明は、請求項4に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、前記処理容器の前記開口部を前記蓋体で覆った状態で、前記水素吸蔵工程、前記加熱工程、及び前記冷却工程を行うことを特徴とする。
請求項6に記載の本発明は、請求項1から請求項5のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、前記処理容器からの前記水素粉砕粉の排出を、前記回収室内が1000Paから1Paの減圧下で行うことを特徴とする。
請求項7に記載の本発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、前記回収室内の前記所定圧力を、予め不活性ガスの導入によって酸素濃度を20ppm以下となした前記回収容器内の圧力と同圧にすることを特徴とする。
請求項8に記載の本発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、前記回収室内の前記所定圧力を、予め不活性ガス及び/又は酸素含有ガスの導入によって酸素濃度が20ppmを超える酸素濃度となした前記回収容器内の圧力と同圧にすることを特徴とする。
請求項9に記載の本発明は、請求項1に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、前記潤滑剤の融点が100℃以下であることを特徴とする。
請求項10に記載の本発明は、請求項1又は請求項9に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、前記潤滑剤の添加を前記回収容器内に配設されたバケットにより行うことを特徴とする。
請求項11に記載の本発明は、請求項1、請求項9及び請求項10のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、前記回収容器の冷却を、回収容器外面に配設した水冷ジャケットにより行うことを特徴とする。
請求項12に記載の本発明は、請求項11に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、前記水冷ジャケットに20℃〜30℃の冷媒を供給することを特徴とする。
請求項13に記載の本発明は、請求項1及び請求項9から請求項12のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、前記水素粉砕粉と前記潤滑剤の混合を前記回収容器自体を回転させることにより行うことを特徴とする。
The present invention described in claim 2 is the method for producing hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy according to claim 1, wherein the recovery chamber has an inverting means for inverting the processing vessel up and down. The processing container has an opening on an upper surface thereof, and the rare earth magnet raw material alloy in the processing container is discharged by upside down by the inversion means.
According to a third aspect of the present invention, in the method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth-based magnet raw material alloy according to the second aspect, the opening is directed downward after performing upside down by the inversion means. In the state, the swinging operation is performed by the reversing means.
According to a fourth aspect of the present invention, in the method for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to the second or third aspect, the processing container covers the opening of the processing container. The cover is covered with the lid during decompression by the vacuum evacuation means, and after the decompression means decompresses the collection chamber, the lid is It removes from the said opening part, It is characterized by the above-mentioned.
According to a fifth aspect of the present invention, in the method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth-based magnet raw material alloy according to the fourth aspect, the hydrogen is obtained in a state where the opening of the processing vessel is covered with the lid. The occlusion process, the heating process, and the cooling process are performed.
According to a sixth aspect of the present invention, in the method for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to any one of the first to fifth aspects, the discharge of the hydrogen pulverized powder from the processing vessel is performed. The collection chamber is performed under a reduced pressure of 1000 Pa to 1 Pa.
According to a seventh aspect of the present invention, in the method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth based magnet raw material alloy according to any one of the first to sixth aspects, the predetermined pressure in the recovery chamber is previously inactivated. The pressure is the same as the pressure in the recovery container in which the oxygen concentration is 20 ppm or less by introducing gas.
The present invention according to claim 8 is the method for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to any one of claims 1 to 6, wherein the predetermined pressure in the recovery chamber is previously inactivated. The pressure is the same as the pressure in the recovery container in which the oxygen concentration exceeds 20 ppm by introducing the gas and / or the oxygen-containing gas.
According to a ninth aspect of the present invention, in the method for producing a hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy according to the first aspect, the lubricant has a melting point of 100 ° C. or lower.
According to a tenth aspect of the present invention, in the method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the first or ninth aspect of the present invention, the addition of the lubricant is disposed in the recovery container. It is characterized by being performed by a bucket.
The present invention according to claim 11 is the method for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to any one of claims 1, 9 and 10, wherein the cooling of the recovery container is recovered. It is characterized by being performed by a water cooling jacket disposed on the outer surface of the container.
A twelfth aspect of the present invention is the method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the eleventh aspect of the present invention, characterized in that a coolant of 20 ° C to 30 ° C is supplied to the water cooling jacket. .
A thirteenth aspect of the present invention is the method for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to any one of the first and ninth to twelfth aspects, wherein the hydrogen pulverized powder and the lubricant Is performed by rotating the collection container itself.

請求項14に記載の本発明の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置は、上面に開口部を有する処理容器に収容された希土類系磁石用原料合金を、水素吸蔵処理、加熱処理、冷却処理する一つあるいは複数の処理室と、前記処理室に連接する回収室とを有し、前記回収室には、不活性ガスを導入する第一のガス導入手段と、酸素含有ガスを導入する第二のガス導入手段と、前記回収室内のガスを排出する真空排気手段と、前記処理容器を前記処理室から前記回収室内へ搬入するための搬入口と、前記回収室の下部に配置される排出口とを有し、前記処理室から前記回収室に搬入した前記処理容器内の前記希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を前記回収室内へ排出し、前記排出口から前記回収容器に回収する希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置であって、前記回収容器には、前記回収容器内に潤滑剤を収納するためのバケットと前記回収容器外面に前記回収容器を冷却するための水冷ジャケットが配設されており、前記回収室には、前記処理容器を上下反転させる反転手段と、前記回収室内の圧力を測定する圧力測定手段を備え、前記真空排気手段を動作後、前記圧力測定手段により測定された圧力の情報に基づき前記反転手段を動作させ、前記処理容器を上下反転させて前記処理容器内の前記希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を前記回収室内に排出することを特徴とする。   The apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy of the present invention according to claim 14 comprises subjecting the rare earth magnet raw alloy contained in a processing vessel having an opening on the upper surface to hydrogen storage treatment and heat treatment. One or a plurality of processing chambers for cooling treatment, and a recovery chamber connected to the processing chamber, wherein the recovery chamber includes a first gas introduction means for introducing an inert gas, and an oxygen-containing gas. Second gas introduction means to be introduced, vacuum evacuation means for discharging the gas in the recovery chamber, a carry-in port for carrying the processing container from the processing chamber into the recovery chamber, and a lower portion of the recovery chamber And discharging the hydrogen pulverized powder of the rare earth-based magnet raw material alloy in the processing container carried into the recovery chamber from the processing chamber into the recovery chamber, and from the discharge port to the recovery container Rare earth magnet raw material alloy recovered An apparatus for producing hydrogen pulverized powder, wherein the recovery container is provided with a bucket for storing a lubricant in the recovery container and a water cooling jacket for cooling the recovery container on an outer surface of the recovery container. The recovery chamber includes a reversing means for inverting the processing container upside down, and a pressure measuring means for measuring the pressure in the recovery chamber, and the pressure measured by the pressure measuring means after operating the evacuation means. The reversing means is operated based on the above information, the processing vessel is turned upside down, and the hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy in the processing vessel is discharged into the recovery chamber.

請求項15に記載の本発明は、請求項14に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、前記回収室内の酸素濃度を測定する酸素濃度測定手段を備えていることを特徴とする。
請求項16に記載の本発明は、請求項14又は請求項15に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、前記圧力測定手段により測定された圧力が1000Pa以下であることを特徴とする。
請求項17に記載の本発明は、請求項14から請求項16のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、前記反転手段が、前記処理容器を上下反転させ前記処理容器の前記開口部を下方に向けた状態でさらに前記処理容器を揺動させることを特徴とする。
請求項18に記載の本発明は、請求項14から請求項17のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、前記処理容器は前記処理容器の前記開口部を覆う蓋体と前記蓋体を取り外す蓋開閉手段を有し、前記蓋開閉手段が、前記蓋体に設けられた係合片と前記回収室内に設けられた前記係合片とを係合させ、前記回収室内に設けられた係合片の上方への移動によって前記蓋体を取り外すことを特徴とする。
請求項19に記載の本発明は、請求項18に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、前記蓋体に設けられた前記係合片は前記蓋体の上部に、前記回収室内に設けられた前記係合片は前記回収室内の上部にそれぞれ配置されており、一方の前記係合片がT字状の断面形状をなし、他方の前記係合片が略C字状の断面形状をなしていることを特徴とする。
請求項20に記載の本発明は、請求項14から請求項19のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、前記回収室は、前記処理容器を前記処理室から搬入するコンベア手段を有し、前記反転手段は、前記処理容器を前記コンベア手段とともに反転することを特徴とする。
請求項21に記載の本発明は、請求項20に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、前記コンベア手段の前記処理容器搬送方向の両側に、反転時に前記処理容器の移動を阻止する移動阻止手段をそれぞれ設け、前記コンベア手段の前記処理容器搬入方向に直交する方向の両側に、反転時に前記処理容器の前記コンベア手段からの離脱を阻止する離脱阻止手段をそれぞれ設け、前記反転手段による反転時には、一対の前記移動阻止手段と一対の前記離脱阻止手段とによって前記コンベア手段に対して前記処理容器が所定の位置に保持されることを特徴とする。
請求項22に記載の本発明は、請求項21に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、前記コンベア手段が複数本のローラで構成され、前記移動阻止手段が、前記ローラの間から前記処理容器側に出没可能に設けられていることを特徴とする。
請求項23に記載の本発明は、請求項21又は請求項22に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、前記離脱阻止手段がL状の断面形状をなし、前記処理容器の前記開口部近傍の外周に設けられる鍔部の上部に位置するように配置されていることを特徴とする。
請求項24に記載の本発明は、請求項14から請求項23のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、前記排出口にはバルブを有し、前記バルブが、筒状部材の内周面に配置される環状膨張部材と、前記筒状部材の径方向を回動軸とするディスク部材とから構成されていることを特徴とする。
請求項25に記載の本発明は、請求項14に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、前記回収容器内の前記バケットを反転させることにより前記回収容器内に前記潤滑剤を排出することを特徴とする。
請求項26に記載の本発明は、請求項14に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、前記回収容器外面の前記水冷ジャケットに20℃〜30℃の冷媒を供給することを特徴とする。
The present invention according to claim 15 is the apparatus for producing hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy according to claim 14, further comprising oxygen concentration measuring means for measuring the oxygen concentration in the recovery chamber. Features.
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy according to the fourteenth or fifteenth aspect, the pressure measured by the pressure measuring means is 1000 Pa or less. It is characterized by.
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to any one of the fourteenth to sixteenth aspects of the present invention, the inversion means inverts the processing vessel upside down. The processing container is further swung with the opening of the processing container facing downward.
The present invention according to claim 18 is the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to any one of claims 14 to 17, wherein the processing container includes the opening of the processing container. A lid opening / closing means for removing the lid and the lid opening / closing means, and the lid opening / closing means engages the engagement piece provided in the lid and the engagement piece provided in the collection chamber; The lid is removed by upward movement of an engagement piece provided in the collection chamber.
The present invention according to claim 19 is the apparatus for producing hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy according to claim 18, wherein the engagement piece provided on the lid is on the upper part of the lid. The engagement pieces provided in the collection chamber are respectively arranged in the upper part of the collection chamber, one of the engagement pieces has a T-shaped cross-sectional shape, and the other engagement piece is substantially C-shaped. It is characterized by having a cross-sectional shape.
The present invention according to claim 20 is the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for rare earth magnet according to any one of claims 14 to 19, wherein the recovery chamber is configured to place the processing container in the processing chamber. The reversing means reverses the processing container together with the conveyor means.
According to a twenty-first aspect of the present invention, there is provided the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth-based magnet raw material alloy according to the twentieth aspect of the present invention, on both sides of the conveyer means in the processing container transport direction. Each provided with movement preventing means for preventing movement, and provided on both sides of the conveyor means in a direction perpendicular to the processing container carry-in direction, respectively, with detachment preventing means for preventing separation of the processing container from the conveyor means at the time of reversal, At the time of reversing by the reversing means, the processing container is held at a predetermined position with respect to the conveyor means by the pair of movement preventing means and the pair of separation preventing means.
According to a twenty-second aspect of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth-based magnet raw material alloy according to the twenty-first aspect, the conveyor means includes a plurality of rollers, and the movement preventing means includes the It is provided so as to be able to appear and retract on the processing container side from between the rollers.
According to a twenty-third aspect of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth-based magnet raw material alloy according to the twenty-first or twenty-second aspect, the separation preventing means has an L-shaped cross-sectional shape, It arrange | positions so that it may be located in the upper part of the collar part provided in the outer periphery of the said opening part vicinity of a container, It is characterized by the above-mentioned.
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to any one of the fourteenth to twenty-third aspects, the outlet has a valve, and the valve Is composed of an annular expansion member disposed on the inner peripheral surface of the cylindrical member, and a disk member having the radial direction of the cylindrical member as a rotation axis.
According to a twenty-fifth aspect of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the fourteenth aspect, the lubrication is provided in the recovery container by inverting the bucket in the recovery container. It is characterized by discharging the agent.
According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the fourteenth aspect, a coolant of 20 ° C. to 30 ° C. is supplied to the water cooling jacket on the outer surface of the recovery container. It is characterized by that.

本発明の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法によれば、処理容器内の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を回収室内に排出する際には、回収室内を減圧しているので、水素粉砕粉が回収室内で舞うことなく落下するため、回収室内壁面に付着することがない。従って、回収室内壁面に付着した水素粉砕粉が、処理容器の搬出などで回収室内を外気に開放した際に酸化されて、次回の水素粉砕における水素粉砕粉に混入することを少なくでき、連続操業においても安定して低酸素水素粉砕粉を量産することができ、希土類系磁石の磁気特性を向上させることができる。
また、排出口から回収容器に排出する際には、不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入して回収室内を所定圧力にしているのでスムーズな排出を行うことができる。従って、大掛かりな装置を必要としない。また、本発明の製造方法によれば、水素粉砕粉の歩留まりを大幅に向上することができる。
また、水素粉砕粉を前記回収容器に回収する前に、回収室内に不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入して所定酸素濃度としておくことにより、水素粉砕粉の酸素含有量を所望の範囲内に制御することができ、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉を共通の水素粉砕装置を用いて製造することができる。そのため、製造コストの低減、製造ラインの簡素化、設備のメンテナンスに要する費用削減を図ることができる。
また、回収容器内で水素粉砕粉に潤滑剤を添加する際に、回収容器を解放する必要がなくなり、回収容器内へ酸素が混入することを防止できる。従って、無酸素の状態を保持しながら、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を行うことができ、酸素含有量が極めて少ない低酸素水素粉砕粉を製造することができる。
また、回収容器を冷却しながら水素粉砕粉と潤滑剤を混合するため、通常酸素水素粉砕粉に比較的融点の低い固形状や粉末状の潤滑剤を添加する場合など、回収容器内の雰囲気中に酸素が含有され、混合中に水素粉砕粉が徐々に酸化しても、その反応熱による回収容器内の温度上昇を防止することができる。従って、潤滑剤が回収容器内壁にこびりついたり、その潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ちたりすることがなく、所定量の潤滑剤を水素粉砕粉に均一に混合することができる。
このように、回収容器内で水素粉砕粉に潤滑剤を添加し、回収容器を冷却しながら水素粉砕粉と潤滑剤を混合するため、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉のいずれの場合においても、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を共通の容器で行うことができる。
According to the method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy of the present invention, when the hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy in the processing vessel is discharged into the recovery chamber, the pressure in the recovery chamber is reduced. Therefore, the hydrogen pulverized powder falls without fluttering in the collection chamber, and therefore does not adhere to the wall surface of the collection chamber. Therefore, the hydrogen pulverized powder adhering to the wall surface of the recovery chamber is oxidized when the recovery chamber is opened to the outside air by, for example, carrying out the processing container, and is less likely to be mixed into the hydrogen pulverized powder in the next hydrogen pulverization. Can stably mass-produce low-oxygen hydrogen pulverized powder and improve the magnetic properties of the rare earth magnet.
In addition, when discharging from the discharge port to the recovery container, an inert gas and / or oxygen-containing gas is introduced to bring the recovery chamber to a predetermined pressure, so that smooth discharge can be performed. Therefore, a large-scale device is not required. Moreover, according to the manufacturing method of this invention, the yield of hydrogen pulverized powder can be improved significantly.
In addition, before the hydrogen pulverized powder is collected in the collection container, an inert gas and / or an oxygen-containing gas is introduced into the collection chamber so as to have a predetermined oxygen concentration. The low oxygen hydrogen pulverized powder and the normal oxygen hydrogen pulverized powder can be produced by using a common hydrogen pulverizing apparatus. Therefore, the manufacturing cost can be reduced, the manufacturing line can be simplified, and the cost required for equipment maintenance can be reduced.
Further, when the lubricant is added to the hydrogen pulverized powder in the collection container, it is not necessary to release the collection container, and oxygen can be prevented from being mixed into the collection container. Therefore, the hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization can be recovered, the lubricant added to the hydrogen pulverized powder, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be mixed while maintaining an oxygen-free state. Less low oxygen hydrogen pulverized powder can be produced.
In addition, in order to mix hydrogen pulverized powder and lubricant while cooling the recovery container, usually in the atmosphere in the recovery container such as when adding a solid or powdery lubricant with a relatively low melting point to oxygen hydrogen pulverized powder Even if oxygen is contained in the mixture and the hydrogen pulverized powder is gradually oxidized during mixing, the temperature rise in the recovery container due to the reaction heat can be prevented. Therefore, a predetermined amount of the lubricant can be uniformly mixed with the hydrogen pulverized powder without the lubricant sticking to the inner wall of the collection container and the lubricant does not peel off during the next mixing.
In this way, the lubricant is added to the hydrogen pulverized powder in the recovery container, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant are mixed while cooling the recovery container. In this case, the hydrogen pulverized powder recovered after hydrogen pulverization, the addition of a lubricant to the hydrogen pulverized powder, and the mixing of the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be performed in a common container.

本発明の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置によれば、上面に開口部を有する処理容器に収容された希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を、真空排気手段を動作後、圧力測定手段により測定された圧力の情報に基づき反転手段を動作させ、前記処理容器を上下反転させて回収室内に排出するので、水素粉砕粉が回収室内で舞うことなく落下するため、回収室内壁面に付着することがない。従って、回収室内壁面に付着した水素粉砕粉が、処理容器の搬出などで回収室内を外気に開放した際に酸化されて、次回の水素粉砕処理における水素粉砕粉に混入することを少なくでき、連続操業においても安定して低酸素水素粉砕粉を量産することができ、希土類系磁石の磁気特性を向上させることができる。
また、処理容器を反転手段によって上下反転させるため、一度に多量の水素粉砕粉を回収室内に排出することができるので、水素粉砕粉の回収に要する時間を大幅に短縮することができる。さらに、上下反転という比較的簡単な動作を採用しているため、大掛かりな装置が不要となり、回収装置全体の小型化を図ることができる。また、本発明の製造装置によれば、水素粉砕粉の歩留まりを大幅に向上することができる。
また、希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を前記回収室内へ排出後、回収容器に回収する前に、前記回収室内に第一のガス導入手段及び/又は第二のガス導入手段によって不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入して所定酸素濃度としておくことにより、水素粉砕粉の酸素含有量を所望の範囲内に制御することができ、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉を共通の水素粉砕装置を用いて製造することができる。そのため、製造コストの低減、製造ラインの簡素化、設備のメンテナンスに要する費用削減を図ることができる。
また、回収容器内に潤滑剤を収納するためのバケットが配設されているため、回収容器内で水素粉砕粉に潤滑剤を添加することができる。そのため、回収容器を解放する必要がなくなり、回収容器内へ酸素が混入することを防止できる。従って、無酸素の状態を保持しながら、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を行うことができ、酸素含有量が極めて少ない低酸素水素粉砕粉を製造することができる。
また、回収容器外面に回収容器を冷却するための水冷ジャケットが配設されているため、回収容器を冷却しながら水素粉砕粉と潤滑剤を混合することができる。そのため、通常酸素水素粉砕粉に比較的融点の低い粉末状の潤滑剤を添加する場合など、回収容器内の雰囲気中に少量の酸素が含有され、混合中にその酸素により水素粉砕粉が徐々に酸化しても、その反応熱による回収容器内の温度上昇を防止することができる。従って、潤滑剤が回収容器内壁にこびりついたり、その潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ちたりすることがなく、所定量の潤滑剤を水素粉砕粉に均一に混合することができる。
このように、回収容器には、回収容器内に潤滑剤を収納するためのバケットと回収容器外面に回収容器を冷却するための水冷ジャケットが配設されているため、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉のいずれの場合においても、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を共通の容器で行うことができる。
According to the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy of the present invention, the hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy contained in a processing vessel having an opening on the upper surface is operated after the vacuum exhaust means is operated. The reversing means is operated based on the pressure information measured by the pressure measuring means, and the processing container is turned upside down and discharged into the collection chamber, so that the hydrogen pulverized powder falls without fluttering in the collection chamber. It does not adhere to the wall surface. Therefore, the hydrogen pulverized powder adhering to the wall surface of the recovery chamber is oxidized when the recovery chamber is opened to the outside air by unloading the processing container, etc. In operation, the low oxygen hydrogen pulverized powder can be mass-produced stably, and the magnetic properties of the rare earth magnet can be improved.
Further, since the processing container is turned upside down by the reversing means, a large amount of hydrogen pulverized powder can be discharged into the collection chamber at a time, so that the time required for collecting the hydrogen pulverized powder can be greatly shortened. Furthermore, since a relatively simple operation of upside down is employed, a large-scale device is not necessary, and the entire collection device can be reduced in size. Moreover, according to the manufacturing apparatus of this invention, the yield of hydrogen pulverized powder can be improved significantly.
Further, after discharging the hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy into the recovery chamber and before recovering it in the recovery container, it is inactivated by the first gas introduction means and / or the second gas introduction means in the recovery chamber. By introducing the gas and / or oxygen-containing gas to have a predetermined oxygen concentration, the oxygen content of the hydrogen pulverized powder can be controlled within a desired range. It can be manufactured using a common hydrogen pulverizer. Therefore, the manufacturing cost can be reduced, the manufacturing line can be simplified, and the cost required for equipment maintenance can be reduced.
Moreover, since the bucket for accommodating a lubricant in the collection container is disposed, the lubricant can be added to the hydrogen crushed powder in the collection container. Therefore, it is not necessary to release the collection container, and oxygen can be prevented from being mixed into the collection container. Therefore, the hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization can be recovered, the lubricant added to the hydrogen pulverized powder, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be mixed while maintaining an oxygen-free state. Less low oxygen hydrogen pulverized powder can be produced.
Further, since the water cooling jacket for cooling the recovery container is provided on the outer surface of the recovery container, the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be mixed while cooling the recovery container. Therefore, a small amount of oxygen is contained in the atmosphere in the recovery container, such as when adding a powdery lubricant having a relatively low melting point to oxygen hydrogen pulverized powder. Even if it oxidizes, the temperature rise in the collection container due to the heat of reaction can be prevented. Therefore, a predetermined amount of the lubricant can be uniformly mixed with the hydrogen pulverized powder without the lubricant sticking to the inner wall of the collection container and the lubricant does not peel off during the next mixing.
Thus, the recovery container is provided with a bucket for storing the lubricant in the recovery container and a water cooling jacket for cooling the recovery container on the outer surface of the recovery container. In any case of oxygen hydrogen pulverized powder, recovery of hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization, addition of lubricant to hydrogen crushed powder, and mixing of hydrogen pulverized powder and lubricant can be performed in a common container.

