JP7031544B2 - Sm-Fe-N系磁石用バインダ - Google Patents
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Description
〈1〉Mg、Al、及びZnからなる群より選ばれる一種以上、20質量%以上のLa、及び20質量%以上のCuを含有する、Sm-Fe-N系磁石用バインダ。
本開示のSm-Fe-N系磁石用バインダ(以下、「本開示のバインダ」ということがある。)は、Mg、Al、及びZnからなる群より選ばれる一種以上、20質量%以上のLa、及び20質量%以上のCuを含有する、Sm-Fe-N系磁石用バインダ。
本開示のバインダは、Mg、Al、及びZnからなる群より選ばれる一種以上を含有する。これらの金属は、比較的低融点ではあるが、軟質材料であり、その延展性のために、破砕性に劣る。そこで、これらの金属に、La及びCuを加えて、破砕性を向上させる。
本開示のバインダは、Laを20質量%以上含有する。Laを含有することによって、破砕性を向上させる。また、Laによって、他の構成元素との組み合わせで、本開示のバインダの融液とSmFeN粉末との濡れ性を確保する。これらの観点からは、Laの含有量の含有量は、25質量%以上、30質量%以上、35質量%以上、又は40質量%以上であってもよい。一方、Laの含有量が過剰であると、本開示のバインダの融点が高くなる。この観点からは、Laの含有量は、60質量%以下、55質量%以下、50質量%以下、又は45質量%以下であってよい。
本開示のバインダは、Cuを20質量%以上含有する。Cuを含有することによって、破砕性を向上させる。また、Cuによって、他の構成元素との組み合わせで、本開示のバインダの融液とSmFeN粉末との濡れ性を確保する。これらの観点からは、Cuの含有量の含有量は、25質量%以上、30質量%以上、又は35質量%以上であってもよい。一方、Cuの含有量が過剰であると、本開示のバインダの融点が高くなる。この観点からは、Cuの含有量は、60質量%以下、55質量%以下、50質量%以下、又は45質量%以下であってよい。
本開示のバインダの形態は、典型的には粉末であるが、これに限られない。バルク、薄帯、及び薄片等であってもよい。
本開示のバインダは、Sm-Fe-N系磁石の製造に使用することができる。本開示のバインダは、Sm-Fe-N系磁石の磁性相を含むSmFeN粉末に対して、特に制限なく使用することができる。
Sm、Fe、及びNを含有し、少なくとも一部がTh2Zn17型又はTh2Ni17型の結晶構造を有する磁性相、及び
前記主相の周囲に存在し、本開示のバインダの組成を有する結合相、
を有する。
Sm、Fe、及びNを含有し、少なくとも一部がTh2Zn17型又はTh2Ni17型の結晶構造を有する主相を含む磁性粉末と、本開示のバインダ粉末とを混合して混合粉末を得ること、
前記混合粉末を圧縮成形して圧粉体を得ること、
前記圧粉体を、前記バインダ粉末の融点以上、前記磁性相の分解温度未満で焼結すること、
を含む。
本開示のバインダの製造方法は、得られるバインダの組成が上述の範囲になれば、特に制限はない。原料を溶解して凝固させる方法が典型的である。このほかに、原料粉末を混合して融点以下で加熱する焼結法、金属イオンを含む水溶液を使用した化学的方法、及びメカニカルアロイング等が挙げられる。
表1に示す組成になるように原材料を秤量及び配合して、それを溶解及び凝固させてインゴットを得た。そして、インゴットを粉砕して、バインダとした。
バインダの破砕性については、乳鉢を用いてインゴットを粉砕して評価した。粉末状に粉砕できた場合を「良好」、インゴットが潰れる等で、粉末状に粉砕できなかった場合を「不良」とした。
10a Sm-Fe-N系磁石用バインダ
10b 結合部
20 SmFeN粉末
50 混合粉末
60 Sm-Fe-N系磁石
80 試料
82 SmFeN粒子
84 バインダ粒子
90a バインダ粉末
90c バインダ融液
Claims (1)
- Mg及びZnからなる群より選ばれる一種以上、37.2~50質量%のLa、及び20~57質量%のCuを含有する、Sm-Fe-N系磁石用バインダ。
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