JP2020532135A - 磁石粉末の製造方法および磁石粉末 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2017年11月28日付韓国特許出願第10−2017−0160639号および2018年11月27日付韓国特許出願第10−2018−0148565号に基づいた優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は本明細書の一部として組み込まれる。
Nd2O3 6.8682g、B 0.2101g、Fe 13.6742gをボールミル(Ball−Mill)、ペイントシェーカー(paint shaker)を利用して均一に混合したサンプルにCa 3.6742gを追加的に入れて、タービュラーミキサー(Turbula mixer)を利用して再混合する。混合物を任意の形状のSUSチューブに入れて、混合物にLi 0.1416gを入れた後、タッピング(tapping)した混合物の上に炭素シート(carbon sheet)を敷いてシリカサンド(SiO2 sand)を載せ、不活性ガス(Ar、He)雰囲気で920℃で1時間チューブ電気炉内で反応させる。反応が終了した後、サンプルを磨いて粉末にし、NH4NO3−MeOH溶液(またはNH4Cl−MeOH溶液、NH4Ac−MeOH溶液)を利用して副産物であるCaOを除去し、アセトンで洗浄して1次洗浄過程を終えた後、真空乾燥する。その後、SbF3 0.2gをメタノールに溶かして溶液を作り、合成した粉末と共に任意の形状の容器に入れてボールミル(ball mill)用ボール(ball)を入れてタービュラーミキサー(Turbula mixer)を利用して粉末を粉砕した後、メタノールで2次洗浄し、アセトンで洗浄して真空乾燥する。
Nd2O3 6.8682g、B 0.2101g、Fe 13.6742gをペイントシェーカー(paint shaker)を利用して均一に混合したサンプルにCa 3.6742gを追加的に入れて、タービュラーミキサー(Turbula mixer)を利用して再混合する。混合物をSUSチューブに入れて混合物にNa 0.4691gを入れた後、タッピング(tapping)して、実施例1)で提示された方法で反応させて後処理をする。
Nd2O3 6.8682g、B 0.2101g、Fe 13.6742gをペイントシェーカー(paint shaker)を利用して均一に混合したサンプルにNaK 0.7230gとCa 3.6742gを混合した粉末を追加的に入れて、再びペイントシェーカー(paint shaker)を利用して再混合する。混合物をSUSに入れてタッピング(tapping)して、実施例1)で提示された方法で反応させて後処理をする。本実施例で用いられるNaKはNa:K=20:80合金であり、常温で液体状態であるため、均一に混合することが可能である。
Nd2O3 6.8682g、B 0.2101g、Fe 13.6742g、CaF2 0.3035gをペイントシェーカー(paint shaker)を利用して均一に混合したサンプルにCa 3.6742gを追加的に入れて、タービュラーミキサー(Turbula mixer)を利用して再混合する。混合物をSUSチューブに入れて混合物にLi 0.1416gを入れた後、タッピング(tapping)して、実施例1)で提示された方法で反応させて後処理をする。
Nd2O3 6.8682g、B 0.2101g、Fe 13.6742g、CaF2 0.3035gをペイントシェーカー(paint shaker)を利用して均一に混合したサンプルにCa 3.6742gを追加的に入れて、タービュラーミキサー(Turbula mixer)を利用して再混合する。混合物をSUSチューブに入れて混合物にNa 0.4691gを入れた後、タッピング(tapping)して、実施例1)で提示された方法で反応させて後処理をする。
Nd2O3 6.8682g、B 0.2101g、Fe 13.6742g、CaF2 0.3035gをペイントシェーカー(paint shaker)を利用して均一に混合したサンプルにNaK 0.7230gとCa 3.6742gを混合した粉末を追加的に入れて、再びペイントシェーカー(paint shaker)を利用して再混合する。混合物をSUSチューブに入れてタッピング(tapping)して、実施例1)で提示された方法で反応させて後処理をする。
Nd2O3 6.8682g、B 0.2101g、Fe 13.6742g、LiF0.2065gをペイントシェーカー(paint shaker)を利用して均一に混合したサンプルにNaK 0.7230gとCa 3.6742gを混合した粉末を追加的に入れて、再びペイントシェーカー(paint shaker)を利用して再混合する。混合物をSUSチューブに入れてタッピング(tapping)して、実施例1)で提示された方法で反応させて後処理をする。
