JP5359513B2 - Ｒ−ｔｍ−ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、Ｒ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法に関し、特に磁粉を成型して得られた成型体の焼結時の変形を抑えることで、焼結体の品質安定化を可能とした量産性に優れる製造方法に関する。

希土類（Ｒ）、遷移金属（ＴＭ）、硼素（Ｂ）を主成分とするＲ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石は安価で高い磁気特性を有するため広く使われている。また、Ｒ−ＴＭ−Ｂ系磁石は高い磁気特性を有するとともに機械的強度が大きく脆さが少ないため、焼結時の収縮に伴う内部応力にも耐えうる。従って、ラジアル異方性リング磁石の製造が容易であり、モーターの高出力化・小型化を可能とする。
Ｒ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石は、Ｒ−ＴＭ−Ｂ系磁粉を金型に投入する工程、金型内の磁粉に対してラジアル方向に磁場をかけ配向させた状態にて圧縮成型しリング状の成型体を得る工程、得られた成型体を真空中または雰囲気中で焼結しリング状の焼結体を得る工程、得られた焼結体に熱処理を施す工程、また必要に応じ加工、表面処理をする工程を経て製造される。
なお、前記成型体は焼結に伴い一定の割合でリングの径方向及び高さ方向で収縮し寸法が減少する。
Ｒ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石は図２に示すように、リング状の成型体（１２０）の軸を鉛直方向と一致させＭｏ板等の耐熱板（１３０）の上に立設配置して焼結される。 耐熱板（１３０）と成型体（１２０）との摩擦抵抗が大きいと、焼結に伴う収縮の過程で成型体（１２０）下部が変形し焼結体（本発明において、「焼結体」は上記成型体を焼結する工程を完了して得られたものとする。）の真円度が低下する。
また接触面のみならず成型体（１２０）上部においても焼結過程での軟化や自重等が要因と推測される変形が発生し焼結体の真円度が低下する。
図中（１１０）は、上記焼結時の変形を抑えるために成型体（１２０）の内径側に挿入される円柱体からなる焼結治具であり、挿入時には成型体の内径より小さな外径を有する。
上記製造方法の改良技術として、焼結後の焼結体と焼結治具（円柱体）との分離を容易とするため、焼結治具として焼結体よりも大きな線膨張係数を持つ材質のものを採用したり、焼結治具に酸化物を塗布する等の技術が紹介されている（特許文献１）。
また、上記焼結治具と同様な作用効果を目的としてオーステナイト系ステンレスの筒形状拘束治具を採用する技術が紹介されている（特許文献２）。
特許文献１には円柱体からなる焼結治具の軸方向長さとリング状焼結体の軸方向長さとの関係について具体的な記載はない。
特許文献2においても、筒形状からなる焼結治具（拘束治具）の軸方向長さｌは焼結体の軸方向長さＬと同じかそれ以上であると記載されているだけである。
実用的には、前記焼結治具の軸方向長さとリング状焼結体の軸方向長さを同一寸法に管理することは困難であり、通常、焼結治具の軸方向長さをリング状焼結体の軸方向長さよりも長くする。この場合、焼結治具の使用回数が増えると、焼結時にリング状リング状成型体から突出した部分が径方向に膨張しリング状焼結体の割れ発生要因となったり、焼結工程前でのリング状成型体内径側への挿入作業が煩雑となる等の問題を有している。
さらに、特許文献２の焼結治具として採用するオーステナイト系ステンレス鋼は、その線膨張係数が焼結体の線膨張係数より大きいため、焼結後、常温に戻った際に焼結治具とリング状焼結体との隙間が大きく取り外し易いという利点を持つ
反面、Ｎｉが数パーセントから２０パーセントの範囲で含まれていることから、
焼結時に焼結治具に含まれるＮｉと成型体が反応し、焼結完了後に焼結治具と焼結体とが固着し抜けなくなったり、Ｎｉが焼結体に含まれることで割れが発生するという問題が発生した。
以上のように、これら改良技術によって、リング状成型体の焼結時の変形は若干改良されるものの、工業的規模の量産において、リング状焼結体の品質安定化を実現するに至っていないのが現状である。

