JP2746818B2 - 希土類焼結永久磁石の製造方法 - Google Patents
希土類焼結永久磁石の製造方法Info
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- H01F1/0575—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スクラップ処理された
磁石を原料として再生利用する磁気特性に優れた希土類
永久磁石の製造方法に関するものである。
磁石を原料として再生利用する磁気特性に優れた希土類
永久磁石の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高性能を有する希土類磁石の中でもＮd-
Ｆe-Ｂ系磁石は従来のＳm-Ｃo 系磁石に比べ、主成分で
あるＮd が資源的に豊富でかつ磁気特性に優れているた
めに、近年益々その利用が高まりつつある。Ｎd-Ｆe-Ｂ
系磁石の製造方法は大きく分けると焼結法と高速急冷法
の２種類に分類できるが、このうち焼結法は従来のＳm-
Ｃo 系磁石の粉末治金プロセスと同じ工程（溶解→鋳造
→粗粉砕→微粉砕→成形→焼結→時効）を経て製造する
ことができ、高速急冷法よりも高い磁気特性が得られ
る。このようにして製造されたＮd-Ｆe-Ｂ系焼結永久磁
石は、粉砕工程あるいは焼結工程中酸素が混入しＮd 酸
化物が存在していることから、実用的な磁気特性が得ら
れる組成においては、再び粉砕、成形、焼結してもＮd
系焼結磁石合金の特徴である液相焼結を行うことができ
ず永久磁石は得られない。
Ｆe-Ｂ系磁石は従来のＳm-Ｃo 系磁石に比べ、主成分で
あるＮd が資源的に豊富でかつ磁気特性に優れているた
めに、近年益々その利用が高まりつつある。Ｎd-Ｆe-Ｂ
系磁石の製造方法は大きく分けると焼結法と高速急冷法
の２種類に分類できるが、このうち焼結法は従来のＳm-
Ｃo 系磁石の粉末治金プロセスと同じ工程（溶解→鋳造
→粗粉砕→微粉砕→成形→焼結→時効）を経て製造する
ことができ、高速急冷法よりも高い磁気特性が得られ
る。このようにして製造されたＮd-Ｆe-Ｂ系焼結永久磁
石は、粉砕工程あるいは焼結工程中酸素が混入しＮd 酸
化物が存在していることから、実用的な磁気特性が得ら
れる組成においては、再び粉砕、成形、焼結してもＮd
系焼結磁石合金の特徴である液相焼結を行うことができ
ず永久磁石は得られない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このため、一度製造さ
れたＮd-Ｆe-Ｂ系焼結磁石合金を原料に用いて、再びＮ
d 系焼結磁石を製造するには、元の合金を還元、分離、
精製し、溶解時の原材料として用いて溶解したのち前述
の工程を経る必要があり、コスト的制約から希土類磁石
合金はそれが組み込まれている機器が廃棄されると同時
に廃棄され、こうした磁石合金の再生利用はほとんど行
われていないのが現状である。本発明の目的は、資源的
に豊富であるとはいえ、他の金属材料に比べて高価なＮ
d 系希土類磁石合金の有効利用を図るための安価でより
簡便な再生した希土類焼結永久磁石の製造方法を提供す
ることにある。
れたＮd-Ｆe-Ｂ系焼結磁石合金を原料に用いて、再びＮ
d 系焼結磁石を製造するには、元の合金を還元、分離、
精製し、溶解時の原材料として用いて溶解したのち前述
の工程を経る必要があり、コスト的制約から希土類磁石
合金はそれが組み込まれている機器が廃棄されると同時
に廃棄され、こうした磁石合金の再生利用はほとんど行
われていないのが現状である。本発明の目的は、資源的
に豊富であるとはいえ、他の金属材料に比べて高価なＮ
d 系希土類磁石合金の有効利用を図るための安価でより
簡便な再生した希土類焼結永久磁石の製造方法を提供す
ることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者等はかかる問題
を解決するために、焼結磁石合金の酸化分を補う合金を
添加することで焼結性が改善され、磁石合金を再生利用
できることを見出し諸条件を確立して本発明を完成させ
た。本発明の要旨は、Ｒ2 Ｔ14Ｂ系焼結磁石合金（ここ
にＲはＮd、Ｐr、Ｄy を主体とする少なくとも１種以上の
希土類元素、ＴはＦe またはＦe およびＣo を主体とす
る少なくとも１種以上の遷移金属元素である）をＡ合金
