JP2021077868A - Nd−Fe−B系焼結磁性体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】重希土類元素の使用量を押さえ、原材料コストを低下させるNd−Fe−B系焼結磁性の製造方法を提供する。【解決手段】Nd−Fe−B系焼結磁性体の製造方法であって、ストリップキャスト法でNd−Fe−B系合金片を製造し、粗粉砕処理を行い、粗粉砕後のNd−Fe−B系合金片を、0.10MPa〜0.25MPaの水素吸着圧力で水素吸着処理を行い、水素吸着時間は1〜3.5時間であり、その後再度脱水素処理を行い、脱水素処理温度は300℃〜400℃であり、脱水素時間は0.5〜5時間であり、脱水素処理後のNd−Fe−B系合金片に潤滑剤を添加し、ジェットミルを用いて窒素ガスを媒質として粉砕し、磁粉に潤滑剤を添加し、焼結温度は最初に常温から250℃まで加熱して2時間保温し、その後550℃まで加熱して2時間保温し、続いて750℃まで加熱して2時間保温し、最後に1010℃〜1040℃まで加熱して2時間〜5時間保温する。【選択図】なし
Description
本発明はNd−Fe−B系焼結磁性体技術であって、Nd−Fe−B系磁性体の製造技術分野に関する。
Nd−Fe−B系磁性体の磁気特性は、メモリデバイス、電子部品、風力発電、モータ等の分野において幅広く利用されている。応用分野の拡大に伴い、劣悪な条件下での使用及びその磁気特性への要求を満たすため、磁気特性の更なる向上が求められていた。今日のNd−Fe−B系磁性体量産品の残留磁気は、Nd−Fe−Bの飽和磁化強度理論値の90%前後に達しているが、保磁力については、希土類を添加しない条件において理論値の僅か3分の1にしか達しておらず、更なる改良の余地が残されている。
従来、Nd−Fe−B系磁性体の保磁力を向上させる最も有効な方法は、重希土類元素Dy、Tb等を添加して、主相Nd2Fe14B中のNd元素を置換する方法である。Nd2Fe14Bの磁気異方性定数はHA=5600KA/m、Dy2Fe14Bの磁気異方性定数はHA=12000KA/m、Tb2Fe14Bの磁気異方性定数はHA=17600KA/mであり、重希土類元素による置換は、Nd−Fe−B系磁性体の保磁力を顕著に向上させることが分かる。しかしながら、重希土類元素は価格が非常に高いことから、重希土類元素の使用量を減らすため、粒界拡散方法を用いて磁性体に重希土類元素を浸透させているが、拡散深度に限界があるため、この種の方法は薄片磁性体のみにしか適用できないのが現状である。
重希土類元素の使用量を押さえ、原材料コストを低下させる方法として、製造工程における各プロセスを改良することは重要な技術手法である。近年、結晶粒子の細分化工程はNd−Fe−B系焼結磁性体業界における重要技術要素であり、より細やかな磁粉を得るために常用される方法は、まずNd−Fe−B系合金を水素粉砕処理し、次にジェットミルを用いて製粉し、最後に成形、焼結、時効等の工程を経て、Nd−Fe−B系磁性体を得るものである。水素粉砕処理されたNd−Fe−B系磁性体粉は、ジェットミル工程において、表面積が増加することから、極めて容易に酸化及び窒化し、磁粉の粒度が細かくなることで、多くの磁気特性が向上するものの、酸素含有量及び窒素含有量が増加することから、一部の磁気特性が犠牲となっている。
中国特許公開公報CN106504838Aには、550℃〜600℃で脱水素し、脱水素時間を8時間以内に制御する方法が開示されている。その目的は、脱水素処理後の磁粉に高い水素含有量を持たせることで、脱水素処理後の磁粉の脆性を向上させ、粉砕効率を向上させることである。中国特許公報CN106683814Bには、Nd−Fe−B系合金に水素吸着させた後に脱水素し、そしてジェットミルによって粉砕工程する従来の方法を改良し、合金に水素吸着させた後、先にジェットミルを用いて粉砕してから、最後に脱水素する発明が開示されている。当該方法は、ジェットミル効率の向上と同時に、水素化物の粉砕工程における保護作用を奏し、磁粉の酸化及び窒化の軽減が図れ、粉砕後の脱水素において、磁粉の成形配向度を向上させる作用を奏する。しかしながら、従来の脱水素工程、即ち、500℃〜600℃での脱水素は、脱水素時間を減少させることで一部の脱水素化が達成されるものであり、残留した水素は、Nd2Fe14BHX及びRe−Hyの形態で存在しており、このNd2Fe14BHXは、成形工程における配向度に影響を及ぼし、残留磁気の向上には不利である。且つ残留する水素が多いことから、続く焼結工程において特殊な処理を施さなければ、脱水素化が速すぎて、磁性体に亀裂が生じ易くなる。一方、粉砕後に完全に脱水素すると、続く工程において、水素による保護不足によって容易に酸化及び窒化され、且つ磁粉に添加される潤滑剤は、続く焼結脱水素工程において、多くの炭素を残留させることになり、性能の向上に不利であった。