特開平２−２７２７１１ 特開２００１−３３５８０８

本発明の目的は、上記問題の解決を主たる目的とするもので、Ｒ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法において、前記焼結治具の最適化を図ることで、所定組成からなる磁粉を成型して得られた成型体の焼結時の変形を抑え、焼結体の品質安定化を可能とする量産性に優れたＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法を提案することである。

上記問題を解決するために発明者らは鋭意検討を行なった結果、焼結体の軸方向長さに対して軸方向長さが短い円柱体からなる焼結治具を使用することで変形の少ない焼結体を得ることができ、また、焼結治具自体の変形をも抑えることができること、さらに、焼結治具の軸方向長さを短くすることによる製造コスト低減や重量低減による作業性向上等の工業生産的にも効果的であることを知見し、本発明にいたった。

すなわち本発明は、希土類（Ｒ）、遷移金属（ＴＭ）、硼素（Ｂ）を主成分とする磁粉を成型して得られた成型体の内径側に円柱体からなる焼結治具を挿入して焼結するＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法において、前記焼結治具の軸方向長さを前記焼結によって得られる焼結体の軸方向長さに対して６０％以上１００％未満とすることを特徴とするＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法である。
さらに、好ましい形態として、焼結治具が、マルテンサイト系ステンレス鋼であること、焼結治具の一方端面にＣ面取り部を有すること、Ｃ面取り部の大きさがＣ１以上、焼結治具が前記Ｃ面取り部を有する一方端面と反対側の他方端面を耐熱板上に接触して配置されることを特徴とするラジアル異方性リング磁石の製造方法を併せて提案するものである。

本発明により、Ｒ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法において磁粉を成型して得られた成型体の焼結時の変形を抑えることができ、焼結体の品質安定化を可能とすることが出来る。
また、本発明の製造方法に使用する焼結治具は、繰り返し使用しても焼結治具自体の変形を抑えることが出来るだけでなく、
焼結治具の重量低減による作業性向上、焼結治具の軸方向長さを短くすることによる製造コスト低減を実現することができる。
さらに、好ましい形態を採用することにより、焼結治具と成型体との反応防止、焼結治具の取扱い性向上等の効果を得ることが可能となる。

ラジアル異方性リング磁石の成型装置の一例を示す概略断面図である。 焼結時の焼結治具（円柱体）、成型体、耐熱板の位置関係を示す斜視図である。 実施例１の焼結治具（円柱体）の軸方向長さと得られた焼結体の径方向及び軸方向の外径変形量との関係を示す図である。 実施例２の焼結治具（円柱体）の軸方向長さと得られた焼結体の軸方向の外径変形量との関係を示す図である。 面取り部を有する焼結治具（円柱体）の軸方向長さＡ及び全長Ｂを示す図である。 面取り部を有する焼結治具（円柱体）を用いて焼結する際の縦断面図（略図）である。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明の製造方法の対象であるラジアル異方性リング磁石は希土類（Ｒ）、遷移金属（ＴＭ）、硼素（Ｂ）を主成分とする磁粉を成型して得られた成型体を焼結した、所謂Ｒ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石である。ＲはＹを含む希土類元素の少なくとも１種であり、Ｎｄ，Ｐｒ，Ｄｙを含むのが好ましい。ＴＭは遷移金属の少なくとも１種であり、Ｆｅであるのが好ましい。

