JP7180615B2 - 希土類メタルボンド磁石の製造方法及び希土類メタルボンド磁石 - Google Patents
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Description
希土類焼結型磁石は、焼結による収縮が大きいため、寸法精度が低く、焼結後の後加工が必要になる。これに対し、希土類ボンド磁石は、成形して得られるため、希土類焼結型磁石に比べ、形状自由度に優れる。さらに、希土類ボンド磁石は、希土類焼結型磁石に比べ、寸法精度に優れるため、後加工を必要とせず、安価に作製できる。そのため、希土類ボンド磁石は、自動車、一般家電製品、通信機器、音響機器、医療機器、一般産業機器等に広く利用されている。
<1>希土類磁石用磁性材粒子及びビッカース硬さHvが200以下の金属粒子を含む磁石用組成物を準備する工程と、
前記磁石用組成物を成形して成形体とする工程と、
前記成形体を酸素存在下で熱処理する工程と、
を有する希土類メタルボンド磁石の製造方法。
<2>前記熱処理を500℃以下の温度で行う<1>に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
<3>前記熱処理を前記希土類磁石用磁性材粒子が焼結しない温度で行う<1>又は<2>に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
<4>前記熱処理を500℃以下の温度で行い、前記金属粒子が、銅(Cu)及びアルミニウム(Al)の少なくともいずれかを含む<1>~<3>のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
<5>前記熱処理を水蒸気を含む雰囲気中で行う<1>~<4>のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
<6>前記熱処理の温度が、250℃以下である<1>~<5>のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
<7>前記希土類磁石用磁性材粒子が、サマリウム(Sm)を含む<1>~<6>のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
<8>前記希土類メタルボンド磁石に含有するビッカース硬さHvが200以下の金属の含有率が、1質量%~60質量%である<1>~<7>のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
<9>前記金属粒子が、銅(Cu)及びアルミニウム(Al)の少なくともいずれかを含む<1>~<8>のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
<10>前記金属粒子の短径に対する長径の比が1~3.5である<1>~<9>のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
<11>希土類磁石用磁性材粒子及びビッカース硬さHvが200以下の金属粒子を含む成形体を酸素存在下で熱処理してなる希土類メタルボンド磁石。
<12>希土類磁石用磁性材粒子及びビッカース硬さHvが200以下の金属粒子を含む成形体の熱処理物であり、前記希土類磁石用磁性材粒子に含まれる成分の酸化物及び水酸化物の少なくともいずれかを含む、希土類メタルボンド磁石。
本開示において「工程」との語には、他の工程から独立した工程に加え、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その工程の目的が達成されるのであれば、当該工程も含まれる。
本開示において「~」を用いて示された数値範囲には、「~」の前後に記載される数値がそれぞれ最小値及び最大値として含まれる。
本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示において各成分は該当する物質を複数種含んでいてもよい。組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合、各成分の含有率又は含有量は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計の含有率又は含有量を意味する。
本開示において各成分に該当する粒子は複数種含んでいてもよい。組成物中に各成分に該当する粒子が複数種存在する場合、各成分の粒子径は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の粒子の混合物についての値を意味する。
本開示の希土類メタルボンド磁石の製造方法の一実施形態は、希土類磁石用磁性材粒子(以下、磁性材粒子とも称する)及びビッカース硬さHvが200以下の金属粒子(以下、金属粒子とも称する)を含む磁石用組成物を準備する工程と、前記磁石用組成物を成形して成形体とする工程と、前記成形体を酸素存在下で熱処理する工程と、を有する希土類メタルボンド磁石の製造方法である。
本開示では、磁石用組成物の成形体の最高到達温度が80℃以上となるように行う処理を「熱処理」と称する。
磁石用組成物準備工程は、磁性材粒子と金属粒子とを含む磁石用組成物を準備できるものであれば、その方法は特に限定されるものではない。例えば、磁性材粒子と金属粒子とを混合して磁石用組成物を調製してもよい。
