JP5047491B2 - 希土類―鉄−ボロン系磁石用合金及びその製造方法、製造装置 - Google Patents
希土類―鉄−ボロン系磁石用合金及びその製造方法、製造装置 Download PDFInfo
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Description
(1)ストリップキャスト法で得られる合金薄帯の幅方向の中心部と端部では合金の冷却速度が異なり、均一な結晶組織が得られず、磁気特性の安定化が困難という問題がある。
(2)ストリップキャスト法では、タンディッシュを介して、るつぼ内で溶解された磁石用合金を水冷ロールに出湯するが、タンディッシュからの出湯量を常に一定に保つことは難しく、そのため合金薄帯の肉厚が変動し、均一な結晶組織が得られず、磁気特性の安定化が困難という問題がある。
図1はこの発明の実施の形態1による希土類−鉄−ボロン系磁石用合金の製造装置の概略を示す構成図である。
図11はこの発明の実施の形態2による希土類−鉄−ボロン系磁石用合金の製造装置を示す概略図であり、図12は図11の製造装置を使用した本実施の形態の製造工程の概略を示す図である。
22 高周波誘導加熱コイル、30 溶湯、40 心棒、42 ヒータ、
50 アルミナ製の容器(第2の容器)、52 ヒータ、54,57 貫通孔、
56 金属部材(冷却部材)、58 断熱材、59 冷却用配管、60 隙間、
70 磁石用合金、80 円盤(第3の容器)、90 羽根状部材、
92 ロボットハンド、94 不活性ガス、100 傾斜板。
Claims (11)
- 希土類−鉄−ボロン系の磁石用合金であって、その断面形状が環状であり、一側面から他側面に渡って一定の肉厚を有し、上記一側面と上記他側面の距離が0.1〜4mmであり、合金の結晶が上記一側面から上記他側面に向けて一方向に成長した柱状晶であることを特徴とする希土類−鉄−ボロン系磁石用合金。
- 希土類−鉄−ボロン系の磁石用合金の製造方法であって、真空中または不活性ガス雰囲気において合金原料を第1の容器内で900℃を超えて溶解する工程と、上記第1の容器から貫通孔及び上記貫通孔の中心に心棒が設けられた第2の容器内に出湯する工程と、上記貫通孔と上記心棒により形成された隙間が0.1〜4mmであり、上記貫通孔と上記心棒とにより形成された上記隙間を通して流される溶湯を上記隙間の外周側から冷却する工程を備え、冷却速度300〜500℃/秒、過冷度300〜500℃の冷却条件で上記溶湯を冷却して、断面形状が環状の磁石合金を形成する希土類−鉄−ボロン系磁石用合金の製造方法。
- 上記第2の容器に溜まる溶湯の量を計測し、この計測結果に基づき、上記第1の容器の傾きを制御することにより、上記第2の容器の貫通孔と上記心棒により形成された隙間を通して流れる溶湯が一定になるように制御することを特徴とする請求項2に記載の希土類−鉄−ボロン系磁石用合金の製造方法。
- 真空溶解炉内に、合金原料を900℃を超えて溶解する第1の容器と、上記第1の容器からの溶湯が出湯されると共に、貫通孔及び上記貫通孔の中心に心棒が設けられ上記貫通孔と上記心棒により形成された隙間が0.1〜4mmである第2の容器と、上記貫通孔と上記心棒とにより形成された隙間を通して流される溶湯を当該隙間の外周側から冷却する冷却部材とを備え、冷却速度300〜500℃/秒、過冷度300〜500℃の冷却条件で上記溶湯を冷却して、断面形状が環状の磁石合金を形成する希土類−鉄−ボロン系磁石用合金の製造装置。
- 上記第2の容器は加熱部を備えていることを特徴とする請求項4に記載の希土類−鉄−ボロン系磁石用合金の製造装置。
- 上記心棒は加熱部を備えていることを特徴とする請求項4に記載の希土類−鉄−ボロン系磁石用合金の製造装置。
- 上記第2の容器に溜まる溶湯の量を測定する溶湯量測定手段と、上記溶湯量測定手段の測定結果に基づき、上記第1の容器の傾きを制御する制御部とを備えていることを特徴とする請求項4に記載の希土類−鉄−ボロン系磁石用合金の製造装置。
- 上記貫通孔と上記心棒により形成された隙間を通して落下する磁石用合金を分断する手段を設けていることを特徴とする請求項4に記載の希土類−鉄−ボロン系磁石用合金の製造装置。
- 上記貫通孔と上記心棒により形成された隙間を通して落下する磁石用合金を受ける冷却された傾斜板が設置されていることを特徴とする請求項4に記載の希土類−鉄−ボロン系磁石用合金の製造装置。
- 上記分断された磁石用合金を冷却するためのガスを供給する第1のガス供給手段を備えたことを特徴とする請求項8に記載の希土類−鉄−ボロン系磁石用合金の製造装置。
- 上記真空溶解炉は、ガス供給口を有し、当該ガス供給口を介して外部からガスを供給する第2のガス供給手段を備えた上室と、ガス排気口を有し、当該ガス排気口を介して外部へガスを排気するガス排気手段を備えた下室とに分断され、上記上室内には、上記第1の容器と、上記第2の容器と、上記冷却部材とが設置され、上記下室内には、上記貫通孔と上記心棒により形成された隙間を通して落下する磁石用合金を回収する第3の容器が設置され、上記上室と上記下室との間が所定の圧力差になるように上記第2のガス供給手段及び上記ガス排気手段の動作を制御する制御部を備えたことを特徴とする請求項4に記載の希土類−鉄−ボロン系磁石用合金の製造装置。
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