JP3731597B2 - 複合希土類異方性ボンド磁石、複合希土類異方性ボンド磁石用コンパウンドおよびそれらの製造方法 - Google Patents
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Description
先ず、その磁気特性という観点から、現在では、希土類元素(R)とホウ素(B)と鉄(Fe)とからなるRFeB系希土類磁石の開発が盛んに行われている。これに関して、例えば、約20年程前に出願された特許文献1(米国特許4851058号公報)や特許文献2(米国特許5411608号公報)に、磁気等方性を有するRFeB系磁石合金(組成物)の開示がある。
特許文献6の実施例に開示されたボンド磁石の場合、例えば、最大エネルギー積(BH)maxが132〜150.14kJ/m3で、永久減磁率(100℃x1000時間)が−3.5〜−5.6%と優れた磁気特性および耐熱性を示す。但し、この磁気特性は、ボンド磁石を上記Co入りHDDR磁石粉末単体で形成した場合と大差ない。つまり、磁石粉末を複合化したメリットが磁気特性に現れていない。
なお、この特許文献には、永久減磁率の低下(耐熱性の劣化)が磁石粉末の割れに起因していることが記載されているが、界面活性剤が耐熱性の改善に効果のないことも記載されており、界面活性剤を使用した実施例は一切ない。
このd−HDDR法により製造した異方性磁石粉末(以下、適宜、単に「d−HDDR異方性磁石粉末」という。)単体からなるボンド磁石は、最大エネルギー積(BH)maxが137.7〜179.1kJ/m3と、Coレスの磁石粉末からなるボンド磁石としては、現状で最高の磁気特性を発揮している。
すなわち、本発明の複合希土類異方性ボンド磁石は、イットリウム(Y)を含む希土類元素(以下、「R1」と称する。)と鉄(Fe)とホウ素(B)とを主成分としコバルト(Co)を最大でも6at%以下しか含有しないCoレスR1系合金にd−HDDR処理を施して得られたCoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末および該CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末の粒子表面の少なくとも一部を被覆する第1界面活性剤からなり、平均粒径が40〜200μmであるCoレスR1系d−HDDR粗粉末と、Yを含む希土類元素(以下、「R2」と称する。)を主成分の一つとし最大エネルギー積(BH)maxが240kJ/m3以上であるR2系異方性磁石粉末および該R2系異方性磁石粉末の粒子表面の少なくとも一部を被覆する第2界面活性剤からなり、平均アスペクト比が2以下で平均粒径が1〜10μmであるR2系微粉末と、バインダである熱硬化性樹脂(以下、単に「樹脂」と称する。)とからなるボンド磁石であって、
該ボンド磁石中に該CoレスR1系d−HDDR粗粉末が50〜84質量%、該R2系微粉末が15〜40質量%および該樹脂が1〜10質量%含有されており、該ボンド磁石の理論密度(ρth)に対する嵩密度(ρ)の比である相対密度(ρ/ρth)が91〜99%であり、該ボンド磁石中のCoレスR1系d−HDDR粗粉末の単位面積当たりの見かけの粒子径が20μm以下である規格化粒子数が1.2×109個/m2以下である磁気特性および耐熱性に優れることを特徴とする。
その一例を挙げれば、本発明のボンド磁石は、例えば、最大エネルギー積(BH)maxが167kJ/m3以上、180kJ/m3以上、190kJ/m3以上、200kJ/m3以上さらには210kJ/m3以上といった高い初期磁気特性を示す。また、本発明のボンド磁石は、例えば、永久減磁率が−6%以下、−5%以下さらには−4.5%以下といった優れた耐熱性を示す。この永久減磁率は、100℃で1000時間経過後に再着磁して得られる磁束の減少割合である。また、120℃で1000時間における永久減磁率では−7%以下、−6%以下さらには−5.5%以下といった優れた耐熱性を示す。
本発明の上記ボンド磁石は、例えば、次のような本発明の製造方法によって製造できる。