本発明の実施例1による希土類系磁石の製造方法を示すブロック図1 is a block diagram showing a method for producing a rare earth magnet according to Example 1 of the present invention. 本発明の実施例1による希土類系磁石の製造装置の模式図Schematic diagram of a rare earth magnet manufacturing apparatus according to Example 1 of the present invention. 図2のコンテナブレンダーの概略を示す正面図The front view which shows the outline of the container blender of FIG. 図3の回収容器内の構成を説明する一部破断断面図FIG. 3 is a partially broken cross-sectional view illustrating the configuration inside the collection container of FIG. 本発明の実施例2による希土類系磁石の製造方法における、水素粉砕粉の回収工程、水素粉砕粉とワックスとの混合工程、及びその後の工程を示すブロック図The block diagram which shows the collection | recovery process of hydrogen ground powder, the mixing process of hydrogen ground powder, and a wax in the manufacturing method of the rare earth magnet by Example 2 of this invention, and a subsequent process. 本発明の実施例2による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕装置の概略構成図Schematic configuration diagram of a hydrogen pulverization apparatus for a rare earth magnet raw material alloy according to Example 2 of the present invention 同水素粉砕装置における回収室(希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の回収装置)の要部正面図Front view of essential parts of recovery chamber (recovery device for hydrogen pulverized powder of rare earth magnet raw material alloy) in the hydrogen pulverizer 同回収室の要部側面図Side view of the main part of the collection room 図8の要部拡大図Fig. 8 is an enlarged view of the main part. 同回収室の要部上面図Top view of the main part of the collection chamber 同回収室の出口に設けるバルブの動作を示す構成図Configuration diagram showing the operation of the valve provided at the outlet of the recovery chamber

本発明の第1の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法は、処理容器に収容された希土類系磁石用原料合金に水素を吸蔵させる水素吸蔵工程と、水素吸蔵により粉砕された前記希土類系磁石用原料合金を加熱して脱水素する加熱工程と、加熱された前記希土類系磁石用原料合金を冷却する冷却工程と、冷却された前記希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を回収容器に回収する回収工程と、回収された前記水素粉砕粉を収容した前記回収容器内で前記水素粉砕粉に潤滑剤を添加する潤滑剤添加工程と、前記潤滑剤が添加された前記水素粉砕粉を収容した前記回収容器を冷却しながら前記水素粉砕粉と前記潤滑剤を混合する混合工程と、を含む希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法であって、前記回収工程が、前記水素吸蔵工程、前記加熱工程、前記冷却工程を行う一つあるいは複数の処理室に連接する回収室にて行なわれ、前記回収室には、不活性ガスを導入する第一のガス導入手段と、酸素含有ガスを導入する第二のガス導入手段と、前記回収室内のガスを排出する真空排気手段と、前記処理容器を前記処理室から前記回収室内へ搬入するための搬入口と、前記回収室の下部に配置される排出口と、前記排出口に接続された前記回収容器とを有し、前記第一のガス導入手段によって前記回収室内に不活性ガスを導入した後に、前記処理容器を前記処理室から前記回収室内へ前記搬入口より搬入し、前記真空排気手段によって前記回収室内を減圧した後に、前記処理容器内の前記水素粉砕粉を前記回収室内に排出し、前記水素粉砕粉を前記回収室内に排出した後に、前記回収室内に前記第一のガス導入手段及び/又は前記第二のガス導入手段によって不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入し、前記回収室内を所定圧力及び所定酸素濃度とした後に、前記水素粉砕粉を前記回収容器に回収するものである。
ここで、「酸素含有ガス」とは、例えば、空気または空気と不活性ガスとの混合ガス、あるいは酸素(100%酸素)または酸素と不活性ガスとの混合ガスのことをいう。また、「不活性ガス」とは、例えば、アルゴンガス、窒素ガス、ヘリウムガスなどの反応性の低いガスのことをいう。
A method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the first embodiment of the present invention includes a hydrogen occlusion step of storing hydrogen in a rare earth magnet raw material alloy accommodated in a processing vessel, and hydrogen occlusion. A heating step of heating and dehydrogenating the pulverized rare earth magnet material alloy, a cooling step of cooling the heated rare earth magnet material alloy, and a hydrogen of the cooled rare earth magnet material alloy A recovery step of recovering the pulverized powder in a recovery container, a lubricant addition step of adding a lubricant to the hydrogen pulverized powder in the recovery container containing the recovered hydrogen pulverized powder, and the lubricant added A method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy comprising a mixing step of mixing the hydrogen pulverized powder and the lubricant while cooling the recovery container containing the hydrogen pulverized powder. Process A first gas introduction means for introducing an inert gas into the recovery chamber, which is performed in a recovery chamber connected to one or a plurality of processing chambers for performing the hydrogen storage step, the heating step, and the cooling step. A second gas introducing means for introducing an oxygen-containing gas, a vacuum exhaust means for discharging the gas in the recovery chamber, a carry-in port for carrying the processing container from the processing chamber into the recovery chamber, A discharge port disposed at a lower portion of the recovery chamber; and the recovery container connected to the discharge port, and after introducing the inert gas into the recovery chamber by the first gas introduction unit, the processing container From the processing chamber into the recovery chamber through the carry-in entrance, and after the pressure in the recovery chamber is reduced by the vacuum exhaust means, the hydrogen pulverized powder in the processing container is discharged into the recovery chamber, and the hydrogen crushed powder The recovery After discharging into the recovery chamber, an inert gas and / or an oxygen-containing gas is introduced into the recovery chamber by the first gas introduction means and / or the second gas introduction means, and the recovery chamber is filled with a predetermined pressure and a predetermined oxygen. After the concentration, the hydrogen pulverized powder is recovered in the recovery container.
Here, the “oxygen-containing gas” refers to, for example, air or a mixed gas of air and an inert gas, or oxygen (100% oxygen) or a mixed gas of oxygen and an inert gas. The “inert gas” refers to a gas having low reactivity such as argon gas, nitrogen gas, helium gas, and the like.

本実施の形態によれば、処理容器内の水素粉砕粉を回収室内に排出する際には、回収室内を減圧しているので、水素粉砕粉が回収室内で舞うことなく落下するため、回収室内壁面に付着することがない。従って、回収室内壁面に付着した水素粉砕粉が、処理容器の搬出などで回収室内を外気に開放した際に酸化されて、次回の水素粉砕処理における水素粉砕粉に混入することを少なくでき、連続操業においても安定して低酸素水素粉砕粉を量産することができ、希土類系磁石の磁気特性を向上させることができる。また、排出口から回収容器に排出する際には、不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入して回収室内を所定圧力にしているのでスムーズな排出を行うことができる。従って、大掛かりな装置を必要としない。また、本実施の形態によれば、水素粉砕粉の歩留まりを大幅に向上することができる。
また、水素粉砕粉を回収容器に回収する前に、回収室内に不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入して回収室内を所定酸素濃度とすることにより、水素粉砕粉の酸素含有量を所定の値に調整することができる。例えば、回収室内に不活性ガスを導入すれば酸素含有量の極めて少ない、低酸素磁石用として好適な低酸素水素粉砕粉が得られる。また、回収室内に酸素含有ガスあるいは酸素含有ガスと不活性ガスを導入すれば、通常酸素磁石用として好適な酸素含有量の通常酸素水素粉砕粉を得ることもできる。
このように、本実施の形態によれば、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉を共通の水素粉砕装置を用いて製造することができる。そのため、製造コストの低減、製造ラインの簡素化、設備のメンテナンスに要する費用削減を図ることができる。
なお、上記のように水素粉砕粉に酸素を接触させることにより水素粉砕粉の酸素含有量を調整する場合、酸素と接触させる前の段階で水素粉砕粉を十分に冷却しておくことが好ましい。水素粉砕粉を十分に冷却しておくことにより、水素粉砕粉と雰囲気中酸素との反応を厳密に制御することができ、水素粉砕粉の酸素含有量を所定の値により正確に調整すること可能となる。
酸素含有ガスとしては、例えば、大気圧露点−10℃以下の乾燥した酸素含有ガスを用いることにより、ガス中に含まれる水分が起因となる水素粉砕粉の酸化に与える影響を抑制することができ、水素粉砕粉の酸素含有量を所定の値により正確に調整することが可能となる。
また、本実施形態によれば、回収容器内で水素粉砕粉に潤滑剤を添加するため、回収容器を解放する必要がなくなり、回収容器内へ酸素が混入することを防止できる。従って、無酸素の状態を保持しながら、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を行うことができ、酸素含有量が極めて少ない低酸素水素粉砕粉を製造することができる。
また、本実施形態によれば、回収容器を冷却しながら水素粉砕粉と潤滑剤を混合するため、通常酸素水素粉砕粉に、例えばパラフィンワックスなどの比較的融点の低い固形状や粉末状の潤滑剤を添加する場合など、回収容器内の雰囲気中に酸素が含有され、混合中に水素粉砕粉が徐々に酸化しても、その反応熱による回収容器内の温度上昇を防止することができる。従って、潤滑剤が回収容器内壁にこびりついたり、その潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ちたりすることがなく、所定量の潤滑剤を水素粉砕粉に均一に混合することができる。
このように、回収容器内で水素粉砕粉に潤滑剤を添加し、回収容器を冷却しながら水素粉砕粉と潤滑剤を混合するため、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉のいずれの場合においても、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を共通の容器で行うことができる。
本実施形態において、潤滑剤としては、炭化水素系潤滑剤、脂肪酸、又は脂肪酸の誘導体の少なくともいずれかを含み、固形状や粒状あるいは粉末状のものを用いることができる。例えば、炭化水素系潤滑剤としてはパラフィンワックス、脂肪酸及び/又は脂肪酸の誘導体としてはステアリン酸亜鉛などである。特に、本実施の形態によれば、回収容器内の温度上昇を防止することができるので、比較的融点が低いパラフィンワックスなどを水素粉砕粉に均一に混合することができるという利点を有する。
According to the present embodiment, when the hydrogen pulverized powder in the processing container is discharged into the collection chamber, the pressure in the collection chamber is reduced, so that the hydrogen crushed powder falls without flying in the collection chamber. It does not adhere to the wall surface. Therefore, the hydrogen pulverized powder adhering to the wall surface of the recovery chamber is oxidized when the recovery chamber is opened to the outside air by unloading the processing container, etc. In operation, the low oxygen hydrogen pulverized powder can be mass-produced stably, and the magnetic properties of the rare earth magnet can be improved. In addition, when discharging from the discharge port to the recovery container, an inert gas and / or oxygen-containing gas is introduced to bring the recovery chamber to a predetermined pressure, so that smooth discharge can be performed. Therefore, a large-scale device is not required. Moreover, according to this Embodiment, the yield of hydrogen pulverized powder can be improved significantly.
In addition, before collecting the hydrogen pulverized powder into the collection container, an inert gas and / or oxygen-containing gas is introduced into the collection chamber to obtain a predetermined oxygen concentration in the collection chamber, whereby the oxygen content of the hydrogen crushed powder is predetermined. Can be adjusted. For example, if an inert gas is introduced into the recovery chamber, low oxygen hydrogen pulverized powder having a very low oxygen content and suitable for a low oxygen magnet can be obtained. Moreover, if oxygen-containing gas or oxygen-containing gas and inert gas are introduced into the recovery chamber, normal oxygen-hydrogen pulverized powder having an oxygen content suitable for a normal oxygen magnet can be obtained.
Thus, according to the present embodiment, the low oxygen hydrogen pulverized powder and the normal oxygen hydrogen pulverized powder can be produced using a common hydrogen pulverizing apparatus. Therefore, the manufacturing cost can be reduced, the manufacturing line can be simplified, and the cost required for equipment maintenance can be reduced.
In the case where the oxygen content of the hydrogen pulverized powder is adjusted by bringing oxygen into contact with the hydrogen pulverized powder as described above, it is preferable that the hydrogen pulverized powder is sufficiently cooled before the contact with oxygen. By sufficiently cooling the hydrogen pulverized powder, the reaction between the hydrogen pulverized powder and oxygen in the atmosphere can be strictly controlled, and the oxygen content of the hydrogen pulverized powder can be accurately adjusted according to a predetermined value. It becomes.
As the oxygen-containing gas, for example, by using a dry oxygen-containing gas having an atmospheric pressure dew point of −10 ° C. or lower, it is possible to suppress the influence of the moisture contained in the gas on the oxidation of the hydrogen pulverized powder. It is possible to accurately adjust the oxygen content of the hydrogen pulverized powder by a predetermined value.
Further, according to the present embodiment, since the lubricant is added to the hydrogen pulverized powder in the recovery container, it is not necessary to release the recovery container, and oxygen can be prevented from being mixed into the recovery container. Therefore, the hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization can be recovered, the lubricant added to the hydrogen pulverized powder, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be mixed while maintaining an oxygen-free state. Less low oxygen hydrogen pulverized powder can be produced.
In addition, according to the present embodiment, the hydrogen pulverized powder and the lubricant are mixed while cooling the recovery container. Therefore, the solid or powdered lubricant having a relatively low melting point such as paraffin wax is usually added to the oxygen hydrogen pulverized powder. Even when an agent is added, even if oxygen is contained in the atmosphere in the recovery container and the hydrogen pulverized powder is gradually oxidized during mixing, the temperature rise in the recovery container due to the reaction heat can be prevented. Therefore, a predetermined amount of the lubricant can be uniformly mixed with the hydrogen pulverized powder without the lubricant sticking to the inner wall of the collection container and the lubricant does not peel off during the next mixing.
In this way, the lubricant is added to the hydrogen pulverized powder in the recovery container, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant are mixed while cooling the recovery container. In this case, the hydrogen pulverized powder recovered after hydrogen pulverization, the addition of a lubricant to the hydrogen pulverized powder, and the mixing of the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be performed in a common container.
In the present embodiment, the lubricant includes at least one of a hydrocarbon-based lubricant, a fatty acid, or a fatty acid derivative, and a solid, granular, or powdered one can be used. For example, paraffin wax is used as the hydrocarbon-based lubricant, and zinc stearate is used as the fatty acid and / or fatty acid derivative. In particular, according to this embodiment, since the temperature rise in the collection container can be prevented, there is an advantage that paraffin wax or the like having a relatively low melting point can be uniformly mixed with the hydrogen pulverized powder.

本発明の第2の実施の形態は、第1の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、回収室には、処理容器を上下反転させる反転手段を有し、処理容器は、上面に開口部を有し、処理容器内の希土類系磁石用原料合金の排出を、反転手段による上下反転によって行うものである。
本実施の形態によれば、処理容器の下部を開放して水素粉砕粉を落下させる場合に比較して、開口部周辺や蓋体周辺に水素粉砕粉が残留することが少なく、更に減圧した状態なので、反転動作による気流の発生による水素粉砕粉の舞い上がりの影響も生じない。
The second embodiment of the present invention is a method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth-based magnet raw material alloy according to the first embodiment, and the recovery chamber has a reversing means for turning the processing vessel upside down. The processing vessel has an opening on the upper surface, and discharges the rare earth-based magnet raw material alloy in the processing vessel by upside down by an inverting means.
According to the present embodiment, compared with the case where the lower part of the processing container is opened and the hydrogen pulverized powder is dropped, the hydrogen pulverized powder is less likely to remain around the opening and the periphery of the lid, and the pressure is further reduced. Therefore, there is no influence of the rising of the hydrogen pulverized powder due to the generation of the air flow by the reversing operation.

本発明の第3の実施の形態は、第2の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、反転手段による上下反転を行った後に、開口部を下方に向けた状態で反転手段によって揺動動作を行うものである。
本実施の形態によれば、処理容器に残存する少量の水素粉砕粉も完全に落下せしめることができる。
According to the third embodiment of the present invention, in the method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the second embodiment, the opening portion is turned downward after performing upside down by the inversion means. The swinging operation is performed by the reversing means in the state.
According to the present embodiment, a small amount of hydrogen pulverized powder remaining in the processing container can be completely dropped.

本発明の第4の実施の形態は、第2又は第3の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、処理容器は処理容器の開口部を覆う蓋体を有し、真空排気手段による減圧時には蓋体によって開口部を覆い、真空排気手段によって回収室内を減圧した後で、反転手段による上下反転を行う前に、蓋体を開口部から取り外すものである。
本実施の形態によれば、減圧動作時に水素粉砕粉をガスとともに排出してしまうことを防止でき、蓋体の開放時の気流の発生による水素粉砕粉の舞い上がりも生じることがない。
According to a fourth embodiment of the present invention, in the method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the second or third embodiment, the processing container has a lid that covers the opening of the processing container. When the pressure is reduced by the vacuum evacuation means, the opening is covered with the lid, and after the collection chamber is depressurized by the vacuum evacuation means, the lid is removed from the opening before being turned upside down by the reversing means.
According to the present embodiment, it is possible to prevent the hydrogen pulverized powder from being discharged together with the gas during the decompression operation, and the hydrogen pulverized powder does not rise due to the generation of an air flow when the lid is opened.

本発明の第5の実施の形態は、第4の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、処理容器の開口部を蓋体で覆った状態で、水素吸蔵工程、加熱工程、及び冷却工程を行うものである。
本実施の形態によれば、蓋体で覆った状態で、水素吸蔵工程、加熱工程、及び冷却工程での各処理を行うことができ、更に回収室における減圧時にはガスとともに水素粉砕粉を排出してしまうことがない。
According to a fifth embodiment of the present invention, in the method for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth-based magnet raw material alloy according to the fourth embodiment, the hydrogen occlusion step is performed with the opening of the processing vessel covered with a lid. A heating process and a cooling process are performed.
According to the present embodiment, the hydrogen storage step, the heating step, and the cooling step can be performed in the state covered with the lid, and the hydrogen pulverized powder is discharged together with the gas at the time of decompression in the recovery chamber. There is no end.

本発明の第6の実施の形態は、第1から第5のいずれかの実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、処理容器からの水素粉砕粉の排出を、回収室内が1000Paから1Paの減圧下で行うものである。
本実施の形態によれば、回収室内での気流の発生を無くすことができ、水素粉砕粉が舞うことによる回収室内壁面などへの付着を防止できる。
The sixth embodiment of the present invention is a method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to any one of the first to fifth embodiments, wherein the discharge of the hydrogen pulverized powder from the processing vessel is performed, The inside of the recovery chamber is performed under a reduced pressure of 1000 Pa to 1 Pa.
According to the present embodiment, it is possible to eliminate the generation of airflow in the recovery chamber, and it is possible to prevent the hydrogen pulverized powder from adhering to the recovery chamber wall surface and the like.

本発明の第7の実施の形態は、第1から第6のいずれかの実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、回収室内の圧力を、予め不活性ガスの導入によって酸素濃度を20ppm以下となした回収容器内の圧力と同圧にするものである。
本実施の形態によれば、回収容器内での酸化を抑制できるとともに、回収室から回収容器への水素粉砕粉の排出を容易に行うことができる。
According to a seventh embodiment of the present invention, in the method for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to any one of the first to sixth embodiments, the pressure in the recovery chamber is previously set to the inert gas. The oxygen pressure is reduced to 20 ppm or less by introducing the same pressure as the pressure in the recovery container.
According to this embodiment, oxidation in the recovery container can be suppressed, and the hydrogen pulverized powder can be easily discharged from the recovery chamber to the recovery container.

本発明の第8の実施の形態は、第1から第6のいずれかの実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、回収室内の圧力を、予め不活性ガス及び/又は酸素含有ガスの導入によって酸素濃度が20ppmを超える酸素濃度となした回収容器内の圧力と同圧にするものである。
本実施の形態によれば、回収容器内での酸化を制御できるとともに、回収室から回収容器への水素粉砕粉の排出を容易に行うことができる。
In an eighth embodiment of the present invention, in the method for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to any one of the first to sixth embodiments, the pressure in the recovery chamber is previously set to an inert gas and / Or the same pressure as the pressure in the recovery container in which the oxygen concentration exceeds 20 ppm by the introduction of the oxygen-containing gas.
According to this embodiment, the oxidation in the recovery container can be controlled, and the hydrogen pulverized powder can be easily discharged from the recovery chamber to the recovery container.

本発明の第9の実施の形態は、第1の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、潤滑剤の融点が100℃以下であるものである。
本実施の形態によれば、回収容器を冷却しながら水素粉砕粉と潤滑剤を混合するため、通常酸素水素粉砕粉に100℃以下の比較的融点の低い潤滑剤を添加した場合においても、回収容器内の雰囲気中に酸素が含有され、混合中に水素粉砕粉が徐々に酸化しても、その反応熱による回収容器内の温度上昇を防止することができる。従って、潤滑剤が回収容器内壁にこびりついたり、その潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ちたりすることがなく、所定量の潤滑剤を水素粉砕粉に均一に混合することができる。
According to a ninth embodiment of the present invention, in the method for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the first embodiment, the lubricant has a melting point of 100 ° C. or lower.
According to the present embodiment, the hydrogen pulverized powder and the lubricant are mixed while cooling the recovery container. Therefore, even when a lubricant having a relatively low melting point of 100 ° C. or lower is added to the oxygen hydrogen pulverized powder, Even if oxygen is contained in the atmosphere in the container and the hydrogen pulverized powder is gradually oxidized during mixing, the temperature rise in the collection container due to the reaction heat can be prevented. Therefore, a predetermined amount of the lubricant can be uniformly mixed with the hydrogen pulverized powder without the lubricant sticking to the inner wall of the collection container and the lubricant does not peel off during the next mixing.

本発明の第10の実施の形態は、第1又は第9の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、潤滑剤の添加を回収容器内に配設されたバケットにより行うものである。
本実施の形態によれば、回収容器を解放する必要がなくなり、回収容器内へ酸素が混入することを防止できる。従って、無酸素の状態を保持しながら、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を行うことができ、酸素含有量が極めて少ない低酸素水素粉砕粉を製造することができる。
According to a tenth embodiment of the present invention, in the method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the first or ninth embodiment, the addition of a lubricant is provided in a recovery container. It is done by.
According to the present embodiment, it is not necessary to release the collection container, and oxygen can be prevented from being mixed into the collection container. Therefore, the hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization can be recovered, the lubricant added to the hydrogen pulverized powder, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be mixed while maintaining an oxygen-free state. Less low oxygen hydrogen pulverized powder can be produced.

本発明の第11の実施の形態は、第1、第9及び第10のいずれかの実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、回収容器の冷却を、回収容器外面に配設した水冷ジャケットにより行うものである。
本実施の形態によれば、水冷ジャケットによって回収容器を冷却しながら水素粉砕粉と潤滑剤を混合するため、通常酸素水素粉砕粉に比較的融点の低い粉末状の潤滑剤を添加する場合など、回収容器内の雰囲気中に酸素が含有され、混合中に水素粉砕粉が徐々に酸化しても、その反応熱による回収容器内の温度上昇を防止することができる。従って、潤滑剤が回収容器内壁にこびりついたり、その潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ちたりすることがなく、所定量の潤滑剤を水素粉砕粉に均一に混合することができる。
According to an eleventh embodiment of the present invention, in the method for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to any one of the first, ninth and tenth embodiments, the recovery container is cooled. This is performed by a water cooling jacket disposed on the outer surface.
According to the present embodiment, the hydrogen pulverized powder and the lubricant are mixed while cooling the recovery container by the water cooling jacket. Even if oxygen is contained in the atmosphere in the recovery container and the hydrogen pulverized powder is gradually oxidized during mixing, the temperature increase in the recovery container due to the reaction heat can be prevented. Therefore, a predetermined amount of the lubricant can be uniformly mixed with the hydrogen pulverized powder without the lubricant sticking to the inner wall of the collection container and the lubricant does not peel off during the next mixing.

本発明の第12の実施の形態は、第11の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、水冷ジャケットに20℃〜30℃の冷媒を供給するものである。
本実施の形態によれば、回収容器内の雰囲気中に酸素が含有され、混合中に水素粉砕粉が酸化しても、その反応熱による回収容器内の温度上昇を防止することができる。従って、潤滑剤が回収容器内壁にこびりついたり、その潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ちたりすることがなく、所定量の潤滑剤を水素粉砕粉に均一に混合することができる。
In the twelfth embodiment of the present invention, in the method for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the eleventh embodiment, a coolant at 20 ° C. to 30 ° C. is supplied to a water cooling jacket.
According to the present embodiment, even if oxygen is contained in the atmosphere in the recovery container and the hydrogen pulverized powder is oxidized during mixing, the temperature rise in the recovery container due to the reaction heat can be prevented. Therefore, a predetermined amount of the lubricant can be uniformly mixed with the hydrogen pulverized powder without the lubricant sticking to the inner wall of the collection container and the lubricant does not peel off during the next mixing.

