JP3227613B2 - 希土類焼結磁石用粉末の製造方法 - Google Patents
希土類焼結磁石用粉末の製造方法Info
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- Powder Metallurgy (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主としてイットリウム
（Ｙ）を含むＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石の作製に供さ
れる希土類焼結磁石用粉末の製造方法に関する。
（Ｙ）を含むＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石の作製に供さ
れる希土類焼結磁石用粉末の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、永久磁石は、各種電機製品から
小型精密機器やアクチュエータ等まで幅広い分野で使用
されており、電機，電子材料の一つとして重要視されて
いる。又、近年の機器類の小型化，高効率化の要求に伴
い、永久磁石にも高い磁性特性を有するものが要求され
ている。そこで、高特性永久磁石とされるＲ2 Ｃｏ17系
（但し、ＲはＹを含む希土類元素のうちの少なくとも一
種とする）希土類焼結磁石の需要が非常に高まってい
る。
小型精密機器やアクチュエータ等まで幅広い分野で使用
されており、電機，電子材料の一つとして重要視されて
いる。又、近年の機器類の小型化，高効率化の要求に伴
い、永久磁石にも高い磁性特性を有するものが要求され
ている。そこで、高特性永久磁石とされるＲ2 Ｃｏ17系
（但し、ＲはＹを含む希土類元素のうちの少なくとも一
種とする）希土類焼結磁石の需要が非常に高まってい
る。
【０００３】このＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石は、原料
を高周波溶解等により溶解して得られる合金組成の溶湯
を、鉄製又は銅製等の鋳型に注入して合金インゴットを
得た後、その合金インゴットを粗粉砕，微粉砕して原料
粉末とし、その後、原料粉末を磁場成形，熱処理するこ
とで製造されるものである。
を高周波溶解等により溶解して得られる合金組成の溶湯
を、鉄製又は銅製等の鋳型に注入して合金インゴットを
得た後、その合金インゴットを粗粉砕，微粉砕して原料
粉末とし、その後、原料粉末を磁場成形，熱処理するこ
とで製造されるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のＲ2 Ｃｏ17系希
土類焼結磁石の製造方法の場合、インゴット鋳造工程で
溶解原料として高純度の金属（例えばＳｍ）を使用する
必要があるが、この溶解原料のコストが高く、更に合金
インゴットを粉砕するための工程にも高いコストを要す
るため、これがＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石を製造する
上で高価格化を招く結果となっている。
土類焼結磁石の製造方法の場合、インゴット鋳造工程で
溶解原料として高純度の金属（例えばＳｍ）を使用する
必要があるが、この溶解原料のコストが高く、更に合金
インゴットを粉砕するための工程にも高いコストを要す
るため、これがＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石を製造する
上で高価格化を招く結果となっている。
【０００５】又、インゴット鋳造法により製造したＲ2
Ｃｏ17系希土類焼結磁石は、特性が低下され易く、本質
的に特性の改善を期待できないという根本的な問題があ
る。即ち、インゴット鋳造法は、第１にインゴットの組
織と組成とが不均一であり、この不均一さが焼結・溶体
化を経ても完全には解消されず、第２に溶湯が凝固され
た時の結晶成長方向が特別な方策を施さない限り等方的
であるのに対し、粉砕工程を経て製造されるＲ2 Ｃｏ17
系希土類焼結磁石の作製に供される希土類焼結磁石用粉
末には多軸結晶粒も相当数含まれるため、磁場配向性が
低くなり、これがＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石の磁束密
度の劣化原因となるからである。
Ｃｏ17系希土類焼結磁石は、特性が低下され易く、本質
的に特性の改善を期待できないという根本的な問題があ
る。即ち、インゴット鋳造法は、第１にインゴットの組
織と組成とが不均一であり、この不均一さが焼結・溶体
化を経ても完全には解消されず、第２に溶湯が凝固され
た時の結晶成長方向が特別な方策を施さない限り等方的