すなわち、本発明の複合希土類異方性ボンド磁石の製造方法は、R1とFeとBとを主成分としCoを基本的に含有しないCoレスR1系合金にd−HDDR処理を施して得られたCoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末および該CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末の粒子表面の被覆する第1界面活性剤からなり、平均粒径が40〜200μmであるCoレスR1系d−HDDR粗粉末が50〜84質量%と、R2を主成分の一つとし最大エネルギー積(BH)maxが240kJ/m3以上であるR2系異方性磁石粉末および該R2系異方性磁石粉末の粒子表面の被覆する第2界面活性剤からなり、平均アスペクト比が2以下で平均粒径が1〜10μmであるR2系微粉末が15〜40質量%と、バインダである樹脂が1〜10質量%とからなり、該CoレスR1系d−HDDR粗粉末の各粒子が、該樹脂中に該R2系微粉末が均一分散してなる強磁性緩衝体で囲繞されて直接的な接触が回避されているコンパウンドを、該強磁性緩衝体を構成する樹脂の軟化点以上の温度に加熱して該強磁性緩衝体を軟化状態または溶融状態としつつ配向磁場を印加し、該CoレスR1系d−HDDR粗粉末および該R2系微粉末を特定方向に配向させる加熱配向工程と、該加熱配向工程後にまたは該加熱配向工程と併行して、加熱しつつ加圧成形する加熱成形工程とからなり、
該CoレスR1系d−HDDR粗粉末の単位面積当たりの見かけの粒子径が20μm以下である規格化粒子数が1.2×109個/m2以下である共に理論密度(ρth)に対する嵩密度(ρ)の比である相対密度(ρ/ρth)が91〜99%である磁気特性および耐熱性に優れる複合希土類異方性ボンド磁石が得られることを特徴とする。
本発明のボンド磁石は、前述したように、Co入り異方性磁石粉末に対して耐熱性の点で不利といわれてきたCoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末から主になる。ここでCoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末が耐熱性に劣る理由として、従来、耐熱性向上元素であるCoを含まないことによって磁石粉末が酸化し易くなるためであるといわれてきた。
(i)成形工程中に、CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末の粒子同士が直接的に接触しないようにするために、CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末の各粒子の外周囲に、それらの粒子よりも粒径の小さい磁石粉末の粒子を均一に分散配置させた。この際に使用する粒径の小さい磁石粉末(R2系異方性磁石粉末)は、ボンド磁石の磁気特性を低下させないために、最大エネルギー積(BH)maxの高いものを選択する。
先ず、「単位面積当たりの見かけの粒子径が20μm以下である規格化粒子数」について説明する。
本発明の複合希土類異方性ボンド磁石の製造に際して、例えば、次のような本発明のコンパウンドを使用すると好適である。
すなわち、本発明の複合希土類異方性ボンド磁石用コンパウンドは、R1とFeとBとを主成分としCoを基本的に含有しないCoレスR1系合金にd−HDDR処理を施して得られたCoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末および該CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末の粒子表面を被覆する第1界面活性剤からなり、平均粒径が40〜200μmであるCoレスR1系d−HDDR粗粉末と、R2を主成分の一つとし最大エネルギー積(BH)maxが240kJ/m3以上であるR2系異方性磁石粉末および該R2系異方性磁石粉末の粒子表面を被覆する第2界面活性剤からなり、平均アスペクト比が2以下で平均粒径が1〜10μmであるR2系微粉末と、バインダである樹脂とからなるコンパウンドであって、
該コンパウンド中に該CoレスR1系d−HDDR粗粉末が50〜84質量%、該R2系微粉末が15〜40質量%および該樹脂が1〜10質量%含有されており、該CoレスR1系d−HDDR粗粉末の各粒子は、該樹脂中に該R2系微粉末が均一分散してなる強磁性緩衝体で囲繞されて直接的な接触が回避されていることを特徴とする。
