JP5061995B2 - Magnet manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は、磁石の製造方法に関し、より詳しくは湿式成形による磁石の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a magnet, and more particularly to a method for manufacturing a magnet by wet molding.

磁性粉末を焼結して得られる焼結磁石の製造方法として、磁石の原料となる磁性粉末を油等の溶媒と混合して得られたスラリーを成形した後、焼結するという湿式成形のプロセスを経る方法が知られている。磁石のなかでも、希土類元素を含む希土類磁石は、優れた磁気特性を有するため、小型でも高磁気特性が要求されるような用途に適用されているが、このような希土類磁石においても、上記の湿式成形による製造方法が有効である。   As a method for producing a sintered magnet obtained by sintering magnetic powder, a wet molding process in which a slurry obtained by mixing magnetic powder as a raw material of a magnet with a solvent such as oil is molded and then sintered. The method of going through is known. Among magnets, rare earth magnets containing rare earth elements have excellent magnetic properties, and thus are applied to applications that require high magnetic properties even though they are small in size. A production method by wet molding is effective.

湿式成形による磁石の製造においては、成形時に磁場を印加して磁性粉末を配向(磁場配向)させ、これにより磁気特性を高めている。一般に、磁性粉末の配向度が高いほど磁気特性(特に残留磁束密度(Br))に優れる磁石が得られることから、磁性粉末の配向度を向上させるための方法が種々検討されている。   In manufacturing a magnet by wet molding, a magnetic field is applied during molding to orient the magnetic powder (magnetic field orientation), thereby enhancing the magnetic properties. In general, the higher the degree of orientation of the magnetic powder, the more excellent the magnetic properties (particularly the residual magnetic flux density (Br)) can be obtained. Therefore, various methods for improving the degree of orientation of the magnetic powder have been studied.

例えば、下記特許文献1には、磁性粉末(微粉)を、油と、非イオン性の界面活性剤又は陰イオン性の界面活性剤とからなる液中に回収して、スラリー状の成形原料を形成することが記載されている。また、下記特許文献2には、磁性粉末を、油と、脂肪酸の1価アルコールエステル、多塩基酸の1価アルコールエステル、多価アルコールの脂肪酸エステルやこれらの誘導体からなる潤滑剤とを含む液中に回収してスラリーを作製することが記載されている。そして、これらのようにして得られたスラリーによって、高い配向度が得られるようになることが示されている。
特開2001−210508号公報 特開2002−164238号公報
For example, in Patent Document 1 below, magnetic powder (fine powder) is recovered in a liquid composed of oil and a nonionic surfactant or an anionic surfactant to obtain a slurry-like molding raw material. It is described to form. Patent Document 2 listed below discloses a liquid containing magnetic powder and a lubricant comprising a monohydric alcohol ester of a fatty acid, a monohydric alcohol ester of a polybasic acid, a fatty acid ester of a polyhydric alcohol, or a derivative thereof. It is described that a slurry is produced by collecting the inside. It is shown that a high degree of orientation can be obtained by the slurry obtained as described above.
JP 2001-210508 A JP 2002-164238 A

上記従来技術のように、磁性粉末を界面活性剤や潤滑剤等を含む油に回収して得られたスラリーを用いた場合、磁石における配向度の向上が見られる。しかし、近年では、磁石に対し、同様の組成で更なる高Br化が求められる傾向にあり、そのために、従来にもまして磁石の配向度を高めることが必要となっている。   When the slurry obtained by recovering the magnetic powder in an oil containing a surfactant, a lubricant or the like as in the above prior art is used, the degree of orientation in the magnet is improved. However, in recent years, there is a tendency for magnets to have higher Br with the same composition, and for this reason, it is necessary to increase the degree of orientation of the magnets more than before.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、高Brを有する磁石を得ることが可能な磁石の製造方法を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of such a situation, and it aims at providing the manufacturing method of the magnet which can obtain the magnet which has high Br.

本発明に係る磁石の製造方法は、希土類元素Rを含むR−Fe−B系の組成を有する希土類磁石を製造するためのものであり、磁性粉末と、液状の分散剤とを混練し、混練物を得る混練工程と、この混練物に溶媒を添加し、固形分濃度60〜80質量%のスラリーを得るスラリー調製工程と、スラリーを成形して成形体を得る成形工程と、成形体を焼成する焼成工程とを備える。 The method for producing a magnet according to the present invention is for producing a rare earth magnet having an R—Fe—B composition containing a rare earth element R. The magnetic powder and a liquid dispersant are kneaded and kneaded. A kneading step for obtaining a product, a slurry preparing step for adding a solvent to the kneaded product to obtain a slurry having a solid concentration of 60 to 80% by mass, a molding step for molding the slurry to obtain a molded product, and firing the molded product And a firing step.

本発明に係る磁石の製造方法によれば、磁性粉末と、液状の分散剤とを混練することで、磁性粉末における一次粒子の凝集体(二次粒子等)の凝集を十分に解砕できると共に、磁性粉末の一次粒子の表面に分散剤を十分に付着させることができる。その結果、混練工程において、分散剤を磁性粉末中に広く均一に分散させることが可能となる。ここでいう「混練」とは、塊状の形状を維持できる程度の流動性を有する混合物に対し、繰り返し圧力を加える操作を意味する。   According to the magnet manufacturing method of the present invention, by kneading the magnetic powder and the liquid dispersant, the aggregation of primary particle aggregates (secondary particles, etc.) in the magnetic powder can be sufficiently crushed. The dispersant can be sufficiently adhered to the surface of the primary particles of the magnetic powder. As a result, in the kneading step, the dispersant can be dispersed widely and uniformly in the magnetic powder. The term “kneading” as used herein means an operation of repeatedly applying pressure to a mixture having fluidity that can maintain a lump shape.

また、本発明では、スラリー調製工程において、混練物と溶媒とを混合し、固形分濃度60〜80質量%のスラリーを得る。混練物と溶媒とを混合することで、溶媒中に磁性粉末が高度に分散してなるスラリーを得ることができる。磁性粉末の一次粒子には分散剤が十分に付着しているため、溶媒中においても磁性粉末が高度に分散した状態が維持される。また、スラリーの固形分濃度を所定の値(60〜80質量%)に調整することで、スラリーの流動性を、後段の成形工程を行うのに適したものにすることができる。   Moreover, in this invention, a kneaded material and a solvent are mixed in a slurry preparation process, and a slurry with a solid content concentration of 60-80 mass% is obtained. By mixing the kneaded material and the solvent, a slurry in which the magnetic powder is highly dispersed in the solvent can be obtained. Since the dispersant is sufficiently attached to the primary particles of the magnetic powder, the state in which the magnetic powder is highly dispersed is maintained even in the solvent. Moreover, by adjusting the solid content concentration of the slurry to a predetermined value (60 to 80% by mass), the fluidity of the slurry can be made suitable for performing the subsequent molding step.