磁性材粒子と金属粒子とを混合して磁石用組成物を調製する場合、磁石用組成物の調製は、例えば、ミキシングシェーカー、タンブラーミキサー、V型混合機、ダブルコーン型混合機、リボン型混合機、ナウターミキサー、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等の公知の混合装置を用いて行ってもよい。
磁性材粒子は、希土類元素を含む磁性材粒子であれば、その種類は特に限定されない。例えば、希土類元素としてSm(サマリウム)を含む磁性材粒子、及び希土類元素としてNd(ネオジム)を含む磁性材粒子が挙げられる。磁石用組成物に含まれる磁性材粒子は、1種のみであっても、2種以上の組み合わせであってもよい。
Ndを含む磁性材粒子としては、Nd-Fe-B磁性材粒子(Nd2Fe14B等)などが挙げられる。
ここで、Sm-Fe―N磁性材粒子とは、Sm(サマリウム)、Fe(鉄)及びN(窒素)を含む磁性材粒子を意味する。
磁性材粒子の体積平均粒子径(D50)は、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置により測定された体積基準の粒度分布において、小径側からの累積が50%となるときの粒子径(D50)として測定することができる。
金属粒子は、ビッカース硬さHvが200以下であり、結着材として機能するものであれば、その種類は特に制限されない。金属粒子のビッカース硬さHvが200以下であると、金属粒子が充分に軟らかいため、磁気特性を確保しつつ、強度に優れる希土類メタルボンド磁石が得られやすい傾向にある。
金属粒子のビッカース硬さHvの下限値は、特に限定されるものではない。金属粒子のビッカース硬さHvの下限値は、例えば、10以上であってもよく、30以上であってもよい。また、磁性材粒子との結着性の観点で、ビッカース硬さHvの上限値は、150以下であることが好ましく、100以下であることがより好ましい。
本開示において「金属粒子」とは、希土類元素を含まない金属又は合金の粒子を意味する。
(1)金属粒子の含有率(質量基準)を変更せずに比重の大きい金属粒子を用いて、目的とする大きさの磁石を作製する場合に、磁石全体に対する磁性材粒子の割合(体積比)を大きくできる。そのため、質量基準での含有率を変更せずに、比重の大きい金属粒子を用いた場合、希土類メタルボンド磁石は磁気特性を確保しやすくなる。
(2)Cuは延性が高いため、これを金属粒子としてを用いると、磁石用組成物を成形して得られる成形体中の磁性材粒子と金属粒子が最密充填されやすくなり、成形体の密度が向上する。さらに、Cuは摺動性に優れる(摩擦抵抗が低い)ため、成形に用いる金型の長寿命化にも繋がる。
(3)金属粒子としてCuを用いると、得られる磁石の熱膨張率が鉄(Fe)の熱膨張率に近くなる。そのため、磁石を適用する部位に鉄製の部材が用いられている場合、得られる熱膨張率が好ましいものとなる。
なお、希土類メタルボンド磁石に含まれる金属成分から、原料となった磁石用組成物に含まれる金属粒子の成分を特定してもよい。例えば、測定対象となる希土類メタルボンド磁石に対し、走査型電子顕微鏡(日本電子株式会社製:JSM-IT100)を用いたエネルギー分散型X線分析(EDS)により元素分析を行って、希土類メタルボンド磁石に含まれる金属の種類を特定することで、原料となった磁石用組成物に含まれる金属粒子のビッカース硬さHvを推定することができる。
金属粒子の体積平均粒子径(D50)は、磁性材粒子の体積平均粒子径(D50)と同様にして測定することができる。
磁石用組成物は、樹脂を含んでもよい。樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。得られる希土類メタルボンド磁石の耐熱性及び耐油性の観点からは、磁石用組成物は樹脂を含まないか、樹脂の含有率が磁石用組成物全体の10質量%以下であることが好ましい。
成形工程は、所望の成形体が得られるのであれば、その方法は特に限定されない。成形方法は、成形性の観点で、圧縮成形法であることが好ましい。圧縮成形する場合の圧力は、特に限定されず、圧力が高いほど高磁束密度及び高強度の希土類メタルボンド磁石が得られる傾向にある。一方、生産性の観点からは、圧縮成形する場合の圧力は低いことが好ましい。このため、圧縮成形する場合の圧力は、例えば、500MPa~2500MPaであってもよい。量産性及び金型寿命の観点から、圧縮成形する場合の圧力は、700MPa~1500MPaであることがより好ましい。
熱処理工程では、成形工程で得られた成形体を、酸素存在下(つまり、酸素を含む雰囲気中で熱処理する)で熱処理する。熱処理の方法は、特に限定されない。例えば、加熱炉等の公知の装置を用いて行うことができる。熱処理が行われる「酸素を含む雰囲気」は、酸素が存在する雰囲気であれば、特に制限されない。例えば、酸素ガスを供給して行ってもよく、大気中で行ってもよい。経済的な観点からは、大気中(一般的には、水分を除く成分中の酸素濃度が約23質量%)で行うことが好ましい。
上述したように、酸素を含む雰囲気中で熱処理を行うと、磁石用組成物に含まれる水分と、磁性材粒子の成分とが反応して水酸化物及び酸化物が生成すると考えられる。ここで、酸素に加えて水蒸気をさらに含む雰囲気中で熱処理を行うと、磁石用組成物に含まれる水分と、水蒸気と、磁性材粒子の成分とが反応して水酸化物及び酸化物の生成がより促進されると考えられる。その結果、得られる希土類メタルボンド磁石の強度がより向上すると考えられる。
