JP6606044B2 - ネオジム鉄ホウ素磁石およびその調製法 - Google Patents
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Description
Rは、希土類元素から選択される1種または複数であり;
Tは、Feおよび/またはCoであり;
Mは、Al、Si、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、Nb、Mo、Ag、In、Sn、Sb、Hf、Ta、W、Pt、Au、Pb、およびBiからなる群から選択される1種または複数であり;
Hは、水素元素である
ネオジム鉄ホウ素磁石を提供する。
50〜100重量部のR;
44重量部以下のT;
49重量部以下のM;
2重量部以下のH
を含む。
A)RTMH合金粉末を有機溶媒と混合して混濁液(turbid liquid)を得るステップ;
(Rは、希土類元素から選択される1種または複数であり;Tは、Feおよび/またはCoであり;Mは、Al、Si、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、Nb、Mo、Ag、In、Sn、Sb、Hf、Ta、W、Pt、Au、Pb、およびBiからなる群から選択される1種または複数であり;Hは、水素元素である)と;
B)上記ステップから得られる混濁液をネオジム鉄ホウ素磁石ブランクの表面上にコーティングして、半完成品を得るステップと;
C)上記ステップから得られる半完成品を熱処理に付して、ネオジム鉄ホウ素磁石を得るステップと
を含む、方法を提供する。
低温焼戻し処理は、350〜750℃の温度で1〜8時間の期間にわたって実施される。
2〜20重量部の軽希土類;
78〜98重量部の重希土類;および
0〜2重量部のM;
を含み、Mは、Al、Cu、Co、Ni、Zr、およびNbからなる群から選択される1種または複数である。
重希土類は、DyおよびTbからなる群から選択される1種または複数である。
A)上述した軽希土類および重希土類の混合物を製錬し、次いで破砕して、混合希土類の合金粉末を得るステップと;
B)上記ステップから得られる混合希土類の合金粉末を有機溶媒と混合して、混濁液を得るステップと;
C)上記ステップから得られる混濁液をネオジム鉄ホウ素磁石ブランクの表面上にコーティングして、半完成品を得るステップと;
D)上記ステップから得られる半完成品を熱処理に付して、ネオジム鉄ホウ素磁石を得るステップと
を含む、方法を提供する。
低温焼戻し処理は、350〜750℃の温度で1〜8時間の期間にわたって実施される。
(1)ネオジム鉄ホウ素磁石
本発明の第1の実施形態は、ネオジム鉄ホウ素磁石ブランク、およびその表面上に構成されたRTMH合金層を含むネオジム鉄ホウ素磁石であって、
Rは、希土類元素から選択される1種または複数であり;
Tは、Feおよび/またはCoであり;
Mは、Al、Si、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、Nb、Mo、Ag、In、Sn、Sb、Hf、Ta、W、Pt、Au、Pb、およびBiからなる群から選択される1種または複数であり;
Hは、水素元素である、
ネオジム鉄ホウ素磁石を提供する。
本発明はさらに、第1の実施形態によるネオジム鉄ホウ素磁石を調製するための方法であって、
A)RTMH合金粉末を有機溶媒と混合して、混濁液を得るステップ;
(Rは、希土類元素から選択される1種または複数であり;Tは、Feおよび/またはCoであり;Mは、Al、Si、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、Nb、Mo、Ag、In、Sn、Sb、Hf、Ta、W、Pt、Au、Pb、およびBiからなる群から選択される1種または複数であり;Hは、水素元素である)と;
B)上記ステップから得られる混濁液をネオジム鉄ホウ素磁石ブランクの表面上にコーティングして、半完成品を得るステップと;
C)上記ステップから得られる半完成品を熱処理に付して、第1の実施形態によるネオジム鉄ホウ素磁石を得るステップと
を含む、方法を提供する。
(1)ネオジム鉄ホウ素磁石