とし、Ｂ合金をＲ、 Ｃo、Ｆe、ＢおよびＭ（ここにＲは上
記に同じ、ＭはＡ1、Ｃu、Ｚn、Ｉn、Ｇa、Ｓi、Ｐ、 Ｓ、 Ｔi、
Ｖ、 Ｃr、Ｍn、Ｇe、Ｚr、Ｎb、Ｍo、Ｐd、Ａg、Ｃd、Ｓn、Ｓb、Ｈ
f、Ｔa、Ｗの内から選択される１種以上の元素を示す）を
含有し、かつ該合金中の構成相としてＲ2 Ｔ1 14 Ｌ相お
よび／またはＲリッチ相（ここにＲは上記に同じ、Ｔ1
はＦe、Ｃo を主体とする遷移金属元素およびＭ［ここに
Ｍは上記に同じ］、ＬはＢまたはＢおよびＭを表す）並
びにＲＴ2 4Ｌ相、ＲＴ2 3相、ＲＴ2 2相、Ｒ2 Ｔ2 7相およ
びＲＴ2 5相（ここにＲおよびＬは上記に同じ、Ｔ2 はＦ
e、Ｃo を主体とする遷移金属元素、該遷移金属元素およ
びＭまたは該遷移金属、ＭおよびＢを表す）の５相の内
１種以上の相との混合相から成る合金とし、Ａ合金粉末
99〜70重量％に対してＢ合金粉末を１〜30重量％混合
し、該混合合金粉末を磁場中加圧成形し、該成形体を真
空または不活性ガス雰囲気中で焼結し、さらに焼結温度
以下の温度で時効熱処理することを特徴とする希土類焼
結永久磁石の製造方法にある。
を解決するために、焼結磁石合金の酸化分を補う合金を
添加することで焼結性が改善され、磁石合金を再生利用
できることを見出し諸条件を確立して本発明を完成させ
た。本発明の要旨は、Ｒ2 Ｔ14Ｂ系焼結磁石合金（ここ
にＲはＮd、Ｐr、Ｄy を主体とする少なくとも１種以上の
希土類元素、ＴはＦe またはＦe およびＣo を主体とす
る少なくとも１種以上の遷移金属元素である）をＡ合金
とし、Ｂ合金をＲ、 Ｃo、Ｆe、ＢおよびＭ（ここにＲは上
記に同じ、ＭはＡ1、Ｃu、Ｚn、Ｉn、Ｇa、Ｓi、Ｐ、 Ｓ、 Ｔi、
Ｖ、 Ｃr、Ｍn、Ｇe、Ｚr、Ｎb、Ｍo、Ｐd、Ａg、Ｃd、Ｓn、Ｓb、Ｈ
f、Ｔa、Ｗの内から選択される１種以上の元素を示す）を
含有し、かつ該合金中の構成相としてＲ2 Ｔ1 14 Ｌ相お
よび／またはＲリッチ相（ここにＲは上記に同じ、Ｔ1
はＦe、Ｃo を主体とする遷移金属元素およびＭ［ここに
Ｍは上記に同じ］、ＬはＢまたはＢおよびＭを表す）並
びにＲＴ2 4Ｌ相、ＲＴ2 3相、ＲＴ2 2相、Ｒ2 Ｔ2 7相およ
びＲＴ2 5相（ここにＲおよびＬは上記に同じ、Ｔ2 はＦ
e、Ｃo を主体とする遷移金属元素、該遷移金属元素およ
びＭまたは該遷移金属、ＭおよびＢを表す）の５相の内
１種以上の相との混合相から成る合金とし、Ａ合金粉末
99〜70重量％に対してＢ合金粉末を１〜30重量％混合
し、該混合合金粉末を磁場中加圧成形し、該成形体を真
空または不活性ガス雰囲気中で焼結し、さらに焼結温度
以下の温度で時効熱処理することを特徴とする希土類焼
結永久磁石の製造方法にある。
【０００５】以下、本発明を具体的に説明する。本発明
は、Ｎd-Ｆe-Ｂ系希土類磁石合金（以下、磁石合金Ｃと
いう）の製造方法であり、再生利用されるＡ合金は、製
造工程中あるいは製品化後スクラップ処分されたＲ2 Ｔ
14Ｂ系焼結磁石合金（ここにＲはＮd、Ｐr、Ｄy を主体と
する少なくとも１種以上の希土類元素、ＴはＦe または
Ｆe およびＣo を主体とする少なくとも１種以上の遷移
金属元素であり、Ｃo 含有量は重量％で 0.1〜40％であ
る）である。Ａ合金は一般的な焼結磁石の製造方法であ
る粉末治金プロセスと同じ工程（溶解→鋳造→粗粉砕→
微粉砕→成形→焼結→時効）を経て製造されたもので、
一般的な工業生産において不可避な微量不純物は含まれ
るものとする。さらに、Ａ合金としては耐蝕性向上のた
め、表面にＮi メッキが施されたものを用いてもよい。
また、Ａ合金が着磁され永久磁石として使用されている
場合には、着磁コイル中で逆磁界を繰り返しかけて減磁
させるか、キュリー点以上の温度で真空中あるいは不活
性ガス中にて熱処理し消磁しておくことが望ましい。
は、Ｎd-Ｆe-Ｂ系希土類磁石合金（以下、磁石合金Ｃと
いう）の製造方法であり、再生利用されるＡ合金は、製
造工程中あるいは製品化後スクラップ処分されたＲ2 Ｔ
14Ｂ系焼結磁石合金（ここにＲはＮd、Ｐr、Ｄy を主体と
する少なくとも１種以上の希土類元素、ＴはＦe または
Ｆe およびＣo を主体とする少なくとも１種以上の遷移
金属元素であり、Ｃo 含有量は重量％で 0.1〜40％であ
る）である。Ａ合金は一般的な焼結磁石の製造方法であ