本発明の第13の実施の形態は、第1及び第9から第12のいずれかの実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法において、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を回収容器自体を回転させることにより行うものである。
本実施の形態によれば、水素粉砕粉と潤滑剤の混合に際して、別の容器に移し替える必要がないので、回収容器内へ酸素が混入することを防止できる。従って、無酸素の状態を保持しながら、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を行うことができ、酸素含有量が極めて少ない低酸素水素粉砕粉を製造することができる。
According to a thirteenth embodiment of the present invention, there is provided a method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to any one of the first and ninth to twelfth embodiments. Is performed by rotating the collection container itself.
According to the present embodiment, when mixing the hydrogen pulverized powder and the lubricant, it is not necessary to transfer to another container, so that it is possible to prevent oxygen from being mixed into the recovery container. Therefore, the hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization can be recovered, the lubricant added to the hydrogen pulverized powder, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be mixed while maintaining an oxygen-free state. Less low oxygen hydrogen pulverized powder can be produced.

本発明の第14の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置は、上面に開口部を有する処理容器に収容された希土類系磁石用原料合金を、水素吸蔵処理、加熱処理、冷却処理する一つあるいは複数の処理室と、前記処理室に連接する回収室とを有し、前記回収室には、不活性ガスを導入する第一のガス導入手段と、酸素含有ガスを導入する第二のガス導入手段と、前記回収室内のガスを排出する真空排気手段と、前記処理容器を前記処理室から前記回収室内へ搬入するための搬入口と、前記回収室の下部に配置される排出口とを有し、前記処理室から前記回収室に搬入した前記処理容器内の前記希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を前記回収室内へ排出し、前記排出口から前記回収容器に回収する希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置であって、前記回収容器には、前記回収容器内に潤滑剤を収納するためのバケットと前記回収容器外面に前記回収容器を冷却するための水冷ジャケットが配設されており、前記回収室には、前記処理容器を上下反転させる反転手段と、前記回収室内の圧力を測定する圧力測定手段を備え、前記真空排気手段を動作後、前記圧力測定手段により測定された圧力の情報に基づき前記反転手段を動作させ、前記処理容器を上下反転させて前記処理容器内の前記希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を前記回収室内に排出するものである。   An apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to a fourteenth embodiment of the present invention includes a hydrogen storage treatment and heating of a rare earth magnet raw alloy housed in a processing vessel having an opening on the upper surface. One or a plurality of processing chambers for processing and cooling, and a recovery chamber connected to the processing chamber, wherein the recovery chamber has a first gas introduction means for introducing an inert gas, and an oxygen-containing gas. A second gas introduction means for introducing gas, a vacuum exhaust means for discharging the gas in the recovery chamber, a carry-in port for carrying the processing container from the processing chamber into the recovery chamber, and a lower portion of the recovery chamber A discharge port that is disposed, and discharges the hydrogen pulverized powder of the rare earth-based magnet raw material alloy in the processing container carried into the recovery chamber from the processing chamber into the recovery chamber, and the recovery port discharges the recovery port. Rare earth magnet raw material collected in a container An apparatus for producing hydrogen pulverized powder of alloy, wherein the recovery container is provided with a bucket for storing a lubricant in the recovery container and a water cooling jacket for cooling the recovery container on the outer surface of the recovery container. The recovery chamber is provided with a reversing means for turning the processing container upside down and a pressure measuring means for measuring the pressure in the recovery chamber, and is measured by the pressure measuring means after operating the evacuation means. The reversing means is operated based on the pressure information, the processing vessel is turned upside down, and the hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy in the processing vessel is discharged into the recovery chamber.

本実施の形態によれば、上面に開口部を有する処理容器に収容された希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を、真空排気手段を動作後、圧力測定手段により測定された圧力の情報に基づき反転手段を動作させ、前記処理容器を上下反転させて回収室内に排出するので、水素粉砕粉が回収室内で舞うことなく落下するため、回収室内壁面に付着することがない。従って、回収室内壁面に付着した水素粉砕粉が、処理容器の搬出などで回収室内を外気に開放した際に酸化されて、次回の水素粉砕処理における水素粉砕粉に混入することを少なくでき、連続操業においても安定して低酸素水素粉砕粉を量産することができ、希土類系磁石の磁気特性を向上させることができる。
また、処理容器を反転手段によって上下反転させるため、一度に多量の水素粉砕粉を回収室内に排出することができるので、水素粉砕粉の回収に要する時間を大幅に短縮することができる。さらに、上下反転という比較的簡単な動作を採用しているため、大掛かりな装置が不要となり、回収装置全体の小型化を図ることができる。また、本発明の製造装置によれば、水素粉砕粉の歩留まりを大幅に向上することができる。
また、希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を回収室内へ排出後、回収容器に回収する前に、回収室内に第一のガス導入手段及び/又は第二のガス導入手段によって不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入して所定酸素濃度としておくことにより、水素粉砕粉の酸素含有量を所望の範囲内に制御することができ、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉を共通の水素粉砕装置を用いて製造することができる。そのため、製造コストの低減、製造ラインの簡素化、設備のメンテナンスに要する費用削減を図ることができる。
また、回収容器内に潤滑剤を収納するためのバケットが配設されているため、回収容器内で水素粉砕粉に潤滑剤を添加することができる。そのため、回収容器を解放する必要がなくなり、回収容器内へ酸素が混入することを防止できる。従って、無酸素の状態を保持しながら、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を行うことができ、酸素含有量が極めて少ない低酸素水素粉砕粉を製造することができる。
また、回収容器外面に回収容器を冷却するための水冷ジャケットが配設されているため、回収容器を冷却しながら水素粉砕粉と潤滑剤を混合することができる。そのため、通常酸素水素粉砕粉に比較的融点の低い粉末状の潤滑剤を添加する場合など、回収容器内の雰囲気中に少量の酸素が含有され、混合中にその酸素により水素粉砕粉が徐々に酸化しても、その反応熱による回収容器内の温度上昇を防止することができる。従って、潤滑剤が回収容器内壁にこびりついたり、その潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ちたりすることがなく、所定量の潤滑剤を水素粉砕粉に均一に混合することができる。
このように、回収容器には、回収容器内に潤滑剤を収納するためのバケットと回収容器外面に回収容器を冷却するための水冷ジャケットが配設されているため、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉のいずれの場合においても、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を共通の容器で行うことができる。
According to the present embodiment, the hydrogen pulverized powder of the rare earth-based magnet raw material alloy accommodated in the processing vessel having an opening on the upper surface is converted into information on the pressure measured by the pressure measuring unit after the vacuum evacuating unit is operated. Based on this, the reversing means is operated, the processing container is turned upside down and discharged into the collection chamber, so that the hydrogen pulverized powder falls without flying in the collection chamber, so that it does not adhere to the wall surface of the collection chamber. Therefore, the hydrogen pulverized powder adhering to the wall surface of the recovery chamber is oxidized when the recovery chamber is opened to the outside air by unloading the processing container, etc. In operation, the low oxygen hydrogen pulverized powder can be mass-produced stably, and the magnetic properties of the rare earth magnet can be improved.
Further, since the processing container is turned upside down by the reversing means, a large amount of hydrogen pulverized powder can be discharged into the collection chamber at a time, so that the time required for collecting the hydrogen pulverized powder can be greatly shortened. Furthermore, since a relatively simple operation of upside down is employed, a large-scale device is not necessary, and the entire collection device can be reduced in size. Moreover, according to the manufacturing apparatus of this invention, the yield of hydrogen pulverized powder can be improved significantly.
In addition, after discharging the hydrogen pulverized powder of the rare earth-based magnet raw material alloy into the collection chamber and before collecting it in the collection container, the first gas introduction means and / or the second gas introduction means in the collection chamber and the inert gas and By introducing an oxygen-containing gas and / or having a predetermined oxygen concentration, the oxygen content of the hydrogen pulverized powder can be controlled within a desired range, and the low oxygen hydrogen pulverized powder and the normal oxygen hydrogen pulverized powder are commonly used. It can be manufactured using a hydrogen pulverizer. Therefore, the manufacturing cost can be reduced, the manufacturing line can be simplified, and the cost required for equipment maintenance can be reduced.
Moreover, since the bucket for accommodating a lubricant in the collection container is disposed, the lubricant can be added to the hydrogen crushed powder in the collection container. Therefore, it is not necessary to release the collection container, and oxygen can be prevented from being mixed into the collection container. Therefore, the hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization can be recovered, the lubricant added to the hydrogen pulverized powder, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be mixed while maintaining an oxygen-free state. Less low oxygen hydrogen pulverized powder can be produced.
Further, since the water cooling jacket for cooling the recovery container is provided on the outer surface of the recovery container, the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be mixed while cooling the recovery container. Therefore, a small amount of oxygen is contained in the atmosphere in the recovery container, such as when adding a powdery lubricant having a relatively low melting point to oxygen hydrogen pulverized powder. Even if it oxidizes, the temperature rise in the collection container due to the heat of reaction can be prevented. Therefore, a predetermined amount of the lubricant can be uniformly mixed with the hydrogen pulverized powder without the lubricant sticking to the inner wall of the collection container and the lubricant does not peel off during the next mixing.
Thus, the recovery container is provided with a bucket for storing the lubricant in the recovery container and a water cooling jacket for cooling the recovery container on the outer surface of the recovery container. In any case of oxygen hydrogen pulverized powder, recovery of hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization, addition of lubricant to hydrogen crushed powder, and mixing of hydrogen pulverized powder and lubricant can be performed in a common container.

本発明の第15の実施の形態は、第14の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、回収室内の酸素濃度を測定する酸素濃度測定手段を備えているものである。
本実施の形態によれば、酸素濃度測定手段により測定された酸素濃度に基づいて、不活性ガス及び/又は酸素含有ガスの導入量を調整することにより、回収室内の酸素濃度を制御して、回収される水素粉砕粉の酸素含有量を所望の値に調整することが可能となる。
The fifteenth embodiment of the present invention is an apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the fourteenth embodiment, comprising oxygen concentration measuring means for measuring the oxygen concentration in the recovery chamber. It is.
According to the present embodiment, the oxygen concentration in the recovery chamber is controlled by adjusting the introduction amount of the inert gas and / or the oxygen-containing gas based on the oxygen concentration measured by the oxygen concentration measuring means, It becomes possible to adjust the oxygen content of the recovered hydrogen pulverized powder to a desired value.

本発明の第16の実施の形態は、第14又は第15の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、圧力測定手段により測定された圧力が1000Pa以下であるものである。
本実施の形態によれば、反転時に水素粉砕粉が回収室内で舞うことなく落下するため、回収室内壁面などへの付着を防止できる。
In the sixteenth embodiment of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for rare earth magnets according to the fourteenth or fifteenth embodiment, the pressure measured by the pressure measuring means is 1000 Pa or less. It is.
According to the present embodiment, the hydrogen pulverized powder falls without fluttering in the collection chamber at the time of reversal, and thus can be prevented from adhering to the wall surface of the collection chamber.

本発明の第17の実施の形態は、第14から第16のいずれかの実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、反転手段が、処理容器を上下反転させ処理容器の開口部を下方に向けた状態でさらに処理容器を揺動させるものである。
本実施の形態によれば、処理容器に残存する少量の水素粉砕粉も完全に落下せしめることができる。
According to a seventeenth embodiment of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to any one of the fourteenth to sixteenth embodiments, the inversion means inverts the processing container upside down. The processing container is further swung with the opening of the container facing downward.
According to the present embodiment, a small amount of hydrogen pulverized powder remaining in the processing container can be completely dropped.

本発明の第18の実施の形態は、第14から第17のいずれかの実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、処理容器は処理容器の開口部を覆う蓋体と蓋体を取り外す蓋開閉手段を有し、蓋開閉手段が、蓋体に設けられた係合片と回収室内に設けられた係合片とを係合させ、回収室内に設けられた係合片の上方への移動によって蓋体を取り外すものである。
本実施の形態によれば、回収室に搬入される移送動作を利用して係合片同士を係合させるため、蓋開閉手段は、係合片を上方へ移動させるだけで蓋体を開口部から取り外すことができる。
According to an eighteenth embodiment of the present invention, in the apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to any one of the fourteenth to seventeenth embodiments, the processing container is a lid that covers the opening of the processing container A lid opening / closing means for removing the body and the lid, wherein the lid opening / closing means engages an engagement piece provided in the lid and an engagement piece provided in the collection chamber, The lid is removed by moving the joint piece upward.
According to the present embodiment, since the engaging pieces are engaged with each other using the transfer operation carried into the collection chamber, the lid opening / closing means opens the lid by simply moving the engaging pieces upward. Can be removed from.

本発明の第19の実施の形態は、第18の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、蓋体に設けられた係合片は蓋体の上部に、回収室内に設けられた係合片は回収室内の上部にそれぞれ配置されており、一方の係合片がT字状の断面形状をなし、他方の係合片が略C字状の断面形状をなしているものである。
本実施の形態によれば、係合片同士の係合を確実に行うことができる。
According to a nineteenth embodiment of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the eighteenth embodiment, the engagement piece provided on the lid is recovered at the top of the lid. Engagement pieces provided in the chamber are respectively arranged in the upper part of the collection chamber. One engagement piece has a T-shaped cross-sectional shape, and the other engagement piece has a substantially C-shaped cross-sectional shape. It is what.
According to the present embodiment, the engagement pieces can be reliably engaged with each other.

本発明の第20の実施の形態は、第14から第19のいずれかの実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、回収室は、処理容器を処理室から搬入するコンベア手段を有し、反転手段は、処理容器をコンベア手段とともに反転するものである。
本実施の形態によれば、コンベア手段を処理容器とともに反転させることで、処理容器から排出する水素粉砕粉がコンベア手段に付着することがなく、水素粉砕粉を確実に回収室の下部に落下させることができる。
In a twentieth embodiment of the present invention, in the apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to any of the fourteenth to nineteenth embodiments, the recovery chamber carries the processing container from the processing chamber. The reversing means reverses the processing container together with the conveyor means.
According to the present embodiment, by inverting the conveyor means together with the processing container, the hydrogen crushed powder discharged from the processing container does not adhere to the conveyor means, and the hydrogen crushed powder is reliably dropped to the lower part of the recovery chamber. be able to.

本発明の第21の実施の形態は、第20の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、コンベア手段の処理容器搬送方向の両側に、反転時に処理容器の移動を阻止する移動阻止手段をそれぞれ設け、コンベア手段の処理容器搬入方向に直交する方向の両側に、反転時に処理容器のコンベア手段からの離脱を阻止する離脱阻止手段をそれぞれ設け、反転手段による反転時には、一対の移動阻止手段と一対の離脱阻止手段とによってコンベア手段に対して処理容器が所定の位置に保持されるものである。
本実施の形態によれば、一対の移動阻止手段と離脱阻止手段とによってコンベア手段に対して処理容器を所定の位置に保持することができ、狭い空間においても反転動作を確実に行わせることができる。
According to a twenty-first embodiment of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for rare earth magnets according to the twentieth embodiment, the processing container moves on both sides in the processing container transport direction of the conveyor means when reversing. A movement preventing means for preventing the processing container is provided, and a separation preventing means for preventing the processing container from being detached from the conveyor means at the time of reversing is provided on both sides of the conveyor means in the direction orthogonal to the processing container loading direction. The processing container is held at a predetermined position with respect to the conveyor means by the pair of movement prevention means and the pair of separation prevention means.
According to the present embodiment, the processing container can be held at a predetermined position with respect to the conveyor means by the pair of movement prevention means and separation prevention means, and the reversing operation can be reliably performed even in a narrow space. it can.

本発明の第22の実施の形態は、第21の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、コンベア手段が複数本のローラで構成され、移動阻止手段が、ローラの間から処理容器側に出没可能に設けられているものである。
本実施の形態によれば、ローラ間の隙間を利用するために装置の小型化を図れるとともに、ローラとの位置関係を正確に維持しやすいため、処理容器の確実な保持を行える。
According to a twenty-second embodiment of the present invention, in the apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the twenty-first embodiment, the conveyor means is composed of a plurality of rollers, and the movement preventing means is a roller. It is provided so as to be able to appear on the processing container side from between.
According to the present embodiment, the apparatus can be reduced in size to use the gap between the rollers, and the positional relationship with the rollers can be easily maintained, so that the processing container can be reliably held.

本発明の第23の実施の形態は、第21又は第22の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、離脱阻止手段がL状の断面形状をなし、処理容器の開口部近傍の外周に設けられる鍔部の上部に位置するように配置されているものである。
本実施の形態によれば、鍔部を形成することで、搬送動作によって鍔部と離脱阻止手段とを対応させることができ、処理容器を所定の位置に保持することができる。
According to a twenty-third embodiment of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the twenty-first or twenty-second embodiment, the separation preventing means has an L-shaped cross-sectional shape, It arrange | positions so that it may be located in the upper part of the collar part provided in the outer periphery of the opening part vicinity.
According to the present embodiment, by forming the collar part, the collar part and the separation preventing means can be made to correspond to each other by the transport operation, and the processing container can be held at a predetermined position.

本発明の第24の実施の形態は、第14から第23のいずれかの実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、排出口にはバルブを有し、バルブが、筒状部材の内周面に配置される環状膨張部材と、筒状部材の径方向を回動軸とするディスク部材とから構成されているものである。
本実施の形態によれば、水素粉砕粉の付着による影響を無くし、密閉性を維持することができる。
According to a twenty-fourth embodiment of the present invention, in the apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to any one of the fourteenth to twenty-third embodiments, the outlet has a valve, The annular expansion member disposed on the inner peripheral surface of the cylindrical member, and a disk member having the radial direction of the cylindrical member as a rotation axis.
According to the present embodiment, it is possible to eliminate the influence due to the adhesion of the hydrogen pulverized powder and maintain the sealing property.

本発明の第25の実施の形態は、第14の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、回収容器内のバケットを反転させることにより回収容器内に潤滑剤を排出するものである。
本実施の形態によれば、回収容器を解放することがなくなり、回収容器内へ酸素が混入することを防止できる。従って、無酸素の状態を保持しながら、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を行うことができ、酸素含有量が極めて少ない低酸素水素粉砕粉を製造することができる。
According to a twenty-fifth embodiment of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the fourteenth embodiment, a lubricant is added to the recovery container by inverting the bucket in the recovery container. To be discharged.
According to the present embodiment, the recovery container is not released, and oxygen can be prevented from being mixed into the recovery container. Therefore, the hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization can be recovered, the lubricant added to the hydrogen pulverized powder, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be mixed while maintaining an oxygen-free state. Less low oxygen hydrogen pulverized powder can be produced.

本発明の第26の実施の形態は、第14の実施の形態による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置において、回収容器外面の水冷ジャケットに20℃〜30℃の冷媒を供給するものである。
本実施の形態によれば、回収容器内の雰囲気中に多量の酸素が含有され、混合中に水素粉砕粉が酸化しても、回収容器内の温度上昇を防止することができる。従って、潤滑剤が回収容器内壁にこびりついたり、その潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ちたりすることがなく、所定量の潤滑剤を水素粉砕粉に均一に混合することができる。
According to a twenty-sixth embodiment of the present invention, in the apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to the fourteenth embodiment, a coolant at 20 ° C. to 30 ° C. is supplied to a water cooling jacket on the outer surface of the recovery container. Is.
According to the present embodiment, even if a large amount of oxygen is contained in the atmosphere in the collection container and the hydrogen pulverized powder is oxidized during mixing, the temperature rise in the collection container can be prevented. Therefore, a predetermined amount of the lubricant can be uniformly mixed with the hydrogen pulverized powder without the lubricant sticking to the inner wall of the collection container and the lubricant does not peel off during the next mixing.

実施例1
以下本発明の一実施例による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法及び製造装置について説明する。
図1は、本発明の実施例による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法を示すブロック図である。同図に示すように、本実施例の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法は、水素吸蔵工程、加熱工程、冷却工程とからなる水素粉砕工程、水素粉砕粉の回収工程、水素粉砕粉に潤滑剤を添加する潤滑剤添加工程、水素粉砕粉と潤滑剤を混合する混合工程を有している。
本実施例の製造方法は、水素粉砕工程における回収工程において、回収室を減圧した後に水素粉砕粉を回収することにより、水素粉砕粉が回収室内壁面に付着することを防止して、低酸素水素粉砕粉を量産することができる。しかし、磁気特性に優れた低酸素磁石を製造するには、水素粉砕以降の各工程、特に、粒径が小さく酸化しやすい微粉砕粉の酸化を防止するために、特許文献1や2に記載されるように新たな装置や工程を採用しなければならず、製造コストが増加する。このため、希土類系磁石の用途によっては、特許文献4に記載されるように、特定量の酸素を含む不活性ガス中でジェットミル粉砕を行い、微粉砕粉表面に酸化被膜を形成して微粉砕粉を安定化することにより、大気中でのプレス成形を可能となし、プレス成形の効率を向上させ、製造コストを低減した通常酸素磁石も要求される。しかし、通常酸素磁石の製造に際して低酸素磁石用の低酸素水素粉砕粉を用いると、特定量の酸素を含む不活性ガス中でジェットミル粉砕を行っても、酸素含有量の増加には限界があり、微粉砕粉表面の酸化被膜の形成が十分ではなく、完全に安定化することができず、大気中でのプレス成形の際に急激な酸化により微粉砕粉が発火するなどの問題が発生する。すなわち、通常酸素磁石の製造に際しては、予め特定量の酸素が含有された通常酸素磁石用の通常酸素水素粉砕粉を準備する必要がある。そのため、水素粉砕粉の段階で酸素含有量を特定の範囲内に制御することが必要となる。
Example 1
Hereinafter, a method and apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy of this example is a hydrogen pulverization process comprising a hydrogen storage process, a heating process, and a cooling process, a hydrogen pulverized powder recovery process, It has a lubricant addition step of adding a lubricant to the pulverized powder and a mixing step of mixing the hydrogen pulverized powder and the lubricant.
The production method of the present embodiment, in the recovery step in the hydrogen pulverization step, recovers the hydrogen pulverized powder after decompressing the recovery chamber, thereby preventing the hydrogen pulverized powder from adhering to the wall surface of the recovery chamber. The pulverized powder can be mass-produced. However, in order to produce a low-oxygen magnet having excellent magnetic properties, it is described in Patent Documents 1 and 2 in order to prevent oxidation of finely pulverized powder having a small particle size and being easily oxidized, particularly after each step of hydrogen pulverization. As a result, new devices and processes must be employed, which increases manufacturing costs. For this reason, depending on the use of the rare earth magnet, as described in Patent Document 4, jet mill pulverization is performed in an inert gas containing a specific amount of oxygen to form an oxide film on the surface of the finely pulverized powder. By stabilizing the pulverized powder, it is possible to perform press molding in the atmosphere, and there is also a demand for a normal oxygen magnet with improved press molding efficiency and reduced manufacturing costs. However, when low-oxygen hydrogen pulverized powder for low-oxygen magnets is normally used in the production of oxygen magnets, there is a limit to the increase in oxygen content even if jet milling is performed in an inert gas containing a specific amount of oxygen. Yes, the formation of oxide film on the surface of finely pulverized powder is not sufficient, and it cannot be completely stabilized, and problems such as ignition of finely pulverized powder due to rapid oxidation during press molding in the air occur. To do. That is, when manufacturing a normal oxygen magnet, it is necessary to prepare a normal oxygen hydrogen pulverized powder for a normal oxygen magnet containing a specific amount of oxygen in advance. Therefore, it is necessary to control the oxygen content within a specific range at the stage of hydrogen pulverized powder.