本発明の製造方法によって得られるＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石は、Ｒ：２７〜３５質量％、Ｂ：０．６〜１．８質量％、残部Ｆｅの組成を有するのが好ましい。Ｒ：２７質量％未満では、焼結体の強度が低下し，かつ保磁力ｉＨｃが低下する。３５質量％超では残留磁束密度Ｂｒが低下するとともに，焼結体内部の希土類に富む相の領域が多くなり、形態も粗大化して耐蝕性が低下する。Ｂ：０．６質量％未満の場合、主相であるＲ_２Ｆｅ_１４Ｂ相の形成に必要なＢ量が不足し、軟磁性的な性質を有するＲ_２Ｆｅ_１７相が生成し保磁力が低下する。一方Ｂ量が１．８質量％を超えると、非磁性相であるＢに富む相が増加して残留磁束密度Ｂｒが低下する。Ｆｅの一部（５０質量％以下）がＣｏで置換されていても良く、さらに必要に応じＦｅに対して３質量％以下のＡｌ，Ｓｉ，Ｃｕ，Ｇａ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｗ等の元素を含んでも良い。

上記磁石組成を得るべく各種原料を配合し公知の方法によって得られた原料合金を粉砕して希土類（Ｒ）、遷移金属（ＴＭ）、硼素（Ｂ）を主成分とする磁粉を得る。
原料合金の粉砕は粗粉砕と微粉砕とからなる。粗粉砕はスタンプミル、ジョークラッシャー、ブラウンミル、ディスクミル等又は水素吸蔵等で行なうのが好ましい。
微粉砕はジェットミル、振動ミル、ボールミル等で行なうのが好ましい。いずれも酸化を防ぐために、有機溶媒や不活性ガスを用いて非酸化雰囲気中で行なうのが好ましい。
粉砕粒度は２〜８μｍ（Ｆ.Ｓ.Ｓ.Ｓ）であるのが好ましい。２μｍ未満では磁粉の活性が高く酸化が激しく起こるため焼結時の変形が大きく、磁気特性も悪化する。８μｍ超では焼結後の結晶粒径が大きくなり容易に磁化反転が起こり、保磁力の低下を招く。

Ｒ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の成型は、例えば図１に示す成型装置で行なう。金型は、円柱状の上コア４０ａと円柱状の下コア４０ｂ、円筒状の外型３０、円筒状の上パンチ９０aと円筒状の下パンチ９０bを有し、これらに囲まれた空間がキャビティ６０を構成する。
上コア４０ａは図１に示すように、下コア４０ｂから離脱可能であり、上パンチ９０aはキャビティ６０から離脱可能である。すなわち、上コア４０ａと上パンチ９０aとは、それぞれ独立に上下動できる。一対の磁場発生コイル１０ａ及び１０ｂが上コア４０ａ及び下コア４０ｂの外周の上下位置に配置されており、これら磁場発生コイル１０ａ及び１０ｂに励磁電流を印加することにより密着した上コア４０a及び下コア４０ｂを通して磁力線７０（図中破線参照）をキャビティ６０に印加する。

磁粉をラジアル配向させるためにキャビティ６０に印加する半径方向の磁場の強さは、好ましくは１５９ｋＡ／ｍ以上であり、より好ましくは２３９ｋＡ／ｍ以上である。
配向磁場の強さが１５９ｋＡ／ｍ未満では、磁粉の配向が不十分であり良好な磁気特性が得られない。なお磁場の強さは、キャビティの径方向中央部で測定した値である。
成型圧力は０．５〜２ｔｏｎ／ｃｍ^２が望ましい。 ０．５ｔｏｎ／ｃｍ^２未満では成型体の強度が弱くなりこわれやすい。また２ton／ｃｍ^２超では成型体と金型との間の摩擦が大きくなり、良好な成型が困難となる可能性がある。上記成型条件（成型圧力）で得られる成型体の密度は３．７〜５．０ｇ／ｃｍ^３が好ましい。３．７ｇ／ｃｍ^３未満では成型体の強度が弱く壊れ易い。また５．０ｇ／ｃｍ^３超では磁粉の配向が乱れ，磁気特性が低下する。