る粉末治金プロセスと同じ工程（溶解→鋳造→粗粉砕→
微粉砕→成形→焼結→時効）を経て製造されたもので、
一般的な工業生産において不可避な微量不純物は含まれ
るものとする。さらに、Ａ合金としては耐蝕性向上のた
め、表面にＮi メッキが施されたものを用いてもよい。
また、Ａ合金が着磁され永久磁石として使用されている
場合には、着磁コイル中で逆磁界を繰り返しかけて減磁
させるか、キュリー点以上の温度で真空中あるいは不活
性ガス中にて熱処理し消磁しておくことが望ましい。
【０００６】Ｂ合金は主としてＲ、 Ｃo、Ｆe、ＢおよびＭ
から成る合金で、組成式Ｒa ＦebＣocＢd Ｍe （ここに
ＲはＮd Ｐr、Ｄy を主体とする少なくとも１種以上の希
土類元素、ＭはＡ1、Ｃu、Ｚn、Ｉn、Ｇa、Ｓi、Ｐ、Ｓ、Ｔi、
Ｖ、Ｃr、Ｍn、Ｇe、Ｚr、Ｎb、Ｍo、Ｐd、Ａg、Ｃd、Ｓn、Ｓb、Ｈ
f、Ｔa、Ｗの内から選択される１種以上の元素を示す。ま
た、添え字ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅの範囲は15≦ａ≦40、０
≦ｂ≦80、５≦ｃ≦85、０≦ｄ≦20、 0.1≦ｅ≦20、ａ
＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝ 100（各原子％））で表わされ、原
料金属を真空または不活性ガス、好ましくはＡr 雰囲気
中で溶解し鋳造する。原料金属としては純希土類元素あ
るいは希土類合金、純鉄、純コバルト、フェロボロン、
各種純金属さらにはこれらの合金等を使用するが、一般
的な工業生産において不可避な微量不純物は含まれるも
のとする。希土類元素Ｒの量ａが15原子％未満ではＲが
少な過ぎるために焼結工程において十分な量の液相が得
られず、焼結体の密度が上がらなくなり、40原子％を越
えると磁気特性が大きく低下してしまう。Ｃo の量が５
原子％未満ではＲＴ2 4Ｌ相、ＲＴ2 3相、ＲＴ2 2相、Ｒ2
Ｔ2 7相およびＲＴ2 5相の各相が出現しなくなり、磁気特
性向上の効果が得られない。
から成る合金で、組成式Ｒa ＦebＣocＢd Ｍe （ここに
ＲはＮd Ｐr、Ｄy を主体とする少なくとも１種以上の希
土類元素、ＭはＡ1、Ｃu、Ｚn、Ｉn、Ｇa、Ｓi、Ｐ、Ｓ、Ｔi、
Ｖ、Ｃr、Ｍn、Ｇe、Ｚr、Ｎb、Ｍo、Ｐd、Ａg、Ｃd、Ｓn、Ｓb、Ｈ
f、Ｔa、Ｗの内から選択される１種以上の元素を示す。ま
た、添え字ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅの範囲は15≦ａ≦40、０
≦ｂ≦80、５≦ｃ≦85、０≦ｄ≦20、 0.1≦ｅ≦20、ａ
＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝ 100（各原子％））で表わされ、原
料金属を真空または不活性ガス、好ましくはＡr 雰囲気
中で溶解し鋳造する。原料金属としては純希土類元素あ
るいは希土類合金、純鉄、純コバルト、フェロボロン、
各種純金属さらにはこれらの合金等を使用するが、一般
的な工業生産において不可避な微量不純物は含まれるも
のとする。希土類元素Ｒの量ａが15原子％未満ではＲが
少な過ぎるために焼結工程において十分な量の液相が得
られず、焼結体の密度が上がらなくなり、40原子％を越
えると磁気特性が大きく低下してしまう。Ｃo の量が５
原子％未満ではＲＴ2 4Ｌ相、ＲＴ2 3相、ＲＴ2 2相、Ｒ2
Ｔ2 7相およびＲＴ2 5相の各相が出現しなくなり、磁気特
性向上の効果が得られない。
【０００７】また、液体急冷法によって得られた薄帯を
熱処理してもＢ合金を作製することができる。即ち、液
体急冷法において、急冷後のＢ合金はアモルファス相あ
るいは微細結晶相となっており、これを結晶化温度以上
の温度で一定時間以上加熱することにより、結晶化ある
いは細結晶を成長させて本発明所定の構成相を折出させ
ることができる。本発明では以上に述べたＢ合金をスク
ラップとされたＡ合金に対して特定割合で混合し、再び
磁石合金Ｃを作製し、高い磁気特性を得ることができ
た。
熱処理してもＢ合金を作製することができる。即ち、液
体急冷法において、急冷後のＢ合金はアモルファス相あ
るいは微細結晶相となっており、これを結晶化温度以上
の温度で一定時間以上加熱することにより、結晶化ある
いは細結晶を成長させて本発明所定の構成相を折出させ