本発明は、上記従来技術が有する問題を解決するNd−Fe−B系焼結磁性体の新たな製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本願の第一の発明は、Nd−Fe−B系焼結磁性体の製造方法であって、以下の(1)〜(4)の工程を含むものであり、
工程(1)
まず、ストリップキャスト法でNd−Fe−B系合金片を製造し、当該合金を粗粉砕処理して合金粗粉とし、
工程(2)
前記合金粗粉を、0.10MPa〜0.25MPaの水素吸着圧力で水素吸着処理を行い、水素吸着時間は1〜3.5時間であり、その後再度脱水素処理を行い、脱水素処理温度は300℃〜400℃、脱水素時間は0.5〜5時間であり、
工程(3)
脱水素処理後の前記合金粗粉に潤滑剤を添加し、ジェットミルを用いて窒素ガスを媒質として粉砕することにより磁粉とし、
工程(4)
前記磁粉に潤滑剤を添加し、磁場配向、成形、等静压、焼結、時効の各プロセスを経て、Nd−Fe−B系焼結磁性体を得るものであり、
前記工程(4)における焼結温度は、最初に常温から250℃まで加熱して2時間保温し、その後550℃まで加熱して2時間保温し、続いて750℃まで加熱して2時間保温し、最後に1010℃〜1040℃まで加熱して2時間〜5時間保温する、
ことを特徴とする。
工程(1)
まず、ストリップキャスト法でNd−Fe−B系合金片を製造し、当該合金を粗粉砕処理して合金粗粉とし、
工程(2)
前記合金粗粉を、0.10MPa〜0.25MPaの水素吸着圧力で水素吸着処理を行い、水素吸着時間は1〜3.5時間であり、その後再度脱水素処理を行い、脱水素処理温度は300℃〜400℃、脱水素時間は0.5〜5時間であり、
工程(3)
脱水素処理後の前記合金粗粉に潤滑剤を添加し、ジェットミルを用いて窒素ガスを媒質として粉砕することにより磁粉とし、
工程(4)
前記磁粉に潤滑剤を添加し、磁場配向、成形、等静压、焼結、時効の各プロセスを経て、Nd−Fe−B系焼結磁性体を得るものであり、
前記工程(4)における焼結温度は、最初に常温から250℃まで加熱して2時間保温し、その後550℃まで加熱して2時間保温し、続いて750℃まで加熱して2時間保温し、最後に1010℃〜1040℃まで加熱して2時間〜5時間保温する、
ことを特徴とする。
また、工程(2)の脱水素処理のより好ましい温度は340℃〜380℃であり、より好ましい脱水素処理時間は、1〜3時間である、ことを特徴とする。
また、工程(2)に記載の脱水素処理後の前記合金粗粉の水素含有量は、300ppm〜850ppmの範囲である、ことを特徴とする。
また工程(4)に記載の焼結工程において、550℃から750℃まで加熱する際の温度上昇率は、1℃/分〜4℃/分である、ことを特徴とする。
また前記工程(4)の焼結工程において、550℃から750℃まで加熱する際の温度上昇率は、2℃/分〜3℃/分である、ことを特徴とする。
更に、工程(4)に記載の成形後のNd−Fe−B系焼結磁性体の重量は600g以下である、ことを特徴とする。
本発明によれば、Nd−Fe−B系合金片の粗粉に水素を吸着させた後、Re2Fe14BHX及びRe−Hyの二つの水素化物を形成し、ここでReは希土類元素であり、脱水素処理の温度は、300℃〜400℃、脱水素処理時間は0.5〜5時間、この温度範囲内で主に生じる反応は、Re2Fe14BHX+Re−Hy→Re2Fe14BH+X/2H2+Re−Hyである。即ち、Re2Fe14BHX相での脱水素反応であり、Re−Hy相では脱水素反応はほぼ発生しない。
またジェットミル工程では、酸化及び窒化し易い希土類リッチ相はRe−Hyの形態で存在し、磁粉の酸化率及び窒化率を効果的に低減させることができる。同時に、希土類リッチ相が水素化物の形態で存在することから、粉砕効率も向上する。
