JP7150537B2 - 磁石材料、永久磁石、回転電機、及び車両 - Google Patents
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Description
実施形態の磁石材料は、希土類元素と、M元素(MはFe又はFe及びCo)と、X元素(XはZn、Cu、Sn、In、及びGaからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素)と、を含有する。
第1の実施形態の磁石材料を具備する永久磁石は、各種モータや発電機に使用することができる。また、可変磁束モータや可変磁束発電機の固定磁石や可変磁石として使用することも可能である。第1の実施形態の永久磁石を用いることによって、各種のモータや発電機が構成される。第1の実施形態の永久磁石を可変磁束モータに適用する場合、可変磁束モータの構成やドライブシステムには、例えば特開2008-29148号公報や特開2008-43172号公報に開示されている技術を適用することができる。
原料を適量秤量し、アーク溶解法を用いて合金を作製した。次に、合金を溶解し、得られた溶湯をストリップキャスト法により急冷し、合金薄帯を作製した。上記合金薄帯をAr雰囲気下において1100℃の温度で20時間加熱した。
原料を適量秤量し、アーク溶解法を用いて合金を作製した。上記合金をAr雰囲気下において1100℃の温度で20時間加熱した。
原料を適量秤量し、アーク溶解法を用いて合金を作製した。次に、合金を溶解し、得られた溶湯を10m/sで回転する銅製の単ロールに射出することでストリップキャスト法よりも高速で急冷し、合金薄帯を作製した。上記合金薄帯をAr雰囲気下において1000℃の温度で1時間加熱した。
原料を適量秤量し、アーク溶解法を用いて合金を作製した。次に、合金を溶解し、得られた溶湯をストリップキャスト法により急冷し、合金薄帯を作製した。上記合金薄帯をAr雰囲気下において1000℃の温度で25時間加熱した。
原料を適量秤量し、アーク溶解法を用いて合金を作製した。次に、合金を溶解し、得られた溶湯をストリップキャスト法により急冷し、合金薄帯を作製した。上記合金薄帯をAr雰囲気下において1000℃の温度で25時間加熱した。
原料を適量秤量し、アーク溶解法を用いて合金を作製した。上記合金をAr雰囲気下で1100℃、50時間加熱した。
原料を適量秤量し、アーク溶解法を用いて合金を作製した。次に、合金を溶解し、得られた溶湯をストリップキャスト法により急冷し、合金薄帯を作製した。上記合金薄帯をAr雰囲気下において1000℃の温度で20時間加熱した。
原料を適量秤量し、アーク溶解法を用いて合金を作製した。次に、合金を溶解し、得られた溶湯をストリップキャスト法により急冷し、合金薄帯を作製した。上記合金薄帯をAr雰囲気下において1000℃の温度で25時間加熱した。
Claims (22)
- 組成式1:(R1-xYx)aMbTcZnd
(式中、Rは1種類以上の希土類元素であり、MはFe又はFe及びCoであり、TはTi、V、Nb、Ta、Mo、及びWからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素であり、xは0.01≦x≦0.8を満足する数であり、aは4≦a≦20原子%を満足する数であり、bはb=100-a-c-d原子%を満足する数であり、cは0<c<7原子%を満足する数であり、dは0.01≦d≦7原子%を満足する数である)により表される磁石材料であって、
ThMn12型結晶相を有する主相と、
62原子%以上のZnを含む副相と、を具備し、
前記副相は、0.5nm以上100nm以下の厚さを有する、磁石材料。 - R元素の50原子%以上は、Smである、請求項1に記載の磁石材料。
- N、C、B、H、及びPからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素を含む、請求項1に記載の磁石材料。
- R元素の50原子%以上は、Ce、Pr、Nd、Tb、及びDyからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素である、請求項3に記載の磁石材料。
- Y元素の50原子%以下は、Zr及びHfからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素に置換されている、請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の磁石材料。
- T元素の50原子%以上は、Ti又はNbである、請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の磁石材料。
- M元素の20原子%以下は、Al、Si、Cr、Mn、Ni、及びGaからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素に置換されている、請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の磁石材料。
- 組成式2:(R1-xYx)aMbTcXd
(式中、Rは1種類以上の希土類元素であり、MはFe又はFe及びCoであり、TはTi、V、Nb、Ta、Mo、及びWからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素であり、XはZn、Cu、Sn、In、及びGaからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素であり、xは0.01≦x≦0.8を満足する数であり、aは4≦a≦20原子%を満足する数であり、bはb=100-a-c-d原子%を満足する数であり、cは0<c<7原子%を満足する数であり、dは0.01≦d≦7原子%を満足する数である)により表される磁石材料であって、
ThMn12型結晶相を有する主相と、
X元素を含む副相と、を具備し、
前記副相は、0.5nm以上100nm以下の厚さを有する、磁石材料。 - R元素の50原子%以上は、Smである、請求項8に記載の磁石材料。
- N、C、B、H、及びPからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素を含む、請求項8に記載の磁石材料。
- R元素の50原子%以上は、Ce、Pr、Nd、Tb、及びDyからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素である、請求項10に記載の磁石材料。
- Y元素の50原子%以下は、Zr及びHfからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素に置換されている、請求項8ないし請求項11のいずれか一項に記載の磁石材料。
- T元素の50原子%以上は、Ti又はNbである、請求項8ないし請求項12のいずれか一項に記載の磁石材料。
- M元素の20原子%以下は、Al、Si、Cr、Mn、Ni、及びGaからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素に置換されている、請求項8ないし請求項13のいずれか一項に記載の磁石材料。
- α-(Fe,Co)相及びα-Fe相からなる群より選ばれる少なくとも一つの異相の総量は、10体積%以下である、請求項1ないし請求項14のいずれか一項に記載の磁石材料。
- 前記副相は、前記主相を連続して囲む、請求項1ないし請求項15のいずれか一項に記載の磁石材料。
- 請求項1ないし請求項16のいずれか一項に記載の磁石材料を含む永久磁石。
- 請求項1ないし請求項16のいずれか一項に記載の磁石材料の焼結体を具備する永久磁石。
- ステータと、
ロータと、を具備し、
前記ステータ又は前記ロータは、請求項18に記載の永久磁石を有する、回転電機。 - 前記ロータは、シャフトを介してタービンに接続されている、請求項19に記載の回転電機。
- 請求項19に記載の回転電機を具備する、車両。
- 前記ロータは、シャフトに接続されており、
前記シャフトに回転が伝達される、請求項21に記載の車両。
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