ることができる。本発明では以上に述べたＢ合金をスク
ラップとされたＡ合金に対して特定割合で混合し、再び
磁石合金Ｃを作製し、高い磁気特性を得ることができ
た。
【０００８】以下、Ｂ合金におけるこれらの混合相の存
在が、一度焼結されたＡ合金を希土類磁石製造の原材料
として使用可能とさせた理由について述べる。それはこ
れらの相の融点がＮd 系希土類磁石合金の液相焼結にと
って適当な温度範囲、即ち 700℃以上1150℃以下の範囲
となることである。この温度範囲はＮd リッチ相の融点
(500〜 650℃）より高く、しかもＲ2 Ｆe14 Ｂ相の融点
（1155℃）以下の温度である。また、これらの相は特定
の結晶方向に結晶磁気異方性を持つ。従って、通常の焼
結温度においてはＮd リッチ相のみが存在していて融液
の粘度が下がり過ぎてしまい、その結果粒子の配向が乱
されて磁気特性が著しく低下してしまうようなことがな
く、これらの相が液相となって酸化したＮd リッチ相を
補い、粒界をクリーニングしながら密度を上げ、焼結後
再び高い磁気特性を実現出来ることになる。
在が、一度焼結されたＡ合金を希土類磁石製造の原材料
として使用可能とさせた理由について述べる。それはこ
れらの相の融点がＮd 系希土類磁石合金の液相焼結にと
って適当な温度範囲、即ち 700℃以上1150℃以下の範囲
となることである。この温度範囲はＮd リッチ相の融点
(500〜 650℃）より高く、しかもＲ2 Ｆe14 Ｂ相の融点
（1155℃）以下の温度である。また、これらの相は特定
の結晶方向に結晶磁気異方性を持つ。従って、通常の焼
結温度においてはＮd リッチ相のみが存在していて融液
の粘度が下がり過ぎてしまい、その結果粒子の配向が乱
されて磁気特性が著しく低下してしまうようなことがな
く、これらの相が液相となって酸化したＮd リッチ相を
補い、粒界をクリーニングしながら密度を上げ、焼結後
再び高い磁気特性を実現出来ることになる。
【０００９】Ｃo 添加による効果としては耐蝕性の向上
があげられる。Ａ合金は既に焼結法における製造工程を
経て作製されているため僅かながら酸化されている。こ
のためＣo を添加することで、これ以上の酸化劣化を抑
えることができ、安定した磁気特性が得られる。Ｂ合金
に添加されるＤy は焼結後粒界近傍に多く存在し、磁石
合金Ｃの保磁力を向上させる効果がある。同じくＢ合金
に添加される各種元素Ｍ（ここにＭはＡ1、Ｃu、Ｚn、Ｉn、
Ｇa、Ｓi、Ｐ、Ｓ、Ｔi、Ｖ、Ｃr、Ｍn、Ｇe、Ｚr、Ｎb、Ｍo、Ｐ
d、Ａg、Ｃd、Ｓn、Ｓb、Ｈf、Ｔa、Ｗの内から選択される１種
以上の元素を示す）も磁石合金Ｃの保磁力向上に効果が
ある。
があげられる。Ａ合金は既に焼結法における製造工程を
経て作製されているため僅かながら酸化されている。こ
のためＣo を添加することで、これ以上の酸化劣化を抑
えることができ、安定した磁気特性が得られる。Ｂ合金
に添加されるＤy は焼結後粒界近傍に多く存在し、磁石
合金Ｃの保磁力を向上させる効果がある。同じくＢ合金
に添加される各種元素Ｍ（ここにＭはＡ1、Ｃu、Ｚn、Ｉn、
Ｇa、Ｓi、Ｐ、Ｓ、Ｔi、Ｖ、Ｃr、Ｍn、Ｇe、Ｚr、Ｎb、Ｍo、Ｐ
d、Ａg、Ｃd、Ｓn、Ｓb、Ｈf、Ｔa、Ｗの内から選択される１種
以上の元素を示す）も磁石合金Ｃの保磁力向上に効果が
ある。
【００１０】次に、磁石合金Ｃの製造方法について述べ
る。スクラップとされたＡ合金および上記のようにして
得られたＢ合金は、各々別々に粉砕されたのち、所定割
合に混合される。粉砕は湿式あるいは乾式にて行われ
る。希土類合金は非常に活性が強いので粉砕中の酸化を
防ぐため、湿式粉砕の場合はフロン等の非反応性の有機
溶媒中で、乾式の場合はＡr または窒素等の雰囲気中で
行われる。粉砕は粗粉砕、微粉砕と段階的に行われるが
混合はどの段階で行われてもよい。即ち、粗粉砕後に所
定量混合し引き続いて微粉砕を行ってもよいし、全ての
粉砕を完了した後に所定の割合に混合してもよい。Ａ、
Ｂ両合金が夫々ほぼ同じ平均粒径で均一に混合されるこ
とが必要で、平均粒径は 0.5〜20μｍの範囲がよく、
0.5μｍ未満では酸化され易く、20μｍ以上では焼結性
が悪くなる。
る。スクラップとされたＡ合金および上記のようにして
得られたＢ合金は、各々別々に粉砕されたのち、所定割
合に混合される。粉砕は湿式あるいは乾式にて行われ