上記コンパウンドは、例えば、次のような本発明の製造方法により得られる。
すなわち、本発明の複合希土類異方性ボンド磁石用コンパウンドの製造方法は、R1とFeとBとを主成分としCoを基本的に含有しないCoレスR1系合金にd−HDDR処理を施して得られたCoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末および該CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末の粒子表面を被覆する第1界面活性剤からなり、平均粒径が40〜200μmであるCoレスR1系d−HDDR粗粉末と、R2を主成分の一つとし最大エネルギー積(BH)maxが240kJ/m3以上であるR2系異方性磁石粉末および該R2系異方性磁石粉末の粒子表面を被覆する第2界面活性剤からなり、平均アスペクト比が2以下で平均粒径が1〜10μmであるR2系微粉末と、バインダである樹脂とを、該CoレスR1系d−HDDR粗粉末を50〜84質量%、該R2系微粉末を15〜40質量%および該樹脂を1〜10質量%の割合で配合して混合する混合工程と、該混合工程後の混合物を該樹脂の軟化点以上の温度に加熱して混練する加熱混練工程とからなり、該CoレスR1系d−HDDR粗粉末の各粒子が、該樹脂中に該R2系微粉末が均一分散してなる強磁性緩衝体で囲繞されて直接的な接触が回避されたコンパウンドが得られることを特徴とする。
CoレスR1系d−HDDR粗粉末は、CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末とその粒子表面を被覆する第1界面活性剤とからなる。
ボンド磁石の加圧成形前のCoレスR1系d−HDDR粗粉末は、CoレスR2系d−HDDR異方性磁石粉末の全表面がほぼ均一に第1界面活性剤によって被覆されていると考えて良い。勿論、d−HDDR処理によりCoレスR2系d−HDDR異方性磁石粉末の表面にマイクロクラックが存在する場合、そのクラックまで第1界面活性剤によって完全に被覆されているとは限らないが、本発明ではそのような場合も含めて第1界面活性剤によって被覆されていることとする。ボンド磁石の成形中に現れる本発明でいう強磁性流体層は、界面活性剤がそのクラック内部まで浸透していなくても機能を発揮するからである。
R2系微粉末は、R2系異方性磁石粉末とその粒子表面のを被覆する第2界面活性剤とからなる。当然ながら、CoレスR1系d−HDDR粗粉末よりも平均粒径が小さい。なお、その平均粒径は、界面活性剤を含めた粒径である。本発明の場合、R2系微粉末のベースとなるR2系異方性磁石粉末は、磁気特性((BH)max)およびその形状(アスペクト比)が特定されるものの、その組成や製造方法は問わない。その代表的なものは、Sm2Fe17Nを主相とするSmFeN系異方性磁石粉末やR2系d−HDDR異方性磁石粉末である。勿論、CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末と同様、主成分以外にその磁気特性等を向上させるCo等の種々の元素を含有していても良い。
界面活性剤を用いるのは、ボンド磁石を加熱成形する際に、CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末およびR2系異方性磁石粉末の樹脂中での流動性を高めるためである。これにより、その加熱成形時に高潤滑性、高充填性、高配向性等が発現されて、磁気特性および耐熱性に優れたボンド磁石が得られる。
本発明で樹脂の配合比を1〜10質量%としたのは、1質量%未満では、バインダとしての結合力に欠け、10質量%を超えると(BH)max等の磁気特性が低下するからである。