また、本発明に係る磁石の製造方法は、磁性粉末と、液状の分散剤とを混練し、混練物を得る混練工程と、この混練物と液状の分散剤とを混合し、固形分濃度60〜80質量%の第1のスラリーを得る第1のスラリー調製工程と、第1のスラリーに含まれる液体分の一部を除去する圧搾工程と、圧搾工程を経て得られた処理物と溶媒とを混合し、固形分濃度60〜80質量%の第2のスラリーを得る第2のスラリー調製工程と、第2のスラリーを成形して成形体を得る成形工程と、この成形体を焼成する焼成工程とを備えるものであってよい。   The magnet manufacturing method according to the present invention includes a kneading step of kneading magnetic powder and a liquid dispersant to obtain a kneaded product, mixing the kneaded product and the liquid dispersant, and a solid content concentration of 60. The 1st slurry preparation process which obtains the 1st slurry of -80 mass%, the pressing process which removes a part of liquid content contained in the 1st slurry, and the processed material and solvent obtained through the pressing process , A second slurry preparing step for obtaining a second slurry having a solid content concentration of 60 to 80% by mass, a molding step for molding the second slurry to obtain a molded body, and firing for firing the molded body And a process.

このような製造方法においても、磁性粉末と、液状の分散剤と混練していることから、混練物中の磁性粉末の多くを一次粒子により構成することができ、また、このような一次粒子に分散剤を付着させることができる。当該製造方法における第1のスラリー調製工程は、混練工程後の混練物に更に分散剤を添加して第1のスラリーを調製するため、磁性粉末の一次粒子の表面により一層十分に分散剤を付着させることができる。その結果、成形時にはスラリー中の磁性粉末の磁場配向が極めて良好に生じるようになり、優れた配向度を有し、それにより高いBrを有する磁石を得ることができる。   In such a manufacturing method, since the magnetic powder and the liquid dispersant are kneaded, most of the magnetic powder in the kneaded product can be composed of primary particles. A dispersant can be deposited. In the first slurry preparation step in the manufacturing method, since the first slurry is prepared by further adding a dispersant to the kneaded product after the kneading step, the dispersant is more sufficiently attached to the surface of the primary particles of the magnetic powder. Can be made. As a result, the magnetic field orientation of the magnetic powder in the slurry occurs very well during molding, and a magnet having an excellent degree of orientation and thereby high Br can be obtained.

圧搾工程は、第1のスラリーに含まれる液体分(分散剤)の一部を除去し、成形に適した第2のスラリーを調製しやすくするために行うものである。第2のスラリー中に分散剤が過剰に存在していると、成形体を得ることができず、磁石を製造できないといった事態が生じる場合もある。   The pressing step is performed to remove a part of the liquid component (dispersant) contained in the first slurry and facilitate the preparation of a second slurry suitable for molding. If the dispersant is excessively present in the second slurry, there may be a situation in which a molded body cannot be obtained and a magnet cannot be manufactured.

本発明によれば、高Brを有する磁石を製造することができる。   According to the present invention, a magnet having a high Br can be manufactured.

以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。以下の説明においては、本発明に特に好適な希土類磁石の製造方法について説明するが、本発明の磁石の製造方法は、希土類磁石に限られず、その他の金属磁石等、磁性粉末の焼結によって得られる焼結磁石であれば特に制限無く適用することができる。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. In the following description, a method of manufacturing a rare earth magnet particularly suitable for the present invention will be described. However, the method of manufacturing a magnet of the present invention is not limited to a rare earth magnet, and can be obtained by sintering magnetic powder such as other metal magnets. Any sintered magnet can be used without any particular limitation.

図1は、好適な実施形態に係る希土類磁石の製造工程を示すフローチャートである。   FIG. 1 is a flowchart showing a manufacturing process of a rare earth magnet according to a preferred embodiment.

希土類磁石の製造においては、まず、所望の組成を有する希土類磁石が得られるような合金を準備する(ステップS11)。この工程では、例えば、希土類磁石の組成に対応する金属等の元素を含む単体、合金や化合物等を、真空又はアルゴン等の不活性ガス雰囲気下で溶解した後、これを用いて鋳造法やストリップキャスト法等の合金製造プロセスを行うことによって所望の組成を有する合金を作製する。   In manufacturing the rare earth magnet, first, an alloy is prepared so that a rare earth magnet having a desired composition can be obtained (step S11). In this process, for example, a simple substance, an alloy, a compound, or the like containing an element such as a metal corresponding to the composition of the rare earth magnet is dissolved in an inert gas atmosphere such as vacuum or argon, and then used for casting or stripping. An alloy having a desired composition is manufactured by performing an alloy manufacturing process such as a casting method.

ここで、希土類磁石としては、例えば、希土類元素として主にNdやSmを含むものが挙げられ、希土類元素と、希土類元素以外の遷移元素とを組み合わせた組成を有するものが好適である。具体的には、希土類元素(「R」で表す)としてNd、Pr及びDyのうちの少なくとも1種を26〜33質量%含み、Bを必須元素として0.5〜1.5質量%含み、且つ残部がFeであるR−Fe−B系の組成を有するものが好ましい。このような希土類磁石は、必要に応じて、Co、Ni、Mn、Al、Nb、Zr、Ti、W、Mo、V、Ga、Zn、Cu、Si等の他の元素を更に含む組成を有していてもよい。   Here, examples of rare earth magnets include those containing mainly Nd and Sm as rare earth elements, and those having a composition in which a rare earth element and a transition element other than the rare earth element are combined are suitable. Specifically, the rare earth element (represented by “R”) contains at least one of Nd, Pr and Dy in an amount of 26 to 33% by mass, B contains 0.5 to 1.5% by mass as an essential element, And what has the composition of the R-Fe-B type | system | group whose remainder is Fe is preferable. Such a rare earth magnet has a composition further containing other elements such as Co, Ni, Mn, Al, Nb, Zr, Ti, W, Mo, V, Ga, Zn, Cu, and Si as required. You may do it.

次に、得られた合金を粗粉砕して、数百μm程度の粒径を有する粒子とする(ステップS12)。合金の粗粉砕は、例えば、ジョークラッシャー、ブラウンミル、スタンプミル等の粗粉砕機を用いるか、または、合金に水素を吸蔵させた後、異なる相間の水素吸蔵量の相違に基づく自己崩壊的な粉砕を生じさせる(水素吸蔵粉砕)ことによって行うことができる。かかる粗粉砕後、後述する微粉砕を行う前には、磁性粉末の粉砕を行い易くするために粉砕助剤を添加してもよい。この粉砕助剤としては、後述する分散剤と同様のものが挙げられる。   Next, the obtained alloy is coarsely pulverized to obtain particles having a particle size of about several hundred μm (step S12). The coarse pulverization of the alloy is performed by using a coarse pulverizer such as a jaw crusher, a brown mill, a stamp mill, or the like, or after the alloy has occluded hydrogen, it is self-destructive based on the difference in hydrogen occlusion between different phases. It can be performed by causing pulverization (hydrogen occlusion pulverization). After the coarse pulverization and before the fine pulverization described later, a pulverization aid may be added to facilitate the pulverization of the magnetic powder. Examples of the grinding aid include the same dispersants as described later.

粗粉砕により得られた粉末を更に微粉砕することで(ステップS13)、好ましくは1〜10μm、より好ましくは3〜5μm程度の粒径を有する磁石の原料粉末(磁性粉末)を得る。微粉砕は、粗粉砕された粉末に対し、粉砕時間等の条件を適宜調整しながら、ジェットミル、ボールミル、振動ミル、湿式アトライター等の微粉砕機を用いて更なる粉砕を行うことによって実施する。   By further finely pulverizing the powder obtained by coarse pulverization (step S13), a raw material powder (magnetic powder) of a magnet having a particle diameter of preferably about 1 to 10 μm, more preferably about 3 to 5 μm is obtained. Fine pulverization is performed by further pulverizing the coarsely pulverized powder using a fine pulverizer such as a jet mill, a ball mill, a vibration mill, and a wet attritor while appropriately adjusting conditions such as pulverization time. To do.