なお、特定量の酸素を含む不活性ガス中でジェットミルにより微粉砕を行っても酸素含有量の増加に限界があるのは、主として、以下の理由が考えられる。ジェットミルによる微粉砕では、分級ロータやサイクロン分級機などの分級機によって粒子径の小さな超微粉を分級し取り除くのが一般的である。超微粉は比表面積が大きいため非常に酸化し易く、また、超微粉にはR−T−B系磁石のうちのRが多く含まれているためなおさら酸化の度合いが激しい。特にストリップキャスト法により作られた原料合金は組織が微細化され、微細なRリッチ相が均一に分散しているため、水素粉砕後の水素粉砕粉の粒子表面にRリッチ相が表れやすく、そのRリッチ相が酸化し、超微粉として分級機にて取り除かれる。このように超微粉が優先的に酸化して不活性ガス中の酸素を消費してしまうので、超微粉を分級して取り除いた後に得られる微粉砕粉の酸素含有量を大きく増加させるのは容易ではない。   In addition, the following reasons can be considered that there is a limit in the increase in oxygen content even if it pulverizes by the jet mill in the inert gas containing a specific amount of oxygen. In fine pulverization by a jet mill, it is common to classify and remove ultrafine powder having a small particle diameter by a classifier such as a classifying rotor or a cyclone classifier. The ultrafine powder is very easy to oxidize because of its large specific surface area, and the ultrafine powder contains much R in the R-T-B magnet so that the degree of oxidation is even more intense. In particular, the raw material alloy produced by the strip casting method has a refined structure and the fine R-rich phase is uniformly dispersed, so that the R-rich phase is likely to appear on the surface of the hydrogen pulverized powder particles. The R-rich phase is oxidized and removed as ultrafine powder by a classifier. Since the ultrafine powder is preferentially oxidized and consumes oxygen in the inert gas, it is easy to greatly increase the oxygen content of the finely pulverized powder obtained after classifying and removing the ultrafine powder. is not.

そこで、本実施例による製造方法では、水素吸蔵工程、加熱工程、冷却工程を経た水素粉砕粉を回収する回収工程において、減圧された回収室内に水素粉砕粉を排出した後に、回収室内に不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入し、回収室内を所定圧力及び所定酸素濃度として水素粉砕粉の酸素含有量を調整する。これにより、水素粉砕粉の酸素含有量を所望の値に調整することができる。したがって、本実施例による回収方法によれば、低酸素磁石用として好適な低酸素水素粉砕粉のみならず、通常酸素磁石用として好適な通常酸素水素粉砕粉をも得ることができる。
以上の通り、本実施例による製造方法によれば、回収工程において回収室内に酸素含有ガス及び/又は不活性ガスを同時に導入することにより、水素粉砕粉の酸素含有量を調整して、その用途に対応した酸素含有量のものとして回収することができる。したがって低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉を共通の水素粉砕装置を用いて製造することが可能となる。
また、本実施例による製造方法では、回収工程によって回収された水素粉砕粉を収容した回収容器内で水素粉砕粉に潤滑剤を添加する。これにより、回収容器を解放する必要がなくなり、回収容器内へ酸素が混入することを防止できる。従って、無酸素の状態を保持しながら、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を行うことができ、酸素含有量が極めて少ない低酸素水素粉砕粉を製造することができる。
また、本実施例による製造方法では、潤滑剤が添加された水素粉砕粉を収容した回収容器を冷却しながら混合する。これにより、通常酸素水素粉砕粉に比較的融点の低い粉末状の潤滑剤を添加する場合など、回収容器内の雰囲気中に酸素が含有され、混合中に水素粉砕粉が徐々に酸化しても、回収容器内の温度上昇を防止することができる。従って、潤滑剤が回収容器内壁にこびりついたり、その潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ちたりすることがなく、所定量の潤滑剤を水素粉砕粉に均一に混合することができる。
このように、回収容器内で水素粉砕粉に潤滑剤を添加し、回収容器を冷却しながら水素粉砕粉と潤滑剤を混合するため、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉のいずれの場合においても、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を共通の容器で行うことができる。
Therefore, in the production method according to the present embodiment, in the recovery process for recovering the hydrogen pulverized powder after the hydrogen storage process, the heating process, and the cooling process, the hydrogen pulverized powder is discharged into the decompressed recovery chamber and then inactivated in the recovery chamber. A gas and / or an oxygen-containing gas is introduced, and the oxygen content of the hydrogen pulverized powder is adjusted with a predetermined pressure and a predetermined oxygen concentration in the recovery chamber. Thereby, the oxygen content of hydrogen ground powder can be adjusted to a desired value. Therefore, according to the recovery method of the present embodiment, not only low oxygen hydrogen pulverized powder suitable for low oxygen magnets but also normal oxygen hydrogen pulverized powder suitable for normal oxygen magnets can be obtained.
As described above, according to the manufacturing method according to the present embodiment, the oxygen content of the hydrogen pulverized powder is adjusted by simultaneously introducing the oxygen-containing gas and / or the inert gas into the recovery chamber in the recovery step, and its use Can be recovered as having an oxygen content corresponding to. Therefore, the low oxygen hydrogen pulverized powder and the normal oxygen hydrogen pulverized powder can be produced using a common hydrogen pulverizing apparatus.
Further, in the manufacturing method according to the present embodiment, a lubricant is added to the hydrogen crushed powder in a collection container containing the hydrogen crushed powder collected in the collecting step. Thereby, it is not necessary to release the collection container, and oxygen can be prevented from being mixed into the collection container. Therefore, the hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization can be recovered, the lubricant added to the hydrogen pulverized powder, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be mixed while maintaining an oxygen-free state. Less low oxygen hydrogen pulverized powder can be produced.
Moreover, in the manufacturing method according to the present embodiment, the recovery container containing the hydrogen pulverized powder to which the lubricant is added is mixed while being cooled. This allows oxygen to be contained in the atmosphere in the recovery container, such as when adding a powdery lubricant having a relatively low melting point to the oxygen hydrogen pulverized powder, and the hydrogen pulverized powder gradually oxidizes during mixing. The temperature rise in the collection container can be prevented. Therefore, a predetermined amount of the lubricant can be uniformly mixed with the hydrogen pulverized powder without the lubricant sticking to the inner wall of the collection container and the lubricant does not peel off during the next mixing.
In this way, the lubricant is added to the hydrogen pulverized powder in the recovery container, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant are mixed while cooling the recovery container. In this case, the hydrogen pulverized powder recovered after hydrogen pulverization, the addition of a lubricant to the hydrogen pulverized powder, and the mixing of the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be performed in a common container.

図2は、本実施例による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置の概略構成を示す模式図である。同図に示すように本実施例による製造装置は、水素吸蔵室10、加熱室20、冷却室30、回収室40、回収容器1を有している。本実施例による製造装置によって得られた水素粉砕粉は、回収容器1内に回収され、回収容器1内で潤滑剤が添加される。次いで、回収容器1を回収室40から離脱させ、回収容器1を混合装置70に固定し、回収容器1を冷却しながら混合装置70によって回収容器1自体を回転させることによって水素粉砕粉と潤滑剤を混合する。混合が終了すると、回収容器1を混合装置70から取り外し、回収容器1をジェットミル装置80の原料タンクに接続した後、ジェットミル装置80に潤滑剤が混合された水素粉砕粉を供給して、微粉砕を行う。得られた微粉砕粉は、その後、乾式あるいは湿式中で成形され、焼結、熱処理の各工程を経て、希土類系磁石が製造される。
なお、上記においては、回収容器1を回収室40から離脱させる前に潤滑剤を添加したが、回収容器1を回収室40から離脱させた状態で潤滑剤を添加することも可能である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the present embodiment. As shown in the figure, the manufacturing apparatus according to the present embodiment includes a hydrogen storage chamber 10, a heating chamber 20, a cooling chamber 30, a recovery chamber 40, and a recovery container 1. The hydrogen pulverized powder obtained by the manufacturing apparatus according to the present embodiment is recovered in the recovery container 1 and a lubricant is added in the recovery container 1. Next, the recovery container 1 is detached from the recovery chamber 40, the recovery container 1 is fixed to the mixing device 70, and the recovery container 1 itself is rotated by the mixing device 70 while cooling the recovery container 1, whereby hydrogen pulverized powder and lubricant Mix. When mixing is completed, the collection container 1 is removed from the mixing device 70, and after the collection container 1 is connected to the raw material tank of the jet mill device 80, hydrogen pulverized powder mixed with a lubricant is supplied to the jet mill device 80. Grind finely. The obtained finely pulverized powder is then molded in a dry or wet process, and a rare earth magnet is manufactured through each step of sintering and heat treatment.
In the above description, the lubricant is added before the collection container 1 is detached from the collection chamber 40. However, the lubricant may be added in a state where the collection container 1 is detached from the collection chamber 40.

図3は、本実施例の回収容器1と混合装置70の構造を概略的に示す正面図である。同図に示すように、回収容器1には、回収容器1の外面に回収容器1を冷却するための水冷ジャケット1bが配設されている。水冷ジャケット1bには、冷媒注入口1aと冷媒排出口1cが設けられている。以下に、回収容器1の冷却方法を説明する。
混合装置70は、回収容器1を固定する回収容器固定部71、本体72、接続部73、冷媒経路74及びロータリージョイント75を備えている。
回収容器固定部71は、回収容器1を収容固定するものであり、破線で示したように上方側の一端を軸として他端が回動可能となっている。これにより、回収容器1を容易に収容することができる。この回収容器固定部71は、接続部73を介して本体72と接続されており、図中に二点鎖線で示すように、接続部73を軸として、回転するようになっている。なお、回収容器固定部71の回転方向は上記と逆方向であっても良い。
FIG. 3 is a front view schematically showing the structure of the collection container 1 and the mixing device 70 of the present embodiment. As shown in the figure, the recovery container 1 is provided with a water cooling jacket 1 b for cooling the recovery container 1 on the outer surface of the recovery container 1. The water cooling jacket 1b is provided with a refrigerant inlet 1a and a refrigerant outlet 1c. Below, the cooling method of the collection container 1 is demonstrated.
The mixing device 70 includes a recovery container fixing part 71 that fixes the recovery container 1, a main body 72, a connection part 73, a refrigerant path 74, and a rotary joint 75.
The collection container fixing unit 71 accommodates and fixes the collection container 1, and the other end is rotatable about the upper one end as an axis as shown by a broken line. Thereby, the collection container 1 can be accommodated easily. The collection container fixing part 71 is connected to the main body 72 via a connection part 73 and rotates around the connection part 73 as shown by a two-dot chain line in the drawing. Note that the rotation direction of the collection container fixing portion 71 may be opposite to the above.

回収容器1を混合装置70の回収容器固定部71に固定し、回収容器1の冷媒注入口1aと冷媒排出口1cを混合装置70の冷媒経路74に接続する。冷媒は、図中に矢印で示したように混合装置70の冷媒経路74から冷媒注入口1aを解して水冷ジャケット1b内に注入され、冷媒排出口1cから排出される。これにより、水冷ジャケット1b内の水の温度を所定温度以下に維持することができる。このため、回収容器1内の雰囲気中に酸素が含有され、混合中にその酸素により水素粉砕粉が徐々に酸化しても、その反応熱による回収容器1内の温度上昇を防止することができる。従って、潤滑剤が回収容器内壁にこびりついたり、その潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ちたりすることがなく、所定量の潤滑剤を水素粉砕粉に均一に混合することができる。
なお、上記においては、回収容器1内の雰囲気中に酸素が含有されている場合について述べたが、例えば、低酸素水素粉砕粉を製造する場合など、回収容器1内の雰囲気中に酸素が含有されていなくても、混合時に水素粉砕粉同士の摩擦によって回収容器1内の温度が上昇する。これらの場合においても、本実施例による回収容器1を用いて冷却しながら混合することにより、上記と同様の効果を得ることができる。
また、通常酸素水素粉砕粉を製造する場合、回収容器1内を低酸素(20ppm以下)となしていても、回収室から回収容器1に水素粉砕粉を回収する際に、酸素含有量を調整するために導入した酸素含有ガスが、水素粉砕粉と一緒に回収容器1内に少量混入される場合がある。これらの場合においても、本実施例による回収容器1を用いて冷却しながら混合することにより、上記と同様の効果を得ることができる。
さらに、本実施例による製造装置においては、処理容器1は回収室に脱着できる構造となっており、その脱着部の構造上、処理容器1内を真空排気手段によって減圧することが難しい。従って、処理容器1内は不活性ガスの流気によって酸素濃度を低下させることになるが、例えば、何らかのトラブルで酸素濃度が所定値(20ppm以下)まで下がらなかったり、酸素濃度測定手段の故障などによって、回収室1内に微量な酸素が混入したりすることも考えられる。このような突発的なトラブルが生じても、本実施例による製造装置によれば、潤滑剤が回収容器1内壁にこびりついたり、その潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ちたりすることがないので、回収容器1がトラブルの影響を受けることがない。
なお、図3では説明の便宜上、回収容器1の中心付近における水の流れを矢印で示したが、本実施例の水冷ジャケット1bは回収容器1の全体に配設されており、図3の手前側及び奥側の面にも冷却水が流れている。ただし、水冷ジャケット1bは必ずしも回収容器1の全体に配設される構成でなくてもよい。
また、本実施例においては、冷媒注入口1a及び冷媒排出口1cと冷媒経路74の端部には、カプラ(コネクター)が設けられており、容易に脱着可能となっている。また、冷媒経路74にはロータリージョイント75が設けられているから、回収容器固定部71の回転に応じて冷媒経路74を回転させることができる。
The recovery container 1 is fixed to the recovery container fixing part 71 of the mixing device 70, and the refrigerant inlet 1 a and the refrigerant outlet 1 c of the recovery container 1 are connected to the refrigerant path 74 of the mixing device 70. The refrigerant is injected into the water cooling jacket 1b from the refrigerant path 74 of the mixing device 70 through the refrigerant inlet 74a as shown by arrows in the drawing, and discharged from the refrigerant outlet 1c. Thereby, the temperature of the water in the water cooling jacket 1b can be maintained below a predetermined temperature. For this reason, even if oxygen is contained in the atmosphere in the recovery container 1 and the hydrogen pulverized powder is gradually oxidized by the oxygen during mixing, the temperature rise in the recovery container 1 due to the reaction heat can be prevented. . Therefore, a predetermined amount of the lubricant can be uniformly mixed with the hydrogen pulverized powder without the lubricant sticking to the inner wall of the collection container and the lubricant does not peel off during the next mixing.
In addition, in the above, although the case where oxygen was contained in the atmosphere in the collection container 1 was described, oxygen is contained in the atmosphere in the collection container 1 when manufacturing low oxygen hydrogen pulverized powder, for example. Even if not, the temperature in the collection container 1 rises due to friction between the hydrogen pulverized powders during mixing. Even in these cases, the same effects as described above can be obtained by mixing while cooling using the collection container 1 according to the present embodiment.
In addition, when producing oxygen hydrogen pulverized powder, the oxygen content is adjusted when recovering hydrogen pulverized powder from the recovery chamber to the recovery container 1 even if the recovery container 1 has low oxygen (20 ppm or less). Oxygen-containing gas introduced for this purpose may be mixed in the recovery container 1 with a small amount of hydrogen pulverized powder. Even in these cases, the same effects as described above can be obtained by mixing while cooling using the collection container 1 according to the present embodiment.
Furthermore, in the manufacturing apparatus according to the present embodiment, the processing container 1 has a structure that can be attached to and detached from the recovery chamber. Due to the structure of the attaching / detaching portion, it is difficult to depressurize the inside of the processing container 1 by a vacuum exhaust means. Accordingly, the oxygen concentration is lowered in the processing container 1 by the flow of the inert gas. For example, the oxygen concentration does not decrease to a predetermined value (20 ppm or less) due to some trouble, or the oxygen concentration measuring means is broken. It is also conceivable that a small amount of oxygen is mixed into the recovery chamber 1 due to the above. Even if such a sudden trouble occurs, according to the manufacturing apparatus according to the present embodiment, the lubricant does not stick to the inner wall of the collection container 1 and the lubricant does not peel off during the next mixing. The collection container 1 is not affected by trouble.
In FIG. 3, for convenience of explanation, the flow of water near the center of the recovery container 1 is indicated by an arrow. However, the water cooling jacket 1b of the present embodiment is disposed in the entire recovery container 1, and the front of FIG. Cooling water also flows on the side and back surfaces. However, the water cooling jacket 1b does not necessarily have to be disposed in the entire collection container 1.
In the present embodiment, couplers (connectors) are provided at the refrigerant inlet 1a, the refrigerant outlet 1c, and the ends of the refrigerant path 74 so that they can be easily detached. Further, since the rotary joint 75 is provided in the refrigerant path 74, the refrigerant path 74 can be rotated according to the rotation of the collection container fixing portion 71.

図4は、回収容器1内の構成を説明するための一部破断断面図である。同図に示すように、回収容器1には、回収容器1内に潤滑剤を収容するためのバケット1dが配設されている。回収容器1に水素粉砕粉が回収される前に、予めバケット1dに潤滑剤を収容しておくことにより、回収容器1内で水素粉砕粉に潤滑剤を添加することができるため、潤滑剤投入のために回収容器1を解放する必要がなくなり、回収容器1内へ酸素が混入することを防止できる。従って、無酸素の状態を保持しながら、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を行うことができ、酸素含有量が極めて少ない低酸素水素粉砕粉を製造することができる。なお、回収容器1に水素粉砕粉が回収される前に、回収容器1内の底部に潤滑剤を投入しておくことも可能であるが、水素粉砕粉が回収される際に、水素粉砕粉の重みで潤滑剤が回収容器1の底部に張り付いたり、水素粉砕粉の一部分のみに固着し、後の混合工程においても十分に全体に混合されない恐れがある。従って、潤滑剤は、上記のバケット1dに収容しておくことが好ましい。
なお、潤滑剤は、操作棒(図示せず)によってバケット1dを反転させることでバケット1dから容易に排出することができる。
また、図4に破線で示すように、バケット1dの内面形状を半球状とすることにより、バケット1dからより容易に潤滑剤を排出することができる。また、水素粉砕粉が回収室から回収容器1内に落下する際に、一部の水素粉砕粉がバケット1d内に入り込み、バケット1d内の潤滑剤が少しずつ押し出されて回収容器1内にこぼれ落ちることとなり、より効率よく潤滑剤を添加することができる。
FIG. 4 is a partially broken cross-sectional view for explaining the configuration inside the collection container 1. As shown in the figure, the collection container 1 is provided with a bucket 1 d for containing the lubricant in the collection container 1. Before the hydrogen pulverized powder is collected in the recovery container 1, the lubricant can be added to the hydrogen pulverized powder in the recovery container 1 by storing the lubricant in the bucket 1d in advance. Therefore, it is not necessary to release the collection container 1 and oxygen can be prevented from being mixed into the collection container 1. Therefore, the hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization can be recovered, the lubricant added to the hydrogen pulverized powder, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be mixed while maintaining an oxygen-free state. Less low oxygen hydrogen pulverized powder can be produced. Before the hydrogen pulverized powder is collected in the collection container 1, it is possible to put a lubricant into the bottom of the collection container 1, but when the hydrogen crushed powder is collected, The lubricant may stick to the bottom of the collection container 1 with the weight of or may adhere to only a part of the hydrogen pulverized powder and may not be sufficiently mixed in the subsequent mixing step. Therefore, it is preferable to store the lubricant in the bucket 1d.
The lubricant can be easily discharged from the bucket 1d by reversing the bucket 1d with an operation rod (not shown).
Further, as indicated by a broken line in FIG. 4, the lubricant can be more easily discharged from the bucket 1d by making the inner surface shape of the bucket 1d hemispherical. Further, when the hydrogen pulverized powder falls from the collection chamber into the collection container 1, a part of the hydrogen pulverized powder enters the bucket 1d, and the lubricant in the bucket 1d is pushed out little by little and falls into the collection container 1. Therefore, the lubricant can be added more efficiently.

図5は、本実施例による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法及びその後の工程を模式的に示した図である。同図に示すように、本発明の製造方法は、水素粉砕工程、水素粉砕粉の回収工程、水素粉砕粉に潤滑剤を添加する潤滑剤添加工程、水素粉砕粉と潤滑剤を混合する混合工程を有している。混合工程によって潤滑剤が混合された水素粉砕粉は、微粉砕工程を経て微粉砕粉となる。
本実施例の製造方法は、回収工程において、回収室を減圧した後に水素粉砕粉を回収することにより、水素粉砕粉が回収室内壁面に残留することを防止して、低酸素の水素粉砕粉を量産することができる。しかし、上述の通り、磁気特性に優れた低酸素磁石を製造するには、水素粉砕以降の各工程、特に、粒径が小さく酸化しやすい微粉砕粉の酸化を防止するために、特許文献1や2に記載されるように新たな装置や工程を採用しなければならず、製造コストが増加する。このため、希土類系磁石の用途によっては、特許文献4に記載されるように、特定量の酸素を含む不活性ガス中でジェットミル粉砕を行い、微粉砕粉表面に酸化被膜を形成して微粉砕粉を安定化することにより、大気中でのプレス成形を可能となし、プレス成形の効率を向上させ、製造コストを低減した通常酸素磁石も要求される。しかし、通常酸素磁石の製造に際して低酸素磁石用の低酸素水素粉砕粉を用いると、特定量の酸素を含む不活性ガス中でジェットミル粉砕を行っても、酸素含有量の増加には限界があり、微粉砕粉表面の酸化被膜の形成が十分ではなく、完全に安定化することができず、大気中でのプレス成形の際に急激な酸化により微粉砕粉が発火するなどの問題が発生する。すなわち、通常酸素磁石の製造に際しては、予め特定量の酸素が含有された通常酸素磁石用の通常酸素水素粉砕粉を準備する必要がある。そのため、水素粉砕粉の段階で酸素含有量を特定の範囲内に制御することが必要となる。
FIG. 5 is a view schematically showing a method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy and subsequent steps according to this example. As shown in the figure, the production method of the present invention includes a hydrogen pulverization step, a hydrogen pulverized powder recovery step, a lubricant addition step for adding a lubricant to the hydrogen pulverized powder, and a mixing step for mixing the hydrogen pulverized powder and a lubricant. have. The hydrogen pulverized powder in which the lubricant is mixed in the mixing step becomes a finely pulverized powder through the fine pulverizing step.
The production method of the present embodiment, in the recovery step, recovers the hydrogen pulverized powder after decompressing the recovery chamber, thereby preventing the hydrogen pulverized powder from remaining on the wall surface of the recovery chamber. Can be mass-produced. However, as described above, in order to produce a low-oxygen magnet having excellent magnetic properties, each step after hydrogen pulverization, particularly in order to prevent oxidation of finely pulverized powder having a small particle size and being easily oxidized, is disclosed in Patent Document 1. As described in (2) and (2), a new apparatus and process must be employed, which increases the manufacturing cost. For this reason, depending on the use of the rare earth magnet, as described in Patent Document 4, jet mill pulverization is performed in an inert gas containing a specific amount of oxygen to form an oxide film on the surface of the finely pulverized powder. By stabilizing the pulverized powder, it is possible to perform press molding in the atmosphere, and there is also a demand for a normal oxygen magnet with improved press molding efficiency and reduced manufacturing costs. However, when low-oxygen hydrogen pulverized powder for low-oxygen magnets is normally used in the production of oxygen magnets, there is a limit to the increase in oxygen content even if jet milling is performed in an inert gas containing a specific amount of oxygen. Yes, the formation of oxide film on the surface of finely pulverized powder is not sufficient, and it cannot be completely stabilized, and problems such as ignition of finely pulverized powder due to rapid oxidation during press molding in the air occur. To do. That is, when manufacturing a normal oxygen magnet, it is necessary to prepare a normal oxygen hydrogen pulverized powder for a normal oxygen magnet containing a specific amount of oxygen in advance. Therefore, it is necessary to control the oxygen content within a specific range at the stage of hydrogen pulverized powder.