焼結は、真空又はアルゴン雰囲気中で、１０００〜１１５０℃で行なうのが好ましい。１０００℃未満では焼結不足により、必要とされる密度が得られず、磁気特性が低下する。１１５０℃超では過焼結により、変形や磁気特性の低下が発生する。

焼結は、Ｍｏ製の耐熱容器中にＭｏ製の耐熱板を入れその上に成型体を立設配置して行なうのが望ましい。
Ｍｏ製の耐熱板が圧延材で表面粗さの精度が高すぎる場合、成型体と耐熱板の焼きつきが発生しやすく、さらに耐熱板と成型体の下部（接触面）との摩擦抵抗が大きいため、焼結に伴う収縮の過程で成型体が変形し得られる焼結体の真円度が低下する。耐熱板への成型体の焼き付きを防止するために、耐熱板の表面粗さの精度を機械加工等により低め、成型体との接触面積を減らすのが望ましい。前記機械加工としては、ブラスト処理が好ましい。ブラスト後の表面粗さ（ＪＩＳ６００１−１９８３）は、Ｒｍａｘで５〜１００μｍが好ましく、７〜５０μｍがより好ましく、１０〜３０μｍがさらに好ましい。５μｍ未満では、成型体と耐熱板の焼きつきが発生しやすく、焼結時に成型体が変形する。また、１０μｍ超では、収縮の過程で耐熱板に成型体が引っかかり変形する。

焼結の後、前記焼結体に熱処理を施すのが好ましい。熱処理は、後述の加工前に行っても良いし加工後に行なっても良い。

得られた焼結体は、必要に応じて要求される寸法に外面、内面及び端面を加工するのが好ましい。加工は外径研磨機、内径研磨機、平面研磨機等の既存の設備を適宜使用できる。メッキ、塗装、アルミの真空蒸着、化成処理等の表面処理を必要に応じて行なう。

本発明の製造方法に用いる円柱体からなる焼結治具の線膨張係数は、最終的に得られるＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の線膨張係数より大きいことが望ましい。焼結治具の線膨張係数が小さいと、焼結後（冷却後）に焼結体により強く拘束されはずれなくなる。場合によっては焼結体に割れが発生する。
円柱体からなる焼結治具の少なくとも表面は酸化物であることが望ましい、焼結治具として線膨張係数の大きい酸化物の焼結体を選択するのも良いし又線膨張係数の大きい金属に酸化物を塗布しても良い。
塗布する酸化物としては希土類元素の酸化物が望ましく、Ｎｄの酸化物が更に望ましい。塗布は溶媒に入れた酸化物をハケ等で円柱体の周りに塗布する。
円柱体からなる焼結治具としてステンレス鋼が望ましい。ステンレス鋼としてはオーステナイト系、フェライト系、マルテンサイト系があるが成分としてＮｉを含まないか含有量の少ない材質が望ましい。Ｎｉは焼結中に成型体と反応し焼きつきを生じる要因となる。従って、
マルテンサイト系、フェライト系が望ましく、特にマルテンサイト系ステンレス鋼が望ましい。フェライト系ステンレス鋼は１０００℃以上での繰り返し加熱により変形が発生する可能性が高い。
マルテンサイト系ステンレスとしてはＪＩＳＧ４３０３で規定されるように、Ｎｉを含んでいないかまたは０．６％以下まで許容される材質が望ましい。

円柱体からなる焼結治具の軸方向長さは、得られる焼結体の軸方向長さの６０％以上であり１００％未満であることが必要である。６０％未満では成型体の変形を抑えられず、又１００％を超えると繰り返し使用により焼結治具自体の変形が大きくなり焼結体の割れが激増する。たえず焼結治具の上下の向きを一定向きに特定して使用した場合でも、焼結体（成型体）から飛び出した円柱体の端部の径方向への膨張が激しく、焼結体が円柱体から取れない場合が発生する。
上記焼結治具の軸方向長さは、７０〜１００％未満が望ましく、８０〜１００％未満が更に望ましい。
なお、焼結体の軸方向長さは、その形状、組成、成型体密度に基づき収縮率が求められ成型体の軸方向長さから推測できる。従って、量産時には予め成型体の軸方向長さと焼結体の軸方向長さを把握・確認した上で、上記焼結治具の最適寸法を選定することが望ましい。