粉砕された磁性粉末と、液状の分散剤とを混合して、混合物を得る(ステップS14;混合工程)。分散剤は、磁性粉末を構成する粒子に付着することによってこれらの粒子同士の再凝集を抑制するための成分であり、例えば、界面活性剤、脂肪酸、脂肪酸のアルコール、脂肪酸のアルコールエステル、多塩基酸のアルコールエステル、多価アルコールの脂肪酸やその誘導体等を適用できる。なかでも、多価アルコールの脂肪酸やその誘導体が好ましい。なお、作業効率などの観点から、混合工程においては、磁性粉末と、液状の分散剤とを混合することが好ましい。   The pulverized magnetic powder and the liquid dispersant are mixed to obtain a mixture (step S14; mixing step). The dispersant is a component for suppressing reaggregation of these particles by adhering to the particles constituting the magnetic powder. For example, surfactant, fatty acid, fatty acid alcohol, fatty acid alcohol ester, polybasic An alcohol ester of an acid, a fatty acid of a polyhydric alcohol or a derivative thereof can be applied. Of these, polyhydric alcohol fatty acids and derivatives thereof are preferred. In view of work efficiency and the like, in the mixing step, it is preferable to mix the magnetic powder and the liquid dispersant.

分散剤として適用し得る界面活性剤としては、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、両性界面活性剤及び非イオン性界面活性剤から適宜選択して用いることができる。また、脂肪酸のアルコールエステルとしては、カプリン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸、カプリル酸、ステアリン酸、オレイン酸等の脂肪酸におけるカルボキシル基の水素がアルキル基によって置換されたものが例示できる。さらに、多塩基酸のアルコールエステルとしては、アジピン酸やフタル酸におけるカルボキシル基の水素がアルキル基によって置換されたものが例示できる。さらにまた、多価アルコールの脂肪酸又はそのエステルとしては、ソルビタントレオレート等が例示できる。   As a surfactant that can be applied as a dispersant, an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, and a nonionic surfactant can be appropriately selected and used. Examples of the fatty acid alcohol ester include those in which the hydrogen of the carboxyl group in a fatty acid such as capric acid, myristic acid, lauric acid, caprylic acid, stearic acid, oleic acid and the like is substituted with an alkyl group. Furthermore, examples of the alcohol ester of polybasic acid include those in which the hydrogen of the carboxyl group in adipic acid or phthalic acid is substituted with an alkyl group. Furthermore, examples of the fatty acid or ester thereof of polyhydric alcohol include sorbitan threolate.

その後、磁性粉末及び分散剤を含有する混合物を混練して混練物を得る(ステップS15;混練工程)。混練は、例えば、加圧ニーダ、オープンニーダ、2軸押出機、プラネタリーミキサー等を使用して行うことができる。   Thereafter, the mixture containing the magnetic powder and the dispersant is kneaded to obtain a kneaded product (step S15; kneading step). The kneading can be performed using, for example, a pressure kneader, an open kneader, a twin screw extruder, a planetary mixer, or the like.

混練工程では、混合物中の磁性粉末の含有量(磁性粉末濃度)が、混合物の全質量に対して好ましくは85〜95質量%である状態、より好ましくは88〜94質量%である状態で混練を行う。混練工程における混合物の磁性粉末濃度が85質量%未満であると、混合物の流動性が高まり、混合物に加わる負荷が低下するほか、混合物中の磁性粉末同士の接触・衝突が生じ難くなって、混練時に磁性粉末の一次粒子の凝集体の解砕が十分に生じなくなる傾向にある。一方、95質量%を超えると、混合物において磁性粉末の溶媒によるぬれが不十分となり、混練を行うこと自体が困難となって良好な混練物が得られ難くなる傾向にある。   In the kneading step, the content of the magnetic powder in the mixture (magnetic powder concentration) is preferably 85 to 95% by mass, more preferably 88 to 94% by mass with respect to the total mass of the mixture. I do. When the magnetic powder concentration of the mixture in the kneading step is less than 85% by mass, the fluidity of the mixture increases, the load applied to the mixture decreases, and the magnetic powder in the mixture is less likely to contact and collide with each other. Sometimes, there is a tendency that the aggregates of the primary particles of the magnetic powder are not sufficiently crushed. On the other hand, if it exceeds 95% by mass, the mixture is not sufficiently wetted by the solvent of the magnetic powder, and kneading itself becomes difficult and it tends to be difficult to obtain a good kneaded product.

この混練工程においては、液状の分散剤の追加を行うこと等によって混合物の磁性粉末濃度(固形分濃度)を徐々に変化させてもよい。この場合、混練工程中、混合物は、常に上述した好適な磁性粉末濃度を有している必要はなく、少なくとも一定の時間の間、好適な磁性粉末濃度を有していればよい。   In the kneading step, the magnetic powder concentration (solid content concentration) of the mixture may be gradually changed by adding a liquid dispersant or the like. In this case, during the kneading step, the mixture does not always need to have the above-described suitable magnetic powder concentration, and may have a suitable magnetic powder concentration for at least a certain time.

ここで、一定の時間とは、混合物に含まれる一次粒子の凝集体を十分に解砕できる程度の時間であり、混合物に加える圧力、剪断力等の条件や、混練前の磁性粉末の凝集の程度等によって異なる。例えば、通常の条件で調製された混合物の場合、磁性粉末の凝集体の解砕を十分に生じさせるためには、少なくとも5分以上、好ましくは10分以上、より好ましくは20分以上、上述した磁性粉末濃度で混練を行うことが好ましい。この時間が5分未満であると、混練が不十分となり、一次粒子の凝集体を十分に解砕できなくなる傾向がある。   Here, the fixed time is a time that can sufficiently crush the aggregates of primary particles contained in the mixture. Conditions such as pressure and shear force applied to the mixture, and aggregation of the magnetic powder before kneading. It depends on the degree. For example, in the case of a mixture prepared under normal conditions, in order to sufficiently break up the aggregate of the magnetic powder, at least 5 minutes, preferably 10 minutes or more, more preferably 20 minutes or more, as described above. It is preferable to perform kneading at a magnetic powder concentration. When this time is less than 5 minutes, kneading becomes insufficient and the aggregates of primary particles tend not to be sufficiently crushed.