本開示の希土類メタルボンド磁石の一実施形態は、希土類磁石用磁性材粒子及びビッカース硬さHvが200以下の金属粒子を含む成形体を酸素存在下で熱処理してなる希土類メタルボンド磁石である。
本開示の希土類メタルボンド磁石の別の一実施形態は、希土類磁石用磁性材粒子及びビッカース硬さHvが200以下の金属粒子を含む成形体の熱処理物であり、前記希土類磁石用磁性材粒子に含まれる成分(例えば、Sm-Fe-N系磁性材粒子に含まれるFe)の酸化物及び水酸化物の少なくともいずれかを含む、希土類メタルボンド磁石である。
磁性材粒子としてSm-Fe-N磁性材粒子(住友金属鉱山株式会社製、体積平均粒子径2μm~5μm)と、金属粒子として表1に示す金属粒子を準備した。そして、Sm-Fe-N磁石用粒子と金属粒子とを、表1に示す配合量(単位:質量部)で混合することにより、磁石用組成物を調製した。なお、Sm-Fe-N磁石用粒子と銅粒子との混合は、撹拌装置を用いて、約50回転/分にて30分間で行った。
「Cu1」:銅粒子(福田金属箔粉工業株式会社製「Cu-S-100」、銅箔粉、長径/短径の比:2.3、ビッカース硬さHv:100、体積平均粒子径:45μm)
「Cu2」:銅粒子(日本アトマイズ加工株式会社製「Cu-325」、水アトマイズ粉、長径/短径の比:1.5、ビッカース硬さHv:100、体積平均粒子径:45μm)
「Cu3」:銅粒子(日本アトマイズ加工株式会社製「Cu-A」、水アトマイズ粉、長径/短径の比:1.3、ビッカース硬さHv:100、体積平均粒子径:60μm)
「Cu4」:銅粒子(福田金属箔粉工業株式会社製「CE-15」、長径/短径の比:3.5、ビッカース硬さHv:100、体積平均粒子径:45μm)
「Fe」:鉄粒子(ヘガネス株式会社製、水アトマイズ粉、長径/短径の比:1.3、ビッカース硬さHv:200、体積平均粒子径:100μm)
得られた磁石用組成物を、油圧プレス機を用いて、2000MPaの圧力で圧縮成形を行い、外径11.3mm×高さ10mmの円柱形状の圧縮成形体を作製した。
得られた圧縮成形体に対し、大気圧、酸素存在下(酸素濃度23質量%、相対湿度60%)、及び表1に示す条件で、熱処理を行い、希土類メタルボンド磁石を得た。なお表1に示す熱処理では、磁石用組成物の焼結は生じない。
サンプルNo.1の圧縮成形体は熱処理を行わず、25℃で1時間放置した。サンプルNo.20の圧縮成形体は、熱処理を窒素雰囲気中で行った。
-残留磁束密度Br-
残留磁束密度Brは、以下のようにして評価を行った。
磁化特性測定装置(理研電子株式会社製、BHU-60S)を使用して、上記で作製した希土類メタルボンド磁石の試験片を、室温(25℃)にて、高さ方向から電磁石で磁場を印加した。そして、サーチコイルにより、磁力を検出されたときの残留磁束密度の値(Br)から算出して、残留磁束密度評価を行った。
200℃における圧壊強度は、以下のようにして評価を行った。
万能圧縮試験機(株式会社島津製作所製、AG-10TBR)を使用して、上記で作製した希土類メタルボンド磁石の試験片を、200℃に加熱して、高さ方向から圧縮圧力を印加した。そして、圧縮圧力により、試験片が破壊されたときの圧縮圧力の最大値から圧壊強度(MPa)を算出して、圧壊強度の評価を行った。
Claims (11)
- 希土類磁石用磁性材粒子及びビッカース硬さHvが200以下の金属粒子を含む磁石用組成物を準備する工程と、
前記磁石用組成物を成形して成形体とする工程と、
前記成形体を酸素存在下で熱処理する工程と、
を有し、前記金属粒子が銅(Cu)、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、錫(Sn)、及びインジウム(In)の少なくともいずれかを含む、希土類メタルボンド磁石の製造方法。 - 前記熱処理を500℃以下の温度で行う請求項1に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
- 前記熱処理を前記希土類磁石用磁性材粒子が焼結しない温度で行う請求項1又は請求項2に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
- 前記熱処理を500℃以下の温度で行い、前記金属粒子が、銅(Cu)及びアルミニウム(Al)の少なくともいずれかを含む請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
- 前記熱処理を水蒸気を含む雰囲気中で行う請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
- 前記熱処理の温度が、250℃以下である請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
- 前記希土類磁石用磁性材粒子が、サマリウム(Sm)を含む請求項1~請求項6のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
- 前記希土類メタルボンド磁石に含有するビッカース硬さHvが200以下の金属の含有率が、1質量%~60質量%である請求項1~請求項7のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