る。希土類合金は非常に活性が強いので粉砕中の酸化を
防ぐため、湿式粉砕の場合はフロン等の非反応性の有機
溶媒中で、乾式の場合はＡr または窒素等の雰囲気中で
行われる。粉砕は粗粉砕、微粉砕と段階的に行われるが
混合はどの段階で行われてもよい。即ち、粗粉砕後に所
定量混合し引き続いて微粉砕を行ってもよいし、全ての
粉砕を完了した後に所定の割合に混合してもよい。Ａ、
Ｂ両合金が夫々ほぼ同じ平均粒径で均一に混合されるこ
とが必要で、平均粒径は 0.5〜20μｍの範囲がよく、
0.5μｍ未満では酸化され易く、20μｍ以上では焼結性
が悪くなる。
【００１１】Ａ合金粉末とＢ合金粉末の割合混合は、Ａ
合金粉末99〜70重量％に対してＢ合金粉末を１〜30重量
％の範囲で混合するのがよく、Ｂ合金粉末が１重量％未
満では焼結体密度が上がらなくなり保磁力が得られず、
30重量％を越えると焼結後の非磁性相の割合が大きくな
って残留磁束密度が小さくなってしまう。得られたＡ合
金とＢ合金の混合微粉を磁場中あるいは非磁場中で成形
プレス機により所望の寸法、形状に成形し、次いで 900
〜1200℃の温度範囲で真空中あるいは不活性ガス雰囲気
中（Ａr が望ましい）で30分以上焼結し、さらに焼結温
度以下の温度で30分以上時効熱処理してＣ合金が得られ
る。
合金粉末99〜70重量％に対してＢ合金粉末を１〜30重量
％の範囲で混合するのがよく、Ｂ合金粉末が１重量％未
満では焼結体密度が上がらなくなり保磁力が得られず、
30重量％を越えると焼結後の非磁性相の割合が大きくな
って残留磁束密度が小さくなってしまう。得られたＡ合
金とＢ合金の混合微粉を磁場中あるいは非磁場中で成形
プレス機により所望の寸法、形状に成形し、次いで 900
〜1200℃の温度範囲で真空中あるいは不活性ガス雰囲気
中（Ａr が望ましい）で30分以上焼結し、さらに焼結温
度以下の温度で30分以上時効熱処理してＣ合金が得られ
る。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施態様を実施例を挙げて具
体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるもので
はない。 （実施例、比較例）純度99.9重量％のＮd、Ｄy、Ｆe、Ｃo
メタルとフェロボロンを用いて組成式 14.25Ｎd-0.75Ｄ
y-７Ｂ- ４Ｃo -BalＦe （各原子％、Bal:残部）の合金
を高周波溶解炉のＡr 雰囲気中で溶解、鋳造した後、窒
素雰囲気中にて粗粉砕して＃30以下とし、高圧窒素ガス
を用いたジェットミルにて平均粒径５μｍに微粉砕し
た。得られた微粉末を15 KOeの磁場中で配向させなが
ら、約１Ton/cm2 の圧力でプレス成形した。次いでこの
成形体をＡr 雰囲気の焼結炉内にて1070℃で１時間焼結
させ、さらに 530℃で１時間時効熱処理を施して急冷し
た。これを磁石合金Ａ１とする。次ぎに同じく純度99.9
％のＮd、Ｄy、Ｆe、Ｃo、Ａ1 メタルとフェロボロンを用い
て組成式20Ｎd-10Ｄy-20Ｆe-６Ｂ- 40Ｃo-４Ａ1 の合金
を高周波溶解炉を用いてＡr 雰囲気中で溶解、鋳造し
た。これをＢ１合金とする。Ａ１合金とＢ１合金を夫々
別々に窒素雰囲気中にて粗粉砕して＃30以下とし、次ぎ
にＡ１合金粗粉末95重量％にＢ１合金粗粉末５重量％を
秤量して、窒素置換したＶブレンダー中で30分間混合し
た。この混合粗粉末を、高圧窒素ガスを用いたジェット
ミルにて、平均粒径５μｍに微粉砕した。得られた微粉
末を15 KOeの磁場中で配向させながら、約１Ton/cm2 の
圧力でプレス成形した。次いでこの成形体をAr雰囲気の
焼結炉内にて1070℃で１時間焼結させ、さらに 530℃で
１時間時効熱処理を施して急冷し、磁石合金Ｃ１を作製
した。
体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるもので
はない。 （実施例、比較例）純度99.9重量％のＮd、Ｄy、Ｆe、Ｃo
メタルとフェロボロンを用いて組成式 14.25Ｎd-0.75Ｄ
y-７Ｂ- ４Ｃo -BalＦe （各原子％、Bal:残部）の合金
を高周波溶解炉のＡr 雰囲気中で溶解、鋳造した後、窒
素雰囲気中にて粗粉砕して＃30以下とし、高圧窒素ガス
を用いたジェットミルにて平均粒径５μｍに微粉砕し