であるのに対し、粉砕工程を経て製造されるＲ2 Ｃｏ17
系希土類焼結磁石の作製に供される希土類焼結磁石用粉
末には多軸結晶粒も相当数含まれるため、磁場配向性が
低くなり、これがＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石の磁束密
度の劣化原因となるからである。
【０００６】このように、従来のＲ2 Ｃｏ17系希土類焼
結磁石は、その作製に供される希土類焼結磁石用粉末の
製造段階で難点があるため、磁性特性を充分に向上させ
ることができないという問題がある。
結磁石は、その作製に供される希土類焼結磁石用粉末の
製造段階で難点があるため、磁性特性を充分に向上させ
ることができないという問題がある。
【０００７】本発明は、このような問題点を解消すべく
なされたもので、その技術的課題は、簡易な方法により
廉価に希土類焼結磁石用粉末を製造し得る希土類焼結磁
石用粉末の製造方法を提供することにある。
なされたもので、その技術的課題は、簡易な方法により
廉価に希土類焼結磁石用粉末を製造し得る希土類焼結磁
石用粉末の製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、Ｒ（但
し、ＲはＹを含む希土類元素のうちの少なくとも一種と
する），Ｃｏを主成分とするＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁
石用の組成分材料となる各元素より成る元素粉末又は該
各元素を含む合金粉末を機械的合金化法により処理した
後、該機械的合金化法によって得た粉末を溶体化熱処理
して単結晶化する希土類焼結磁石用粉末の製造方法が得
られる。
し、ＲはＹを含む希土類元素のうちの少なくとも一種と
する），Ｃｏを主成分とするＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁
石用の組成分材料となる各元素より成る元素粉末又は該
各元素を含む合金粉末を機械的合金化法により処理した
後、該機械的合金化法によって得た粉末を溶体化熱処理
して単結晶化する希土類焼結磁石用粉末の製造方法が得
られる。
【０００９】又、本発明によれば、上記希土類焼結磁石
用粉末の製造方法において、元素粉末には添加元素とし
てＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を添加し、合金粉末には添加
物としてＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を含有させた希土類焼
結磁石用粉末の製造方法が得られる。
用粉末の製造方法において、元素粉末には添加元素とし
てＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を添加し、合金粉末には添加
物としてＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を含有させた希土類焼
結磁石用粉末の製造方法が得られる。
【００１０】一方、本発明によれば、Ｒ（但し、ＲはＹ
を含む希土類元素のうちの少なくとも一種とする），Ｃ
ｏを主成分とするＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石用の組成
分材料となる各元素より成る元素粉末に添加元素として
Ｆｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を添加したもの，又は該各元素
を含んで添加物としてＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を含有さ
せて成る合金粉末を機械的合金化法により処理した後、
該機械的合金化法によって得た粉末を溶体化熱処理して
単結晶化することで作製される希土類焼結磁石用粉末を
熱処理する希土類焼結磁石の製造方法が得られる。
を含む希土類元素のうちの少なくとも一種とする），Ｃ
ｏを主成分とするＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石用の組成
分材料となる各元素より成る元素粉末に添加元素として
Ｆｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を添加したもの，又は該各元素
を含んで添加物としてＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を含有さ
せて成る合金粉末を機械的合金化法により処理した後、
該機械的合金化法によって得た粉末を溶体化熱処理して
単結晶化することで作製される希土類焼結磁石用粉末を
熱処理する希土類焼結磁石の製造方法が得られる。