本発明の第2の実施形態は、ネオジム鉄ホウ素磁石ブランクならびに軽希土類および重希土類の混合物を拡散熱処理に付した後に得られるネオジム鉄ホウ素磁石を提供する。
2〜20重量部の軽希土類;
78〜98重量部の重希土類;および
0〜2重量部のM
を含む。
本発明は、第2の実施形態によるネオジム鉄ホウ素磁石を調製するための方法であって、
A)軽希土類および重希土類の混合物を製錬し、次いで破砕して、混合希土類の合金粉末を得るステップと;
B)上記ステップから得られる混合希土類の合金粉末を有機溶媒と混合して、混濁液を得るステップと;
C)上記ステップから得られる混濁液をネオジム鉄ホウ素磁石ブランクの表面上にコーティングして、半完成品を得るステップと;
D)上記ステップから得られる半完成品を熱処理に付して、第2の実施形態によるネオジム鉄ホウ素磁石を得るステップと
を含む、方法も提供する。
RをNdから選択し、TをFeから選択し、MをAlから選択し、粉末中のNd、Fe、Al、Hの質量百分率は、それぞれ70%、15%、14.5%、および0.5%であり、粉末の平均粒径は、約3.0μmであった。
RをTbから選択し、TをCoから選択し、MをCuから選択し、粉末中のTb、Co、Cu、Hの質量百分率は、それぞれ90%、5.7%、4%、および0.3%であり、粉末の平均粒径は、約3.6μmであった。
RをDyから選択し、TをFeから選択し、MをCuから選択し、粉末中のDy、Fe、Cu、Hの質量百分率は、それぞれ60%、20%、19%、および1%であり、粉末の平均粒径は、約3.2μmであった。
Claims (6)
- ネオジム鉄ホウ素磁石ブランク、および表面上に構成されたRTMH合金層を含むネオジム鉄ホウ素磁石を調製するための方法であって、
Rは、希土類元素から選択される1種または複数であり;
Tは、Feおよび/またはCoであり;
Mは、Al、Si、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、Nb、Mo、Ag、In、Sn、Sb、Hf、Ta、W、Pt、Au、Pb、およびBiからなる群から選択される1種または複数の元素であり;
Hは、水素元素であり、
A)RTMH合金粉末を有機溶媒と混合して混濁液を得るステップと;
B)上記ステップから得られる混濁液をネオジム鉄ホウ素磁石ブランクの表面上にコーティングして、半完成品を得るステップと;
C)上記ステップから得られる半完成品を熱処理に付して、ネオジム鉄ホウ素磁石を得るステップと
を含み、
前記RTMH合金粉末は、
60〜90重量部のR;
5.7〜20重量部のT;
4〜19重量部のM;および
0.3〜1重量部のH
を含み、
前記コーティングの質量が、ネオジム鉄ホウ素磁石の全質量に対して2%以上5%以下である、方法。 - 前記ネオジム鉄ホウ素磁石ブランクが、以下の質量百分率:Pr-Nd:28%〜33%;Dy:0〜10%;Tb:0〜10%;Nb:0〜5%;B:0.5%〜2.0%;Al:0〜3.0%;Cu:0〜1%;Co:0〜3%;Ga:0〜2%;Gd:0〜2%;Ho:0〜2%;Zr:0〜2%;でそれぞれの成分を含み、Feが残りである、請求項1に記載の方法。
- 前記RTMH合金粉末が、1〜20μmの平均粒径を有し、前記有機溶媒が、ガソリン、エタノール、およびアクリル酸からなる群から選択される1種または複数を含む、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記A)における混合が、15〜35℃の温度で7〜17時間の期間にわたって実施される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記C)における熱処理が、高温拡散処理および低温焼戻し処理を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記高温拡散処理が、700〜1000℃の温度で3〜20時間の期間にわたって実施され、
前記低温焼戻し処理が、350〜750℃の温度で1〜8時間の期間にわたって実施される、請求項5に記載の方法。
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