た。得られた微粉末を15 KOeの磁場中で配向させなが
ら、約１Ton/cm2 の圧力でプレス成形した。次いでこの
成形体をＡr 雰囲気の焼結炉内にて1070℃で１時間焼結
させ、さらに 530℃で１時間時効熱処理を施して急冷し
た。これを磁石合金Ａ１とする。次ぎに同じく純度99.9
％のＮd、Ｄy、Ｆe、Ｃo、Ａ1 メタルとフェロボロンを用い
て組成式20Ｎd-10Ｄy-20Ｆe-６Ｂ- 40Ｃo-４Ａ1 の合金
を高周波溶解炉を用いてＡr 雰囲気中で溶解、鋳造し
た。これをＢ１合金とする。Ａ１合金とＢ１合金を夫々
別々に窒素雰囲気中にて粗粉砕して＃30以下とし、次ぎ
にＡ１合金粗粉末95重量％にＢ１合金粗粉末５重量％を
秤量して、窒素置換したＶブレンダー中で30分間混合し
た。この混合粗粉末を、高圧窒素ガスを用いたジェット
ミルにて、平均粒径５μｍに微粉砕した。得られた微粉
末を15 KOeの磁場中で配向させながら、約１Ton/cm2 の
圧力でプレス成形した。次いでこの成形体をAr雰囲気の
焼結炉内にて1070℃で１時間焼結させ、さらに 530℃で
１時間時効熱処理を施して急冷し、磁石合金Ｃ１を作製
した。
【００１３】比較のため、実施例Ｃ１合金と同じ組成に
なる合金を製造して比較例とした。即ち、Ａ１、Ｂ１両
合金混合後と同じ組成（磁石合金Ｃ１）を最初から秤量
し、実施例と同じ条件で溶解、粉砕、焼結、時効熱処理
した後、再び粉砕、焼結、時効熱処理して磁石合金を作
製して実施例Ｃ１合金と磁気特性を比較した。この磁石
合金Ｃ１の組成は実施例と同じ14.5Ｎd- 1.1Ｄy- 5.5Ｃ
o- 6.9Ｂ-0.2Ａ1-71.8Ｆe （原子％）である。
なる合金を製造して比較例とした。即ち、Ａ１、Ｂ１両
合金混合後と同じ組成（磁石合金Ｃ１）を最初から秤量
し、実施例と同じ条件で溶解、粉砕、焼結、時効熱処理
した後、再び粉砕、焼結、時効熱処理して磁石合金を作
製して実施例Ｃ１合金と磁気特性を比較した。この磁石
合金Ｃ１の組成は実施例と同じ14.5Ｎd- 1.1Ｄy- 5.5Ｃ
o- 6.9Ｂ-0.2Ａ1-71.8Ｆe （原子％）である。
【００１４】表１に、実施例と比較例の両焼結体磁石に
おいて得られた磁気特性の値と焼結体密度を示す。比較
例の磁石は酸化のため焼結体密度が上がらず、残留磁束
密度、保磁力、エネルギー積等、全ての値において実施
例のＣ１合金磁石に劣っているが、実施例の磁石合金は
十分実用的な特性を示しており、本願発明の方法が一度
製造された磁石の再生利用に有効であることを示してい
る。
おいて得られた磁気特性の値と焼結体密度を示す。比較
例の磁石は酸化のため焼結体密度が上がらず、残留磁束
密度、保磁力、エネルギー積等、全ての値において実施
例のＣ１合金磁石に劣っているが、実施例の磁石合金は
十分実用的な特性を示しており、本願発明の方法が一度
製造された磁石の再生利用に有効であることを示してい
る。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【発明の効果】本発明により作製した希土類永久磁石
は、希土類磁石合金を再生利用することにより高価な原
料元素を有効に活用することが可能となり、資源の有効
活用の面からも産業上その利用価値は極めて高い。
は、希土類磁石合金を再生利用することにより高価な原
料元素を有効に活用することが可能となり、資源の有効
活用の面からも産業上その利用価値は極めて高い。
Claims (1)
- 【請求項１】スクラップされたＲ2 Ｔ14Ｂ系焼結磁石合
金（ここにＲはＮd、Ｐr、Ｄy を主体とする少なくとも１
種以上の希土類元素、ＴはＦe またはＦe およびＣo を
主体とする少なくとも１種以上の遷移金属元素である）
をＡ合金とし、Ｂ合金をＲ、 Ｃo、Ｆe、ＢおよびＭ（ここ
にＲは上記に同じ、ＭはＡ1、Ｃu、Ｚn、Ｉn、Ｇa、Ｓi、Ｐ、
Ｓ、 Ｔi、Ｖ、 Ｃr、Ｍn、Ｇe、Ｚr、Ｎb、Ｍo、Ｐd、Ａg、Ｃd、Ｓ
n、Ｓb、Ｈf、Ｔa、Ｗの内から選択される１種以上の元素を
示す）を含有し、かつ該合金中の構成相としてＲ2 Ｔ1
14 Ｌ相および／またはＲリッチ相（ここにＲは上記に
同じ、Ｔ1 はＦe、Ｃo を主体とする遷移金属元素および
Ｍ［ここにＭは上記に同じ］、ＬはＢまたはＢおよびＭ
を表す）並びにＲＴ2 4Ｌ相、ＲＴ2 3相、ＲＴ2 2相、Ｒ2
Ｔ2 7相およびＲＴ2 5相（ここにＲおよびＬは上記に同