本発明のコンパウンドは、例えば、CoレスR1系d−HDDR粗粉末とR2系微粉末と樹脂とを混合した後、それらの混合物を加熱混錬して得られるものである。その形態は平均粒径が50〜500μm程度の顆粒状である。一例として、コンパウンドの様子を模式的に図1Aに示した。これは、CoレスNdFeB系d−HDDR粗粉末とSmFeN系微粉末とからなるコンパウンドについて、SEM観察により撮影したEPMA写真に基づき模式的に転写したものである。図1Bは、NdFeB系d−HDDR異方性磁石粉末と樹脂とからなる従来のコンパウンドの様子を模式的に示したものである。図1Bからわかるように、従来のコンパウンドでは、NdFeB系d−HDDR異方性磁石粉末の粒子表面に樹脂が吸着しているだけである。これに対し、本発明のコンパウンドの場合、図1Aに示すように、NdFeB系粗粉末は、SmFeN系微粉末が樹脂中に均一に分散した強磁性緩衝体によって囲繞された状態となっている。
ボンド磁石を加熱磁場中成形する際、SmFeN系微粉末が樹脂中に均一分散した強磁性流体層(前記強磁性緩衝体の硬化前または固化前の状態)中に、NdFeB系粗粉末がまるで浮遊しているかのような状態となっている。このため、その加熱磁場中成形の際に、NdFeB系粗粉末の粒子は、大きな姿勢自由度を得ると共にその強磁性流体層がいわゆるクッションの役割を果して、NdFeB系粗粉末の各構成粒子は直接的な接触が回避され、局部的な応力集中の発生が抑止されたと考えられる。強磁性流体層に依るこのような作用を本明細書で「流動性」という。また、「容易充填性」とは、強磁性流体層の均一分散性により、低い成形圧力でボンド磁石を成形したときでも、その密度を容易に高められることをいう。この両特性ともに、強磁性流体層による作用であり厳密にわけることはできない。以下にその作用を具体例に基づき説明する。
試料No.H1(◆)は、室温で混練し室温で磁場成形したものである。この場合、成形圧力に対する相対密度の立上がりがさらに鈍く、高い流動性及び容易充填性は得られない。さらに、表4から明らかなように、磁気特性および耐熱性(永久減磁率)も他のボンド磁石に比べて大幅に劣っている。
ボンド磁石を加熱磁場中成形する際において、異方性磁石粉末の回転容易性および姿勢制御容易性を向上させる。そして、成形時のCoレスR1系d−HDDR粗粉末の割れを抑止し、永久減磁率を向上させる。また、異方性磁石粉末の充填率および配向性を高め、さらには、これら充填率および配向性の向上は(BH)maxを向上させる。
(A)第1実施例および第2実施例
(試料の製造)
(1)NdFeB系粗粉末(CoレスR1系d−HDDR粗粉末)
(i)ボンド磁石の原料粉末として、表1A(第1実施例)、表2A(第2実施例)および表3A(第1比較例)に示す組成をもつ異方性磁石粉末をd−HDDR処理により製造した。具体的には、先ず、各表に示した組成に調製した合金インゴット(30kg程度)を溶解・鋳造して製造した。このインゴットにアルゴンガス雰囲気中で1140〜1150℃x40時間の均質化処理を施した(但し、試料No.2−2、2−3は除く)。さらに、このインゴットをジョークラッシャにより平均粒径が10mm以下の粗粉砕物に粉砕した。この粗粉砕物に、次の条件の低温水素化工程、高温水素化工程、第1排気工程および第2排気工程とからなるd−HDDR処理を施した。すなわち、室温、水素圧力100kPaの水素ガス雰囲気下で、各試料の合金へ十分に水素を吸収させた(低温水素化工程)。
こうして、界面活性剤によって粒子表面が被覆されたNdFeB系異方性磁石粉末からなるNdFeB系粗粉末(CoレスR1系d−HDDR粗粉末)が得られた。但し、表3A中の試料No.C1およびC2については、界面活性剤の被覆を行わなかった。
R2系異方性磁石粉末として、平均アスペクト比が1〜2である市販のSmFeN系異方性磁石粉末(住友金属鉱山株式会社製)または市販のSmFeN系異方性磁石粉末(日亜化学工業株式会社製)を用意した。試料No.1−1〜1−4及びNo.2−1〜2−4の平均アスペクト比は1.6であり、試料No.1−5〜1−10、No.2−5〜2−6、No.B1〜F2およびNo.H1〜H6の平均アスペクト比は1.1であった。
なお、界面活性剤の被覆方法は、上述した方法の他に、例えば、配合したNdFeB系異方性磁石粉末とSmFeN系異方性磁石粉末とをヘンシェルミキサー等で混合し、そこへ界面活性剤の溶液を加えて攪拌、真空乾燥させて、両異方性磁石粉末を同時に界面活性剤で被覆しても良い。