【００１１】
【作用】本発明の希土類焼結磁石用粉末の製造方法は、
Ｒ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石用の組成分材料となる各元
素より成る元素粉末又は各元素を含む合金粉末を対象と
して機械的合金化法（メカニカルアロイング）を行って
から溶体化熱処理して単結晶化するものである。これに
より、所望組成の希土類焼結磁石用粉末を単結晶粒とし
て得ることができるので、ここで得られた希土類焼結磁
石用粉末を用いて焼結等の熱処理を施せば磁場配向性及
び残留磁束特性に優れたＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石を
容易に作製することができる。
Ｒ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石用の組成分材料となる各元
素より成る元素粉末又は各元素を含む合金粉末を対象と
して機械的合金化法（メカニカルアロイング）を行って
から溶体化熱処理して単結晶化するものである。これに
より、所望組成の希土類焼結磁石用粉末を単結晶粒とし
て得ることができるので、ここで得られた希土類焼結磁
石用粉末を用いて焼結等の熱処理を施せば磁場配向性及
び残留磁束特性に優れたＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石を
容易に作製することができる。
【００１２】
【実施例】以下に実施例を挙げ、本発明の希土類焼結磁
石用粉末の製造方法について、詳細に説明する。
石用粉末の製造方法について、詳細に説明する。
【００１３】最初に、本発明の希土類焼結磁石用粉末の
製造方法の技術的概要を簡単に説明する。この希土類焼
結磁石用粉末の製造方法は、Ｒ（但し、ＲはＹを含む希
土類元素のうちの少なくとも一種とする），Ｃｏを主成
分とするＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石用の組成分材料と
なる各元素より成る元素粉末又は該各元素を含む合金粉
末を機械的合金化法により処理した後、機械的合金化法
によって得た粉末を溶体化熱処理して単結晶化すること
で希土類焼結磁石用粉末を作製するものである。但し、
ここでの元素粉末にはＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を添加
し、合金粉末にはＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を含有させて
いる。
製造方法の技術的概要を簡単に説明する。この希土類焼
結磁石用粉末の製造方法は、Ｒ（但し、ＲはＹを含む希
土類元素のうちの少なくとも一種とする），Ｃｏを主成
分とするＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石用の組成分材料と
なる各元素より成る元素粉末又は該各元素を含む合金粉
末を機械的合金化法により処理した後、機械的合金化法
によって得た粉末を溶体化熱処理して単結晶化すること
で希土類焼結磁石用粉末を作製するものである。但し、
ここでの元素粉末にはＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を添加
し、合金粉末にはＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を含有させて
いる。
【００１４】更に、このような希土類焼結磁石用粉末の
製造方法に従って得られた希土類焼結磁石用粉末を熱処
理すれば、磁場配向性及び残留磁束特性に優れたＲ2 Ｃ
ｏ17系希土類焼結磁石を容易に作製することができる。
製造方法に従って得られた希土類焼結磁石用粉末を熱処
理すれば、磁場配向性及び残留磁束特性に優れたＲ2 Ｃ
ｏ17系希土類焼結磁石を容易に作製することができる。
【００１５】具体的に言えば、先ず材料の準備段階とし
て、Ｒ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石用の組成分材料とし
て、Ｒ（但し、ＲはＹを含む希土類元素のうちの少なく
とも一種とする），Ｃｏの２元素の粉末と、添加元素と
してＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種とする元素粉末とを準備す
るか、或いはＲ，Ｃｏを主成分とし、且つＦｅ，Ｃｕ，
Ｚｒの一種を添加物として含有させて成る合金粉末を準
備し、これらをボールと共にボールミルポットに入れ、
不活性ガスでポット内の雰囲気を置換する。
て、Ｒ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石用の組成分材料とし