じ、Ｔ2 はＦe、Ｃo を主体とする遷移金属元素、該遷移
金属元素およびＭまたは該遷移金属、ＭおよびＢを表
す）の５相の内１種以上の相との混合相から成る合金と
し、Ａ合金粉末99〜70重量％に対してＢ合金粉末を１〜
30重量％混合し、該混合合金粉末を磁場中加圧成形し、
該成形体を真空または不活性ガス雰囲気中で焼結し、さ
らに焼結温度以下の温度で時効熱処理することを特徴と
する希土類焼結永久磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5132015A JP2746818B2 (ja) | 1993-06-02 | 1993-06-02 | 希土類焼結永久磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5132015A JP2746818B2 (ja) | 1993-06-02 | 1993-06-02 | 希土類焼結永久磁石の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06340902A JPH06340902A (ja) | 1994-12-13 |
| JP2746818B2 true JP2746818B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=15071541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5132015A Expired - Fee Related JP2746818B2 (ja) | 1993-06-02 | 1993-06-02 | 希土類焼結永久磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2746818B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6960240B2 (en) | 2001-07-10 | 2005-11-01 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Remelting of rare earth magnet scrap and/or sludge, magnet-forming alloy, and sintered rare earth magnet |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6392333B1 (en) * | 1999-03-05 | 2002-05-21 | Applied Materials, Inc. | Electron gun having magnetic collimator |
| US6599450B1 (en) | 1999-10-26 | 2003-07-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of producing recycled raw material powder for use in bonded magnet and method of recycling bonded magnet |
| KR100582167B1 (ko) * | 1999-12-13 | 2006-05-24 | 주식회사 포스코 | 롤 연마칩을 첨가한 퍼멀로이계 소결코아 제조방법 |
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| DE10291720T5 (de) | 2001-05-30 | 2004-08-05 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Verfahren zur Herstellung eines gesinterten Presslings für einen Seltenerdmetall-Magneten |
| CN100385240C (zh) * | 2003-09-16 | 2008-04-30 | Ntn株式会社 | 磁性编码器及具有该磁性编码器的车辆用轴承 |