表1A、表2Aおよび表3Aに示した配合比(質量%)で、上記のNdFeB系粗粉末とSmFeN系微粉末とをヘンシェエルミキサーによりそれぞれ混合した。その混合物に各表に示した割合でエポキシ樹脂を加えて(混合工程)、バンバリーミキサーにより、110℃で加熱混錬を行ってコンパウンドを得た(加熱混練工程)。この混錬には、上記バンバリーミキサーの他、ニーダー等の混錬機を使用しても良い。
なお、表3A中の試料No.B1およびB2では、NdFeB系粗粉末および樹脂のみを加熱混練してコンパウンドとした。
各コンパウンドを用いて、磁気測定用ボンド磁石を製造した。ボンド磁石の成形は、成形温度150℃、2.0MA/mの磁場を印加しつつ(加熱配向工程)、成形圧力882MPa(9ton/cm2)で加熱成形して行った(加熱成形工程)。
(1)表1A、表2Aおよび表3Aに示す各試料からなる磁気測定用ボンド磁石について、磁気特性、永久減磁率、相対密度およびボンド磁石中におけるNdFeB系粗粉末の単位面積当たりの見かけの粒子径が20μm以下である規格化粒子数をそれぞれ、前述した測定方法により測定した。具体的には次の通りである。
図4は、2次電子像を示す。図5は、Nd元素のEPMA像を示す。この図5中では、青→黄→赤の順でNd元素の濃度が濃くなっていることが示されており、大径粒子にNdが濃化していることから、その粒子がNdFeB系異方性磁石粉末の粒子であることが解る。
以上の結果から次のことが解る。
(1)第1実施例および第2実施例について
第1実施例および第2実施例のいずれの試料も、本発明でいう平均粒径、配合比を備えたものである。いずれのボンド磁石も、(BH)maxが134kJ/m3 以上の高い磁気特性を示している。
第1実施例および第2実施例の各ボンド磁石中に含まれるNdFeB系粗粉末の単位面積当たりの見かけの粒子径が20μm以下である規格化粒子数が、いずれも0.7〜0.9×109個/m2であり、非常に少ないものであった。
試料No.B1、B2はSmFeN系微粉末なしのボンド磁石であり、従来技術に相当する。いずれも(BH)maxおよび永久減磁率が劣っている。これは相対密度およびボンド磁石中の単位面積当たりの見かけの粒子径が20μm以下である規格化粒子数が1.2×109個/m2より大きく増加していることからも明らかである。特に、試料No.B2は、高圧成形によって高密度化を図っているにも拘わらず、その相対密度は高々89%に過ぎなかった。この場合、特に120℃での永久減磁率が著しく劣るっている。
(試料の製造および測定)
ボンド磁石の成形に使用したコンパウンドの製造条件(加熱混練温度)およびそのコンパウンドを用いたボンド磁石の成形条件(成形温度および成形圧力)を種々変更して、第3実施例および第2比較例に係る各種のボンド磁石を用意した。コンパウンドの製造条件およびボンド磁石の成形条件と、得られたボンド磁石について調べた磁気特性、相対密度、永久減磁率および均一分散性を表4に示した。
表4の結果から次のことが解る。
試料No.3−1、3−2は、樹脂の軟化点以上硬化点未満の温度で、磁石粉末と樹脂とを加熱混練し、得られたコンパウンドを用いてその温度内で加熱磁場中成形したものである。いずれも、良好な磁気特性および耐熱性を示している。
Claims (16)
- イットリウム(Y)を含む希土類元素(以下、「R1」と称する。)と鉄(Fe)とホウ素(B)とを主成分としコバルト(Co)を最大でも6原子%(at%)以下しか含有しないCoレスR1系合金にd−HDDR処理を施して得られたCoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末および該CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末の粒子表面の少なくとも一部を被覆する第1界面活性剤からなり、平均粒径が40〜200μmであるCoレスR1系d−HDDR粗粉末と、
Yを含む希土類元素(以下、「R2」と称する。)を主成分の一つとし最大エネルギー積(BH)maxが240kJ/m3以上であるR2系異方性磁石粉末および該R2系異方性磁石粉末の粒子表面の少なくとも一部を被覆する第2界面活性剤からなり、平均アスペクト比が2以下で平均粒径が1〜10μmであるR2系微粉末と、
バインダである熱硬化性樹脂(以下、単に「樹脂」と称する。)とからなるボンド磁石であって、