混練工程後、得られた混練物に分散剤を更に添加し、固形分濃度が上記混練物よりも小さい分散剤含有スラリー(第1のスラリー)を得る(ステップS16;第1のスラリー調製工程)。この工程を実施することにより、磁性粉末の一次粒子の表面に十分な量の分散剤を付着させることができる。分散剤含有スラリーの固形分濃度は、60〜80質量%(より好ましくは65〜75質量%)である。分散剤含有スラリーの固形分濃度が80質量%を超えると、磁性粉末の一次粒子の表面における分散剤の付着量が不十分となる。なお、磁性粉末の一次粒子に十分な量の分散剤を付着させるには、分散剤含有スラリーの固形分濃度を80質量%以下とすればよいが、分散剤含有スラリーの固形分濃度が60質量%未満であると、後述の圧搾工程において所望の固形分濃度の処理物を得るまでに時間を要し、作業効率が低下する。   After the kneading step, a dispersant is further added to the obtained kneaded product to obtain a dispersant-containing slurry (first slurry) having a solid content concentration smaller than that of the kneaded product (step S16; first slurry preparing step). . By carrying out this step, a sufficient amount of dispersant can be adhered to the surface of the primary particles of the magnetic powder. The solid content concentration of the dispersant-containing slurry is 60 to 80% by mass (more preferably 65 to 75% by mass). When the solid content concentration of the dispersant-containing slurry exceeds 80% by mass, the amount of the dispersant attached to the surface of the primary particles of the magnetic powder becomes insufficient. In order to attach a sufficient amount of the dispersant to the primary particles of the magnetic powder, the solid content concentration of the dispersant-containing slurry may be 80% by mass or less, but the solid content concentration of the dispersant-containing slurry is 60% by mass. If it is less than%, it takes time to obtain a processed product having a desired solid content concentration in the pressing step described later, and the working efficiency is lowered.

分散剤含有スラリーは、例えば、上述した混練工程で得られた混練物を攪拌しながら液状の分散剤を加えることによって調製することができる。この工程で用いる分散剤は、混合工程で用いた分散剤と同じであっても異なっていてもよい。   The dispersant-containing slurry can be prepared, for example, by adding a liquid dispersant while stirring the kneaded product obtained in the above-described kneading step. The dispersant used in this step may be the same as or different from the dispersant used in the mixing step.

上述した混合工程、混練工程及びスラリー調製工程の3つの工程は、それぞれ独立して行ってもよく、一連の操作として行ってもよい。すなわち、磁性粉末と、液状の分散剤との混合、混合物の混練、及び、分散剤の更なる添加によるスラリー調製をそれぞれ別の槽を用いて行ってもよく、混合及び混練を一つの槽で行った後、スラリー調製のみを異なる槽で行ってもよく、混合、混練及び希釈の全てを一つの槽で行ってもよい。ただし、磁性粉末に分散剤を添加しただけの混合物を移動させるのは困難であることから、混合及び混練は少なくとも一連の操作で行うことが好ましい。この場合、例えば、磁性粉末を攪拌しながら液状の分散剤を添加するか、当該液体を攪拌しながら磁性粉末を添加することによって、混合及び混練を連続的に行うこともできる。   The three steps of the mixing step, the kneading step, and the slurry preparation step described above may be performed independently or as a series of operations. That is, mixing of magnetic powder and liquid dispersant, kneading of the mixture, and slurry preparation by further addition of the dispersant may be performed in separate tanks, and mixing and kneading may be performed in one tank. After performing, only slurry preparation may be performed in different tanks, and all of mixing, kneading and dilution may be performed in one tank. However, since it is difficult to move the mixture in which only the dispersant is added to the magnetic powder, it is preferable to perform mixing and kneading by at least a series of operations. In this case, for example, mixing and kneading can be continuously performed by adding a liquid dispersant while stirring the magnetic powder, or adding the magnetic powder while stirring the liquid.

また、混練工程とスラリー調製工程とを一連の操作として行う場合は、混練物に徐々に分散剤を加えることで、最終的に所定の固形分濃度のスラリーを調製してもよいし、一定の固形分濃度で混練を行った後、液状の分散剤を更に添加して所望の固形分濃度のスラリーを調製するという2段階の操作で行ってもよい。   In addition, when the kneading step and the slurry preparation step are performed as a series of operations, a slurry having a predetermined solid content concentration may be finally prepared by gradually adding a dispersant to the kneaded product. After kneading at a solid content concentration, a liquid dispersant may be further added to prepare a slurry having a desired solid content concentration.

分散剤の添加によるスラリー調製工程(ステップS16)に続いては、当該工程を経て得られたスラリーを圧搾処理し、このスラリーに含まれる液体分(分散剤)の少なくとも一部を除去する(ステップS17;圧搾工程)。スラリーの圧搾処理は、例えば、遠心分離機、フィルタープレス機等を使用して行うことができる。   Following the slurry preparation step (step S16) by adding a dispersant, the slurry obtained through the step is squeezed to remove at least a portion of the liquid component (dispersant) contained in the slurry (step). S17; pressing process). The pressing process of the slurry can be performed using, for example, a centrifugal separator, a filter press machine, or the like.

圧搾工程を経て得られる処理物は、固形分濃度が80〜95質量%であることが好ましく、85〜95質量%であることがより好ましく、88〜95質量%であることが更に好ましい。処理物の固形分濃度が80質量%未満であると、過剰な分散剤によって後述する成形工程において好適な成形体を得ることが困難となる傾向があり、他方、95質量%を超えると、分散剤の不足によって磁性粉末の凝集体を生じやすくなる。   The processed product obtained through the pressing step preferably has a solid concentration of 80 to 95% by mass, more preferably 85 to 95% by mass, and still more preferably 88 to 95% by mass. When the solid content concentration of the processed product is less than 80% by mass, it tends to be difficult to obtain a suitable molded product in the molding step described later due to an excessive dispersant, and when it exceeds 95% by mass, the dispersion Aggregation of magnetic powder tends to occur due to lack of the agent.

上記圧搾工程を経て得られた処理物と溶媒とを混合し、固形分濃度60〜80質量%の溶媒含有スラリー(第2のスラリー)を得る(ステップS18;第2のスラリー調製工程)。溶媒は、処理物の固形分濃度を所定の値に調整し、適度な流動性を有するスラリーを調製するために用いられる。溶媒としては、磁石の湿式成形におけるスラリー調製に用いられる溶媒を特に制限無く適用できる。例えば、鉱物油、合成油、植物油等の油や、アセトン、アルコールといった有機溶媒等が挙げられる。なかでも、磁性粉末の酸化を防ぐために、油が好ましい。なお、安全性の観点からは、油のなかでも第3石油類(大気圧下の温度20℃において液体であり且つ引火点が70℃以上200℃未満のもの)に分類されるものが好ましい。   The processed material obtained through the pressing step and the solvent are mixed to obtain a solvent-containing slurry (second slurry) having a solid content concentration of 60 to 80% by mass (step S18; second slurry preparing step). The solvent is used to adjust the solid content concentration of the processed product to a predetermined value and prepare a slurry having appropriate fluidity. As a solvent, a solvent used for slurry preparation in wet molding of a magnet can be applied without particular limitation. Examples thereof include oils such as mineral oil, synthetic oil and vegetable oil, and organic solvents such as acetone and alcohol. Of these, oil is preferable in order to prevent oxidation of the magnetic powder. From the viewpoint of safety, among oils, those classified as third petroleums (those that are liquid at a temperature of 20 ° C. under atmospheric pressure and have a flash point of 70 ° C. or more and less than 200 ° C.) are preferable.

当該スラリー調製工程を経て得られる溶媒含有スラリーは、上記の通り固形分濃度が60〜80質量%(より好ましくは65〜75質量%)である。当該スラリーの固形分濃度が上記範囲内であると、後述する成形時等の配向操作によって磁性粉末が配向しやすくなるほか、成形機へのスラリーの供給も容易となる。ただし、スラリーの磁性粉末濃度を小さくし過ぎると、スラリー中の磁性粉末の沈降が生じやすくなる。   As described above, the solvent-containing slurry obtained through the slurry preparation step has a solid content concentration of 60 to 80% by mass (more preferably 65 to 75% by mass). When the solid content concentration of the slurry is within the above range, the magnetic powder is easily oriented by an orientation operation such as molding described later, and the slurry is easily supplied to the molding machine. However, if the magnetic powder concentration in the slurry is too small, the magnetic powder in the slurry is likely to settle.