その後の磁場配向成形工程においては、主相に水素が含まれないことから、磁粉の配向度の向上にも有利であり、磁性体の残留磁気も増加する。焼結工程の750℃の温度セグメントでは、Re−Hy→Re+y/2H2の反応が起こっており、解放された水素は磁粉中に残留する炭素と結合して炭化水素を生成して磁性体が形成され、磁性体中の炭素含有量が低減し、磁性体の保磁力を向上させる。550℃から750℃まで加熱する際、温度上昇率を1℃/分〜4℃/分の間に制御することで、脱水素が速すぎることによる磁性体内部の僅かな亀裂の発生を効果的に防止することができ、磁性体の力学的特性を保障することができる。
本発明の更なる理解と実施のために、以下、実施形態を詳細に説明する。ここで挙げる実施形態は、本発明の解釈のためのみに用いられ、本発明の範囲を限定するものではない。
実施例1
Nd−Fe−B系合金片成分の各含有量は、PrNd:31.0質量%、Dy:1.50質量%、B:0.96質量%、Co:1.0質量%、Al:0.45質量%、Cu:0.15質量%、Ga:0.10質量%、Ti:0.08質量%、余りはFe及び不可避な不純物元素であった。
Nd−Fe−B系合金片成分の各含有量は、PrNd:31.0質量%、Dy:1.50質量%、B:0.96質量%、Co:1.0質量%、Al:0.45質量%、Cu:0.15質量%、Ga:0.10質量%、Ti:0.08質量%、余りはFe及び不可避な不純物元素であった。
ストリップキャスト法を用いてストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.10MPaであり、水素吸着時間は3.5時間であり、その後300℃で脱水素し、脱水素時間は0.5時間であった。
脱水素処理後の合金粗粉にエステル系潤滑剤を0.05重量%加え、均一に混合した。これをジェットミルで粉砕し、粉砕時のガスは窒素であり、粒度は3.8μmであり、ジェットミル中に0.10重量%のエステル系潤滑剤を添加した。
配向磁場強度は1.8Tであり、加圧成形後の磁性体の重量は600gであった。焼結、時効工程は、いずれも真空炉内で行い、真空度は5×10−1Pa以下であった。焼結工程では、最初に250℃まで加熱して2時間保温し、その後550℃まで加熱して2時間保温し、続いて750℃まで加熱して2時間保温した。550℃から750℃まで加熱する際、温度上昇率を1℃/分に制御した。最後に1010℃まで加熱して5時間保温し、通常の時効処理を行った。
最終的に得られた磁性体を標準サンプルとして5個作成し、その炭素、窒素、水素の含有量、磁気特性、抗曲げ強度の測定を行った。なお、抗曲げ強度の測定は5mm×5mm×35mmに加工して実施した。結果を表1に示す。
なお、表中の最左欄は上記脱水素処理後の合金粗粉に含まれる水素含有量を測定した数値である(以下、表2〜5、7についても同様)。
なお、表中の最左欄は上記脱水素処理後の合金粗粉に含まれる水素含有量を測定した数値である(以下、表2〜5、7についても同様)。
実施例2
実施例1と同一の成分とし、ストリップキャスト法を用いてストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.25MPaであり、水素吸着時間は1時間であり、その後400℃で脱水素し、脱水素時間は5時間であった。
実施例1と同一の成分とし、ストリップキャスト法を用いてストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.25MPaであり、水素吸着時間は1時間であり、その後400℃で脱水素し、脱水素時間は5時間であった。
脱水素処理後の合金粗粉にエステル系潤滑剤を0.05重量%加え、均一に混合した。これをジェットミルで粉砕し、粉砕時のガスは窒素であり、粉砕粒度は3.8μmであり、ジェットミル中に0.10重量%のエステル系潤滑剤を添加した。
配向磁場強度は1.8Tであり、加圧成形後の磁性体の重量は600gであった。焼結、時効工程は、いずれも真空炉内で行い、真空度は5×10−1Pa以下であった。焼結工程では、最初に250℃まで加熱して2時間保温し、その後550℃まで加熱して2時間保温し、続いて750℃まで加熱して2時間保温した。550℃から750℃まで加熱する際、温度上昇率を4℃/分に制御した。最後に1040℃まで加熱して2時間保温し、通常の時効処理を行った。