該ボンド磁石中に該CoレスR1系d−HDDR粗粉末が50〜84質量%、該R2系微粉末が15〜40質量%および該樹脂が1〜10質量%含有されており、
該ボンド磁石の理論密度(ρth)に対する嵩密度(ρ)の比である相対密度(ρ/ρth)が91〜99%であり、
該ボンド磁石中のCoレスR1系d−HDDR粗粉末の単位面積当たりの見かけの粒子径が20μm以下である規格化粒子数が1.2×109個/m2以下であることを特徴とする磁気特性および耐熱性に優れる複合希土類異方性ボンド磁石。 - 前記R2系異方性磁石粉末は、サマリウム(Sm)とFeと窒素(N)とを主成分とするSmFeN系異方性磁石粉末である請求項1に記載の複合希土類異方性ボンド磁石。
- 前記R2系異方性磁石粉末は、R2とFeとBとを主成分としCoを最大でも6at%以下しか含有しないCoレスR2系合金にd−HDDR処理を施して得られたCoレスR2系d−HDDR異方性磁石粉末である請求項1に記載の複合希土類異方性ボンド磁石。
- 前記CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末または前記R2系異方性磁石粉末の少なくとも一方は、全体を100at%としたときに、ジスプロシウム(Dy)、テルビウム(Tb)、ネオジム(Nd)またはプラセオジム(Pr)の少なくとも一種以上の希土類元素(以下、「R3」という。)を0.05〜5at%含有する請求項1または3に記載の複合希土類異方性ボンド磁石。
- 前記CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末または前記R2系異方性磁石粉末の少なくとも一方は、全体を100at%としたときにランタン(La)を0.01〜1.5at%含有する請求項1または3に記載の複合希土類異方性ボンド磁石。
- 前記CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末または前記CoレスR2系d−HDDR異方性磁石粉末は、Coを0.001〜6.0at%有する請求項1または3に記載の複合希土類異方性ボンド磁石。
- R1とFeとBとを主成分としCoを最大でも6at%以下しか含有しないCoレスR1系合金にd−HDDR処理を施して得られたCoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末および該CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末の粒子表面を被覆する第1界面活性剤からなり、平均粒径が40〜200μmであるCoレスR1系d−HDDR粗粉末と、
R2を主成分の一つとし最大エネルギー積(BH)maxが240kJ/m3以上であるR2系異方性磁石粉末および該R2系異方性磁石粉末の粒子表面を被覆する第2界面活性剤からなり、平均アスペクト比が2以下で平均粒径が1〜10μmであるR2系微粉末と、
バインダである樹脂とからなるコンパウンドであって、
該コンパウンド中に該CoレスR1系d−HDDR粗粉末が50〜84質量%、該R2系微粉末が15〜40質量%および該樹脂が1〜10質量%含有されており、
該CoレスR1系d−HDDR粗粉末の各粒子は、該樹脂中に該R2系微粉末が均一分散してなる強磁性緩衝体で囲繞されて直接的な接触が回避されていることを特徴とする複合希土類異方性ボンド磁石用コンパウンド。 - 前記R2系異方性磁石粉末は、SmとFeとNとを主成分とするSmFeN系異方性磁石粉末である請求項7に記載の複合希土類異方性ボンド磁石用コンパウンド。
- 前記R2系異方性磁石粉末は、R2とFeとBとを主成分としCoを最大でも6at%以下しか含有しないCoレスR2系合金にd−HDDR処理を施して得られたCoレスR2系d−HDDR異方性磁石粉末である請求項7に記載の複合希土類異方性ボンド磁石用コンパウンド。
- 前記CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末または前記R2系異方性磁石粉末の少なくとも一方は、全体を100at%としたときに、R3を0.05〜5at%含有する請求項7または9に記載の複合希土類異方性ボンド磁石用コンパウンド。