て、Ｒ（但し、ＲはＹを含む希土類元素のうちの少なく
とも一種とする），Ｃｏの２元素の粉末と、添加元素と
してＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種とする元素粉末とを準備す
るか、或いはＲ，Ｃｏを主成分とし、且つＦｅ，Ｃｕ，
Ｚｒの一種を添加物として含有させて成る合金粉末を準
備し、これらをボールと共にボールミルポットに入れ、
不活性ガスでポット内の雰囲気を置換する。
【００１６】次に、一般的なボールミル法，振動ミル
法，アトリッションミル法，及び転動ミルの何れか一つ
により、不活性ガス雰囲気中で先の各元素より成る元素
粉末又は各元素を含む合金粉末を機械的合金化法（メカ
ニカルアロイング）により処理する工程を行って希土類
焼結磁石用の粉末を得る。
法，アトリッションミル法，及び転動ミルの何れか一つ
により、不活性ガス雰囲気中で先の各元素より成る元素
粉末又は各元素を含む合金粉末を機械的合金化法（メカ
ニカルアロイング）により処理する工程を行って希土類
焼結磁石用の粉末を得る。
【００１７】更に、不活性ガス雰囲気中からこの希土類
焼結磁石用の粉末を取り出して溶体化熱処理して単結晶
化することで希土類焼結磁石用粉末を得る。溶体化熱処
理は、そのＲ2 Ｃｏ17系の２−１７相単相温度である１
１００℃〜１２１０℃に希土類焼結磁石用の粉末を一定
時間保持後、室温まで急冷させるものである。その後、
溶体化熱処理された希土類焼結磁石用粉末をジェットミ
ル等で微粉砕してから磁場成形した後、引き続いて焼結
等の熱処理を行うことによりＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁
石が得られる。
焼結磁石用の粉末を取り出して溶体化熱処理して単結晶
化することで希土類焼結磁石用粉末を得る。溶体化熱処
理は、そのＲ2 Ｃｏ17系の２−１７相単相温度である１
１００℃〜１２１０℃に希土類焼結磁石用の粉末を一定
時間保持後、室温まで急冷させるものである。その後、
溶体化熱処理された希土類焼結磁石用粉末をジェットミ
ル等で微粉砕してから磁場成形した後、引き続いて焼結
等の熱処理を行うことによりＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁
石が得られる。
【００１８】そこで、以下には本発明の希土類焼結磁石
用粉末の製造方法により得られる希土類焼結磁石用粉末
を用いて作製されるＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石に係る
幾つかの実施例を挙げ、それらの製造工程を具体的に説
明する。
用粉末の製造方法により得られる希土類焼結磁石用粉末
を用いて作製されるＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石に係る
幾つかの実施例を挙げ、それらの製造工程を具体的に説
明する。
【００１９】（実施例１） 実施例１に係るＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石は、以下に
説明する製造工程を経て得られたものである。先ずＳｍ
を２５．５ｇ、Ｃｏを５３．５ｇ、Ｆｅを１４．０ｇ、
Ｃｕを４．５ｇ、Ｚｒを２．５ｇ準備し、これらの各元
素粉末の全てを同一のボールミルポットに入れる。但
し、この時の各粉末の粒径は５００μｍ以下である。次
に、粉砕媒体として直径１０ｍｍのスチールボール１ｋ
ｇをボールミルポットに入れ、引き続いて、このボール
ミルポットをＡｒガスで置換したグローブボックス中に
入れ、約３３０秒間静置する。その後、蓋で密閉した
後、グローブボックスからボールミルポットを取り出
し、一般的なボールミル法でメカニカルアロイングを５
０時間行い、次にそのボールミルポットを再びＡｒガス
で置換されたグローブボックス中に入れる。
説明する製造工程を経て得られたものである。先ずＳｍ
を２５．５ｇ、Ｃｏを５３．５ｇ、Ｆｅを１４．０ｇ、
Ｃｕを４．５ｇ、Ｚｒを２．５ｇ準備し、これらの各元
素粉末の全てを同一のボールミルポットに入れる。但
し、この時の各粉末の粒径は５００μｍ以下である。次
に、粉砕媒体として直径１０ｍｍのスチールボール１ｋ
ｇをボールミルポットに入れ、引き続いて、このボール
ミルポットをＡｒガスで置換したグローブボックス中に
入れ、約３３０秒間静置する。その後、蓋で密閉した
後、グローブボックスからボールミルポットを取り出
し、一般的なボールミル法でメカニカルアロイングを５
０時間行い、次にそのボールミルポットを再びＡｒガス
で置換されたグローブボックス中に入れる。