円柱体からなる焼結治具の一方端面にＣ面取り部を設けるのが望ましい。Ｃ面取り部を設けることで焼結時に円柱体の上下の向きを一定向きに特定して管理することができ望ましい。
Ｃ面取り部の大きさはＣ１以上が望ましい。Ｃ１以上Ｃ５以下が望ましく。Ｃ２〜Ｃ３が更に望ましい。Ｃ１未満では目視確認で面取り側を判別できない場合がある。又工業生産上Ｃ５を超える必要は無い。
ここで前記Ｃ面取り部の無い場合には軸方向の全長を焼結治具の軸方向長さとする。
前記Ｃ面取り部を設ける場合には、図５に示すように、Ｃ面取り部の下端からＣ面取り部を有しない他方端面までの長さＡを焼結治具の軸方向長さとする。前記Ｃ面取り部を設ける場合には、焼結治具の上端部を含めた全長Ｂは焼結体の軸方向の長さより長くても良い。
なお本明細書では円柱体形状の焼結治具についてのみ述べているが、円筒体を用いても同様の効果が得られる。

（実施例１）
ＳＫ３製の外型、パーメンダー製の上下コア、非磁性の上下パンチからなる金型を有する図１に示す成型装置を用いて磁場中圧縮成形（磁場強度：３１８ｋＡ／ｍ）しＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石［Ｎｄ：２３．６質量％、Ｄｙ：２．２質量％、Ｐｒ６．６質量％、Ｂ：１質量％、残部Ｆｅ及び不可避不純物を有する］の成型体を得た。
得られた成型体の寸法は外径４１．８ｍｍ×内径３２．５ｍｍ×高さ４７．２ｍｍであった。この成型体の内部に外径２９．０の円柱体からなる焼結治具（材質ＳＵＳ４０３線膨張係数１１．４×１０^−６）を挿入し、Ｍｏ容器内に敷いたＭｏ製耐熱板の上に置き真空中１０８０℃で２時間焼結した。
上記焼結治具は有機溶剤にいれ攪拌したＮｄ_２Ｏ_３を外周面に塗布したのち使用した。
上記焼結治具の軸方向長さを表１の様に変更（表中の「円柱体長さ：０」の場合は焼結治具を使用しない場合を示す）して、得られた焼結体の、変形量を調べた。
得られた焼結体の、焼結時の下面（上記耐熱板との接触面）を０ｍｍとし軸方向に５ｍｍ毎（実施例１の場合焼結体の軸方向長さである４０ｍｍまで）に外径をノギスを用いて測定した。その測定結果表1に示す。
表1において「径方向外径変形量」とは、同一測定点（実施例１の場合、焼結体の軸方向長さが０，５，１０，１５，２０，２５，３０，３５，４０ｍｍの測定値）での外径の測定値の最大値と最小値の差を平均したものであり、「長さ方向外径変形量」とは焼結体の焼結時下面を０ｍｍとし軸方向に5ｍｍ毎に外径の最大値と最小値を測定し、その最大値と最小値の差を示している。
また同様の条件で作製した焼結治具１００ケを用い焼結を１０回繰り返した。その際焼結毎に焼結治具の上下の向きを反転して使用した。得られた焼結体１０００ケから無作為に抽出した１００ケについて、焼結体に割れやクラックが発生していないかを目視確認した。
なお、得られた焼結体の線膨張係数は、配向方向と平行方向が６．３〜６．５×１０^−６、配向方向と直角方向が−１．５×１０^−６であった。