- 前記金属粒子が、銅(Cu)及びアルミニウム(Al)の少なくともいずれかを含む請求項1~請求項8のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
- 前記金属粒子の短径に対する長径の比が1~3.5である請求項1~請求項9のいずれか1項に記載の希土類メタルボンド磁石の製造方法。
- 希土類磁石用磁性材粒子及びビッカース硬さHvが200以下の金属粒子を含む成形体の熱処理物であり、前記希土類磁石用磁性材粒子に含まれる成分の酸化物及び水酸化物の少なくともいずれかを含み、前記金属粒子が銅(Cu)、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、錫(Sn)、及びインジウム(In)の少なくともいずれかを含む、希土類メタルボンド磁石。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007103523A (ja) | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Tdk Corp | 希土類磁石 |
JP2009076631A (ja) | 2007-09-20 | 2009-04-09 | Seiko Instruments Inc | 希土類系メタルボンド磁石の製造方法 |
JP2014063792A (ja) | 2012-09-20 | 2014-04-10 | Hitachi Metals Ltd | 表面改質されたR−Fe−B系焼結磁石の製造方法 |
JP2014203922A (ja) | 2013-04-03 | 2014-10-27 | 株式会社ジェイテクト | 磁石の製造方法および磁石 |
JP2017022192A (ja) | 2015-07-08 | 2017-01-26 | 株式会社ジェイテクト | 磁石の製造方法及び磁石 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1293578C (zh) * | 2002-07-29 | 2007-01-03 | 核工业第八研究所 | 一种粘结永磁材料及其制造方法 |
JP3927103B2 (ja) * | 2002-09-03 | 2007-06-06 | 株式会社Neomax | 希土類磁石の皮膜形成方法 |
CN100590758C (zh) * | 2007-08-22 | 2010-02-17 | 上海爱普生磁性器件有限公司 | 一种制备准压缩粘结稀土永磁体用粉料的方法 |
CN101692370A (zh) * | 2009-09-11 | 2010-04-07 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种同时提高热压磁环磁性能及力学性能的方法 |
JP2014132599A (ja) * | 2011-03-23 | 2014-07-17 | Aichi Steel Works Ltd | 希土類磁石粉末、その製造方法、そのコンパウンドおよびそのボンド磁石 |
CN107254264B (zh) * | 2011-05-18 | 2019-07-09 | 日立化成株式会社 | 电路连接材料、电路部件的连接结构及其制造方法 |
JP2013135071A (ja) * | 2011-12-26 | 2013-07-08 | Nissan Motor Co Ltd | 希土類磁石成形体および低温固化成形方法 |
WO2015008813A1 (ja) * | 2013-07-17 | 2015-01-22 | 日立金属株式会社 | 圧粉磁心、これを用いたコイル部品および圧粉磁心の製造方法 |
CN103545105A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-01-29 | 华南理工大学 | 用原位聚合半芳香尼龙粘结剂制备耐热粘结磁体的方法 |
WO2016147796A1 (ja) * | 2015-03-19 | 2016-09-22 | Ntn株式会社 | 機械部品及びその製造方法 |
JP2017212308A (ja) * | 2016-05-25 | 2017-11-30 | 住友金属鉱山株式会社 | 希土類系ボンド磁石用組成物 |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007103523A (ja) | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Tdk Corp | 希土類磁石 |
JP2009076631A (ja) | 2007-09-20 | 2009-04-09 | Seiko Instruments Inc | 希土類系メタルボンド磁石の製造方法 |
JP2014063792A (ja) | 2012-09-20 | 2014-04-10 | Hitachi Metals Ltd | 表面改質されたR−Fe−B系焼結磁石の製造方法 |
JP2014203922A (ja) | 2013-04-03 | 2014-10-27 | 株式会社ジェイテクト | 磁石の製造方法および磁石 |
JP2017022192A (ja) | 2015-07-08 | 2017-01-26 | 株式会社ジェイテクト | 磁石の製造方法及び磁石 |
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