最終的に得られた磁性体を標準サンプルとして5個作成し、その炭素、窒素、水素の含有量、磁気特性、抗曲げ強度の測定を行った。なお、抗曲げ強度の測定は5mm×5mm×35mmに加工して実施した。結果を表2に示す。
実施例3
実施例1と同一の成分とし、ストリップキャスト法を用いてストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.1MPaであり、水素吸着時間は3.5時間であり、その後360℃で脱水素し、脱水素時間は2時間であった。
実施例1と同一の成分とし、ストリップキャスト法を用いてストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.1MPaであり、水素吸着時間は3.5時間であり、その後360℃で脱水素し、脱水素時間は2時間であった。
脱水素処理後の合金粗粉にエステル系潤滑剤を0.05重量%加え、均一に混合した。これをジェットミルで粉砕し、粉砕時のガスは窒素であり、粉砕粒度は3.8μmであり、ジェットミル中に0.10重量%のエステル系潤滑剤を添加した。
配向磁場強度は1.8Tであり、加圧成形後の磁性体の重量は400gであった。焼結、時効工程は、いずれも真空炉内で行い、真空度は5×10−1Pa以下であった。焼結工程では、最初に250℃まで加熱して2時間保温し、その後550℃まで加熱して2時間保温し、続いて750℃まで加熱して2時間保温した。550℃から750℃まで加熱する際、温度上昇率を2.5℃/分に制御した。最後に1040℃まで加熱して2時間保温し、通常の時効処理を行った。
最終的に得られた磁性体を標準サンプルとして5個作成し、その炭素、窒素、水素の含有量、磁気特性、抗曲げ強度の測定を行った。なお、抗曲げ強度の測定は5mm×5mm×35mmに加工して実施した。結果を表3に示す。
実施例4
実施例1と同一の成分とし、ストリップキャスト法を用いてストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.2MPaであり、水素吸着時間は2時間であり、その後350℃で脱水素し、脱水素時間は3時間であった。
実施例1と同一の成分とし、ストリップキャスト法を用いてストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.2MPaであり、水素吸着時間は2時間であり、その後350℃で脱水素し、脱水素時間は3時間であった。
脱水素処理後の合金粗粉にエステル系潤滑剤を0.05重量%加え、均一に混合した。これをジェットミルで粉砕し、粉砕時のガスは窒素であり、粉砕粒度は3.8μmであり、ジェットミル中に0.10重量%のエステル系潤滑剤を添加した。
配向磁場強度は1.8Tであり、加圧成形後の磁性体の重量は500gであった。焼結、時効工程は、いずれも真空炉内で行い、真空度は5×10−1Pa以下であった。焼結工程では、最初に250℃まで加熱して2時間保温し、その後550℃まで加熱して2時間保温し、続いて750℃まで加熱して2時間保温した。550℃から750℃まで加熱する際、温度上昇率を2℃/分に制御した。最後に1040℃まで加熱して3時間保温し、通常の時効処理を行った。
最終的に得られた磁性体を標準サンプルとして5個作成し、その炭素、窒素、水素の含有量、磁気特性、抗曲げ強度の測定を行った。なお、抗曲げ強度の測定は5mm×5mm×35mmに加工して実施した。結果を表4に示す。
比較例1
実施例1と同一の成分とし、ストリップキャスト法でストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.1MPaであり、水素吸着時間は3.5時間であり、その後550℃で脱水素し、脱水素時間は5時間であった。
実施例1と同一の成分とし、ストリップキャスト法でストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.1MPaであり、水素吸着時間は3.5時間であり、その後550℃で脱水素し、脱水素時間は5時間であった。
脱水素処理後の合金粗粉にエステル系潤滑剤を0.05重量%加え、均一に混合した。これをジェットミルで粉砕し、粉砕時のガスは窒素であり、粉砕粒度は3.8μmであり、ジェットミル中に0.10重量%のエステル系潤滑剤を添加した。