図３に焼結体の変形量を示す。
径方向外径変形量および長さ方向外径変形量は、ともに焼結治具の軸方向長さが２５ｍ
ｍ（焼結体軸方向長さの６０％）から急激に小さくなることが分かる。
また焼結治具の軸方向長さが焼結体の軸方向長さを超えると焼結体の割れが発生するこ
とが確認できた。
このことから焼結治具の軸方向長さが焼結体の軸方向長さの６０％以上であれば、成型体の変形を抑えることが出来、さらに焼結治具の軸方向長さが焼結体の軸方向長さを超えると焼結による割れが発生し、焼結体の歩留まりが下がることがわかった。
焼結治具の軸方向長さを更に長くし、成型体の軸方向長さを超えると割れの発生が激増
し、割れの発生率が５％を超えた。
焼結治具の軸方向長さが焼結体の軸方向長さを超えると割れの発生が急増する理由につ
いては、焼結治具の軸方向長さが焼結体の軸方向長さを超える状態で焼結を繰り返すと、
焼結治具の焼結体から突出している上端部径方向が膨らむことが要因となっているものと
推測される。
なお、上記焼結時の割れ以外に、焼結後に焼結治具を焼結体から取り外す際に、上記膨
らみにより焼結体が抜けづらくなり無理にはずす際に焼結体の割れが発生することが多々
ある。

（実施例２）
金型寸法を変えた以外は実施例１と同じ方法でラジアル異方性リング磁石成型体を作製した。
得られた成型体の寸法は外径４１．８ｍｍ×内径３２．５ｍｍ×長さ５９．０ｍｍであった。この成型体の内径部に外径２９．０ｍｍ（軸方向長さ：０（焼結治具を使用しない場合）、１５ｍｍ、２０ｍｍ、２５ｍｍ、３０ｍｍ、３５ｍｍ、４０ｍｍ、４５ｍｍ、５０ｍｍ）の円柱体からなる焼結治具を挿入し真空中、１１００℃で焼結した。
得られた焼結体の長さ方向外形変形量を実施例1と同様な方法で測定した。結果を表２及び図４に示す。
上記変形量は焼結治具の軸方向長さが３０ｍｍ（焼結体軸方向長さの６０％）から急激に低下することが分かった。

（実施例３）
実施例１で製作した焼結体をセンターレスグラインダー（ＣＬＧ）を用いて加工した。
焼結体の外径φ３５．９９の物を用いＣＬＧの切り込み量を０．０９ｍｍとして狙い寸法φ３５．９０ｍｍとなる様に加工し、ＣＬＧの砥石が接触し研磨面となった部位の面積を
調べた。その結果円柱体からなる焼結治具の軸方向長さが２５ｍｍ（焼結体の軸方向長さの比率６０％）以上で研磨面は外径全表面の７０％以上となっており、成型体の変形が少ないことがわかった。すなわち、同じ切り込み量でも、焼結体と砥石の接触面が多く、よって研磨された磁石の面積も大きくなることが分かる。
この結果は、磁石に対する加工負荷が小さくなることを示唆している。変形が少ないことで加工時負荷による磁石の割れなどの不良低減が期待できる。
また、少ない取りしろで磁石の外径側全面が加工できることから、単重率（単重率＝加工後の重量÷焼結体の重量×１００（％））を低減することが出来る。

（実施例４）
実施例１と同じ方法でＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石を作成した。
成型体の寸法は外径４１．８ｍｍ×内径３２．５ｍｍ×高さ４７．２ｍｍであった。
材質としてはＳＵＳ３０４（オーステナイト系）、ＳＵＳ４３０（フェライト系）、ＳＵＳ４０３（マルテンサイト系）を用いた。
円柱体からなる焼結治具の寸法は外径２９．０ｍｍ×高さは４０ｍｍ（焼結体の軸方向とほぼ同じ長さ）とした。
焼結治具はそれぞれ１０ケ作製し、焼結治具の上下の向きを反転しない以外は実施例１と同じ条件で１０回焼結を行なった後、焼結治具の径について上中下部分で測定し評価前の寸法と比較し、焼結後の寸法の変化について評価した。
ただしＳＵＳ３０４を用いた焼結治具については３回目の焼結で半数に焼きつきが発生し評価を中止した。
結果ＳＵＳ４０３を用いた焼結治具については焼結１０回目での寸法変化は平均で０．０６ｍｍ増であった。
ＳＵＳ４３０を用いた焼結治具については平均では０．１１ｍｍ増加した。しかし下部分については平均０．１８ｍｍ増加した。焼結時の下側に大きな変形が見られ、実際には複数回の使用が困難であった。

