JPH01115106A - 希土類磁石の製造法 - Google Patents
希土類磁石の製造法Info
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- JPH01115106A JPH01115106A JP62272492A JP27249287A JPH01115106A JP H01115106 A JPH01115106 A JP H01115106A JP 62272492 A JP62272492 A JP 62272492A JP 27249287 A JP27249287 A JP 27249287A JP H01115106 A JPH01115106 A JP H01115106A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、希土類磁石の製造法に関し、特に。
高性能な多極青磁用の鉄−希土類元素（Ｒ）−ホウ素系
の異方性永久磁石の製造法に関する。
の異方性永久磁石の製造法に関する。
従来の技術
従来Ｒ，Ｆｅ、Ｂ系からなる非晶質あるいは結晶質の微
細な粒子状からなる合金を用いて永久磁石を得る方法と
しては１例えば特開昭８０−１００４０２号公報に示さ
れているように塑性加工として高温圧縮、高温ダイ−ア
ップセット、押出、鍛造、あるいはローラーかけ等が開
示されている。
細な粒子状からなる合金を用いて永久磁石を得る方法と
しては１例えば特開昭８０−１００４０２号公報に示さ
れているように塑性加工として高温圧縮、高温ダイ−ア
ップセット、押出、鍛造、あるいはローラーかけ等が開
示されている。
さらに、このような高温処理（塑性加工）した磁石の最
大の磁気特性は、処理の方向に平行（流れの方向に垂直
）に配列することも示されている。
大の磁気特性は、処理の方向に平行（流れの方向に垂直
）に配列することも示されている。
しかし、前記公知例では、高性能なモータ用の異方性磁
石が得られていない。
石が得られていない。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、前述したようにＲ，Ｆｅ、Ｂ系からなる非晶
質あるいは結晶質の微細な粒子状からなる合金を用いて
、永久磁石を得る方法において、これまでに見出されて
いなかった高性能なモータ用の異方性磁石を得るもので
ある。
質あるいは結晶質の微細な粒子状からなる合金を用いて
、永久磁石を得る方法において、これまでに見出されて
いなかった高性能なモータ用の異方性磁石を得るもので
ある。
問題点を解決するだめの手段
以上の問題点を解決するために本発明は、Ｒ１Ｆｅ、Ｂ
系からなる非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状の合金
を非酸化性の雰囲気中で１例えば、不活性ガス中、Ｎ２
・ガス中あるいは真空中で加熱および加圧して、中空体
状の焼結体とした後、高温で押出加工するものである。
系からなる非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状の合金
を非酸化性の雰囲気中で１例えば、不活性ガス中、Ｎ２
・ガス中あるいは真空中で加熱および加圧して、中空体
状の焼結体とした後、高温で押出加工するものである。
作用