その後、成形体を成形する前には、必要に応じて磁性粉末と溶媒とを再度分散させる工程を行うことが好ましい(ステップS19;分散工程)。溶媒の添加によって得られた溶媒含有スラリーでは、成形機に供給する途中で磁性粉末と溶媒とが分離し、溶媒の上澄み等が生じていることもある。このスラリーをそのまま成形に用いると、分離の程度によっては成形機に投入される磁性粉末の量が一定でなくなり、その結果、成形体の磁性粉末量にばらつきが生じるおそれもある。これに対し、希釈後、成形前に分散を行うと、スラリーの分離が少ない状態で成形を行うことができるようになり、成形体のばらつきを抑えることが可能となる。なお、上述した混練工程で得られた一次粒子は、再び凝集を生じることは少ないと考えられるが、例えば一部に凝集が生じてしまった場合は、この分散工程によっても凝集体を解砕することができると考えられる。   Thereafter, before the molded body is molded, it is preferable to perform a step of dispersing the magnetic powder and the solvent again as necessary (step S19; dispersion step). In the solvent-containing slurry obtained by the addition of the solvent, the magnetic powder and the solvent are separated during the supply to the molding machine, and the supernatant of the solvent may be generated. If this slurry is used for molding as it is, the amount of magnetic powder charged into the molding machine may not be constant depending on the degree of separation, and as a result, the amount of magnetic powder in the compact may vary. On the other hand, if the dispersion is performed after the dilution and before the molding, the molding can be performed in a state where the separation of the slurry is small, and the variation of the molded body can be suppressed. In addition, although it is thought that the primary particle obtained by the kneading | mixing process mentioned above hardly produces aggregation again, for example, when aggregation has arisen in part, an aggregate is disintegrated also by this dispersion | distribution process. It is considered possible.

スラリーの分散は、ボールミル、超音波拡散、ホモジナイザー、アルティマイザー等を用いることによって行うことができる。例えば、これらの操作を行う装置を、希釈後のスラリーを成形機に供給する供給管の途中に組み入れることで、良好に分散を行うことができる。分散による効果を良好に得る観点からは、できるだけ成形直前に分散を行うことが好ましい。   The slurry can be dispersed by using a ball mill, ultrasonic diffusion, homogenizer, optimizer, or the like. For example, it is possible to achieve good dispersion by incorporating an apparatus for performing these operations in the middle of a supply pipe that supplies the diluted slurry to the molding machine. From the viewpoint of obtaining a good effect by the dispersion, it is preferable to perform the dispersion just before the molding as much as possible.

上記のようにして得たスラリーを、成形機に投入し、磁場を印加しながらスラリーの成形を行うことで、成形体を得る(ステップS20;成形工程)。成形工程により、所定の配向度を有する成形体が得られる。成形は、例えば、プレス成形により行うことができ、具体的には、スラリーを金型キャビティ内に充填した後、充填されたスラリーを上パンチと下パンチとの間で挟むようにして加圧し、スラリー中の溶媒等を抜き出しながら所定形状に加工する。この際、上パンチ又は下パンチには、流出した溶媒を抜き出すために外部と連通する穴が設けられていてもよい。ただし、磁性粉末の流出が生じないように、パンチ面に布製、紙製等のフィルターを配置するか、或いは、上パンチ又は下パンチの一部の材質を多孔質とすることが好ましい。成形によって得られる成形体の形状は特に制限されず、柱状、平板状、リング状等、所望とする希土類磁石の形状に応じて変更することができる。   The slurry obtained as described above is put into a molding machine, and the molded product is obtained by molding the slurry while applying a magnetic field (step S20; molding process). By the molding step, a molded body having a predetermined degree of orientation is obtained. The molding can be performed, for example, by press molding. Specifically, after the slurry is filled into the mold cavity, the filled slurry is pressurized so as to be sandwiched between the upper punch and the lower punch, It is processed into a predetermined shape while extracting the solvent and the like. At this time, the upper punch or the lower punch may be provided with a hole communicating with the outside in order to extract the solvent that has flowed out. However, it is preferable to place a cloth or paper filter on the punch surface, or to make the upper punch or the lower punch partly porous so that the magnetic powder does not flow out. The shape of the molded body obtained by molding is not particularly limited, and can be changed according to the desired shape of the rare earth magnet, such as a columnar shape, a flat plate shape, or a ring shape.

成形時の加圧方向は、磁場の印加方向と同じとしてもよく、磁場の印加方向と垂直としてもよいが、磁場の印加方向と垂直に加圧を行うと、より優れた磁気特性が得られる傾向にある。また、成形時における磁場強度は、12〜20kOe(960〜1600kA/m)とすることができ、加圧は0.3〜3ton/cm(30〜300MPa)とすることができる。さらに、成形時間は、数秒〜数十秒とすることが好ましい。このような条件で磁場中、成形を行うことにより、良好な磁気特性を有する希土類磁石が得られ易い傾向にある。 The pressing direction during molding may be the same as the magnetic field application direction, or may be perpendicular to the magnetic field application direction, but more excellent magnetic properties can be obtained by applying pressure perpendicular to the magnetic field application direction. There is a tendency. Moreover, the magnetic field intensity at the time of shaping | molding can be 12-20 kOe (960-1600 kA / m), and a pressurization can be 0.3-3 ton / cm < 2 > (30-300 MPa). Furthermore, the molding time is preferably several seconds to several tens of seconds. By forming in a magnetic field under such conditions, a rare earth magnet having good magnetic properties tends to be easily obtained.

次いで、成形体に対し、例えば真空加熱を行うことにより、成形体に残存した溶媒や分散剤を除去する脱溶媒工程を行う(ステップS21)。脱溶媒は、成形体中の溶媒の大部分を除去できるような条件とし、例えば、1〜3000Pa程度に減圧した条件下、100〜160℃で1〜5時間加熱することが好ましい。なお、かかる脱溶媒工程では、通常は成形体の焼結は進行しないが、一部焼結が進行していても構わない。   Next, a desolvation step is performed on the compact to remove the solvent and dispersant remaining in the compact by, for example, vacuum heating (step S21). The solvent removal is performed under such conditions that most of the solvent in the molded body can be removed. For example, the solvent is preferably heated at 100 to 160 ° C. for 1 to 5 hours under a reduced pressure of about 1 to 3000 Pa. In this solvent removal step, sintering of the molded body usually does not proceed, but partial sintering may proceed.

その後、脱溶媒された成形体を焼成して、焼結体を得る(ステップS22;焼成工程)。焼結は、例えば、真空中又は不活性ガスの存在下、成形体を950〜1150℃、1〜10時間加熱した後、急冷することによって行うことができる。   Thereafter, the desolvated shaped body is fired to obtain a sintered body (step S22; firing step). Sintering can be performed, for example, by heating the molded body in a vacuum or in the presence of an inert gas at 950 to 1150 ° C. for 1 to 10 hours and then rapidly cooling.