（実施例５）
実施例１と同じ方法で、Ｒ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石成型体を作製した。
実施例１と同じ材質、同じ外径で図５に示す円柱体からなる焼結治具の軸方向長さＡ４０ｍｍ、面取りＣ２、全長Ｂ４２ｍｍのもの１０ケ、同様に焼結治具の軸方向長さＡ４０ｍｍ、面取りＣ３、全長Ｂ４３ｍｍのもの１０ケを作成し、それぞれ実施例１と同じ方法で各１０回焼結した、得られた焼結体各１０ケについて実施例１と同じ方法で変形量を調べたが、結果は実施例１の焼結治具の軸方向長さ４０ｍｍの場合と同じで良好であった。
実施例５においては図６に示すようには円柱体の上端部は焼結後には焼結体からから突
出した状態になる寸法であったが、焼結治具の上端部の径方向への膨張の焼結体のへの変
形の影響はなかった。

Ｒ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石を粉末冶金法により製造する際、成型体の焼結時の変形を抑え、得られる焼結体の真円度を向上させることで、焼結体の歩留まりを向上させ、しいては焼結体の加工における研削量を低減させることができ磁石産業に大きく貢献する。

１０a、１０b・・・・・・磁場発生コイル
３０・・・・・・外型
４０ａ・・・・・上コア
４０ｂ・・・・・下コア
６０・・・・・・キャビティ
７０・・・・・・磁力線
９０ｂ・・・・・・下パンチ
９０ａ・・・・・上パンチ
１１０・・・・・円柱体
１２０・・・・・成型体
１３０・・・・・耐熱板
１５０・・・・・Ｃ面取り部を有する円柱体からなる焼結治具（縦断面）
１６０・・・・・Ｒ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石焼結体の軸断面
１７０・・・・・平板（断面）

Claims (7)

1. 希土類（Ｒ）、遷移金属（ＴＭ）、硼素（Ｂ）を主成分とする磁粉を金型を有する成型装置にて圧縮成型して得られたリング状成型体の内径側に円柱体又は円筒体からなる焼結治具を挿入して焼結するＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法において、前記焼結治具は前記焼結によって得られる焼結体の線膨張係数よりも大きい線膨張係数を有するステンレス鋼であり、かつ、前記焼結治具の軸方向長さを前記焼結によって得られる焼結体の軸方向長さに対して６０％以上１００％未満とすることを特徴とするＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法。
2. 請求項１に記載の焼結治具が、マルテンサイト系ステンレス鋼であることを特徴とするＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の焼結方法。
3. 請求項１又は２に記載の焼結治具が外周面に希土類酸化物を塗布した状態であることを特徴とするＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法。
4. 請求項３に記載の希土類酸化物はネオジム酸化物であることを特徴とするＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法。
5. 請求項１乃至４のいずれか一に記載の焼結治具が、一方端面にＣ面取り部を有することを特徴とするＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法。
6. 請求項５に記載のＣ面取り部の大きさが、Ｃ１以上であることを特徴とするＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法。
7. 請求項５又は６に記載の焼結治具が、前記Ｃ面取り部を有する一方端面と反対側の他方端面を耐熱板上に接触して配置されることを特徴とするＲ−ＴＭ−Ｂ系ラジアル異方性リング磁石の製造方法。