前述した方法によって、つまシ非酸化性の雰囲気中で（
不活性ガス中、Ｎ２ガス中あるいは真空中など）加熱お
よび加圧して、中空体状の焼結体とすることによって、
後の高温での塑性加工に酎えつる結合力（塑性加工性）
を得、さらに前述した特定の押出加工を行なうことによ
って、高性能なモータなどに用いるのに適した異方性磁
石を得ることができる。また、中空体を押出加工するこ
とによって、径方向に異方性化させることができる。
不活性ガス中、Ｎ２ガス中あるいは真空中など）加熱お
よび加圧して、中空体状の焼結体とすることによって、
後の高温での塑性加工に酎えつる結合力（塑性加工性）
を得、さらに前述した特定の押出加工を行なうことによ
って、高性能なモータなどに用いるのに適した異方性磁
石を得ることができる。また、中空体を押出加工するこ
とによって、径方向に異方性化させることができる。
実施例
本発明は、Ｆｅ、ＮｄあるいはＰｒおよびＢを主成分と
する非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状の合金を非酸
化性の雰囲気で１例えば不活性ガス（ムｒガスなど）中
、Ｎ２ガス中あるいは真空中で加熱および加圧して、中
空体状の焼結体とした後、高温で押出加工するものであ
る。
する非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状の合金を非酸
化性の雰囲気で１例えば不活性ガス（ムｒガスなど）中
、Ｎ２ガス中あるいは真空中で加熱および加圧して、中
空体状の焼結体とした後、高温で押出加工するものであ
る。
さらに、前記の中空体としては、一般的には円筒体があ
る。また、実用的な面から円筒状の焼結体の外周部ある
いは内周部に他の異種金属等が存在する状態で、共に押
出加工を行なっても良い。
る。また、実用的な面から円筒状の焼結体の外周部ある
いは内周部に他の異種金属等が存在する状態で、共に押
出加工を行なっても良い。
こうすることによシ円筒磁石とした場合にシャフトを取
付けやすくしたり、強度向上を計ったυあるいは不要な
磁石竜を軽減することが可能である。
付けやすくしたり、強度向上を計ったυあるいは不要な
磁石竜を軽減することが可能である。
本発明で示しているＦｅ 、 ＮｄあるいはＰｒおよび
Ｂを主成分とする非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状
の合金とは、前記公知技術に示されている、ような、公
知の永久磁石用組成のＲ−Ｆｅ−Ｂ系の非晶質あるいは
結晶質の微細な粒子状の合金であればよイ。Ｆｅ以外に
はＦ１５（！： Ｇｏ 、 Ｎｉ 、 ＯｒあるいはＭ
ｎ（の内１つまたは２つ以上）であり、さらに基本３元
元素以外て磁気特性の向上あるいは各種の性質改善のた
めの各種添加元素おるいは若干の不純物からなる合金で
あれば良い。
Ｂを主成分とする非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状
の合金とは、前記公知技術に示されている、ような、公
知の永久磁石用組成のＲ−Ｆｅ−Ｂ系の非晶質あるいは
結晶質の微細な粒子状の合金であればよイ。Ｆｅ以外に
はＦ１５（！： Ｇｏ 、 Ｎｉ 、 ＯｒあるいはＭ
ｎ（の内１つまたは２つ以上）であり、さらに基本３元
元素以外て磁気特性の向上あるいは各種の性質改善のた