そこで、本実施例による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法は、水素吸蔵工程、加熱工程、冷却工程を経た希土類系磁石用原料合金を回収する回収工程において、減圧された回収室内に希土類系磁石用原料合金を排出した後に、回収室内に不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入し、前記回収室内を所定圧力及び所定酸素濃度として水素粉砕粉の酸素含有量を調整する。これにより、水素粉砕粉の酸素含有量を所望の値に調整することができる。従って、本実施例による製造方法によれば、低酸素磁石用として好適な低酸素水素粉砕粉のみならず、通常酸素磁石用として好適な通常酸素水素粉砕粉をも得ることができる。
このように、本実施例の製造方法によれば、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉を共通の水素粉砕装置を用いて製造することができる。そのため、製造コストの低減、製造ラインの簡素化、設備のメンテナンスに要する費用削減を図ることができる。
また、潤滑剤添加工程において、回収容器内で水素粉砕粉に潤滑剤を添加するため、回収容器を解放する必要がなくなり、回収容器内へ酸素が混入することを防止できる。従って、無酸素の状態を保持しながら、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を行うことができ、酸素含有量が極めて少ない低酸素水素粉砕粉を製造することができる。
また、混合工程において、回収容器を冷却しながら水素粉砕粉と潤滑剤を混合するため、通常酸素水素粉砕粉に比較的融点の低い固形状や粉末状の潤滑剤を添加する場合など、回収容器内の雰囲気中に酸素が含有され、混合中に水素粉砕粉が徐々に酸化しても、その反応熱による回収容器内の温度上昇を防止することができる。従って、潤滑剤が回収容器内壁にこびりついたり、その潤滑剤が次の混合時に剥がれ落ちたりすることがなく、所定量の潤滑剤を水素粉砕粉に均一に混合することができる。
このように、回収容器内で水素粉砕粉に潤滑剤を添加し、回収容器を冷却しながら水素粉砕粉と潤滑剤を混合するため、低酸素水素粉砕粉と通常酸素水素粉砕粉のいずれの場合においても、水素粉砕後の水素粉砕粉の回収、水素粉砕粉への潤滑剤の添加、水素粉砕粉と潤滑剤の混合を共通の容器で行うことができる。
Therefore, the method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to the present example is a recovery chamber that is decompressed in a recovery step of recovering the rare earth magnet raw material alloy that has undergone the hydrogen storage process, heating process, and cooling process. After the rare earth magnet raw material alloy is discharged, an inert gas and / or oxygen-containing gas is introduced into the recovery chamber, and the oxygen content of the hydrogen pulverized powder is adjusted with the recovery chamber at a predetermined pressure and a predetermined oxygen concentration. Thereby, the oxygen content of hydrogen ground powder can be adjusted to a desired value. Therefore, according to the manufacturing method of the present embodiment, not only low oxygen hydrogen pulverized powder suitable for low oxygen magnets but also normal oxygen hydrogen pulverized powder suitable for normal oxygen magnets can be obtained.
Thus, according to the manufacturing method of the present embodiment, the low oxygen hydrogen pulverized powder and the normal oxygen hydrogen pulverized powder can be manufactured using a common hydrogen pulverizer. Therefore, the manufacturing cost can be reduced, the manufacturing line can be simplified, and the cost required for equipment maintenance can be reduced.
In addition, since the lubricant is added to the hydrogen pulverized powder in the recovery container in the lubricant addition step, it is not necessary to open the recovery container, and oxygen can be prevented from being mixed into the recovery container. Therefore, the hydrogen pulverized powder after hydrogen pulverization can be recovered, the lubricant added to the hydrogen pulverized powder, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be mixed while maintaining an oxygen-free state. Less low oxygen hydrogen pulverized powder can be produced.
In addition, in the mixing process, the hydrogen pulverized powder and the lubricant are mixed while cooling the recovery container, so the recovery container is usually used when adding a solid or powdered lubricant having a relatively low melting point to the oxygen hydrogen pulverized powder. Even if oxygen is contained in the inside atmosphere and the hydrogen pulverized powder is gradually oxidized during the mixing, the temperature rise in the recovery container due to the reaction heat can be prevented. Therefore, a predetermined amount of the lubricant can be uniformly mixed with the hydrogen pulverized powder without the lubricant sticking to the inner wall of the collection container and the lubricant does not peel off during the next mixing.
In this way, the lubricant is added to the hydrogen pulverized powder in the recovery container, and the hydrogen pulverized powder and the lubricant are mixed while cooling the recovery container. In this case, the hydrogen pulverized powder recovered after hydrogen pulverization, the addition of a lubricant to the hydrogen pulverized powder, and the mixing of the hydrogen pulverized powder and the lubricant can be performed in a common container.

図6は本実施例による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置の概略構成図である。
図6に示すように、本実施例による希土類系磁石用原料合金の水素粉砕装置は、希土類系磁石用原料合金に水素を吸蔵させる水素吸蔵室10と、水素吸蔵により粉砕された希土類系磁石用原料合金を加熱により脱水素する加熱室20と、加熱された希土類系磁石用原料合金を冷却する冷却室30と、冷却された希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を回収容器1に回収する回収室40とを備えている。
水素吸蔵室10は、前室からの搬入口には遮断扉11を、加熱室20への搬出口には遮断扉21を有して、室内の密封を保てるように構成されている。水素吸蔵室10は、不活性ガスを導入する不活性ガス導入手段12と、室内のガスを排出する真空排気手段13と、水素ガスを導入する水素導入手段14と、処理容器50を搬送するコンベア手段15を備えている。
加熱室20は、水素吸蔵室10からの搬入口には遮断扉21を、冷却室30への搬出口には遮断扉31を有して、室内の密封を保てるように構成されている。加熱室20は、不活性ガスを導入する不活性ガス導入手段22と、室内のガスを排出する真空排気手段23と、室内を加熱する加熱手段24と、処理容器50を搬送するコンベア手段25を備えている。
冷却室30は、加熱室20からの搬入口には遮断扉31を、回収室40への搬出口には遮断扉41を有して室内の密封を保てるように構成されている。冷却室30は、不活性ガスを導入する不活性ガス導入手段32と、室内のガスを排出する真空排気手段33と、室内を冷却する冷却手段34と、処理容器50を搬送するコンベア手段35を備えている。
回収室40は、冷却室30からの搬入口には遮断扉41を、炉外への搬出口には遮断扉2を有して、室内の密封を保てるように構成されている。回収室40は、不活性ガスを導入する第一のガス導入手段42aと、酸素含有ガスを導入する第二のガス導入手段42bと、室内のガスを排出する真空排気手段43と、処理容器50を上下反転させる反転手段44と、処理容器50を搬送するコンベア手段45を備えている。また、回収室40の下部にはバルブ60を有しており、バルブ60を介して回収容器1が接続されている。なお、回収容器1には容器を密封するためのバルブ(図示せず)が設けられている。
処理容器50は、希土類系磁石用原料合金を収納した状態で、水素吸蔵室10、加熱室20、冷却室30、及び回収室40に移送される。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to this embodiment.
As shown in FIG. 6, the hydrogen pulverizing apparatus for a rare earth magnet raw material alloy according to the present embodiment includes a hydrogen storage chamber 10 for storing hydrogen in the rare earth magnet raw material alloy, and a rare earth magnet pulverized by hydrogen storage. A heating chamber 20 that dehydrogenates the raw material alloy by heating, a cooling chamber 30 that cools the heated rare earth magnet raw material alloy, and a hydrogen pulverized powder of the cooled rare earth magnet raw material alloy is recovered in the recovery container 1. And a recovery chamber 40.
The hydrogen storage chamber 10 has a shut-off door 11 at the entrance to the front chamber and a shut-off door 21 at the exit to the heating chamber 20 so as to keep the room sealed. The hydrogen storage chamber 10 includes an inert gas introduction unit 12 that introduces an inert gas, a vacuum exhaust unit 13 that exhausts indoor gas, a hydrogen introduction unit 14 that introduces hydrogen gas, and a conveyor that conveys the processing vessel 50. Means 15 are provided.
The heating chamber 20 has a shut-off door 21 at the carry-in port from the hydrogen storage chamber 10 and a shut-off door 31 at the carry-out port to the cooling chamber 30 so as to keep the inside of the room sealed. The heating chamber 20 includes an inert gas introduction unit 22 for introducing an inert gas, a vacuum exhaust unit 23 for discharging the indoor gas, a heating unit 24 for heating the room, and a conveyor unit 25 for conveying the processing container 50. I have.
The cooling chamber 30 has a shut-off door 31 at the entrance to the heating chamber 20 and a shut-off door 41 at the exit to the recovery chamber 40 so as to keep the room sealed. The cooling chamber 30 includes an inert gas introduction means 32 for introducing an inert gas, a vacuum exhaust means 33 for discharging the indoor gas, a cooling means 34 for cooling the room, and a conveyor means 35 for conveying the processing container 50. I have.
The recovery chamber 40 has a shut-off door 41 at the carry-in port from the cooling chamber 30 and a shut-off door 2 at the carry-out port to the outside of the furnace, and is configured to keep the room sealed. The recovery chamber 40 includes a first gas introduction unit 42a that introduces an inert gas, a second gas introduction unit 42b that introduces an oxygen-containing gas, a vacuum exhaust unit 43 that exhausts indoor gas, and a processing vessel 50. Is provided with a reversing means 44 for turning the processing container 50 up and down and a conveyor means 45 for conveying the processing container 50. In addition, a valve 60 is provided below the collection chamber 40, and the collection container 1 is connected via the valve 60. The collection container 1 is provided with a valve (not shown) for sealing the container.
The processing vessel 50 is transferred to the hydrogen storage chamber 10, the heating chamber 20, the cooling chamber 30, and the recovery chamber 40 in a state where the rare earth magnet raw material alloy is accommodated.

なお、本発明においては、上記のように、水素吸蔵室、加熱室、冷却室がそれぞれ独立したいわゆる連続炉タイプの水素粉砕装置以外に、水素吸蔵工程、加熱工程、冷却工程を一室で行なういわゆるバッチ炉(独立炉)タイプの水素粉砕装置を用いることができる。また、水素吸蔵室兼加熱室と冷却室、水素吸蔵室と加熱室兼冷却室などの構成や、処理能力を向上させるために加熱室、冷却室を複数設け、水素吸蔵室、第一加熱室、第二加熱室、第一冷却室、第二冷却室とした構成の水素粉砕装置を用いることもできる。さらに、水素吸蔵室の前に準備室や予備室が設置された構成の水素粉砕装置でも構わない。すなわち、回収室以外の部分については、公知の水素粉砕装置を全て採用することができる。   In the present invention, as described above, the hydrogen occlusion process, the heating process, and the cooling process are performed in one room in addition to the so-called continuous furnace type hydrogen pulverization apparatus in which the hydrogen storage chamber, the heating chamber, and the cooling chamber are independent from each other. A so-called batch furnace (independent furnace) type hydrogen pulverizer can be used. In addition, the hydrogen storage chamber / heating chamber and cooling chamber, the hydrogen storage chamber / heating chamber / cooling chamber, etc., and a plurality of heating chambers and cooling chambers are provided to improve the processing capacity. Alternatively, a hydrogen pulverizer configured as a second heating chamber, a first cooling chamber, or a second cooling chamber may be used. Furthermore, a hydrogen pulverization apparatus having a configuration in which a preparation chamber and a spare chamber are installed in front of the hydrogen storage chamber may be used. That is, all known hydrogen pulverizers can be used for the portions other than the recovery chamber.

また、不活性ガスを導入する第一のガス導入手段42aと酸素含有ガスを導入する第二のガス導入手段42bは、それぞれ別々に回収室40に接続される必要はなく、例えば、回収室40に接続される前に第一のガス導入手段42aと第二のガス導入手段42bを結合させて一つのガス導入手段として回収室40に接続させてもよい。この場合、不活性ガスと酸素含有ガスを同時に導入する場合は、回収室40にガスを導入する前に酸素含有ガスと不活性ガスを混合するための混合装置を設けてもよい。
また、酸素含有ガスとして空気を用いる場合は、第二のガス導入手段42bの前段部に、ドライエアー発生装置を設けることが好ましい。ドライエアー発生装置を設けることにより、空気中に含まれる水分が起因となる水素粉砕粉の酸化に与える影響を抑制することができ、水素粉砕粉の酸素含有量を所定の値により正確に調整することが可能となる。ドライエアー発生装置としては、冷凍式や吸着式など公知の発生装置を用いることができる。ドライエアー発生装置にて発生させるドライエアーは、大気圧露点−10℃以下であることが好ましい。
Further, the first gas introduction means 42a for introducing the inert gas and the second gas introduction means 42b for introducing the oxygen-containing gas do not need to be separately connected to the recovery chamber 40. For example, the recovery chamber 40 The first gas introducing means 42a and the second gas introducing means 42b may be combined with each other and connected to the recovery chamber 40 as one gas introducing means before being connected to. In this case, when the inert gas and the oxygen-containing gas are introduced simultaneously, a mixing device for mixing the oxygen-containing gas and the inert gas may be provided before introducing the gas into the recovery chamber 40.
Further, when air is used as the oxygen-containing gas, it is preferable to provide a dry air generator at the front stage of the second gas introduction means 42b. By providing a dry air generator, the influence of moisture contained in the air on the oxidation of hydrogen pulverized powder can be suppressed, and the oxygen content of the hydrogen pulverized powder is accurately adjusted by a predetermined value. It becomes possible. As the dry air generator, a known generator such as a refrigeration type or an adsorption type can be used. The dry air generated by the dry air generator is preferably at atmospheric dew point of −10 ° C. or lower.

本装置で処理対象とされる希土類系磁石用原料合金は、R−T−B系磁石用原料合金であることが好ましく、望ましくはR−Fe(Co)−B−M系である。
Rは、Nd、Pr、Dy、Tbのうち少なくとも一種から選択される。ただし、Rは、Nd又はPrのいずれか一方を必ず含むことが望ましい。更に好ましくは、Nd−Dy、Nd−Tb、Nd−Pr−Dy、又はNd−Pr−Tbで示される希土類元素の組合せを用いる。
Rのうち、DyやTbは、特に保磁力の向上に効果を発揮する。上記元素以外に少量のCeやLaなど他の希土類元素を含有してもよく、ミッシュメタルやジジムを用いることもできる。また、Rは純元素でなくてもよく、工業上入手可能な範囲で、製造上不可避な不純物を含有するものでも差し支えない。含有量は、従来から知られる含有量を採用することができ、例えば、25質量%以上35質量%以下が好ましい範囲である。25質量%未満では高磁気特性、特に高保磁力が得られず、35質量%を超えると残留磁束密度が低下するためである。
Tは、Feを必ず含み、その50%以下をCoで置換することができる。Coは温度特性の向上、耐食性の向上に有効であり、通常は10質量%以下のCo及び残部Feの組合せで用いる。Tの含有量は、RとBあるいはRとBとMとの残部を占める。
Bの含有量についても公知の含有量で差し支えなく、例えば、0.9質量%〜1.2質量%が好ましい範囲である。0.9質量%未満では高保磁力が得られず、1.2質量%を超えると残留磁束密度が低下するため好ましくない。なお、Bの一部はCで置換することができる。C置換は磁石の耐食性を向上させることができ有効である。B+Cとした場合の含有量は、Cの置換原子数をBの原子数で換算し、上記のBの濃度の範囲内に設定されることが好ましい。
上記元素に加え、保磁力向上のためにM元素を添加することができる。M元素は、Al、Si、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、Zr、Nb、Mo、In、Sn、Hf、Ta、Wのうち少なくとも一種である。添加量は2質量%以下が好ましい。5質量%を超えると残留磁束密度が低下するためである。
また、不可避的不純物も許容することができる。例えば、Feから混入するMn、Crや、Fe−B(フェロボロン)から混入するAl、Si、Cuなどである。
The raw material alloy for rare earth magnets to be treated by this apparatus is preferably an R—T—B magnet raw material alloy, desirably an R—Fe (Co) —BM system.
R is selected from at least one of Nd, Pr, Dy, and Tb. However, it is desirable that R always contains either Nd or Pr. More preferably, a combination of rare earth elements represented by Nd-Dy, Nd-Tb, Nd-Pr-Dy, or Nd-Pr-Tb is used.
Of R, Dy and Tb are particularly effective in improving the coercive force. In addition to the above elements, a small amount of other rare earth elements such as Ce and La may be contained, and misch metal or didymium can also be used. Further, R may not be a pure element, and may contain impurities that are unavoidable in the manufacturing process within a commercially available range. A conventionally known content can be adopted as the content, and for example, a range of 25% by mass to 35% by mass is a preferable range. If the amount is less than 25% by mass, high magnetic properties, particularly high coercive force cannot be obtained, and if it exceeds 35% by mass, the residual magnetic flux density decreases.
T necessarily contains Fe, and 50% or less can be substituted with Co. Co is effective in improving temperature characteristics and corrosion resistance, and is usually used in a combination of 10 mass% or less of Co and the balance Fe. The content of T occupies the remainder of R and B or R, B and M.
The content of B may be a known content, and for example, 0.9 mass% to 1.2 mass% is a preferable range. If it is less than 0.9% by mass, a high coercive force cannot be obtained, and if it exceeds 1.2% by mass, the residual magnetic flux density decreases, which is not preferable. A part of B can be replaced with C. C substitution is effective because it can improve the corrosion resistance of the magnet. The content in the case of B + C is preferably set within the above range of B concentration by converting the number of C substitution atoms by the number of B atoms.
In addition to the above elements, an M element can be added to improve the coercive force. The element M is at least one of Al, Si, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Cu, Zn, Ga, Zr, Nb, Mo, In, Sn, Hf, Ta, and W. The addition amount is preferably 2% by mass or less. This is because the residual magnetic flux density decreases when the content exceeds 5 mass%.
Inevitable impurities can also be tolerated. For example, Mn, Cr mixed from Fe, Al, Si, Cu mixed from Fe-B (ferroboron), and the like.

本装置に搬入される希土類系磁石用原料合金は溶解法により製造される。最終的に必要な組成となるように事前に調整した金属を溶解し、鋳型にいれるインゴット鋳造法や、溶湯を単ロール、双ロール、回転ディスク、又は回転円筒鋳型等に接触させて急冷し、インゴット法で作られた合金よりも薄い凝固合金を作製するストリップキャスト法や遠心鋳造法に代表される急冷法により製造される。本実施例による希土類系磁石用原料合金は、インゴット法、急冷法どちらの方法により製造された材料にも適用できるが、急冷法により製造されるものがより望ましい。
急冷法によって作製した希土類系磁石用原料合金(急冷合金)の厚さは0.03mm以上10mm以下の範囲にあり、フレーク形状である。合金溶湯は冷却ロールの接触した面(ロール接触面)から凝固し始め、ロール接触面から厚さ方向に結晶が柱状に成長してゆく。急冷合金は、従来のインゴット鋳造法(金型鋳造法)によって作製された合金(インゴット合金)に比較して、短時間に冷却されているため、組織が微細化され、結晶粒径が小さい。また粒界の面積が広く、Rリッチ相は粒界内に大きく広がっているため、Rリッチ相の分散性に優れる。このため水素粉砕法により粒界で破断し易い。急冷合金を水素粉砕することで、水素粉砕粉(粗粉砕粉)の平均サイズを例えば1.0mm以下とすることができる。
The raw material alloy for rare earth magnets carried into the apparatus is manufactured by a melting method. Dissolve the metal that has been adjusted in advance to the final required composition, put it into the mold, ingot casting method, or bring the molten metal into contact with a single roll, twin roll, rotating disk, rotating cylindrical mold, etc. Manufactured by a rapid cooling method typified by a strip casting method or a centrifugal casting method for producing a solidified alloy thinner than an alloy made by an ingot method. The rare earth magnet raw material alloy according to the present embodiment can be applied to a material manufactured by either an ingot method or a rapid cooling method, but is preferably manufactured by a rapid cooling method.
The thickness of the rare earth magnet raw material alloy (quenched alloy) produced by the rapid cooling method is in the range of 0.03 mm or more and 10 mm or less, and has a flake shape. The molten alloy begins to solidify from the contact surface (roll contact surface) of the cooling roll, and crystals grow in a columnar shape from the roll contact surface in the thickness direction. The quenched alloy is cooled in a short time compared to an alloy (ingot alloy) produced by a conventional ingot casting method (die casting method), so that the structure is refined and the crystal grain size is small. Further, since the area of the grain boundary is wide and the R-rich phase spreads widely within the grain boundary, the dispersibility of the R-rich phase is excellent. For this reason, it is easy to break at the grain boundary by the hydrogen pulverization method. By subjecting the quenched alloy to hydrogen pulverization, the average size of the hydrogen pulverized powder (coarse pulverized powder) can be set to, for example, 1.0 mm or less.

本実施例による水素粉砕装置は、水素吸蔵室10、加熱室20、冷却室30、及び回収室40がそれぞれ1室連接した構成を示しているが、生産性の理由から、特に加熱室20や冷却室30を複数設ける場合もある。
処理容器50は、上面に開口部を有し、この開口部には蓋体51が設けられる。ここで、蓋体51は開口部を密閉するものではなく開口部との間に水素ガスや不活性ガスなどが出入りできる隙間を有している。つまり、処理容器50の開口部を蓋体で覆った状態になっている。処理容器50は、耐熱性があり加工も比較的簡単なステンレスが適している。容積や板厚は一回に処理する量や、水素粉砕装置の寸法に合わせて適宜決定すればよい。処理容器50は、上部が開放されていれば、形状にはこだわらないが、一般的には箱型としている。水素吸蔵、加熱、冷却の効率を向上させるため、一つの台座に複数の箱型容器を一定の間隔をもって配置することも好ましい構成の一つである。ちなみに、本実施例においては、一つの台座に箱型容器を4列×2列で所定の間隔を開けて配置した処理容器を用いている。また、処理容器50には、内部を貫通するパイプを備えていることが望ましい。原料合金は処理容器50に投入されて堆積しているため、処理容器50内部は加熱や冷却による温度変化が遅くなり、脱水素や脱水素後の冷却が十分ではなく、最終的に得られる磁石の磁気特性がばらつく原因となるため、内部を貫通するパイプの内部に加熱や冷却用の不活性ガスを通過させることで、処理容器50表面の原料合金と内部の原料合金の温度変化に差が少なくなり、品質が安定する。前記パイプは、直径が異なるものを組合せたり、配置場所や配置間隔を選定することで、さらに原料合金の温度変化を改善することができる。
処理容器50は、開口部を蓋体51で覆った状態で、水素吸蔵室10、加熱室20、及び冷却室30に移送される。
The hydrogen crushing apparatus according to the present embodiment shows a configuration in which the hydrogen storage chamber 10, the heating chamber 20, the cooling chamber 30, and the recovery chamber 40 are connected to each other. A plurality of cooling chambers 30 may be provided.
The processing container 50 has an opening on the upper surface, and a lid 51 is provided in the opening. Here, the lid 51 does not seal the opening, but has a gap through which hydrogen gas, inert gas, and the like can enter and exit. That is, the opening of the processing container 50 is covered with the lid. The processing vessel 50 is suitably made of stainless steel that is heat resistant and relatively easy to process. What is necessary is just to determine a volume and board thickness suitably according to the quantity processed at once and the dimension of a hydrogen pulverizer. The processing container 50 does not stick to the shape as long as the upper part is open, but generally has a box shape. In order to improve the efficiency of hydrogen occlusion, heating, and cooling, it is also one of preferable configurations to arrange a plurality of box-shaped containers at a fixed interval on one pedestal. By the way, in this embodiment, a processing container is used in which box-shaped containers are arranged on one pedestal at a predetermined interval of 4 rows × 2 rows. Further, it is desirable that the processing container 50 includes a pipe penetrating the inside. Since the raw material alloy is charged and deposited in the processing vessel 50, the temperature change inside the processing vessel 50 due to heating or cooling is slow, and the dehydrogenation or cooling after dehydrogenation is not sufficient, and the finally obtained magnet Therefore, by passing an inert gas for heating or cooling through the pipe passing through the inside, there is a difference in temperature change between the raw material alloy on the surface of the processing vessel 50 and the internal raw material alloy. Reduced and quality stabilized. The pipes can be further improved in temperature change of the raw material alloy by combining pipes having different diameters or selecting an arrangement place and an arrangement interval.
The processing container 50 is transferred to the hydrogen storage chamber 10, the heating chamber 20, and the cooling chamber 30 with the opening covered with the lid 51.