【００２０】こうした工程を経て、グローブボックス中
でメカニカルアロイングされた希土類焼結磁石用の粉末
を回収する。引き続き、この希土類焼結磁石用の粉末を
１１８０℃のＡｒ雰囲気中で１５時間溶体化熱処理して
２−１７単相構造にし、得られた希土類焼結磁石用粉末
をジェットミルで平均粒径３μｍに微粉砕する。その
後、ここで得られた微粉砕粉末を約２０（ｋＯｅ）の磁
界をかけながら磁界の直角方向より１．５トン／ｃｍ2
の圧力を加えて圧力成形体にする。
でメカニカルアロイングされた希土類焼結磁石用の粉末
を回収する。引き続き、この希土類焼結磁石用の粉末を
１１８０℃のＡｒ雰囲気中で１５時間溶体化熱処理して
２−１７単相構造にし、得られた希土類焼結磁石用粉末
をジェットミルで平均粒径３μｍに微粉砕する。その
後、ここで得られた微粉砕粉末を約２０（ｋＯｅ）の磁
界をかけながら磁界の直角方向より１．５トン／ｃｍ2
の圧力を加えて圧力成形体にする。
【００２１】更に、この圧力成形体を１２１０℃の真空
中で３０分間焼結した後、１２００℃のＡｒ雰囲気中で
６０分間熱処理した後、室温まで急冷させる。最後に、
このようにして得られた焼結体を８００℃で２時間保持
した後、１℃／秒の冷却速度で４００℃まで冷却し、そ
の後急冷させることにより実施例１に係るＲ2 Ｃｏ17系
希土類焼結磁石を得た。
中で３０分間焼結した後、１２００℃のＡｒ雰囲気中で
６０分間熱処理した後、室温まで急冷させる。最後に、
このようにして得られた焼結体を８００℃で２時間保持
した後、１℃／秒の冷却速度で４００℃まで冷却し、そ
の後急冷させることにより実施例１に係るＲ2 Ｃｏ17系
希土類焼結磁石を得た。
【００２２】一方、比較例として、実施例１と全く同一
の組成でインゴット鋳造を行い、そのインゴットをディ
スクミルで粗粉砕後、ジェットミルで微粉砕した微粉砕
粉末を使用し、実施例１と全く同様な条件下で磁場成
形，焼結，熱処理，及び時効処理を行なってＲ2 Ｃｏ17
系希土類焼結磁石を製造した。
の組成でインゴット鋳造を行い、そのインゴットをディ
スクミルで粗粉砕後、ジェットミルで微粉砕した微粉砕
粉末を使用し、実施例１と全く同様な条件下で磁場成
形，焼結，熱処理，及び時効処理を行なってＲ2 Ｃｏ17
系希土類焼結磁石を製造した。
【００２３】そこで、実施例１のＲ2 Ｃｏ17系希土類焼
結磁石と比較例のＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石との磁気
特性をそれぞれ測定し、双方の比較を行った。
結磁石と比較例のＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石との磁気
特性をそれぞれ測定し、双方の比較を行った。
【００２４】この結果、実施例１のものでは、磁束密度
Ｂｒが１１．３０（ｋＧ），磁場の強さＩＨｃが１０．
８（ｋＯｅ），磁場の最大エネルギー密度ＢＨ（ｍａ
ｘ）が３０．３（ＭＧＯｅ）となったのに対し、比較例
のものでは、Ｂr ＝１０．９０（ｋＧ），I Ｈc ＝１
０．５（ｋＯｅ），ＢＨ（ｍａｘ）＝２８．２（ＭＧＯ
ｅ）であった。この結果、メカニカルアロイングを施し
た合金粉末を用いて製造したＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁
石は、磁性特性が著しく向上することが判かった。
Ｂｒが１１．３０（ｋＧ），磁場の強さＩＨｃが１０．
８（ｋＯｅ），磁場の最大エネルギー密度ＢＨ（ｍａ
ｘ）が３０．３（ＭＧＯｅ）となったのに対し、比較例
のものでは、Ｂr ＝１０．９０（ｋＧ），I Ｈc ＝１
０．５（ｋＯｅ），ＢＨ（ｍａｘ）＝２８．２（ＭＧＯ
ｅ）であった。この結果、メカニカルアロイングを施し
た合金粉末を用いて製造したＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁
石は、磁性特性が著しく向上することが判かった。
【００２５】（実施例２） 実施例２に係るＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石は、以下に
説明する製造工程を経て得られたものである。ここで
は、ＳｍＣｏ5 合金粉末の製造をＳｍ2 Ｏ3 とＣｏ粉末
とカルシウムとを用いた還元拡散法により行った。先ず
ＳｍＣｏ5 合金粉末を７０．８ｇ、Ｆｅ粉末を１４．０
ｇ、Ｃｕ粉末を４．５ｇ、Ｃｏ粉末を８．２ｇ、Ｚｒ粉
末を２．５ｇ準備し、これらの各粉末の全てを同一のボ
ールミルポットに入れ、加えて実施例１と全く同じ方法
でスチールボールを入れ、Ａｒガス置換後、ポットを密
封し、メカニカルアロイング，粉末回収，溶体化熱処
理，微粉砕，磁場プレス，焼結，熱処理，及び時効処理