めの各種添加元素おるいは若干の不純物からなる合金で
あれば良い。
焼結体を得るときの加熱および加圧条件としては、４５
０’Ｃ〜１１００℃の温度範囲で行えたが。
０’Ｃ〜１１００℃の温度範囲で行えたが。
９ｏ ｏ ’Ｃ以上では磁石の保磁力が低下し、望まし
くは６００℃〜８００℃の温度範囲であった。−方、加
圧条件としては、 １ｏ Ｋｇｒ／ＪＪＡ＝の圧力で望
ましい焼結体が得られた。
くは６００℃〜８００℃の温度範囲であった。−方、加
圧条件としては、 １ｏ Ｋｇｒ／ＪＪＡ＝の圧力で望
ましい焼結体が得られた。
高温での押出加工条件としては、５ｏＯ℃〜１１０ｏ℃
の温度範囲において加工は行えたが。
の温度範囲において加工は行えたが。
焼結条件と同じ＜９００’Ｃ以上では磁石の保磁力はか
なり低下した。望ましくは６００℃〜８００℃の温度範
囲である。さらに、＃出加工における加工前後の試料の
形状変化は、加工によって試料（焼結体）の最外周部の
長さが長くなるような押出加工の方が径方向に優れた磁
気特性を示す。
なり低下した。望ましくは６００℃〜８００℃の温度範
囲である。さらに、＃出加工における加工前後の試料の
形状変化は、加工によって試料（焼結体）の最外周部の
長さが長くなるような押出加工の方が径方向に優れた磁
気特性を示す。
例えば、試料の形状を円筒体とした場合、加工後の外径
が加工前の外径より、大きくなるような加工である。
が加工前の外径より、大きくなるような加工である。
次に本発明の更に具体的な実施例について説明する。
（実施例１）
分析組成で８８．４ ｍ＆ＢＢに（以下にとする）のＦ
ｅ、２９．２％のＮｄ、Ｑ、７７％のＢおよび１．６ｏ
（ＸのＰｒからなる非晶質あるいは結晶質からなる微細
な粒子状の合金１２７ｆを円筒状の空洞部を有する第１
図に示すような金型を用いて焼結体にした。用いた金型
の外型２の内径は３９２１であシ。
ｅ、２９．２％のＮｄ、Ｑ、７７％のＢおよび１．６ｏ
（ＸのＰｒからなる非晶質あるいは結晶質からなる微細
な粒子状の合金１２７ｆを円筒状の空洞部を有する第１
図に示すような金型を用いて焼結体にした。用いた金型
の外型２の内径は３９２１であシ。
中心部に存在するコア４の直径は１３７ＪＩＩである。
外型２．下型３およびコア４で形成される空洞部に、粉
末がリング状になるように充填した。この空洞部に外径
３９Ｈ９内１１３ｆｆｌ＋のポンチ６を挿入し、粉末を
金型で囲まれた状態にして、約１Ｏ−５Ｔｏｒｒの真空
において、７００℃の温度で、荷重２４Ｘ１０Ｋｇｆで
加圧した。
末がリング状になるように充填した。この空洞部に外径
３９Ｈ９内１１３ｆｆｌ＋のポンチ６を挿入し、粉末を
金型で囲まれた状態にして、約１Ｏ−５Ｔｏｒｒの真空
において、７００℃の温度で、荷重２４Ｘ１０Ｋｇｆで
加圧した。
粉末は外径が３９Ｈ１内径が１３ｇ、長さが１８ｆｆＪ
ｆの円筒状の焼結体になってい”た。
ｆの円筒状の焼結体になってい”た。
次に、この焼結体を用いて大気中において。
７ｏｏ℃の温度で、外径が３Ｑｇ、内径力１２ｆｆｊｌ
までの押出加工を行った。
までの押出加工を行った。
押出加工後の試料から一辺の長さが６１の直方体を各辺
が軸方向、直径方向および弦方向（周方向）に平行にな
るように切出し、印加磁場２０ＫＯｅの大きさで各方向
の磁気特性を測定した。