以下に本実施例による水素粉砕装置の動作について図6を用いて説明する。
水素吸蔵室10に搬入される処理容器50には、例えば急冷法によって製造されたフレーク状の希土類系磁石用原料合金が収納されている。
水素吸蔵室10の遮断扉11を開放して水素吸蔵室10内に処理容器50を搬入する。搬入後に遮断扉11を閉塞し、真空排気手段13を動作させて水素吸蔵室10内を真空引きする。
水素吸蔵室10内を真空排気し、真空排気手段13の動作を終了した後に、水素導入手段14を動作させて水素吸蔵室10内に水素ガスを導入する。水素ガスの導入により水素吸蔵室10内を0.1〜0.18MPaの圧力とし、処理容器50内の希土類系磁石用原料合金に水素を吸蔵させ、水素吸蔵工程を実施する。
所定時間経過後(水素吸蔵終了後)に、水素導入手段14の動作を終了させて水素ガスの導入を停止し、水素吸蔵室10内の水素ガスを真空排気手段13を動作させることによって真空排気する。これによって水素吸蔵工程は終了し、次の加熱工程へ移る。このとき、希土類系磁石用原料合金は水素を吸蔵して脆化し粉砕され、水素粉砕粉(粗粉砕粉)となっている。
The operation of the hydrogen pulverizer according to this embodiment will be described below with reference to FIG.
The processing container 50 carried into the hydrogen storage chamber 10 contains a flaky rare earth magnet raw material alloy manufactured by, for example, a rapid cooling method.
The shut-off door 11 of the hydrogen storage chamber 10 is opened and the processing container 50 is carried into the hydrogen storage chamber 10. After carrying in, the shut-off door 11 is closed, and the vacuum exhaust means 13 is operated to evacuate the hydrogen storage chamber 10.
After the inside of the hydrogen storage chamber 10 is evacuated and the operation of the evacuation unit 13 is completed, the hydrogen introduction unit 14 is operated to introduce hydrogen gas into the hydrogen storage chamber 10. By introducing hydrogen gas, the inside of the hydrogen storage chamber 10 is brought to a pressure of 0.1 to 0.18 MPa, and hydrogen is stored in the rare earth-based magnet raw material alloy in the processing vessel 50 to perform the hydrogen storage step.
After a predetermined time has elapsed (after the completion of hydrogen storage), the operation of the hydrogen introduction unit 14 is terminated to stop the introduction of hydrogen gas, and the hydrogen gas in the hydrogen storage chamber 10 is evacuated by operating the vacuum evacuation unit 13. To do. As a result, the hydrogen occlusion process ends, and the process proceeds to the next heating process. At this time, the rare earth-based magnet raw material alloy absorbs hydrogen and becomes brittle and pulverized to form hydrogen pulverized powder (coarse pulverized powder).

なお、水素を吸蔵する水素化反応は発熱反応であるため、水素の吸蔵に伴って原料合金の温度が上昇する。通常は、この発熱反応が終了し原料合金の温度が低下して安定した段階で水素吸蔵が終了したものとみなし次の加熱工程に移る。しかし、温度が低下して安定するまでには長時間を要し、また、温度が低下した原料合金を加熱室に移すと、加熱室の温度が低下し、所定温度に到達するまで時間を要することとなる。
そこで、水素吸蔵室を加熱できるように構成しておき、水素吸蔵時の発熱反応による原料合金の温度上昇を利用して、その温度を低下させずに、高温保持状態で水素吸蔵を行なう方法を採用することは好ましい手段の一つである。高温保持状態で水素吸蔵を行なうことにより、主として粒界のRリッチ相で水素吸蔵を行うため、原料合金の脆化を十分に進行させながら、水素吸蔵工程の時間短縮、導入水素量を低減することができる。また、高温保持状態を維持しながら続く加熱工程へ移ると、加熱室の温度低下を防止することもできるので、加熱室における加熱工程の時間短縮、加熱に要する電力消費を低減することができる。
Since the hydrogenation reaction for storing hydrogen is an exothermic reaction, the temperature of the raw material alloy increases with the storage of hydrogen. Usually, when this exothermic reaction is finished and the temperature of the raw material alloy is lowered and stabilized, it is considered that the hydrogen occlusion is finished and the process proceeds to the next heating step. However, it takes a long time for the temperature to decrease and stabilize, and when the raw material alloy whose temperature has decreased is transferred to the heating chamber, the temperature of the heating chamber decreases and it takes time to reach a predetermined temperature. It will be.
Therefore, a method for storing the hydrogen in a state of maintaining a high temperature without reducing the temperature by using the temperature increase of the raw material alloy due to the exothermic reaction during the hydrogen storage is configured so that the hydrogen storage chamber can be heated. Adopting is one of the preferred means. By performing hydrogen occlusion while maintaining a high temperature, hydrogen occlusion is performed mainly in the R-rich phase at the grain boundary, so that the time required for the hydrogen occlusion process and the amount of introduced hydrogen are reduced while sufficiently progressing the embrittlement of the raw material alloy. be able to. Moreover, since it can also prevent the temperature fall of a heating chamber if it transfers to the subsequent heating process, maintaining a high temperature holding state, the time of the heating process in a heating chamber can be shortened and the power consumption required for a heating can be reduced.

次に、加熱工程に移るに際して、処理容器50は、水素吸蔵室10から加熱室20に移送されるが、移送にあたって加熱室20内は真空排気手段23によってあらかじめ真空排気されている。
処理容器50は、遮断扉21を開放し、コンベア手段15及びコンベア手段25の駆動により、水素吸蔵室10から加熱室20に搬入される。搬入後に遮断扉21を閉塞し、加熱室20内を真空排気手段23によって更に真空引きするとともに加熱手段24によって加熱する。加熱室20内は、加熱手段24によって500〜600℃の温度に維持され、真空排気手段23によって1Pa程度の圧力に維持される。これによって水素粉砕粉の脱水素が行われる。水素粉砕粉の加熱工程においては、上記のように加熱室20内を真空排気するが、真空排気と同時に不活性ガス(例えば、アルゴンガス)を導入して、所定の圧力で流気状態にすることによって、原料合金の昇温速度を速くすることができ、加熱工程に要する時間短縮をはかることもできる。
Next, when moving to the heating step, the processing container 50 is transferred from the hydrogen storage chamber 10 to the heating chamber 20, and the inside of the heating chamber 20 is evacuated in advance by the evacuation means 23 during the transfer.
The processing container 50 is carried into the heating chamber 20 from the hydrogen storage chamber 10 by opening the blocking door 21 and driving the conveyor means 15 and the conveyor means 25. After carrying in, the shut-off door 21 is closed, and the inside of the heating chamber 20 is further evacuated by the vacuum exhaust means 23 and heated by the heating means 24. The inside of the heating chamber 20 is maintained at a temperature of 500 to 600 ° C. by the heating unit 24 and maintained at a pressure of about 1 Pa by the vacuum exhaust unit 23. Thereby, the hydrogen pulverized powder is dehydrogenated. In the heating process of the hydrogen pulverized powder, the inside of the heating chamber 20 is evacuated as described above. At the same time as the evacuation, an inert gas (for example, argon gas) is introduced to be in a flowing state at a predetermined pressure. As a result, the rate of temperature increase of the raw material alloy can be increased, and the time required for the heating process can be shortened.

水素粉砕粉の脱水素が十分に行われた後に、加熱室20内は不活性ガス導入手段22を動作させることによって不活性ガス(例えば、アルゴンガス)が導入され、冷却室30内の雰囲気に近づけた後、不活性ガス導入手段22の動作を終了させる。
加熱室20内にある処理容器50は、遮断扉31を開放し、コンベア手段25及びコンベア手段35の駆動により、加熱室20から冷却室30に搬入される。搬入後に遮断扉31を閉塞し、冷却室30内を冷却手段34によって冷却する。
冷却は、ファンによる冷却又は冷却室内の冷却水循環による冷却あるいはそれらを併用することによって行なう。
冷却室30内にある処理容器50は、遮断扉41を開放し、コンベア手段35及びコンベア手段45の駆動により、冷却室30から回収室40に搬入される。
回収室40への搬入にあたって、回収室40内は第一のガス導入手段42aを動作させることによって不活性ガス(アルゴンガス)が導入され、冷却室30内の雰囲気に近づけた後、第一のガス導入手段42aの動作を終了させる。
なお、低酸素水素粉砕粉を製造する場合は、上記のように第一のガス導入手段42aを動作させて不活性ガスを導入し、通常酸素水素粉砕粉を製造する場合は、前記の不活性ガスに代えて、第二のガス導入手段42bによって酸素含有ガスを導入したり、第一のガス導入手段42aと第二のガス導入手段42bによって不活性ガスと酸素含有ガスを同時に導入することもできる。ただし、この場合、冷却室30内にも酸素含有ガスが流れ込むこととなり、冷却室30内の酸素濃度の管理面においてはあまり好ましくない。従って、酸素含有ガスの導入は水素粉砕粉を回収室40内に排出した後に導入することが好ましく、ここでは、不活性ガスを用いることが好ましい。
回収室40内に処理容器50が搬入されると、遮断扉41を閉塞し、回収室40内は、真空排気手段43を動作させることによって真空排気される。回収室40内が真空排気され、1000Paから1Pa、好ましくは5Pa〜1Paの圧力にした状態で、蓋体51を取り外して反転手段44を動作させ、処理容器50内の水素粉砕粉を回収室40内底部に落下させて排出する。なお、前記反転手段44は、処理容器50内の水素粉砕粉を回収室40内に排出する手段として好ましい手段であるが、本発明の回収方法における主たる特徴の一つは、処理容器50内の水素粉砕粉を回収室40内に排出する際に回収室40内を減圧していることにある。従って、回収室40内が減圧されていれば、反転手段44以外の排出手段を用いても構わない。
After the hydrogen pulverized powder has been sufficiently dehydrogenated, an inert gas (for example, argon gas) is introduced into the heating chamber 20 by operating the inert gas introducing means 22, and the atmosphere in the cooling chamber 30 is introduced. After approaching, the operation of the inert gas introduction means 22 is terminated.
The processing container 50 in the heating chamber 20 is carried into the cooling chamber 30 from the heating chamber 20 by opening the blocking door 31 and driving the conveyor means 25 and the conveyor means 35. After carrying in, the blocking door 31 is closed, and the inside of the cooling chamber 30 is cooled by the cooling means 34.
Cooling is performed by cooling with a fan, cooling with cooling water circulation in the cooling chamber, or a combination thereof.
The processing container 50 in the cooling chamber 30 is carried into the recovery chamber 40 from the cooling chamber 30 by opening the blocking door 41 and driving the conveyor means 35 and the conveyor means 45.
In carrying into the recovery chamber 40, an inert gas (argon gas) is introduced into the recovery chamber 40 by operating the first gas introduction means 42 a, and the first atmosphere is brought close to the atmosphere in the cooling chamber 30. The operation of the gas introducing means 42a is terminated.
When producing low oxygen hydrogen pulverized powder, the inert gas is introduced by operating the first gas introducing means 42a as described above, and when normally producing oxygen hydrogen pulverized powder, the above inert gas is used. Instead of gas, an oxygen-containing gas may be introduced by the second gas introduction means 42b, or an inert gas and an oxygen-containing gas may be introduced simultaneously by the first gas introduction means 42a and the second gas introduction means 42b. it can. However, in this case, the oxygen-containing gas also flows into the cooling chamber 30, which is not preferable in terms of managing the oxygen concentration in the cooling chamber 30. Therefore, it is preferable to introduce the oxygen-containing gas after discharging the hydrogen pulverized powder into the recovery chamber 40, and it is preferable to use an inert gas here.
When the processing container 50 is carried into the collection chamber 40, the blocking door 41 is closed, and the inside of the collection chamber 40 is evacuated by operating the evacuation means 43. In a state where the inside of the collection chamber 40 is evacuated to a pressure of 1000 Pa to 1 Pa, preferably 5 Pa to 1 Pa, the lid 51 is removed and the reversing means 44 is operated to remove the hydrogen crushed powder in the processing container 50. Drop on the inner bottom and discharge. The reversing means 44 is a preferable means for discharging the hydrogen pulverized powder in the processing container 50 into the recovery chamber 40. One of the main features of the recovery method of the present invention is that That is, when the hydrogen pulverized powder is discharged into the collection chamber 40, the inside of the collection chamber 40 is decompressed. Therefore, as long as the inside of the collection chamber 40 is depressurized, discharge means other than the reversing means 44 may be used.

上記において、回収室40内の圧力は、1000Paから1Pa、好ましくは5Pa〜1Paとした理由は次の通りである。
回収室40内は、回収工程終了後、空になった処理容器50を遮断扉2から取り出した後、遮断扉2を閉じて真空排気され、冷却室から次の処理容器50が来るまで真空排気が継続されている。
そして、次の処理容器50が搬入される直前で冷却室の雰囲気に近づけるために不活性ガス(アルゴンガス)により復圧されるため、回収室40内の酸素量は十分低減されており(例えば20ppm以下)、水素粉砕粉の酸化防止の観点ではほとんど酸素量を考慮する必要はない。従って、1000Paから1Paという圧力は、水素粉砕粉が回収室内で舞わないという条件を規定したものである。一方、水素粉砕装置のサイクルスピードが速かったり、回収室40内の点検や整備などで、冷却室から次の処理容器50が来るまでに十分な真空排気ができていなかった場合などは、回収室40内の酸素量を十分に低減させ、好ましくは酸素量が20ppm以下とするために、回収室40内の圧力を5Pa〜1Paにすることが好ましい。すなわち、5Pa〜1Paという圧力は、回収室40内の酸素量を20ppm以下とするための条件を規定したものである。当然ながら、5Paは1000Paよりも高真空であるため、水素粉砕粉が回収室内で舞うことはない。このように、回収室40内の圧力は、通常は1000Pa以下で十分であり、5Pa以下であればより好ましい。
本発明は水素粉砕粉の酸化や水素粉砕粉の回収室40内での舞いを防ぐ意味では1Pa以下の真空度は必ずしも必要ではないが、たとえ1Pa以下であっても本発明を実施できる。
回収室40内に水素粉砕粉を落下させた後、真空排気手段43の動作を終了し、回収室40内に第一のガス導入手段42a及び/又は第二のガス導入手段42bを動作させることによって不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入して所定圧力とした後、第一のガス導入手段42a及び/又は第二のガス導入手段42bの動作を終了する。
なお、回収容器1には、回収容器1に設けられたバルブ(図示せず)が開放されており、回収容器1内の空気を酸素濃度が20ppm以下となるように不活性ガスにてあらかじめ置換している。また、回収室40内への不活性ガス(アルゴンガス)の導入により、回収室40内の所定圧力は、回収容器1内の圧力と同圧としている。この状態で、バルブ60を開放して回収容器1内に水素粉砕粉を回収する。
回収容器1への水素粉砕粉の回収が終了すると、バルブ60及び回収容器1に設けられたバルブ(図示せず)をそれぞれ閉塞し、回収容器1を回収室40から離脱させる。その後遮断扉2を開放して処理容器50を回収室40外へ移送する。
この時、回収室40にて調整された水素粉砕粉の酸素濃度を、次工程となる微粉砕工程まで維持するには、上記のように、回収容器1内を予め不活性ガスを導入して酸素濃度が20ppm以下となるようしておくことが好ましい。一方、回収室40にて調整された水素粉砕粉の酸素濃度をさらに増加させたい場合は、回収容器1内に不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入して酸素濃度が20ppmを超える酸素濃度に調整しておいてもよい。
In the above, the reason why the pressure in the recovery chamber 40 is set to 1000 Pa to 1 Pa, preferably 5 Pa to 1 Pa is as follows.
After the recovery process is completed, the collection chamber 40 is evacuated after the emptied processing container 50 is taken out from the blocking door 2 and then the blocking door 2 is closed, until the next processing container 50 comes from the cooling chamber. Has been continued.
Then, since the pressure is restored by the inert gas (argon gas) to bring it closer to the cooling chamber atmosphere immediately before the next processing container 50 is carried in, the amount of oxygen in the recovery chamber 40 is sufficiently reduced (for example, 20 ppm or less), from the viewpoint of preventing oxidation of the hydrogen pulverized powder, it is almost unnecessary to consider the amount of oxygen. Therefore, the pressure of 1000 Pa to 1 Pa defines the condition that the hydrogen pulverized powder does not fly in the recovery chamber. On the other hand, if the cycle speed of the hydrogen pulverizer is high, or if the vacuum chamber is not sufficiently evacuated until the next processing container 50 comes from the cooling chamber due to inspection or maintenance in the recovery chamber 40, the recovery chamber In order to sufficiently reduce the amount of oxygen in 40 and preferably to make the amount of oxygen 20 ppm or less, the pressure in the recovery chamber 40 is preferably 5 Pa to 1 Pa. That is, the pressure of 5 Pa to 1 Pa defines the conditions for reducing the amount of oxygen in the recovery chamber 40 to 20 ppm or less. Naturally, since 5 Pa is a higher vacuum than 1000 Pa, the hydrogen pulverized powder does not fly in the recovery chamber. Thus, the pressure in the collection chamber 40 is usually sufficient at 1000 Pa or less, and more preferably 5 Pa or less.
In the present invention, the degree of vacuum of 1 Pa or less is not necessarily required in order to prevent oxidation of hydrogen pulverized powder and dance of hydrogen pulverized powder in the recovery chamber 40, but the present invention can be implemented even if it is 1 Pa or less.
After dropping the hydrogen pulverized powder into the recovery chamber 40, the operation of the vacuum exhaust means 43 is terminated, and the first gas introduction means 42a and / or the second gas introduction means 42b are operated in the recovery chamber 40. After introducing the inert gas and / or the oxygen-containing gas to a predetermined pressure, the operation of the first gas introduction means 42a and / or the second gas introduction means 42b is terminated.
Note that a valve (not shown) provided in the recovery container 1 is opened in the recovery container 1, and the air in the recovery container 1 is previously replaced with an inert gas so that the oxygen concentration is 20 ppm or less. is doing. In addition, by introducing an inert gas (argon gas) into the recovery chamber 40, the predetermined pressure in the recovery chamber 40 is the same as the pressure in the recovery container 1. In this state, the valve 60 is opened to collect the hydrogen pulverized powder in the collection container 1.
When the recovery of the hydrogen pulverized powder into the recovery container 1 is completed, the valve 60 and a valve (not shown) provided in the recovery container 1 are closed, and the recovery container 1 is separated from the recovery chamber 40. Thereafter, the blocking door 2 is opened and the processing container 50 is transferred out of the collection chamber 40.
At this time, in order to maintain the oxygen concentration of the hydrogen pulverized powder adjusted in the recovery chamber 40 until the next pulverization step, an inert gas is introduced into the recovery container 1 in advance as described above. It is preferable that the oxygen concentration be 20 ppm or less. On the other hand, when it is desired to further increase the oxygen concentration of the hydrogen pulverized powder adjusted in the recovery chamber 40, the oxygen concentration exceeds 20 ppm by introducing an inert gas and / or an oxygen-containing gas into the recovery container 1. You may adjust it.

本実施例では、回収工程が、水素吸蔵工程、加熱工程、冷却工程を行う一つあるいは複数の処理室に連接する回収室40にて行なわれ、回収室40には、不活性ガスを導入する第一のガス導入手段42aと、酸素含有ガスを導入する第二の導入手段42bと、回収室40内のガスを排出する真空排気手段43と、処理容器50を処理室から回収室40内へ搬入するための搬入口と、回収室40の下部に配置される排出口40aと、排出口40aに接続された回収容器1とを有し、第一のガス導入手段42aによって回収室40内に不活性ガスを導入した後に、処理容器50を処理室から回収室40内へ搬入口より搬入し、真空排気手段43によって回収室40内を減圧した後に、処理容器50内の水素粉砕粉を回収室40内に排出し、水素粉砕粉を回収室40内に排出した後に、第一のガス導入手段42a及び/又は第二のガス導入手段42bによって回収室40内に不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入し、回収室40内を不活性ガス及び/又は酸素含有ガスにて所定圧力とした後に、排出口から希土類系磁石用原料合金を回収容器1に回収する。従って、処理容器50内の水素粉砕粉を回収室40内に排出する際には、回収室40内を減圧しているので、水素粉砕粉が回収室40内で舞うことなく落下するため、回収室40内壁面に付着することがない。このように、回収室40内壁面に付着した水素粉砕粉が、処理容器50の搬出などで回収室40内を外気に開放した際に酸化されて、次回の水素粉砕処理における水素粉砕粉に混入することを少なくでき、連続操業においても安定して低酸素の水素粉砕粉を量産することができ、希土類系磁石の磁気特性を向上させることができる。また、排出口40aから回収容器1に排出するときには、回収室40内を不活性ガスにて所定圧力にしているのでスムーズな排出を行うことができる。従って、大掛かりな装置を必要としない。
また本実施例では、回収室40には、処理容器50を上下反転させる反転手段44を有し、処理容器50は、上面に開口部を有し、処理容器50内の希土類系磁石用原料合金の排出を、反転手段による上下反転によって行う。従って、処理容器50の下部を開放して水素粉砕粉を落下させる場合に比較して、開口部周辺や蓋体周辺に水素粉砕粉が残留することが少なく、更に減圧した状態なので、反転動作による気流の発生による水素粉砕粉の舞い上がりの影響も生じない。
In the present embodiment, the recovery process is performed in a recovery chamber 40 connected to one or a plurality of processing chambers that perform a hydrogen storage process, a heating process, and a cooling process, and an inert gas is introduced into the recovery chamber 40. First gas introduction means 42a, second introduction means 42b for introducing an oxygen-containing gas, vacuum evacuation means 43 for discharging the gas in the recovery chamber 40, and the processing vessel 50 from the processing chamber into the recovery chamber 40 It has a carry-in port for carrying in, a discharge port 40a arranged at the lower part of the collection chamber 40, and a collection container 1 connected to the discharge port 40a. After introducing the inert gas, the processing container 50 is carried from the processing chamber into the recovery chamber 40 through the carry-in entrance, and after the pressure in the recovery chamber 40 is reduced by the vacuum exhaust means 43, the hydrogen crushed powder in the processing container 50 is recovered. Discharged into the chamber 40, hydrogen powder After the powder is discharged into the recovery chamber 40, an inert gas and / or an oxygen-containing gas is introduced into the recovery chamber 40 by the first gas introduction means 42a and / or the second gas introduction means 42b. After the inside is set to a predetermined pressure with an inert gas and / or an oxygen-containing gas, the rare earth magnet raw material alloy is recovered in the recovery container 1 from the outlet. Accordingly, when the hydrogen pulverized powder in the processing container 50 is discharged into the recovery chamber 40, the recovery chamber 40 is depressurized, so that the hydrogen pulverized powder falls without flying in the recovery chamber 40. It does not adhere to the inner wall surface of the chamber 40. As described above, the hydrogen pulverized powder adhering to the inner wall surface of the recovery chamber 40 is oxidized when the inside of the recovery chamber 40 is opened to the outside air by carrying out the processing container 50 or the like, and mixed into the hydrogen pulverized powder in the next hydrogen pulverization process. Therefore, even in continuous operation, low-oxygen hydrogen pulverized powder can be stably mass-produced, and the magnetic properties of the rare earth magnet can be improved. In addition, when discharging from the discharge port 40a to the collection container 1, smooth discharge can be performed because the inside of the collection chamber 40 is set to a predetermined pressure with an inert gas. Therefore, a large-scale device is not required.
Further, in the present embodiment, the recovery chamber 40 has reversing means 44 for turning the processing vessel 50 upside down. The processing vessel 50 has an opening on the upper surface, and the rare earth magnet raw material alloy in the processing vessel 50 Is discharged by upside down by a reversing means. Therefore, compared to the case where the lower part of the processing vessel 50 is opened and the hydrogen pulverized powder is dropped, the hydrogen pulverized powder is less likely to remain around the opening and the lid, and the pressure is further reduced. There is no influence of the pulverization of the hydrogen pulverized powder caused by the air flow.