を行って実施例２に係るＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石を
得た。このＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石の磁性特性を測
定したところ、Ｂr ＝１１．４０（ｋＧ），I Ｈc ＝１
０．７（ｋＯｅ）、ＢＨ（ｍａｘ）＝３０．９（ＭＧＯ
ｅ）であった。
説明する製造工程を経て得られたものである。ここで
は、ＳｍＣｏ5 合金粉末の製造をＳｍ2 Ｏ3 とＣｏ粉末
とカルシウムとを用いた還元拡散法により行った。先ず
ＳｍＣｏ5 合金粉末を７０．８ｇ、Ｆｅ粉末を１４．０
ｇ、Ｃｕ粉末を４．５ｇ、Ｃｏ粉末を８．２ｇ、Ｚｒ粉
末を２．５ｇ準備し、これらの各粉末の全てを同一のボ
ールミルポットに入れ、加えて実施例１と全く同じ方法
でスチールボールを入れ、Ａｒガス置換後、ポットを密
封し、メカニカルアロイング，粉末回収，溶体化熱処
理，微粉砕，磁場プレス，焼結，熱処理，及び時効処理
を行って実施例２に係るＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石を
得た。このＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石の磁性特性を測
定したところ、Ｂr ＝１１．４０（ｋＧ），I Ｈc ＝１
０．７（ｋＯｅ）、ＢＨ（ｍａｘ）＝３０．９（ＭＧＯ
ｅ）であった。
【００２６】この結果、製造コストにおいて有利な還元
拡散法によってＳｍＣｏ5 合金粉末を使用しても、実施
例１と同等の磁性特性を有するＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結
磁石が得られることが判かった。更に、実施例２の場
合、Ｓｍの合金化により被粉砕性が向上する利点を有す
ることが判かった。
拡散法によってＳｍＣｏ5 合金粉末を使用しても、実施
例１と同等の磁性特性を有するＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結
磁石が得られることが判かった。更に、実施例２の場
合、Ｓｍの合金化により被粉砕性が向上する利点を有す
ることが判かった。
【００２７】（実施例３） 実施例３に係るＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石は、以下に
説明する製造工程を経て得られたものである。先ず高周
波溶解により２２ｗｔ％Ｆｅ−７８ｗｔ％Ｚｒ合金を製
造し、ディスクミルにより粉砕する。次に、このＦｅ−
Ｚｒ合金粉末を３．２ｇ準備する他、Ｆｅ粉末を１３．
３ｇ、Ｃｕ粉末を４．５ｇ、Ｃｏ粉末を８．２ｇ、実施
例２において製造したＳｍＣｏ5 合金粉末を７０．８ｇ
準備し、実施例１，２と同様の方法でメカニカルアロイ
ング，粉末回収，溶体化熱処理，微粉砕，磁場プレス，
焼結，熱処理，及び時効処理を行って実施例３に係るＲ
2Ｃｏ17系希土類焼結磁石を得た。このＲ2 Ｃｏ17系希
土類焼結磁石の磁性特性を測定すると、Ｂr ＝１１．５
（ｋＧ），I Ｈc ＝１０．５（ｋＯｅ），ＢＨ（ｍａ
ｘ）＝３１．５（ＭＧＯｅ）であった。
説明する製造工程を経て得られたものである。先ず高周
波溶解により２２ｗｔ％Ｆｅ−７８ｗｔ％Ｚｒ合金を製
造し、ディスクミルにより粉砕する。次に、このＦｅ−
Ｚｒ合金粉末を３．２ｇ準備する他、Ｆｅ粉末を１３．
３ｇ、Ｃｕ粉末を４．５ｇ、Ｃｏ粉末を８．２ｇ、実施
例２において製造したＳｍＣｏ5 合金粉末を７０．８ｇ
準備し、実施例１，２と同様の方法でメカニカルアロイ
ング，粉末回収，溶体化熱処理，微粉砕，磁場プレス，
焼結，熱処理，及び時効処理を行って実施例３に係るＲ
2Ｃｏ17系希土類焼結磁石を得た。このＲ2 Ｃｏ17系希
土類焼結磁石の磁性特性を測定すると、Ｂr ＝１１．５
（ｋＧ），I Ｈc ＝１０．５（ｋＯｅ），ＢＨ（ｍａ
ｘ）＝３１．５（ＭＧＯｅ）であった。
【００２８】この結果、Ｆｅ−Ｚｒ合金粉末を使用する
ことにより、磁性特性が向上することが判かった。更
に、ここではＦｅ−Ｚｒ合金粉末を使用することによ
り、メカニカルアロイング時の粉末組成の均質化を促進
できる効果を有し、Ｚｒの合金化により被粉砕性が向上
する利点を有することが判かった。
ことにより、磁性特性が向上することが判かった。更
に、ここではＦｅ−Ｚｒ合金粉末を使用することによ
り、メカニカルアロイング時の粉末組成の均質化を促進
できる効果を有し、Ｚｒの合金化により被粉砕性が向上
する利点を有することが判かった。
【００２９】（実施例４） 実施例４に係るＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石は、以下に