焼結後、得られた焼結体を焼成時よりも低い温度で加熱すること等によって、焼結体に時効処理を施す(ステップS23)。時効処理は、例えば、700〜900℃で1〜3時間、更に500〜700℃で1〜3時間加熱する2段階加熱や、600℃付近で1〜3時間加熱する1段階加熱等の適宜の条件で行う。このような時効処理によって、焼結体の磁気特性を向上させることができる。   After sintering, the obtained sintered body is subjected to an aging treatment by heating the sintered body at a temperature lower than that during firing (step S23). The aging treatment is, for example, suitable for two-stage heating at 700 to 900 ° C. for 1 to 3 hours, further heating at 500 to 700 ° C. for 1 to 3 hours, and one-stage heating at about 600 ° C. for 1 to 3 hours. Perform under conditions. Such an aging treatment can improve the magnetic properties of the sintered body.

そして、このようにして得られた焼結体に対し、所望のサイズに切断したり、表面を平滑化したりする処理を行うことによって、目的とする希土類磁石が得られる。なお、得られた希土類磁石には、その表面上に酸化層や樹脂層等の劣化を防止するための保護層が更に設けられてもよい。   And the target rare earth magnet is obtained by performing the process which cut | disconnects to the desired size with respect to the sintered compact obtained in this way, or smoothes the surface. The obtained rare earth magnet may further be provided with a protective layer for preventing deterioration of the oxide layer, the resin layer, etc. on the surface.

上述した実施形態に係る希土類磁石の製造方法によれば、磁性粉末と、液状の分散剤とを混練することによってこれらの混練物を調製するため、磁性粉末における一次粒子の凝集体(二次粒子等)の凝集を十分に解砕できる。したがって、混練工程を経ることで、磁性粉末の一次粒子の表面に分散剤が十分に付着した状態の混練物を得ることができる。更に、本実施形態においては、分散剤の添加によるスラリー調製工程(ステップS16)を行うことで、混練工程後を経て得られた混練物における磁性粉末の一次粒子の表面により一層十分に分散剤を付着させることができる。   According to the method for producing a rare earth magnet according to the above-described embodiment, the kneaded product is prepared by kneading the magnetic powder and the liquid dispersant. Etc.) can be sufficiently disintegrated. Therefore, through the kneading step, it is possible to obtain a kneaded product in which the dispersant is sufficiently adhered to the surface of the primary particles of the magnetic powder. Furthermore, in this embodiment, by performing the slurry preparation step (step S16) by adding a dispersant, the dispersant is more fully applied to the surface of the primary particles of the magnetic powder in the kneaded product obtained after the kneading step. Can be attached.

上記のように、混練物に更に分散剤を添加するという手法を採用すると、磁性粉末の一次粒子に分散剤が十分に付着するという利点がある一方、磁性粉末の配合量に対して過剰の分散剤が存在することで、成形工程において成形体を得ることができず、磁石を製造できないといった事態が生じる場合がある。そこで、本実施形態に係る方法においては、圧搾工程(ステップS17)を行うことで、過剰の分散剤を除去し、溶媒の添加によるスラリー調製工程(ステップS18)によって、成形に適したスラリーを容易に調製できるようにしている。なお、溶媒を添加する工程(ステップ18)の前に、過剰の分散剤を除去することで、これにより回収された分散剤は、精製処理などを施すことなく再利用できるという効果が奏される。   As described above, when the method of adding a dispersant to the kneaded material is adopted, there is an advantage that the dispersant sufficiently adheres to the primary particles of the magnetic powder, while excessive dispersion with respect to the blending amount of the magnetic powder. Due to the presence of the agent, there may be a case where a molded body cannot be obtained in the molding process and a magnet cannot be manufactured. Therefore, in the method according to the present embodiment, an excess dispersing agent is removed by performing the pressing step (step S17), and a slurry suitable for molding can be easily obtained by the slurry preparation step (step S18) by adding a solvent. Can be prepared. In addition, by removing the excess dispersant before the step of adding the solvent (step 18), there is an effect that the recovered dispersant can be reused without performing a purification treatment or the like. .

また、溶媒の添加によるスラリー調製工程(ステップS18)において、処理物と溶媒とを混合することで、溶媒中に磁性粉末が高度に分散したスラリーを得ることができる。したがって、成形工程においては、スラリー中の磁性粉末の磁場配向が良好に生じ、これにより高い配向度を有する成形体が得られるようになる。その結果、高Brを有する希土類磁石を得ることが可能となる。   Moreover, in the slurry preparation process (step S18) by addition of a solvent, a slurry in which magnetic powder is highly dispersed in the solvent can be obtained by mixing the processed material and the solvent. Therefore, in the molding step, magnetic field orientation of the magnetic powder in the slurry is satisfactorily generated, thereby obtaining a molded body having a high degree of orientation. As a result, a rare earth magnet having a high Br can be obtained.

以上、本発明に係る磁石の製造方法の好適な実施形態として、希土類磁石の製造方法について説明したが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、図1に示す工程を備える方法を例示したが、本発明に係る磁石の製造方法は、混練工程、溶媒の添加によるスラリー調製工程、成形工程及び焼成工程を含む製造方法であり、本発明による効果が十分に得られる限り、他の一部の工程は省略してもよい。例えば、本発明に係る磁石の製造方法は、図2に示すように、上記実施形態に係る方法におけるステップS16(分散剤の添加によるスラリー調製工程)及びステップS17(圧搾工程)を省略したものであってもよい。   As mentioned above, although the manufacturing method of the rare earth magnet was demonstrated as suitable embodiment of the manufacturing method of the magnet which concerns on this invention, this invention is not necessarily limited to embodiment mentioned above. For example, in the above embodiment, the method including the steps shown in FIG. 1 is exemplified, but the magnet manufacturing method according to the present invention includes a kneading step, a slurry preparation step by adding a solvent, a forming step, and a firing step. As long as the effects of the present invention are sufficiently obtained, some other steps may be omitted. For example, as shown in FIG. 2, the magnet manufacturing method according to the present invention omits step S16 (slurry preparation step by adding a dispersing agent) and step S17 (squeezing step) in the method according to the above embodiment. There may be.

また、溶媒の添加によるスラリー調製工程後、得られたスラリーを直ちに成形に供する場合等、成形前のスラリーの分離が少ない場合は、成形前の分散工程は省略することもできる。更に、焼成工程後、焼成だけで十分な磁気特性が得られている場合は、焼成工程後の時効処理は必ずしも実施しなくてもよい。また、本発明に係る磁石の製造方法は、必要に応じて、上述した工程以外の工程を更に含んでいてもよい。   Further, after the slurry preparation step by addition of a solvent, when the obtained slurry is immediately subjected to molding, when the separation of the slurry before molding is small, the dispersion step before molding can be omitted. Furthermore, when sufficient magnetic properties are obtained only by firing after the firing step, the aging treatment after the firing step is not necessarily performed. Moreover, the manufacturing method of the magnet which concerns on this invention may further include processes other than the process mentioned above as needed.