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| EP1788359B1 (en) | 2004-09-10 | 2011-07-06 | NTN Corporation | Magnetic encoder and bearing for wheel comprising same |
| DE112009000399T5 (de) * | 2008-02-20 | 2010-12-30 | ULVAC, Inc., Chigasaki-shi | Verfahren zur Wiederverwertung von Schrottmagneten |
| CN103093914B (zh) * | 2013-01-25 | 2016-01-20 | 宁波同创强磁材料有限公司 | 一种高性能钕铁硼磁体及其制备方法 |
| CN103117143B (zh) * | 2013-01-25 | 2016-06-29 | 宁波同创强磁材料有限公司 | 一种用钕铁硼镀镍废料烧结而成的钕铁硼磁体 |
| CN104674115A (zh) * | 2013-11-27 | 2015-06-03 | 厦门钨业股份有限公司 | 一种低b的稀土磁铁 |
| CN103646742B (zh) * | 2013-12-23 | 2016-06-22 | 湖南航天磁电有限责任公司 | 一种钕铁硼磁体及其制备方法 |
| CN104952574A (zh) | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 厦门钨业股份有限公司 | 一种含W的Nd-Fe-B-Cu系烧结磁铁 |
| US9336932B1 (en) * | 2014-08-15 | 2016-05-10 | Urban Mining Company | Grain boundary engineering |
| CN105895289A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-08-24 | 无锡新大力电机有限公司 | 一种制造永磁电机的永磁材料 |
| CN109979698A (zh) * | 2017-12-28 | 2019-07-05 | 深圳市鸿效节能股份有限公司 | 一种天然气节能净化装置及其制造方法 |
| CN110880392B (zh) * | 2019-11-28 | 2022-05-03 | 厦门钨业股份有限公司 | 钕铁硼合金粉末、钕铁硼磁体材料及制备方法和应用 |
| CN114101686B (zh) * | 2021-11-09 | 2023-07-25 | 中磁科技股份有限公司 | 一种钕铁硼氧化毛坯的处理方法 |
| CN114686746A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-07-01 | 江苏晨朗电子集团有限公司 | 一种镀镍烧结钕铁硼废料的回收利用方法 |
-
1993
- 1993-06-02 JP JP5132015A patent/JP2746818B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6960240B2 (en) | 2001-07-10 | 2005-11-01 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Remelting of rare earth magnet scrap and/or sludge, magnet-forming alloy, and sintered rare earth magnet |
| US7204891B2 (en) | 2001-07-10 | 2007-04-17 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Remelting of rare earth magnet scrap and/or sludge, magnet-forming alloy, and sintered rare earth magnet |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06340902A (ja) | 1994-12-13 |
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