説明する製造工程を経て得られたものである。先ず高周
波溶解により６０ｗｔ％Ｃｕ−４０ｗｔ％Ｚｒ合金を製
造し、ディスクミルにより粉砕した。次に、このＣｕ−
Ｚｒ合金粉末を７．５ｇ準備する他、Ｆｅ粉末を１３．
３ｇ、Ｃｏ粉末を８．２ｇ、実施例２において製造した
ＳｍＣｏ5 合金粉末を７０．８ｇ準備し、実施例１乃至
３と同様の方法でメカニカルアロイング，粉末回収，溶
体化熱処理，微粉砕，磁場プレス，焼結，熱処理，及び
時効処理を行って実施例４に係るＲ2 Ｃｏ17系希土類焼
結磁石を得た。このＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石の磁性
特性を測定すると、Ｂr ＝１１．４５（ｋＧ），I Ｈc
＝１０．６（ｋＯｅ），ＢＨ（ｍａｘ）＝３１．２（Ｍ
ＧＯｅ）であった。
説明する製造工程を経て得られたものである。先ず高周
波溶解により６０ｗｔ％Ｃｕ−４０ｗｔ％Ｚｒ合金を製
造し、ディスクミルにより粉砕した。次に、このＣｕ−
Ｚｒ合金粉末を７．５ｇ準備する他、Ｆｅ粉末を１３．
３ｇ、Ｃｏ粉末を８．２ｇ、実施例２において製造した
ＳｍＣｏ5 合金粉末を７０．８ｇ準備し、実施例１乃至
３と同様の方法でメカニカルアロイング，粉末回収，溶
体化熱処理，微粉砕，磁場プレス，焼結，熱処理，及び
時効処理を行って実施例４に係るＲ2 Ｃｏ17系希土類焼
結磁石を得た。このＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石の磁性
特性を測定すると、Ｂr ＝１１．４５（ｋＧ），I Ｈc
＝１０．６（ｋＯｅ），ＢＨ（ｍａｘ）＝３１．２（Ｍ
ＧＯｅ）であった。
【００３０】これにより、Ｃｕ−Ｚｒ合金粉末を使用し
た場合でも、実施例３と同様の効果が得られることが判
かった。又、被粉砕性も同様に向上する結果が得られ
た。
た場合でも、実施例３と同様の効果が得られることが判
かった。又、被粉砕性も同様に向上する結果が得られ
た。
【００３１】ところで、上述した実施例１〜実施例４で
は、メカニカルアロイングに供する希土類焼結磁石用の
粉末の組成について一部だけを示したが、他にもＣｏ−
Ｚｒ、Ｆｅ−Ｃｕ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｃｕ−Ｃｏ、又はＦｅ
−Ｃｕ−Ｃｏ等の三元系、或いは四元系のものを使用す
ることができる。要するに、単結晶化のための溶体化熱
処理に供される希土類焼結磁石用の粉末は、Ｆｅ，Ｃ
ｕ，Ｚｒの一種を含んで成るものであれば良く、何れの
場合も各実施例と同様の効果が得られる。又、各実施例
ではＳｍ2 Ｃｏ17系についてのみ開示したが、Ｓｍの一
部または全部をＹ及び他の希土類元素（例えばＣｅ，Ｐ
ｒ，Ｎｄ等）で置換しても全く同様な効果を奏する。
は、メカニカルアロイングに供する希土類焼結磁石用の
粉末の組成について一部だけを示したが、他にもＣｏ−
Ｚｒ、Ｆｅ−Ｃｕ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｃｕ−Ｃｏ、又はＦｅ
−Ｃｕ−Ｃｏ等の三元系、或いは四元系のものを使用す
ることができる。要するに、単結晶化のための溶体化熱
処理に供される希土類焼結磁石用の粉末は、Ｆｅ，Ｃ
ｕ，Ｚｒの一種を含んで成るものであれば良く、何れの
場合も各実施例と同様の効果が得られる。又、各実施例
ではＳｍ2 Ｃｏ17系についてのみ開示したが、Ｓｍの一
部または全部をＹ及び他の希土類元素（例えばＣｅ，Ｐ
ｒ，Ｎｄ等）で置換しても全く同様な効果を奏する。
【００３２】
【発明の効果】以上に述べた通り、本発明の希土類焼結
磁石用粉末の製造方法によれば、Ｒ2Ｃｏ17系希土類焼
結磁石用の組成分材料となる各元素より成る元素粉末
か、或いは各元素を含む合金粉末を機械的合金化法によ
り処理して得られた希土類焼結磁石用合金粉末を溶体化
熱処理により単結晶化して希土類焼結磁石用粉末を得て
いるので、所望組成の希土類焼結磁石用合金粉末を単結
晶粒として得ることができ、この希土類焼結磁石用粉末
を用いて焼結等の熱処理を施せば磁場配向性及び残留磁
束特性に優れたＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石を容易にし
て廉価に製造できるようになり、工業上極めて有益とな
る。
磁石用粉末の製造方法によれば、Ｒ2Ｃｏ17系希土類焼
結磁石用の組成分材料となる各元素より成る元素粉末
か、或いは各元素を含む合金粉末を機械的合金化法によ
り処理して得られた希土類焼結磁石用合金粉末を溶体化
熱処理により単結晶化して希土類焼結磁石用粉末を得て