が軸方向、直径方向および弦方向（周方向）に平行にな
るように切出し、印加磁場２０ＫＯｅの大きさで各方向
の磁気特性を測定した。
磁気特性は、径方向ではＢｒ ＝ １１ＫＧ、 １Ｈｃ
＝７ＫＯｅ。
＝７ＫＯｅ。
ｂＨｃ＝６ ＫＯ１５，（ＢＨ）、ｎ＆、 ＝２６ＭＧ
−Ｏｅであシ、周方向ではＢｒ＝７ＫＧ、 １Ｈｃ＝
７ＫＯｅ、ｂＨｃ＝５ＫＯａ。
−Ｏｅであシ、周方向ではＢｒ＝７ＫＧ、 １Ｈｃ＝
７ＫＯｅ、ｂＨｃ＝５ＫＯａ。
（ＢＨ）ｍ２Ｌ！＝ １５ＭＧ−Ｏｅであり、軸方向で
はＢｒ＝＝３ＫＧ 、 ｉＨｃ ： ９ＫＯ６，ｂＨｃ
＝ ２ＫＯ６゜（ＢＨ）ｍａｚ＝ ２ ＭＧ −Ｏｅで
あった。
はＢｒ＝＝３ＫＧ 、 ｉＨｃ ： ９ＫＯ６，ｂＨｃ
＝ ２ＫＯ６゜（ＢＨ）ｍａｚ＝ ２ ＭＧ −Ｏｅで
あった。
さらに、磁気トルク測定等の詳細な実験においても、本
発明によって得られた磁石は径方向に異方性化した磁石
であった。この磁石は、鉄−希土類元素−ホウ素系磁石
において、これまでに類のない高性能な径異方性永久磁
石である。
発明によって得られた磁石は径方向に異方性化した磁石
であった。この磁石は、鉄−希土類元素−ホウ素系磁石
において、これまでに類のない高性能な径異方性永久磁
石である。
（実施例２）
実施例１で示した方法と同様にして、外径が３９朋、内
径が１３朋、長さが１６ｆｆｉｊの円筒状の焼結体を作
製した。但し、焼結時の雰囲気はムｒガス中であｐ、ｅ
ｓｏ’ｃの温度で、荷重２０×Ｉ Ｑ’Ｋｇｒで焼結し
た。
径が１３朋、長さが１６ｆｆｉｊの円筒状の焼結体を作
製した。但し、焼結時の雰囲気はムｒガス中であｐ、ｅ
ｓｏ’ｃの温度で、荷重２０×Ｉ Ｑ’Ｋｇｒで焼結し
た。
次に、この焼結体を用いてムｒガス雰囲気中において、
６６０℃の＠度で、外径が３ＱｍＭ、内径が１２羽まで
の押出加工を行なった。
６６０℃の＠度で、外径が３ＱｍＭ、内径が１２羽まで
の押出加工を行なった。
押出加工後の試料から実施例１と同様に測定用試料を切
出し、各方向の磁気特性を測定した。
出し、各方向の磁気特性を測定した。
磁気特性は、実施例１で得られた磁石とほぼ同様で、径
方向に異方性化した磁石であった。
方向に異方性化した磁石であった。
（実施例３）
実施例１と同様にして、外径が３６Ｍ、内径が１３ｔｇ
、長さが１６Ｊｆｆの円筒状の焼結体を作製した。但し
、焼結時の雰囲気はＮ２ガス中であり、７００ ’Ｃの
温度で、荷１２２Ｘ１０ Ｋｇｆ’で加圧して焼結し
た。
、長さが１６Ｊｆｆの円筒状の焼結体を作製した。但し
、焼結時の雰囲気はＮ２ガス中であり、７００ ’Ｃの
温度で、荷１２２Ｘ１０ Ｋｇｆ’で加圧して焼結し
た。
次に、この焼結体と外径が３９Ｍ、内径が３５１、長さ
が１６ｍＩＩのパイプ状の炭素鋼を組み合わせて外径が
３９２復、内径が１３．．１１１．長さが１６ｆｆの円
筒状の複合試料を作製し、ムｒガス雰囲気中において、
ａｓｏ’ｃの温度で、外径が３Ｑｆｆ、内径が１２謂ま
での押出加工を行った。
が１６ｍＩＩのパイプ状の炭素鋼を組み合わせて外径が
３９２復、内径が１３．．１１１．長さが１６ｆｆの円
筒状の複合試料を作製し、ムｒガス雰囲気中において、
ａｓｏ’ｃの温度で、外径が３Ｑｆｆ、内径が１２謂ま
での押出加工を行った。
実施例１と同様に一辺が３ｍＩＩの試料を切出し。
各方向の磁気特性を測定した。
磁気特性は、実施例１で得られた磁石とほぼ同様であり