上述したように、本発明に係る磁石の製造方法は、希土類磁石に限らず、他の金属磁石やフェライト磁石等の希土類磁石以外の磁石の製造に適用することできる。そして、他の磁石に適用した場合であっても、上述した実施形態と同様、配向度が高く、高Brを有する磁石を製造することが可能となる。   As described above, the magnet manufacturing method according to the present invention is not limited to the rare earth magnet, and can be applied to the manufacture of magnets other than rare earth magnets such as other metal magnets and ferrite magnets. And even if it is a case where it applies to another magnet, it becomes possible to manufacture the magnet which has high orientation degree and high Br similarly to embodiment mentioned above.

以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention still in detail, this invention is not limited to these Examples.

(実施例1)
<希土類磁石の製造>
まず、Nd:26.0質量%,Dy:5.0質量%,Co:0.5質量%,Al:0.2質量%,Cu:0.07質量%,B:0.95質量%,Zr:0.18質量%,残部Feとなるように原料金属又は原料合金を配合し、ストリップキャスト法により溶解・鋳造を経て原料合金薄板を得た。得られた原料合金薄板に対し、水素粉砕を行い、原料合金粗粉を得た。次いで、この原料合金粗粉に、粉砕助剤としてラウリン酸アミドを0.10質量%添加した後、気流式粉砕機(ジェットミル)を用い、高圧窒素雰囲気下で微粉砕を行い、磁石の原料粉末である磁性粉末を得た。
Example 1
<Manufacture of rare earth magnets>
First, Nd: 26.0 mass%, Dy: 5.0 mass%, Co: 0.5 mass%, Al: 0.2 mass%, Cu: 0.07 mass%, B: 0.95 mass%, A raw material metal or a raw material alloy was blended so that the amount of Zr was 0.18% by mass and the balance was Fe, and a raw material alloy thin plate was obtained through melting and casting by a strip casting method. The raw material alloy thin plate thus obtained was hydrogen crushed to obtain raw material alloy coarse powder. Next, after adding 0.10% by mass of lauric acid amide as a grinding aid to this raw material alloy coarse powder, it is finely pulverized in a high-pressure nitrogen atmosphere using an airflow type pulverizer (jet mill), and the raw material of the magnet A magnetic powder as a powder was obtained.

得られた磁性粉末を、オレイン酸(分散剤)と混合して混合物を得た後、この混合物を、プラネタリーミキサーを用い、回転速度40rpm、処理時間30分の条件で混練を行い、磁性粉末濃度が91質量%の混練物を得た(混練工程)。それから、混練物に対し、更にオレイン酸(分散剤)を加えて引き続きプラネタリーミキサーにより10分間攪拌を行うことにより、磁性粉末濃度が70質量%である分散剤含有スラリーを得た(第1のスラリー調製工程)。   After the obtained magnetic powder was mixed with oleic acid (dispersing agent) to obtain a mixture, this mixture was kneaded using a planetary mixer under the conditions of a rotation speed of 40 rpm and a treatment time of 30 minutes to obtain a magnetic powder. A kneaded product having a concentration of 91% by mass was obtained (kneading step). Then, oleic acid (dispersant) was further added to the kneaded material, followed by stirring with a planetary mixer for 10 minutes to obtain a dispersant-containing slurry having a magnetic powder concentration of 70% by mass (first Slurry preparation step).

次いで、得られた分散剤含有スラリーを圧搾処理し、磁性粉末濃度が85質量%の処理物を得た(圧搾工程)。圧搾処理は、遠心分離機を用いて行った。処理条件は、回転速度3000rpm、処理時間1分とした。   Next, the obtained dispersant-containing slurry was squeezed to obtain a processed product having a magnetic powder concentration of 85% by mass (squeezing step). The pressing process was performed using a centrifuge. The processing conditions were a rotational speed of 3000 rpm and a processing time of 1 minute.

圧搾処理を経て得られた処理物に、溶媒として鉱物油(商品名:IPソルベント2028、出光興産株式会社製)を添加した後、プラネタリーミキサーにより10分間攪拌を行うことにより、磁性粉末濃度が70質量%である溶媒含有スラリーを得た(第2のスラリー調製工程)。   After adding mineral oil (trade name: IP Solvent 2028, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) as a solvent to the processed product obtained through the pressing treatment, the magnetic powder concentration is increased by stirring for 10 minutes with a planetary mixer. A solvent-containing slurry of 70% by mass was obtained (second slurry preparation step).

上記のようにして得た溶媒含有スラリーを用いて磁場中、成形を行い、成形体を得た(成形工程)。成形は、14kOe(1120kA/m)の磁場中、2.3ton(230MPa)の条件で、キャビティ中で上パンチと下パンチとの間で加圧するようにして行い、加圧中、上パンチから溶媒を吸引除去した。この際、磁場方向は、プレス方向と一致するようにした。成形体の寸法は、20mm×18mm×12mmとした。   Using the solvent-containing slurry obtained as described above, molding was performed in a magnetic field to obtain a molded body (molding step). Molding is performed by pressing between the upper punch and the lower punch in the cavity under a condition of 2.3 ton (230 MPa) in a magnetic field of 14 kOe (1120 kA / m). Was removed by suction. At this time, the magnetic field direction was made to coincide with the pressing direction. The dimension of the molded body was 20 mm × 18 mm × 12 mm.

次に、圧力1〜20Pa、温度150℃の条件で成形体を2時間加熱することで、成形体に含まれる溶媒及び分散剤の除去処理を行った。その後、焼成炉を用いて成形体の焼成及び時効処理を行い、焼結体を得た(焼成工程)。焼成炉の温度は、次のように制御した。すなわち、まず、8℃/分の条件で昇温し、1030℃で4時間にわたって温度を保持した。その後、800℃及び570℃でそれぞれ1時間保持して焼成及び時効処理を行った。   Next, the removal of the solvent and the dispersant contained in the molded body was performed by heating the molded body for 2 hours under conditions of a pressure of 1 to 20 Pa and a temperature of 150 ° C. Thereafter, the molded body was fired and aged using a firing furnace to obtain a sintered body (firing step). The temperature of the firing furnace was controlled as follows. That is, first, the temperature was raised under the condition of 8 ° C./min, and the temperature was maintained at 1030 ° C. for 4 hours. Then, it hold | maintained at 800 degreeC and 570 degreeC for 1 hour, respectively, and performed baking and an aging treatment.

(実施例2〜4)
上記実施例1と同様の原料を使用し、同様の方法によって磁石の原料粉末である磁性粉末を得た。得られた磁性粉末を、オレイン酸(分散剤)と混合して混合物を得た後、この混合物を、プラネタリーミキサーを用い、40rpm、30分の条件で混練を行い、磁性粉末濃度が所定の値の混練物を得た(混練工程)。実施例2〜4においては、混練工程後の混練物の磁性粉末濃度が表1のそれぞれの欄に示す値となるように、磁性粉末に対してオレイン酸を添加した。
(Examples 2 to 4)
The same raw material as in Example 1 was used, and a magnetic powder as a raw material powder for a magnet was obtained by the same method. After the obtained magnetic powder was mixed with oleic acid (dispersing agent) to obtain a mixture, this mixture was kneaded using a planetary mixer at 40 rpm for 30 minutes, and the magnetic powder concentration was a predetermined value. A kneaded product with a value was obtained (kneading step). In Examples 2 to 4, oleic acid was added to the magnetic powder so that the magnetic powder concentration of the kneaded product after the kneading step would be the values shown in the respective columns of Table 1.