また本実施例では、処理容器50は処理容器50の開口部を覆う蓋体51を有し、真空排気手段43による減圧時には蓋体51によって開口部を覆い、真空排気手段43によって回収室40内を減圧した後で、反転手段44による上下反転を行う前に、蓋体51を開口部から取り外す。従って、減圧動作時に水素粉砕粉をガスとともに排出してしまうことを防止でき、蓋体51の解放時の気流の発生による水素粉砕粉の舞い上がりも生じることがない。
また本実施例では、処理容器50の開口部を蓋体51で覆った状態で、水素吸蔵室10による水素吸蔵工程、加熱室20による加熱工程、及び冷却室30による冷却工程を行うことができ、更に回収室40における減圧時にはガスとともに水素粉砕粉を排出してしまうことがない。
また本実施例では、処理容器50からの希土類系磁石用原料合金の排出を、回収室40内が1000Paから1Paの減圧下で行うことで、回収室40内での気流の発生を無くすことができ、水素粉砕粉が舞うことによる回収室40内壁面などへの付着を防止できる。
また本実施例では、回収容器1内の空気を、酸素濃度を20ppm以下となるように不活性ガスにてあらかじめ置換し、回収室40内の所定圧力を回収容器1内の圧力と同圧とすることで、回収容器1内での酸化を防止できるとともに、回収室40から回収容器1への水素粉砕粉の排出を容易に行うことができる。
Further, in this embodiment, the processing container 50 has a lid 51 that covers the opening of the processing container 50. When the vacuum exhaust means 43 depressurizes, the cover 51 covers the opening, and the vacuum exhaust means 43 places the inside of the collection chamber 40. After the pressure is reduced, the lid 51 is removed from the opening before the upside down by the inversion means 44. Accordingly, it is possible to prevent the hydrogen pulverized powder from being discharged together with the gas during the decompression operation, and the hydrogen pulverized powder does not rise due to the generation of an air flow when the lid 51 is released.
In the present embodiment, the hydrogen storage step by the hydrogen storage chamber 10, the heating step by the heating chamber 20, and the cooling step by the cooling chamber 30 can be performed with the opening of the processing container 50 covered with the lid 51. Furthermore, the hydrogen pulverized powder is not discharged together with the gas during the decompression in the recovery chamber 40.
In the present embodiment, the rare earth magnet raw material alloy is discharged from the processing vessel 50 under reduced pressure of 1000 Pa to 1 Pa in the recovery chamber 40, thereby eliminating the generation of airflow in the recovery chamber 40. In addition, it is possible to prevent the hydrogen pulverized powder from adhering to the inner wall surface of the recovery chamber 40 and the like.
Further, in this embodiment, the air in the recovery container 1 is replaced with an inert gas in advance so that the oxygen concentration is 20 ppm or less, and the predetermined pressure in the recovery chamber 40 is the same as the pressure in the recovery container 1. By doing so, oxidation in the collection container 1 can be prevented, and the hydrogen pulverized powder can be easily discharged from the collection chamber 40 to the collection container 1.

次に、図6で説明した回収室の更に詳細な構成と動作について説明する。
図7は同水素粉砕装置における回収室(希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の回収装置)の要部正面図、図8は同回収室の要部側面図、図9は図8の要部拡大図、図10は同回収室の要部上面図である。
なお、図8から図10においては、遮断扉41、第一のガス導入手段42a、第二のガス導入手段42b、及び真空排気手段43については図示していない。
回収室40は、その下部がロート状になっており、堆積した希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉をロート状下部の排出口40aから回収容器1(図7から図10では図示せず)に排出できるようになっている。排出口40aには、バルブ60が設けられている。また、回収容器1にもバルブ(図示せず)が設けられている。なお、回収室40の下部にエアーハンマーを設けてもよい。
回収室40には、処理容器50を搬入搬出するコンベア手段45を有している。コンベア手段45は、複数本のローラで構成されている。また、回収室40には後述する反転手段44と、回収室40内の圧力を測定する圧力測定手段を有している。
回収室40内には、コンベア手段45の搬送方向への処理容器50の移動を阻止する移動阻止手段46a、46bを処理容器50の搬送方向の両側に有している。この移動阻止手段46a、46bは、コンベア手段45を構成するローラの間に配置され、ローラによる搬送面から処理容器50側に出没可能に設けられている。移動阻止手段46aは処理容器50の搬送方向の前側に設け、阻止手段46bは、処理容器50の搬送方向の後側に設けている。
Next, a more detailed configuration and operation of the collection chamber described with reference to FIG. 6 will be described.
FIG. 7 is a front view of the main part of a recovery chamber (recovery device of hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy) in the hydrogen pulverizer, FIG. 8 is a side view of the main part of the recovery chamber, and FIG. FIG. 10 is a top view of the main part of the recovery chamber.
8 to 10, the blocking door 41, the first gas introduction unit 42a, the second gas introduction unit 42b, and the vacuum exhaust unit 43 are not illustrated.
The lower portion of the recovery chamber 40 has a funnel shape, and the accumulated hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy is recovered from the discharge port 40a of the lower funnel shape to the recovery container 1 (not shown in FIGS. 7 to 10). Can be discharged. A valve 60 is provided at the discharge port 40a. The recovery container 1 is also provided with a valve (not shown). An air hammer may be provided in the lower part of the collection chamber 40.
The collection chamber 40 has a conveyor means 45 that carries the processing container 50 in and out. The conveyor means 45 is composed of a plurality of rollers. Further, the recovery chamber 40 has a reversing means 44 described later and a pressure measuring means for measuring the pressure in the recovery chamber 40.
In the collection chamber 40, movement preventing means 46a and 46b for preventing the movement of the processing container 50 in the conveying direction of the conveyor means 45 are provided on both sides in the conveying direction of the processing container 50. These movement preventing means 46a and 46b are arranged between the rollers constituting the conveyor means 45, and are provided so as to be able to appear on the processing container 50 side from the conveying surface by the rollers. The movement preventing means 46 a is provided on the front side in the transport direction of the processing container 50, and the blocking means 46 b is provided on the rear side in the transport direction of the processing container 50.

図9に移動阻止手段46aを示す。移動阻止手段46aは、摺動軸46cとカム板46dを有し、カム板46dは一端が摺動軸46cに軸支され他端が阻止部となり、回転軸46eを回動支点として変位する。従って、摺動軸46cの移動によって、カム板46dは回転軸46eを中心に回動することで、阻止部がコンベア手段45の搬送面に対して出没する。なお、移動阻止手段46bについても同一の構成となっている。移動阻止手段46a、46bの形状、大きさ、個数などは特に問わない。
また、回収室40内には、処理容器50のコンベア手段45からの離脱を阻止する離脱阻止手段47を処理容器50の搬入方向に直交する方向の両側に設けている。離脱阻止手段47は処理容器50の開口部側に設けている。処理容器50の開口部近傍の外周には鍔部52を有している。
離脱阻止手段47は、処理容器50が搬入された状態で鍔部52の上部に位置するように配置している。ここで、例えば離脱阻止手段47は、L字状の断面形状を有するもので構成される。また、本実施例では、処理容器50に設ける鍔部52を処理容器50の開口部近傍の外周に配置しているが、一対の鍔部52の長手方向が搬送方向となるように処理容器50の両側に配置する構成としてもよい。
FIG. 9 shows the movement blocking means 46a. The movement preventing means 46a has a sliding shaft 46c and a cam plate 46d. One end of the cam plate 46d is pivotally supported by the sliding shaft 46c, and the other end serves as a blocking portion. Accordingly, the cam plate 46d is rotated about the rotation shaft 46e by the movement of the sliding shaft 46c, so that the blocking portion appears and disappears with respect to the conveying surface of the conveyor means 45. The movement blocking means 46b has the same configuration. There are no particular limitations on the shape, size, number, etc. of the movement blocking means 46a, 46b.
Further, in the collection chamber 40, separation prevention means 47 that prevents the processing container 50 from being detached from the conveyor means 45 is provided on both sides in a direction orthogonal to the loading direction of the processing container 50. The separation preventing means 47 is provided on the opening side of the processing container 50. A flange 52 is provided on the outer periphery in the vicinity of the opening of the processing container 50.
The separation preventing means 47 is disposed so as to be positioned on the upper portion of the flange portion 52 in a state where the processing container 50 is loaded. Here, for example, the separation preventing means 47 is configured to have an L-shaped cross-sectional shape. In the present embodiment, the flange 52 provided in the processing container 50 is disposed on the outer periphery in the vicinity of the opening of the processing container 50, but the processing container 50 has the longitudinal direction of the pair of flanges 52 as the transport direction. It is good also as a structure arrange | positioned on both sides of.

反転手段44は、コンベア手段45や移動阻止手段46a、46bを保持する基台44aと、基台44aを回動する回転軸44bと、回転軸44bを駆動するモータ44cを有する。
基台44aは、コンベア手段45のローラ軸に垂直な一対の対向する壁部によって構成され、回転軸44bはこの一対の対向する壁部に軸支されている。また、離脱阻止手段47も対向する壁面の対向面に設けている。なお、基台44aを回動する回転軸44bとコンベア手段45を構成する複数本のローラを回転させるための主回転軸は同軸配置されている。
回収室40内の上方には、係合片48aを備えた蓋開閉手段48を有している。この係合片48aは、蓋体51の上面に有する係合片53と係合する。処理容器50が冷却室30から回収室40に搬入される移送動作によって、回収室40内上方の係合片48aが蓋体51上面の係合片53と係合し、係合片48aを上方へ移動させることで蓋体51を開口部から取り外すことができる。
ここで、例えば係合片48aと係合片53は、一方の係合片がT字状の断面形状をなし、他方の係合片が略C字状の断面形状を有するもので構成される。本実施例では、係合片53が略C字状の断面形状を有するものであり、係合片48aが逆T字状の断面形状を有するものであり、係合片48a及び係合片53は、一方向に延びるレール状部材で形成される。なお本実施例では、断面が逆L字の一対の部材によってスリットを形成することで略C字状と称している。
The reversing unit 44 includes a base 44a that holds the conveyor unit 45 and the movement preventing units 46a and 46b, a rotating shaft 44b that rotates the base 44a, and a motor 44c that drives the rotating shaft 44b.
The base 44a is constituted by a pair of opposed wall portions perpendicular to the roller shaft of the conveyor means 45, and the rotating shaft 44b is pivotally supported by the pair of opposed wall portions. Further, the separation preventing means 47 is also provided on the opposing surface of the opposing wall surface. The rotating shaft 44b for rotating the base 44a and the main rotating shaft for rotating a plurality of rollers constituting the conveyor means 45 are coaxially arranged.
Above the collection chamber 40, there is a lid opening / closing means 48 having an engagement piece 48a. The engagement piece 48 a is engaged with an engagement piece 53 provided on the upper surface of the lid 51. By the transfer operation in which the processing container 50 is carried into the recovery chamber 40 from the cooling chamber 30, the upper engagement piece 48 a in the recovery chamber 40 is engaged with the engagement piece 53 on the upper surface of the lid 51, and the engagement piece 48 a is moved upward. The lid 51 can be removed from the opening by moving to.
Here, for example, the engagement piece 48a and the engagement piece 53 are configured such that one engagement piece has a T-shaped cross-sectional shape and the other engagement piece has a substantially C-shaped cross-sectional shape. . In this embodiment, the engagement piece 53 has a substantially C-shaped cross section, the engagement piece 48a has an inverted T-shaped cross section, and the engagement piece 48a and the engagement piece 53 Is formed of a rail-like member extending in one direction. In the present embodiment, the slit is formed by a pair of members having an inverted L-shaped cross section, which is referred to as a substantially C shape.

本実施例では、回収室40内の上方には蓋開閉手段48を有し、処理容器50が冷却室30から回収室40に搬入される移送動作によって、係合片48aが係合片53と係合し、係合片48aを上方へ移動させることで蓋体51を開口部から取り外す。このように、回収室40に搬入される移送動作を利用して係合片48aと係合片53とを係合させるため、蓋開閉手段48は、係合片48aを上方へ移動させるだけで蓋体51を開口部から取り外すことができる。
また本実施例では、反転手段44は、コンベア手段45に処理容器50を載置した状態で、処理容器50をコンベア手段45とともに反転する。このように、コンベア手段45を処理容器50とともに反転させることで、処理容器50から排出する水素粉砕粉がコンベア手段45に付着することがなく、水素粉砕粉を確実に回収室40の下部に落下させることができる。また、コンベア手段45を保持する基台44aを回動する回転軸44bとコンベア手段45を構成する複数本のローラを回転させるための主回転軸を同軸配置しているため、反転を容易に行なうことができる。
In the present embodiment, a lid opening / closing means 48 is provided above the collection chamber 40, and the engagement piece 48 a and the engagement piece 53 are moved by a transfer operation in which the processing container 50 is carried into the collection chamber 40 from the cooling chamber 30. The lid 51 is removed from the opening by engaging and moving the engagement piece 48a upward. Thus, in order to engage the engagement piece 48a and the engagement piece 53 using the transfer operation carried into the collection chamber 40, the lid opening / closing means 48 simply moves the engagement piece 48a upward. The lid 51 can be removed from the opening.
In this embodiment, the reversing unit 44 reverses the processing container 50 together with the conveyor unit 45 in a state where the processing container 50 is placed on the conveyor unit 45. Thus, by inverting the conveyor means 45 together with the processing container 50, the hydrogen crushed powder discharged from the processing container 50 does not adhere to the conveyor means 45, and the hydrogen crushed powder reliably falls to the lower part of the collection chamber 40. Can be made. Further, since the rotation shaft 44b for rotating the base 44a holding the conveyor means 45 and the main rotation shaft for rotating the plurality of rollers constituting the conveyor means 45 are coaxially arranged, the reversal is easily performed. be able to.

なお、反転動作は、まず処理容器50を180度回転し、処理容器50の開口部を真下に向ける。その後に、一回又は複数回の揺動を加えるのが望ましい。例えば180度回転させ、処理容器50の開口部を真下に向けた後、さらに45度回転し、この45度回転した位置を基準として90度反転する。このように揺動動作させることで、処理容器50に貫通したパイプに堆積した少量の水素粉砕粉も完全に落下せしめることができる。
また、反転動作は、回収室40の真空排気手段43を動作後、回収室40内の圧力を測定する圧力測定手段により測定された圧力の情報に基づき動作が開始されるように制御されている。例えば、圧力1000Pa以下で反転動作を開始させるようにする。圧力測定手段としては、各種の圧力計や真空計を用いることができる。これによって、反転時に水素粉砕粉が回収室40内で舞うことなく落下するため、回収室40内壁面などへの付着を防止できる。
図7に示すように、回収室40には、回収室40内の圧力を測定する圧力測定手段49aとともに酸素濃度を測定する酸素濃度測定手段49bが設けられている。圧力測定手段49aにより測定された圧力の情報に基づき、回収室40内の圧力を制御し、酸素濃度測定手段49bにより測定された酸素濃度の情報に基づき回収室40内の酸素濃度を制御することにより、回収される水素粉砕粉の酸素含有量を制御することができる。また、回収室40内の圧力の情報に基づいて、反転動作を制御させたり、場合によっては、酸素濃度測定手段のみを用いて反転動作を制御しても構わない。
In the reversing operation, first, the processing container 50 is rotated 180 degrees, and the opening of the processing container 50 is directed directly below. Thereafter, it is desirable to apply one or more swings. For example, after rotating 180 degrees and directing the opening of the processing container 50 directly below, it is further rotated 45 degrees, and the position rotated 45 degrees is reversed by 90 degrees. By swinging in this way, a small amount of hydrogen pulverized powder deposited on the pipe penetrating the processing vessel 50 can be completely dropped.
The reversing operation is controlled so that the operation is started based on the pressure information measured by the pressure measuring means for measuring the pressure in the recovery chamber 40 after the vacuum exhaust means 43 of the recovery chamber 40 is operated. . For example, the reversing operation is started at a pressure of 1000 Pa or less. Various pressure gauges and vacuum gauges can be used as the pressure measuring means. As a result, the hydrogen pulverized powder falls without fluttering in the recovery chamber 40 during reversal, so that adhesion to the inner wall surface of the recovery chamber 40 and the like can be prevented.
As shown in FIG. 7, the recovery chamber 40 is provided with an oxygen concentration measuring means 49b for measuring the oxygen concentration together with a pressure measuring means 49a for measuring the pressure in the recovery chamber 40. Controlling the pressure in the recovery chamber 40 based on the pressure information measured by the pressure measuring means 49a, and controlling the oxygen concentration in the recovery chamber 40 based on the oxygen concentration information measured by the oxygen concentration measuring means 49b. Thus, the oxygen content of the recovered hydrogen pulverized powder can be controlled. Further, the reversing operation may be controlled based on the pressure information in the recovery chamber 40, or in some cases, the reversing operation may be controlled using only the oxygen concentration measuring means.

図7に示すように、バルブ60の回収容器1が配置される側に、回収容器1内に不活性ガスを導入する第一のガス導入手段42a、酸素含有ガスを導入する第二のガス導入手段42b、及び回収容器1内の酸素濃度を測定するための酸素濃度測定手段49bを備えている。上記の通り、回収室40にて調整された水素粉砕粉の酸素濃度をさらに増加させたい場合は、回収容器1内に不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入し、回収容器1内の雰囲気が所定の酸素濃度となるように調整して、水素粉砕粉の酸素含有量を制御することができる。
また本実施例では、移動阻止手段46a、46bを、処理容器50の搬送方向の前側と後側にそれぞれ設け、処理容器50のコンベア手段45からの離脱を阻止する離脱阻止手段47を処理容器50の開口部側に設け、反転手段44による反転時には、一対の移動阻止手段46a、46bと離脱阻止手段47とによってコンベア手段45に対して処理容器50を所定の位置に保持することができ、狭い空間においても反転動作を確実に行わせることができる。
本実施例では、移動阻止手段46a、46bをコンベア手段45を構成するローラの間から処理容器50側に出没可能に設けることで、ローラ間の隙間を利用するために装置の小型化を図れるとともに、ローラとの位置関係を正確に維持しやすいため、処理容器50の確実な保持を行える。
本実施例では、離脱阻止手段47を、処理容器50が搬入された状態で鍔部52の上部に位置するように配置している。このように、鍔部52を形成することで、搬送動作によって鍔部52と離脱阻止手段47とを対応させることができ、処理容器50を所定の位置に保持することができる。
また、本実施例では、第二のガス導入手段42bの前段部にドライエアー発生装置(図示せず)を配置しており、第二のガス導入手段42bから供給される酸素含有ガスは出口空気の圧力下露点が10℃(大気圧露点−17℃)となっている。これによって、酸素含有ガスとして空気を用いる場合は、空気中に含まれる水分が起因となる水素粉砕粉の酸化に与える影響を抑制することができ、水素粉砕粉の酸素含有量を所定の値により正確に調整することが可能となる。
As shown in FIG. 7, on the side where the collection container 1 of the valve 60 is disposed, first gas introduction means 42a for introducing an inert gas into the collection container 1 and second gas introduction for introducing an oxygen-containing gas. Means 42b and oxygen concentration measuring means 49b for measuring the oxygen concentration in the collection container 1 are provided. As described above, in order to further increase the oxygen concentration of the hydrogen pulverized powder adjusted in the recovery chamber 40, an inert gas and / or an oxygen-containing gas is introduced into the recovery container 1, and the atmosphere in the recovery container 1 Can be adjusted to have a predetermined oxygen concentration to control the oxygen content of the hydrogen pulverized powder.
In this embodiment, the movement preventing means 46a and 46b are provided on the front side and the rear side of the processing container 50 in the transport direction, respectively, and the removal preventing means 47 for preventing the processing container 50 from being detached from the conveyor means 45 is provided. When the reversing means 44 is reversed, the processing container 50 can be held at a predetermined position with respect to the conveyor means 45 by the pair of movement preventing means 46a and 46b and the separation preventing means 47. The reversal operation can be reliably performed even in the space.
In the present embodiment, the movement preventing means 46a and 46b are provided so as to be able to protrude and retract from the rollers constituting the conveyor means 45 toward the processing container 50, so that the apparatus can be downsized in order to use the gap between the rollers. Since it is easy to maintain the positional relationship with the roller accurately, the processing container 50 can be reliably held.
In the present embodiment, the separation preventing means 47 is disposed so as to be positioned on the upper portion of the flange portion 52 in a state in which the processing container 50 is loaded. In this way, by forming the flange portion 52, the flange portion 52 and the detachment preventing means 47 can be made to correspond to each other by the conveying operation, and the processing container 50 can be held at a predetermined position.
In the present embodiment, a dry air generator (not shown) is disposed in the front stage of the second gas introduction means 42b, and the oxygen-containing gas supplied from the second gas introduction means 42b is the outlet air. The dew point under pressure is 10 ° C. (atmospheric pressure dew point−17 ° C.). As a result, when air is used as the oxygen-containing gas, the influence of moisture contained in the air on the oxidation of the hydrogen pulverized powder can be suppressed, and the oxygen content of the hydrogen pulverized powder can be reduced to a predetermined value. It becomes possible to adjust accurately.

次に、図6で説明したバルブの構成と動作について説明する。
図9は同回収室の出口に設けるバルブの動作を示す構成図である。
同図(a)はバルブ開の状態、同図(b)はバルブ閉動作途中の状態、同図(c)はバルブ閉の状態を示している。
バルブ60は、筒状部材61の内周面に配置される環状膨張部材62と、筒状部材61の径方向を回動軸63aとするディスク部材63とから構成される。
環状膨張部材62は、自身の材質や構造によって弾性変形可能な部材でもよいが、外部からのガス圧によって膨張可能であることが好ましい。
ディスク部材63は、回動軸63aによって回転し、同図(a)の状態において開放状態となる。また、同図(b)の状態によって筒状部材61を閉塞する位置に動作させた後に、環状膨張部材62を膨張変形させることで、ディスク部材63と環状膨張部材62との間は密閉される。
本実施例のバルブ60によれば、水素粉砕粉の付着による影響を無くし、密閉性を維持することができる。
バルブ60は、回収容器1内の酸素濃度が20ppm以下で、かつ回収室40の第一のガス導入手段42aによって回収室40内の圧力が回収容器1内の圧力と同圧になったとき、開閉動作を行なうことができるように制御されている。従って、回収容器1内での酸化を防止できるとともに、回収室40から回収容器1への水素粉砕粉の排出を容易に行うことができる。なお、回収容器1内の酸素濃度を20ppmを超える酸素濃度に調整した場合は、その時の圧力及び酸素濃度に応じて、バルブ60の開閉動作を制御する。
Next, the configuration and operation of the valve described in FIG. 6 will be described.
FIG. 9 is a block diagram showing the operation of a valve provided at the outlet of the recovery chamber.
FIG. 4A shows a state in which the valve is open, FIG. 5B shows a state in the middle of the valve closing operation, and FIG. 4C shows a state in which the valve is closed.
The valve 60 includes an annular expansion member 62 disposed on the inner peripheral surface of the cylindrical member 61, and a disk member 63 that uses the radial direction of the cylindrical member 61 as a rotation shaft 63a.
The annular expansion member 62 may be a member that can be elastically deformed by its own material or structure, but is preferably expandable by an external gas pressure.
The disk member 63 is rotated by the rotation shaft 63a, and is opened in the state shown in FIG. Further, the disk member 63 and the annular expansion member 62 are hermetically sealed by causing the annular expansion member 62 to be inflated and deformed after the cylindrical member 61 is moved to the closing position in the state shown in FIG. .
According to the valve 60 of the present embodiment, it is possible to eliminate the influence of adhesion of the hydrogen pulverized powder and maintain hermeticity.
When the oxygen concentration in the recovery container 1 is 20 ppm or less and the pressure in the recovery chamber 40 becomes equal to the pressure in the recovery container 1 by the first gas introduction means 42a of the recovery chamber 40, the valve 60 Control is performed so that the opening / closing operation can be performed. Therefore, the oxidation in the collection container 1 can be prevented, and the hydrogen pulverized powder can be easily discharged from the collection chamber 40 to the collection container 1. When the oxygen concentration in the recovery container 1 is adjusted to an oxygen concentration exceeding 20 ppm, the opening / closing operation of the valve 60 is controlled according to the pressure and the oxygen concentration at that time.