Nd2O3 6.8682g、B 0.2101g、Fe 13.6742g、Cu 0.0617g、Al 0.042gをペイントシェーカー(paint shaker)を利用して均一に混合したサンプルにNaK 0.7230gとCa 3.6742gを混合した粉末を追加的に入れて、再びペイントシェーカー(paint shaker)を利用して再混合する。混合物をSUSチューブに入れてタッピング(tapping)して、実施例1)で提示された方法で反応させて1次洗浄する。その後、粉末をNH4NO3−MeOH溶液に入れてタービュラーミキサー(Turbula mixer)を利用して粉砕−洗浄を進行した後、メタノールで2次洗浄してアセトンで洗浄して真空乾燥する。NdFeBCu0.05Al0.08粉末粒子8gに質量比12%のNdH2粉末を混合し、潤滑剤としてブタノール(butanol)を添加して磁場成形後、真空焼結炉を利用して1040℃で2時間焼結した。
Nd2O3 6.8682g、B 0.2101g、Fe 13.6742gをペイントシェーカー(paint shaker)を利用して均一に混合したサンプルにCa 3.6742gを追加的に入れて、タービュラーミキサー(Turbula mixer)を利用して再混合する。混合物をSUSチューブに入れてタッピング(tapping)して、実施例1)で提示された方法で反応させて後処理をする。前記比較例1で製造した磁石粉末の走査電子顕微鏡イメージを図7に示した。
実施例3)で製造した粉末を利用して粉末3gを配向して、真空焼結炉を利用して1040℃で2時間焼結した。
比較例1)で製造した粉末を利用して粉末3gを配向して、真空焼結炉を利用して1040℃で2時間焼結した。
前記実施例1乃至7で製造した磁石粉末のXRDパターンを図1に示した。図1を通じて、Nd2Fe14B主相がよく形成された事実を確認することができた。
前記実施例1乃至7で製造した磁石粉末の磁気履歴曲線を図2に、図2を部分拡大した磁気履歴曲線を図3に示した。その結果を通じて、製造された磁石粉末の磁気履歴曲線を確認することができた。
前記実施例1乃至7で製造した磁石粉末の走査電子顕微鏡イメージを図4に示した。その結果を通じて、製造された磁石粉末が非等方性形状を有し、大きさがマイクロ水準であることを確認することができた。
前記実施例1、2、および4で製造した磁石粉末のPSAデータを図5に示した。その結果を通じて、製造された磁石粉末の大きさ分布を確認することができた。
前記実施例8で製造された焼結磁石のB−Hを測定し、その結果を図6に示した。その結果を通じて、製造された焼結磁石の磁気的特性を確認することができた。
前記実施例9で製造された焼結磁石のB−Hを測定し、その結果を図8に示した。また、比較例2で製造された焼結磁石のB−Hを測定し、その結果を図8に共に示した。これによって、実施例9で製造された焼結磁石は比較例2で製造された焼結磁石よりも特性が向上したことを確認することができた。
Claims (12)
- 酸化ネオジム、ホウ素、鉄を混合して1次混合物を製造する段階;
前記1次混合物にカルシウムを添加および混合して2次混合物を製造する段階;
前記2次混合物にアルカリ金属を混合して3次混合物を製造する段階;
前記3次混合物の上に炭素シートを敷いてシリカサンドを載せた後、800℃乃至1100℃の温度で加熱する段階;を含む磁石粉末の製造方法。 - 前記アルカリ金属は、Li、Na、K、Rb、およびCsからなる群より選択される一つ以上である、請求項1に記載の磁石粉末の製造方法。
- 前記2次混合物にアルカリ金属を混合して3次混合物を製造する段階で、
前記アルカリ金属の含有量は、1wt%乃至20wt%である、請求項1または2に記載の磁石粉末の製造方法。 - 前記製造された磁石粉末は、Nd2Fe14Bである、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の磁石粉末の製造方法。
- 前記3次混合物を800℃乃至1100℃の温度で加熱する段階で、
前記加熱時間は、10分乃至6時間である、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の磁石粉末の製造方法。 - 前記酸化ネオジム、ホウ素、鉄を混合して1次混合物を製造する段階で、
前記1次混合物は、金属フッ化物をさらに含む、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の磁石粉末の製造方法。 - 前記金属フッ化物は、アルカリ金属、アルカリ土類金属および遷移金属のフッ化物からなる群より選択される一つ以上である、請求項6に記載の磁石粉末の製造方法。
- 前記金属フッ化物は、CaF2、LiF、AlF3、CoF2、CuF2、CrF3、FeF2、NiF2、GaF3およびZrF4からなる群より選択される一つ以上の金属フッ化物を含む、請求項7に記載の磁石粉末の製造方法。
- 前記酸化ネオジム、ホウ素、鉄を混合して1次混合物を製造する段階で、
第1族元素、第2族元素および遷移金属からなる群より選択される一つ以上をさらに含む、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の磁石粉末の製造方法。 - 前記製造された磁石粉末は、非等方性結晶粒を含む、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の磁石粉末の製造方法。
- 請求項1乃至10のいずれか一項に記載の製造方法で製造した磁石粉末。
- 前記磁石粉末は、非等方性結晶粒を含む、請求項11に記載の磁石粉末。
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