配向磁場強度は1.8Tであり、加圧成形後の磁性体の重量は600gであった。焼結、時効工程は、いずれも真空炉内で行い、真空度は5×10−1Pa以下であった。焼結工程では、最初に250℃まで加熱して2時間保温し、その後550℃まで加熱して2時間保温し、続いて750℃まで加熱して2時間保温した。550℃から750℃まで加熱する際、温度上昇率を2.5℃/分に制御した。最後に1040℃まで加熱して2時間保温し、通常の時効処理を行った。
最終的に得られた磁性体を標準サンプルとして5個作成し、その炭素、窒素、水素の含有量、磁気特性、抗曲げ強度の測定を行った。なお、抗曲げ強度の測定は5mm×5mm×35mmに加工して実施した。結果を表5に示す。
比較例2
実施例1と同一の成分とし、ストリップキャスト法を用いてストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.1MPaであり、水素吸着時間は3.5時間であり、水素吸着後に脱水素処理は行わなかった。
実施例1と同一の成分とし、ストリップキャスト法を用いてストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.1MPaであり、水素吸着時間は3.5時間であり、水素吸着後に脱水素処理は行わなかった。
水素吸着した合金粗粉にエステル系潤滑剤を0.05重量%加え、均一に混合した。これをジェットミルで粉砕し、粉砕時のガスは窒素であり、粉砕粒度は3.8μmであった。粉砕処理後に脱水素処理を行い、脱水素温度は550℃であり、脱水素時間は5時間であり、脱水素磁粉に0.10重量%のエステル系潤滑剤を添加した。
配向磁場強度は1.8Tであり、加圧成形後の磁性体の重量は600gであった。焼結、時効工程は、いずれも真空炉内で行い、真空度は5×10−1Pa以下であった。焼結工程では、最初に250℃まで加熱して2時間保温し、その後550℃まで加熱して2時間保温し、続いて750℃まで加熱して2時間保温した。550℃から750℃まで加熱する際、温度上昇率を2.5℃/分に制御した。最後に1040℃まで加熱して2時間保温し、通常の時効処理を行った。
最終的に得られた磁性体を標準サンプルとして5個作成し、その炭素、窒素、水素の含有量、磁気特性、抗曲げ強度の測定を行った。なお、抗曲げ強度の測定は5mm×5mm×35mmに加工して実施した。結果を表6に示す。本比較例のみ、表中の最左欄は、ジェットミルで粉砕し脱水素処理した後の水素含有量である。
比較例3
実施例1と同一の成分とし、ストリップキャスト法を用いてストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.1MPaであり、水素吸着時間は3.5時間であり、その後360℃で脱水素し、脱水素時間は2時間であった。
実施例1と同一の成分とし、ストリップキャスト法を用いてストリップ合金片を製造した後、粗粉砕して合金粗粉とした上で、これに水素吸着処理した。水素吸着圧力は0.1MPaであり、水素吸着時間は3.5時間であり、その後360℃で脱水素し、脱水素時間は2時間であった。
脱水素処理後の合金粗粉にエステル系潤滑剤を0.05重量%加え、均一に混合した。これをジェットミルで粉砕し、粉砕時のガスは窒素であり、粉砕粒度は3.8μmであり、ジェットミル中に0.10重量%のエステル系潤滑剤を添加した。
配向磁場強度は1.8Tであり、加圧成形後の磁性体の重量は750gであった。焼結、時効工程は、いずれも真空炉内で行い、真空度は5×10−1Pa以下であった。焼結工程では、最初に250℃まで加熱して2時間保温し、その後550℃まで加熱して2時間保温し、続いて750℃まで加熱して2時間保温した。550℃から750℃まで加熱する際、温度上昇率を7℃/分に制御した。最後に1040℃まで加熱して2時間保温し、通常の時効処理を行った。
最終的に得られた磁性体を標準サンプルとして5個作成し、その炭素、窒素、水素の含有量、磁気特性、抗曲げ強度の測定を行った。なお、抗曲げ強度の測定は5mm×5mm×35mmに加工して実施した。結果を表7に示す。
実施例1、2、3、4と比較例1の測定結果を対比すると、本発明の脱水素工程を用いた場合、合金粗粉中の水素含有量は、通常の脱水素工程後の水素含有量よりも著しく増加し、ジェットミル時の希土類相の窒化が効果的に抑制され、最終的な磁性体中の窒素含有量が著しく低減することが分かる。