なお、上記実施例では、希土類系磁石用原料合金としてR−T−B系磁石用原料合金を用いた場合について述べたが、Sm−Co系磁石用原料合金の水素粉砕粉の低酸素化工程にも適用できる。
本実施例による水素粉砕装置で用いる希土類系磁石用原料合金として、最終的に得られる磁石組成にてNd23.24、Pr6.44、Dy0.55、B0.92、Al0.09、Ga0.08、Co2.00、Cu0.10(各mass%)となるように調整した組成物を用い、ストリップキャスト法により急冷合金を作製した。
そして、このストリップキャスト合金400kgを本装置に投入し、希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を回収容器1に回収した。
一方、同一材料、同一装置により比較実験を行った。上記実験例とは反転手段による上下反転時に、減圧を行うことなく水素粉砕粉を回収室内に落下させた。
なお、実施例1における反転時の内部圧力を5Paとし、反転後のアルゴンガス導入における圧力を大気圧と同圧とした。比較例1では、反転時の真空排気を行わず、反転時からアルゴンガス導入により圧力を大気圧と同圧とした。
実施例1では、その後回収室40内に残留する水素粉砕粉を集めたところ、水素粉砕粉は0.1g以下であった。比較実験では回収室40内から100gの水素粉砕粉が回収された。
In the above embodiment, the case where the RTB-based magnet raw material alloy is used as the rare earth-based magnet raw material alloy has been described. However, the oxygen reduction step of the hydrogen pulverized powder of the Sm-Co-based magnet raw material alloy is described. It can also be applied to.
As a raw material alloy for rare earth magnets used in the hydrogen pulverizing apparatus according to the present embodiment, Nd23.24, Pr6.44, Dy0.55, B0.92, Al0.09, Ga0.08, A quenched alloy was prepared by a strip casting method using a composition adjusted to be Co2.00 and Cu0.10 (each mass%).
Then, 400 kg of this strip cast alloy was put into this apparatus, and the hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy was recovered in the recovery container 1.
On the other hand, a comparative experiment was performed using the same material and the same apparatus. The hydrogen pulverized powder was dropped into the collection chamber without reducing the pressure when the inverting means was turned upside down.
In addition, the internal pressure at the time of inversion in Example 1 was set to 5 Pa, and the pressure at the time of argon gas introduction after inversion was set to the same pressure as the atmospheric pressure. In Comparative Example 1, no vacuum evacuation was performed at the time of reversal, and the pressure was made the same as the atmospheric pressure by introducing argon gas from the time of reversal.
In Example 1, the hydrogen pulverized powder remaining in the recovery chamber 40 was collected, and the hydrogen pulverized powder was 0.1 g or less. In the comparative experiment, 100 g of hydrogen pulverized powder was recovered from the recovery chamber 40.

実施例2
本発明による水素粉砕装置によって、原料合金として酸素含有量200ppmのストリップキャスト合金を用い、水素吸蔵工程、加熱工程、冷却工程を行い、圧力が5Paの回収室内において処理容器を上下反転させて回収室内に水素粉砕粉を排出した。
次に、回収室内を回収容器と同じ圧力(大気圧)にするために、アルゴンガスを導入したのち、回収容器に水素粉砕粉を回収した。
回収した水素粉砕粉の酸素含有量を不活性ガス融解赤外線吸収法にて測定した結果、酸素含有量は500ppmであった。
Example 2
Using a hydrogen crusher according to the present invention, a strip cast alloy having an oxygen content of 200 ppm is used as a raw material alloy, a hydrogen occlusion process, a heating process, and a cooling process are performed, and the processing chamber is turned upside down in the recovery chamber at a pressure of 5 Pa. The hydrogen pulverized powder was discharged.
Next, in order to bring the inside of the collection chamber to the same pressure (atmospheric pressure) as the collection container, argon gas was introduced, and then the hydrogen pulverized powder was collected in the collection container.
As a result of measuring the oxygen content of the recovered hydrogen pulverized powder by an inert gas melting infrared absorption method, the oxygen content was 500 ppm.

実施例3
アルゴンガスを導入する代わりに、大気圧露点−17℃の空気を導入する以外は実施例2と同様な方法で水素粉砕粉を回収した。
回収した水素粉砕粉の酸素含有量を実施例2と同様の方法で測定した結果、酸素含有量は1500ppmであった。
Example 3
The hydrogen pulverized powder was recovered in the same manner as in Example 2 except that air having an atmospheric dew point of −17 ° C. was introduced instead of introducing argon gas.
As a result of measuring the oxygen content of the recovered hydrogen pulverized powder by the same method as in Example 2, the oxygen content was 1500 ppm.

本発明は、希土類系磁石の製造方法及び製造装置に利用することができる。   The present invention can be used in a method and apparatus for manufacturing a rare earth magnet.

1 回収容器
1b 水冷ジャケット
1d バケット
2 遮断扉
10 水素吸蔵室
11 遮断扉
12 不活性ガス導入手段
13 真空排気手段
14 水素導入手段
15 コンベア手段
20 加熱室
21 遮断扉
22 不活性ガス導入手段
23 真空排気手段
24 加熱手段
25 コンベア手段
30 冷却室
31 遮断扉
32 不活性ガス導入手段
33 真空排気手段
34 冷却手段
35 コンベア手段
40 回収室
41 遮断扉
42a 第一のガス導入手段
42b 第二のガス導入手段
43 真空排気手段
44 反転手段
45 コンベア手段
46a、46b 移動阻止手段
47 離脱阻止手段
48a 係合片
49a 圧力測定手段
49b 酸素濃度測定手段
50 処理容器
51 蓋体
52 鍔部
53 係合片
60 バルブ
61 筒状部材
62 環状膨張部材
63 ディスク部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Recovery container 1b Water cooling jacket 1d Bucket 2 Shut-off door 10 Hydrogen storage room 11 Shut-off door 12 Inert gas introduction means 13 Vacuum exhaust means 14 Hydrogen introduction means 15 Conveyor means 20 Heating chamber 21 Shut-off door 22 Inert gas introduction means 23 Vacuum exhaust Means 24 Heating means 25 Conveyor means 30 Cooling chamber 31 Shut-off door 32 Inert gas introduction means 33 Vacuum exhaust means 34 Cooling means 35 Conveyor means 40 Collection chamber 41 Shut-off door 42a First gas introduction means 42b Second gas introduction means 43 Vacuum evacuation means 44 Reversing means 45 Conveyor means 46a, 46b Movement prevention means 47 Detachment prevention means 48a Engagement piece 49a Pressure measurement means 49b Oxygen concentration measurement means 50 Processing vessel 51 Lid 52 Hook 53 Engagement piece 60 Valve 61 Cylindrical shape Member 62 annular expansion member 63 disk portion

Claims (26)

処理容器に収容された希土類系磁石用原料合金に水素を吸蔵させる水素吸蔵工程と、
水素吸蔵により粉砕された前記希土類系磁石用原料合金を加熱して脱水素する加熱工程と、
加熱された前記希土類系磁石用原料合金を冷却する冷却工程と、
冷却された前記希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を回収容器に回収する回収工程と、
回収された前記水素粉砕粉を収容した前記回収容器内で前記水素粉砕粉に潤滑剤を添加する潤滑剤添加工程と、
前記潤滑剤が添加された前記水素粉砕粉を収容した前記回収容器を冷却しながら前記水素粉砕粉と前記潤滑剤を混合する混合工程と、
を含む希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法であって、
前記回収工程が、前記水素吸蔵工程、前記加熱工程、前記冷却工程を行う一つあるいは複数の処理室に連接する回収室にて行なわれ、前記回収室には、
不活性ガスを導入する第一のガス導入手段と、
酸素含有ガスを導入する第二のガス導入手段と、
前記回収室内のガスを排出する真空排気手段と、
前記処理容器を前記処理室から前記回収室内へ搬入するための搬入口と、
前記回収室の下部に配置される排出口と、
前記排出口に接続された前記回収容器とを有し、
前記第一のガス導入手段によって前記回収室内に不活性ガスを導入した後に、
前記処理容器を前記処理室から前記回収室内へ前記搬入口より搬入し、
前記真空排気手段によって前記回収室内を減圧した後に、
前記処理容器内の前記水素粉砕粉を前記回収室内に排出し、
前記水素粉砕粉を前記回収室内に排出した後に、
前記回収室内に前記第一のガス導入手段及び/又は前記第二のガス導入手段によって不活性ガス及び/又は酸素含有ガスを導入し、前記回収室内を所定圧力及び所定酸素濃度とした後に、前記水素粉砕粉を前記回収容器に回収することを特徴とする希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。
A hydrogen storage step of storing hydrogen in a rare earth magnet raw material alloy contained in a processing vessel;
A heating step of heating and dehydrogenating the rare earth magnet raw material alloy pulverized by hydrogen storage;
A cooling step of cooling the heated rare earth magnet raw material alloy;
A recovery step of recovering the cooled hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy in a recovery container;
A lubricant addition step of adding a lubricant to the hydrogen pulverized powder in the recovery container containing the recovered hydrogen pulverized powder;
A mixing step of mixing the hydrogen pulverized powder and the lubricant while cooling the recovery container containing the hydrogen pulverized powder to which the lubricant is added;
A method for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for rare earth magnets, comprising:
The recovery step is performed in a recovery chamber connected to one or a plurality of processing chambers that perform the hydrogen storage step, the heating step, and the cooling step,
A first gas introduction means for introducing an inert gas;
A second gas introduction means for introducing an oxygen-containing gas;
A vacuum exhaust means for exhausting the gas in the recovery chamber;
A carry-in port for carrying the treatment container from the treatment chamber into the collection chamber;
A discharge port disposed in a lower portion of the recovery chamber;
The recovery container connected to the outlet,
After introducing an inert gas into the recovery chamber by the first gas introduction means,
Carrying the processing container from the processing chamber into the recovery chamber through the inlet;
After depressurizing the collection chamber by the vacuum exhaust means,
Discharging the hydrogen pulverized powder in the processing container into the recovery chamber;
After discharging the hydrogen pulverized powder into the recovery chamber,
An inert gas and / or an oxygen-containing gas is introduced into the recovery chamber by the first gas introduction means and / or the second gas introduction means, and the recovery chamber is set to a predetermined pressure and a predetermined oxygen concentration. A method for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for rare earth magnets, wherein the hydrogen pulverized powder is collected in the collection container.
前記回収室には、前記処理容器を上下反転させる反転手段を有し、前記処理容器は、上面に開口部を有し、前記処理容器内の前記水素粉砕粉の排出を、前記反転手段による上下反転によって行うことを特徴とする請求項1に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。   The recovery chamber has a reversing unit that flips the processing container upside down. The processing container has an opening on the top surface, and discharges the hydrogen pulverized powder in the processing container up and down by the reversing unit. The method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to claim 1, wherein the method is performed by reversal. 前記反転手段による上下反転を行った後に、前記開口部を下方に向けた状態で前記反転手段によって揺動動作を行うことを特徴とする請求項2に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。   3. The hydrogen pulverization of the rare earth-based magnet raw material alloy according to claim 2, wherein after the reversing means is turned upside down, the reversing means performs a swinging motion with the opening directed downward. Powder manufacturing method. 前記処理容器は前記処理容器の前記開口部を覆う蓋体を有し、前記真空排気手段による減圧時には前記蓋体によって前記開口部を覆い、前記真空排気手段によって前記回収室内を減圧した後で、前記反転手段による上下反転を行う前に、前記蓋体を前記開口部から取り外すことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。   The processing container has a lid that covers the opening of the processing container, covers the opening with the lid when depressurizing by the vacuum evacuation means, and after the collection chamber is depressurized by the vacuum evacuation means, The method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth-based magnet raw material alloy according to claim 2 or 3, wherein the lid is removed from the opening before the reversing means is turned upside down. 前記処理容器の前記開口部を前記蓋体で覆った状態で、前記水素吸蔵工程、前記加熱工程、及び前記冷却工程を行うことを特徴とする請求項4に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。   The raw material alloy for a rare earth magnet according to claim 4, wherein the hydrogen storage step, the heating step, and the cooling step are performed in a state where the opening of the processing container is covered with the lid. A method for producing hydrogen pulverized powder. 前記処理容器からの前記水素粉砕粉の排出を、前記回収室内が1000Paから1Paの減圧下で行うことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。   The rare earth magnet raw material alloy according to any one of claims 1 to 5, wherein the hydrogen pulverized powder is discharged from the processing container under reduced pressure of 1000 Pa to 1 Pa in the recovery chamber. A method for producing hydrogen pulverized powder. 前記回収室内の前記所定圧力を、予め不活性ガスの導入によって酸素濃度を20ppm以下となした前記回収容器内の圧力と同圧にすることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。   The said predetermined pressure in the said collection | recovery chamber is made the same pressure as the pressure in the said collection | recovery container by which oxygen concentration was previously 20 ppm or less by introduction | transduction of the inert gas. The manufacturing method of the hydrogen pulverized powder of the raw material alloy for rare earth magnets described in 1. 前記回収室内の前記所定圧力を、予め不活性ガス及び/又は酸素含有ガスの導入によって酸素濃度が20ppmを超える酸素濃度となした前記回収容器内の圧力と同圧にすることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。   The predetermined pressure in the recovery chamber is set to be the same pressure as the pressure in the recovery container in which the oxygen concentration has become an oxygen concentration exceeding 20 ppm in advance by introducing an inert gas and / or an oxygen-containing gas. The manufacturing method of the hydrogen ground powder of the raw material alloy for rare earth magnets in any one of Claims 1-6. 前記潤滑剤の融点が100℃以下であることを特徴とする請求項1に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。   The method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to claim 1, wherein the lubricant has a melting point of 100 ° C. or less. 前記潤滑剤の添加を前記回収容器内に配設されたバケットにより行うことを特徴とする請求項1又は請求項9に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。   The method for producing a hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to claim 1 or 9, wherein the lubricant is added by a bucket disposed in the recovery container. 前記回収容器の冷却を、回収容器外面に配設した水冷ジャケットにより行うことを特徴とする請求項1、請求項9及び請求項10のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。   The rare earth magnet raw material alloy hydrogen pulverized powder according to any one of claims 1, 9, and 10, wherein the recovery container is cooled by a water cooling jacket disposed on an outer surface of the recovery container. Manufacturing method. 前記水冷ジャケットに20℃〜30℃の冷媒を供給することを特徴とする請求項11に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。   The method for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to claim 11, wherein a coolant of 20 ° C. to 30 ° C. is supplied to the water cooling jacket. 前記水素粉砕粉と前記潤滑剤の混合を前記回収容器自体を回転させることにより行うことを特徴とする請求項1及び請求項9から請求項12のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法。   The rare earth magnet raw material alloy according to any one of claims 1 and 9, wherein the hydrogen pulverized powder and the lubricant are mixed by rotating the recovery container itself. A method for producing hydrogen pulverized powder. 上面に開口部を有する処理容器に収容された希土類系磁石用原料合金を、水素吸蔵処理、加熱処理、冷却処理する一つあるいは複数の処理室と、前記処理室に連接する回収室とを有し、前記回収室には、不活性ガスを導入する第一のガス導入手段と、酸素含有ガスを導入する第二のガス導入手段と、前記回収室内のガスを排出する真空排気手段と、前記処理容器を前記処理室から前記回収室内へ搬入するための搬入口と、前記回収室の下部に配置される排出口とを有し、前記処理室から前記回収室に搬入した前記処理容器内の前記希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を前記回収室内へ排出し、前記排出口から前記回収容器に回収する希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置であって、
前記回収容器には、前記回収容器内に潤滑剤を収納するためのバケットと前記回収容器外面に前記回収容器を冷却するための水冷ジャケットが配設されており、
前記回収室には、前記処理容器を上下反転させる反転手段と、前記回収室内の圧力を測定する圧力測定手段を備え、前記真空排気手段を動作後、前記圧力測定手段により測定された圧力の情報に基づき前記反転手段を動作させ、前記処理容器を上下反転させて前記処理容器内の前記希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉を前記回収室内に排出することを特徴とする希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。
One or a plurality of processing chambers for storing a rare earth-based magnet raw material alloy contained in a processing vessel having an opening on the upper surface, a hydrogen storage process, a heating process, and a cooling process, and a recovery chamber connected to the processing chamber. In the recovery chamber, a first gas introduction means for introducing an inert gas, a second gas introduction means for introducing an oxygen-containing gas, a vacuum exhaust means for discharging the gas in the recovery chamber, The processing container has a carry-in port for carrying in the processing chamber from the processing chamber to the collection chamber, and a discharge port arranged at a lower portion of the collection chamber, and the inside of the processing vessel carried into the collection chamber from the processing chamber An apparatus for producing hydrogen pulverized powder of rare earth magnet raw material alloy that discharges hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy into the recovery chamber and collects the rare earth magnet raw material alloy into the recovery container,
The recovery container is provided with a bucket for storing a lubricant in the recovery container and a water cooling jacket for cooling the recovery container on the outer surface of the recovery container,
The recovery chamber includes reversing means for turning the processing container upside down and pressure measuring means for measuring the pressure in the recovery chamber, and information on pressure measured by the pressure measuring means after operating the evacuation means. The rare earth magnet raw material is characterized in that the reversing means is operated to turn the processing vessel upside down to discharge the hydrogen pulverized powder of the rare earth magnet raw material alloy in the processing vessel into the recovery chamber. Production equipment for alloy hydrogen pulverized powder.
前記回収室内の酸素濃度を測定する酸素濃度測定手段を備えていることを特徴とする請求項14に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。   The apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for rare earth magnets according to claim 14, further comprising oxygen concentration measuring means for measuring the oxygen concentration in the recovery chamber. 前記圧力測定手段により測定された圧力が1000Pa以下であることを特徴とする請求項14又は請求項15に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。   16. The apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a rare earth-based magnet raw material alloy according to claim 14 or 15, wherein the pressure measured by the pressure measuring means is 1000 Pa or less. 前記反転手段が、前記処理容器を上下反転させ前記処理容器の前記開口部を下方に向けた状態でさらに前記処理容器を揺動させることを特徴とする請求項14から請求項16のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。   The said inversion means further rocks | fluctuates the said processing container in the state which turned the said processing container upside down and turned the said opening part of the said processing container downward. An apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for rare earth magnets as described. 前記処理容器は前記処理容器の前記開口部を覆う蓋体と前記蓋体を取り外す蓋開閉手段を有し、前記蓋開閉手段が、前記蓋体に設けられた係合片と前記回収室内に設けられた係合片とを係合させ、前記回収室内に設けられた前記係合片の上方への移動によって前記蓋体を取り外すことを特徴とする請求項14から請求項17のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。   The processing container has a lid that covers the opening of the processing container and a lid opening / closing means for removing the lid, and the lid opening / closing means is provided in an engagement piece provided in the lid and the collection chamber. 18. The lid according to claim 14, wherein the lid is detached by engaging the engagement piece formed and moving the engagement piece provided in the collection chamber upward. Production equipment for hydrogen pulverized powder of rare earth magnet raw material alloys. 前記蓋体に設けられた前記係合片は前記蓋体の上部に、前記回収室内に設けられた前記係合片は前記回収室内の上部にそれぞれ配置されており、一方の前記係合片がT字状の断面形状をなし、他方の前記係合片が略C字状の断面形状をなしていることを特徴とする請求項18に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。   The engaging piece provided in the lid is arranged at the upper part of the lid, and the engaging piece provided in the collecting chamber is arranged in the upper part of the collecting chamber. 19. The production of hydrogen pulverized powder of a rare earth magnet raw material alloy according to claim 18, characterized in that it has a T-shaped cross-sectional shape and the other engaging piece has a substantially C-shaped cross-sectional shape. apparatus. 前記回収室は、前記処理容器を前記処理室から搬入するコンベア手段を有し、前記反転手段は、前記処理容器を前記コンベア手段とともに反転することを特徴とする請求項14から請求項19のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。   20. The recovery chamber includes conveyor means for carrying the processing container from the processing chamber, and the reversing means reverses the processing container together with the conveyor means. An apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to claim 1. 前記コンベア手段の前記処理容器搬送方向の両側に、反転時に前記処理容器の移動を阻止する移動阻止手段をそれぞれ設け、前記コンベア手段の前記処理容器搬入方向に直交する方向の両側に、反転時に前記処理容器の前記コンベア手段からの離脱を阻止する離脱阻止手段をそれぞれ設け、前記反転手段による反転時には、一対の前記移動阻止手段と一対の前記離脱阻止手段とによって前記コンベア手段に対して前記処理容器が所定の位置に保持されることを特徴とする請求項20に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。   Movement prevention means for preventing movement of the processing container at the time of reversal are provided on both sides of the conveyor means in the processing container transport direction, respectively, and on both sides of the conveyor means in a direction orthogonal to the processing container carry-in direction, Detachment prevention means for preventing detachment of the processing container from the conveyor means is provided, respectively, and when the reversing means is reversed, the processing container with respect to the conveyor means by the pair of movement prevention means and the pair of separation prevention means. 21. The apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to claim 20, wherein the is held at a predetermined position. 前記コンベア手段が複数本のローラで構成され、前記移動阻止手段が、前記ローラの間から前記処理容器側に出没可能に設けられていることを特徴とする請求項21に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。   The rare earth magnet according to claim 21, wherein the conveyor means is composed of a plurality of rollers, and the movement preventing means is provided so as to be able to protrude and retract on the processing container side from between the rollers. Production equipment for hydrogen pulverized powder of raw material alloy. 前記離脱阻止手段がL状の断面形状をなし、前記処理容器の前記開口部近傍の外周に設けられる鍔部の上部に位置するように配置されていることを特徴とする請求項21又は請求項22に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。   The said detachment preventing means has an L-shaped cross-sectional shape, and is disposed so as to be positioned above an eaves portion provided on the outer periphery in the vicinity of the opening of the processing container. An apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for rare earth magnets according to 22. 前記排出口にはバルブを有し、前記バルブが、筒状部材の内周面に配置される環状膨張部材と、前記筒状部材の径方向を回動軸とするディスク部材とから構成されていることを特徴とする請求項14から請求項23のいずれかに記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。   The discharge port has a valve, and the valve is composed of an annular expansion member disposed on an inner peripheral surface of the cylindrical member, and a disk member having the radial direction of the cylindrical member as a rotation axis. 24. The apparatus for producing hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to any one of claims 14 to 23. 前記回収容器内の前記バケットを反転させることにより前記回収容器内に前記潤滑剤を排出することを特徴とする請求項14に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。   The apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to claim 14, wherein the lubricant is discharged into the collection container by inverting the bucket in the collection container. 前記回収容器外面の前記水冷ジャケットに20℃〜30℃の冷媒を供給することを特徴とする請求項14に記載の希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造装置。   The apparatus for producing a hydrogen pulverized powder of a raw material alloy for a rare earth magnet according to claim 14, wherein a coolant at 20 ° C to 30 ° C is supplied to the water cooling jacket on the outer surface of the recovery container.
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