混練物に対し、オレイン酸(分散剤)を添加することなく、溶媒として鉱物油(商品名:IPソルベント2028、出光興産株式会社製)を添加した。プラネタリーミキサーにより10分間攪拌を行うことにより、磁性粉末濃度が所定の値の溶媒含有スラリーを得た(スラリー調製工程)。実施例2〜4においては、溶媒含有スラリーの磁性粉末濃度が表1のそれぞれの欄に示す値となるように、磁性粉末に対して上記鉱物油を添加した。   Mineral oil (trade name: IP Solvent 2028, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) was added as a solvent to the kneaded product without adding oleic acid (dispersant). By stirring for 10 minutes with a planetary mixer, a solvent-containing slurry having a predetermined magnetic powder concentration was obtained (slurry preparation step). In Examples 2 to 4, the mineral oil was added to the magnetic powder so that the concentration of the magnetic powder in the solvent-containing slurry was the value shown in each column of Table 1.

上記のようにして得た溶媒含有スラリーを用いたことの他は、実施例1と同様にして成形処理及び焼成処理などを行い、磁石を製造した。   Except for using the solvent-containing slurry obtained as described above, a molding process and a firing process were performed in the same manner as in Example 1 to manufacture a magnet.

(比較例1)
上記実施例1と同様の原料を使用し、同様の方法によって磁石の原料粉末である磁性粉末を得た。得られた磁性粉末を、オレイン酸(分散剤)と混合して混合物を得た。その後、この混合物を、プラネタリーミキサーを用い、40rpm、30分の条件で混練を行い、磁性粉末濃度が91質量%の混練物を得た。
(Comparative Example 1)
The same raw material as in Example 1 was used, and a magnetic powder as a raw material powder for a magnet was obtained by the same method. The obtained magnetic powder was mixed with oleic acid (dispersant) to obtain a mixture. Thereafter, this mixture was kneaded using a planetary mixer under the conditions of 40 rpm and 30 minutes to obtain a kneaded product having a magnetic powder concentration of 91% by mass.

上記のようにして得た混練物に対し、更にオレイン酸(分散剤)を加えて引き続きプラネタリーミキサーにより10分間攪拌を行うことにより、磁性粉末濃度が70質量%である分散剤含有スラリーを得た。この分散剤含有スラリーに対する圧搾処理を行わず、また、溶媒の添加も行わなかった。溶媒含有スラリーの代わりに、分散剤含有スラリーをそのまま成形工程において使用したことの他は、実施例1と同様にして成形工程を行った。しかしながら、本比較例においては、成形時に分散剤の吸引除去を行うことができず、成形体を得ることができなかった。したがって、本比較例においては、磁石を製造することができなかった。   The kneaded product obtained as described above is further added with oleic acid (dispersant) and subsequently stirred for 10 minutes with a planetary mixer to obtain a dispersant-containing slurry having a magnetic powder concentration of 70% by mass. It was. No squeezing treatment was performed on the dispersant-containing slurry, and no solvent was added. The forming step was performed in the same manner as in Example 1 except that the dispersant-containing slurry was used as it was in the forming step instead of the solvent-containing slurry. However, in this comparative example, the dispersant could not be removed by suction during molding, and a molded product could not be obtained. Therefore, in this comparative example, a magnet could not be manufactured.

(比較例2)
混練処理後の混練物に対し、オレイン酸(分散剤)のみを添加する代わりに、オレイン酸及び鉱物油(商品名:IPソルベント2028、出光興産株式会社製)を添加したことの他は、実施例2と同様にしてスラリー(分散剤含有スラリー)を調製した。なお、分散剤と溶媒との混合比(質量比)は、9:5とした。本比較例においては、成形時に分散剤及び溶媒の吸引除去を行うことができ、成形体を得ることができた。得られた成形体を実施例1と同様にして焼成及び時効処理を行い、焼結体を得た。
(Comparative Example 2)
Implemented except that oleic acid and mineral oil (trade name: IP Solvent 2028, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) were added to the kneaded product after the kneading treatment instead of adding only oleic acid (dispersant). A slurry (dispersant-containing slurry) was prepared in the same manner as in Example 2. The mixing ratio (mass ratio) between the dispersant and the solvent was 9: 5. In this comparative example, the dispersant and the solvent were removed by suction during molding, and a molded body could be obtained. The obtained molded body was fired and aged in the same manner as in Example 1 to obtain a sintered body.

<磁気特性評価>
実施例1〜4及び比較例2で得られた希土類磁石の磁気特性を、BHトレーサを用いてそれぞれ測定して、各磁石による残留磁束密度(Br)及び保持力(HcJ)をそれぞれ算出した。各磁石の磁気特性の測定結果を表1に示す。

Figure 0005061995

Figure 0005061995
<Evaluation of magnetic properties>
The magnetic characteristics of the rare earth magnets obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Example 2 were measured using a BH tracer, and the residual magnetic flux density (Br) and the holding force (HcJ) of each magnet were calculated. Table 1 shows the measurement results of the magnetic characteristics of each magnet.
Figure 0005061995

Figure 0005061995

本発明に係る磁石の製造方法の実施形態を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows embodiment of the manufacturing method of the magnet which concerns on this invention. 本発明に係る磁石の製造方法の他の実施形態を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows other embodiment of the manufacturing method of the magnet which concerns on this invention.

Claims (2)

希土類元素Rを含むR−Fe−B系の組成を有する希土類磁石の製造方法であり、
磁性粉末と、液状の分散剤とを混練し、混練物を得る混練工程と、
前記混練物と溶媒とを混合し、固形分濃度60〜80質量%のスラリーを得るスラリー調製工程と、
前記スラリーを成形して成形体を得る成形工程と、
前記成形体を焼成する焼成工程と、
を備えることを特徴とする磁石の製造方法。
A method for producing a rare earth magnet having an R—Fe—B composition containing a rare earth element R,
Kneading a magnetic powder and a liquid dispersant to obtain a kneaded product; and
A slurry preparation step of mixing the kneaded product and a solvent to obtain a slurry having a solid content concentration of 60 to 80% by mass;
A molding step of molding the slurry to obtain a molded body;
A firing step of firing the molded body;
A method of manufacturing a magnet, comprising:
磁性粉末と、液状の分散剤とを混練し、混練物を得る混練工程と、
前記混練物と、液状の分散剤とを混合し、固形分濃度60〜80質量%の第1のスラリーを得る第1のスラリー調製工程と、
前記第1のスラリーに含まれる液体分の一部を除去する圧搾工程と、
前記圧搾工程を経て得られた処理物と溶媒とを混合し、固形分濃度60〜80質量%の第2のスラリーを得る第2のスラリー調製工程と、
前記第2のスラリーを成形して成形体を得る成形工程と、
前記成形体を焼成する焼成工程と、
を備えることを特徴とする磁石の製造方法。
Kneading a magnetic powder and a liquid dispersant to obtain a kneaded product; and
A first slurry preparation step of mixing the kneaded material and a liquid dispersant to obtain a first slurry having a solid concentration of 60 to 80% by mass;
A pressing step for removing a part of the liquid contained in the first slurry;
A second slurry preparation step of mixing the processed product and the solvent obtained through the pressing step to obtain a second slurry having a solid content concentration of 60 to 80% by mass;
A molding step of molding the second slurry to obtain a molded body;
A firing step of firing the molded body;
A method of manufacturing a magnet, comprising:
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