また実施例1、2、3、4のサンプルの平均窒素含有量は、それぞれ354ppm、445ppm、408ppm、417ppmであり、比較例1のサンプルの平均窒素含有量は、695ppmとかなり高かった。
また実施例のサンプルの炭素含有量は、比較例1の炭素含有量よりも明らかに低かった。これは、水素処理磁粉中に水素が一定の範囲で存在することで、焼結工程において脱炭素作用を奏することを説明している。また、水素処理磁粉中に残留する水素が主相に存在しないことから、成形配向工程における磁粉の配向へ影響することはない。
これらのことから、比較例1及び比較例2と比較して、実施例サンプルのBrはほとんど減少しなかったが、窒素及び炭素含有量の減少により、保磁力は大幅に改善された。
実施例1、2、3、4と比較例3の測定結果を対比すると、本発明の焼結工程を用いた場合、550℃から750℃まで加熱する際、温度上昇率を1℃/分〜4℃/分の間に制御するで、脱水素が速すぎることによる磁性体内部の僅かな亀裂の発生を防止することができた。これは、実施例サンプルの曲げ強度が比較例3サンプルよりも著しく高いことで説明できる。
各実施例において、磁性体の単位重量を制御したが、これも焼結工程において良好な脱水素及び力学的特性の改良を実現するためである。各実施例と比較例2とを対比すると、比較例2は先に粉砕し、その後脱水素する方法であり、サンプル中の窒素含有量を減少させ、Hcjにある程度の改善が見られるが、脱炭素作用はほとんど奏していない。従って、実施例と対比して、比較例2サンプルの炭素含有量は高く、保持力は著しく弱い。
上記の通り、本発明が開示する方法によれば、磁性体中の窒素及び炭素含有量を効果的に減少させ、磁気特性を向上させ、力学的特性を改善することができる。
以上、本願発明の具体的実施例を示したが、各実施例はいずれも本願発明の製造方法の一例について説明したものに過ぎず、本発明に対し如何なる形式上の制限を加えるものでもなく、実質的に本発明技術に基づいてなされた内容は、すべて本発明の保護範囲内に属するものである。
Claims (6)
- Nd−Fe−B系焼結磁性体の製造方法であって、以下の(1)〜(4)の工程を含むものであり、
工程(1)
まず、ストリップキャスト法でNd−Fe−B系合金片を製造し、当該合金を粗粉砕処理して合金粗粉とし、
工程(2)
前記合金粗粉を、0.10MPa〜0.25MPaの水素吸着圧力で水素吸着処理を行い、水素吸着時間は1〜3.5時間であり、その後再度脱水素処理を行い、脱水素処理温度は300℃〜400℃、脱水素時間は0.5〜5時間であり、
工程(3)
脱水素処理後の前記合金粗粉に潤滑剤を添加し、ジェットミルを用いて窒素ガスを媒質として粉砕することにより磁粉とし、
工程(4)
前記磁粉に潤滑剤を添加し、磁場配向、成形、等静压、焼結、時効の各プロセスを経て、Nd−Fe−B系焼結磁性体を得るものであり、
前記工程(4)における焼結温度は、最初に常温から250℃まで加熱して2時間保温し、その後550℃まで加熱して2時間保温し、続いて750℃まで加熱して2時間保温し、最後に1010℃〜1040℃まで加熱して2時間〜5時間保温する、
ことを特徴とするNd−Fe−B系焼結磁性体の製造方法。 - 前記工程(2)に記載の脱水素処理のより好ましい温度は340℃〜380℃であり、より好ましい脱水素処理時間は、1〜3時間である、
ことを特徴とする請求項1に記載のNd−Fe−B系焼結磁性体の製造方法。 - 前記工程(2)に記載の脱水素処理後の前記合金粗粉の水素含有量は、300ppm〜850ppmの範囲である、
ことを特徴とする請求項1に記載のNd−Fe−B系焼結磁性体の製造方法。 - 前記工程(4)に記載の焼結工程において、550℃から750℃まで加熱する際の温度上昇率は、1℃/分〜4℃/分である、
ことを特徴とする請求項1に記載のNd−Fe−B系焼結磁性体の製造方法。 - 前記工程(4)に記載の焼結工程において、550℃から750℃まで加熱する際の温度上昇率は、2℃/分〜3℃/分である、
ことを特徴とする請求項4に記載のNd−Fe−B系焼結磁性体の製造方法。 - 前記工程(4)に記載の成形後のNd−Fe−B系焼結磁性体の重量は600g以下である、
ことを特徴とする請求項1に記載のNd−Fe−B系焼結磁性体の製造方法。
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