- 前記CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末または前記R2系異方性磁石粉末の少なくとも一方は、全体を100at%としたときにLaを0.01〜1at%含有する請求項7または9に記載の複合希土類異方性ボンド磁石用コンパウンド。
- 前記CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末または前記CoレスR2系d−HDDR異方性磁石粉末は、Coを0.001〜6.0at%有する請求項7または9に記載の複合希土類異方性ボンド磁石用コンパウンド。
- 請求項1に記載した複合希土類異方性ボンド磁石の製造に利用される請求項7に記載の複合希土類異方性ボンド磁石用コンパウンド。
- R1とFeとBとを主成分としCoを最大でも6at%以下しか含有しないCoレスR1系合金にd−HDDR処理を施して得られたCoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末および該CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末の粒子表面を被覆する第1界面活性剤からなり、平均粒径が40〜200μmであるCoレスR1系d−HDDR粗粉末が50〜84質量%と、R2を主成分の一つとし最大エネルギー積(BH)maxが240kJ/m3以上であるR2系異方性磁石粉末および該R2系異方性磁石粉末の粒子表面を被覆する第2界面活性剤からなり、平均アスペクト比が2以下で平均粒径が1〜10μmであるR2系微粉末が15〜40質量%と、バインダである樹脂が1〜10質量%とからなり、該CoレスR1系d−HDDR粗粉末の各粒子が、該樹脂中に該R2系微粉末が均一分散してなる強磁性緩衝体で囲繞されて直接的な接触が回避されているコンパウンドを、該強磁性緩衝体を構成する樹脂の軟化点以上の温度に加熱して該強磁性緩衝体を軟化状態または溶融状態としつつ配向磁場を印加し、該CoレスR1系d−HDDR粗粉末および該R2系微粉末を特定方向に配向させる加熱配向工程と、
該加熱配向工程後にまたは該加熱配向工程と併行して、加熱しつつ加圧成形する加熱成形工程とからなり、
該CoレスR1系d−HDDR粗粉末の単位面積当たりの見かけの粒子径が20μm以下である規格化粒子数が1.2×109個/m2以下であると共に理論密度(ρth)に対する嵩密度(ρ)の比である相対密度(ρ/ρth)が91〜99%である磁気特性および耐熱性に優れる複合希土類異方性ボンド磁石が得られることを特徴とする複合希土類異方性ボンド磁石の製造方法。 - 前記加熱配向工程は、前記コンパウンドを加圧成形してなる予備成形体を、加熱し磁場配向させる工程である請求項14に記載の複合希土類異方性ボンド磁石の製造方法。
- R1とFeとBとを主成分としCoを最大でも6at%以下しか含有しないCoレスR1系合金にd−HDDR処理を施して得られたCoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末および該CoレスR1系d−HDDR異方性磁石粉末の粒子表面を被覆する第1界面活性剤からなり、平均粒径が40〜200μmであるCoレスR1系d−HDDR粗粉末と、R2を主成分の一つとし最大エネルギー積(BH)maxが240kJ/m3以上であるR2系異方性磁石粉末および該R2系異方性磁石粉末の粒子表面を被覆する第2界面活性剤からなり、平均アスペクト比が2以下で平均粒径が1〜10μmであるR2系微粉末と、バインダである樹脂とを、該CoレスR1系d−HDDR粗粉末を50〜84質量%、該R2系微粉末を15〜40質量%および該樹脂を1〜10質量%の割合で配合して混合する混合工程と、
該混合工程後の混合物を該樹脂の軟化点以上の温度に加熱して混練する加熱混練工程とからなり、
該CoレスR1系d−HDDR粗粉末の各粒子が、該樹脂中に該R2系微粉末が均一分散してなる強磁性緩衝体で囲繞されて直接的な接触が回避されたコンパウンドが得られることを特徴とする複合希土類異方性ボンド磁石用コンパウンドの製造方法。
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