いるので、所望組成の希土類焼結磁石用合金粉末を単結
晶粒として得ることができ、この希土類焼結磁石用粉末
を用いて焼結等の熱処理を施せば磁場配向性及び残留磁
束特性に優れたＲ2 Ｃｏ17系希土類焼結磁石を容易にし
て廉価に製造できるようになり、工業上極めて有益とな
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01F 1/032 - 1/08 B22F 1/00
Claims (3)
- 【請求項１】 Ｒ（但し、ＲはＹを含む希土類元素のう
ちの少なくとも一種とする），Ｃｏを主成分とするＲ2
Ｃｏ17系希土類焼結磁石用の組成分材料となる各元素よ
り成る元素粉末又は該各元素を含む合金粉末を機械的合
金化法により処理した後、該機械的合金化法によって得
た粉末を溶体化熱処理して単結晶化することを特徴とす
る希土類焼結磁石用粉末の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の希土類焼結磁石用粉末の
製造方法において、前記元素粉末には添加元素としてＦ
ｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を添加し、前記合金粉末には添加
物としてＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を含有させたことを特
徴とする希土類焼結磁石用粉末の製造方法。 - 【請求項３】 Ｒ（但し、ＲはＹを含む希土類元素のう
ちの少なくとも一種とする），Ｃｏを主成分とするＲ2
Ｃｏ17系希土類焼結磁石用の組成分材料となる各元素よ
り成る元素粉末に添加元素としてＦｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一
種を添加したもの，又は該各元素を含んで添加物として
Ｆｅ，Ｃｕ，Ｚｒの一種を含有させて成る合金粉末を機
械的合金化法により処理した後、該機械的合金化法によ
って得た粉末を溶体化熱処理して単結晶化することで作
製される希土類焼結磁石用粉末を熱処理することを特徴
とする希土類焼結磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04957892A JP3227613B2 (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 希土類焼結磁石用粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04957892A JP3227613B2 (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 希土類焼結磁石用粉末の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05251221A JPH05251221A (ja) | 1993-09-28 |
| JP3227613B2 true JP3227613B2 (ja) | 2001-11-12 |
Family
ID=12835102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04957892A Expired - Fee Related JP3227613B2 (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 希土類焼結磁石用粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3227613B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104835610A (zh) * | 2014-07-04 | 2015-08-12 | 兰州大学 | 一种沿c晶面断裂的片状高频软磁微粉及其制备和应用 |
| CN113677457B (zh) * | 2019-03-14 | 2024-03-29 | 国立研究开发法人产业技术综合研究所 | 亚稳态单晶稀土磁体微粉以及其制造方法 |
-
1992
- 1992-03-06 JP JP04957892A patent/JP3227613B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05251221A (ja) | 1993-09-28 |
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|---|---|---|---|
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