、径方向に異方性化した磁石であった。
、径方向に異方性化した磁石であった。
さらに、本実施例で得られた磁石は外周部が炭素鋼から
なるため、他のものに組み込みやすい磁石である。
なるため、他のものに組み込みやすい磁石である。
（実施例４）
実施例１と同様にして、外径が３９ ｍｌ 、内径が１
７朋、長さが１６朋の円筒状の焼結体を作製した。但し
、焼結時の雰囲気は約１ ｏ−”ｒｏｒｒの真空状態で
、７００ ℃の温度で、荷重２２ Ｘｌ ０３Ｋｇｆで
加圧して焼結した。
７朋、長さが１６朋の円筒状の焼結体を作製した。但し
、焼結時の雰囲気は約１ ｏ−”ｒｏｒｒの真空状態で
、７００ ℃の温度で、荷重２２ Ｘｌ ０３Ｋｇｆで
加圧して焼結した。
次に、この焼結体と外径が１７８．内径が１３朋、長さ
が１６朋のパイプ状のしんちゅうを組み合わせて外径が
３９Ｈ１内径が１３ｆｆ、長さが１６１の円筒状の複合
試料を作製し、大気中において７００°Ｃの温度で、外
径が３０朋、内径が１２ＭＭまでの押出加工を行った。
が１６朋のパイプ状のしんちゅうを組み合わせて外径が
３９Ｈ１内径が１３ｆｆ、長さが１６１の円筒状の複合
試料を作製し、大気中において７００°Ｃの温度で、外
径が３０朋、内径が１２ＭＭまでの押出加工を行った。
実施例３と同様に測定用試料を切出し、各方向の磁気特
性を測定した。
性を測定した。
磁気特性は、実施例１で得られた磁石とほぼ同様であり
、径方向に異方性化した磁石であった。
、径方向に異方性化した磁石であった。
さらに、本実施例で得られた磁石は内周部がしんち・φ
うであるためモータ等に用いる場合にシャフトなどを取
り付けやすい磁石である。
うであるためモータ等に用いる場合にシャフトなどを取
り付けやすい磁石である。
（実施例５）
実施例１と同様にして、外径が４０ｆｆ、内径が２５方
屑、長さが２ｏ羽の円筒状の焼結体を作製した。焼結時
の条件は、雰囲気は、約１ ｏ−”ｒｏｒｒの真空であ
り、了００゛Ｃの温度で荷重は２４Ｘ１０’Ｋｇｆ
であった。
屑、長さが２ｏ羽の円筒状の焼結体を作製した。焼結時
の条件は、雰囲気は、約１ ｏ−”ｒｏｒｒの真空であ
り、了００゛Ｃの温度で荷重は２４Ｘ１０’Ｋｇｆ
であった。
次に、この焼結体を用いて大気中において、７０つ℃の
温度で、外径が４４朋、内径が３１１ｆｆまでの押出加
工を行った。
温度で、外径が４４朋、内径が３１１ｆｆまでの押出加
工を行った。
押出加工後の試料から一辺の長さが３朋の直方体をこれ
までと同様に切出し、印加磁場２０ＫＯａの大きさで各
方向の磁気特性を測定した。
までと同様に切出し、印加磁場２０ＫＯａの大きさで各
方向の磁気特性を測定した。
磁気特性は、径方向ではＢｒ＝１１．５ ＫＧ 、 ｉ
Ｈｃ ＝ａＫＯｅ、 ｂＨｃ＝ｅｓ、５ＫＯａ、 ’（
ＢＨ）ｍ、ｘ＝３０ＭＧ＊Ｏｅであり１周方向ではＢｒ
＝ ３．５ ＫＧ、 ｉＨｃ ＝９ＸＯａ。
Ｈｃ ＝ａＫＯｅ、 ｂＨｃ＝ｅｓ、５ＫＯａ、 ’（
ＢＨ）ｍ、ｘ＝３０ＭＧ＊Ｏｅであり１周方向ではＢｒ
＝ ３．５ ＫＧ、 ｉＨｃ ＝９ＸＯａ。
ｂＨｃ ＝ ２ＫＯｅ 、 （ＢＨ）ｍｌＬｚ＝２．
ｓ ＭＧ−Ｏｅ テあシ、軸方向でばＢｒ＝３ＫＧ、
１ＨＯ＝９ＫＯ６，ｂＨａ ：２ＫＯｅ、 （ＢＨ）
ｍｌＬ！＝ ２ ＭＧ−Ｏｅであった。さらに、磁気ト
ルク測定等の詳細な実験においても。
ｓ ＭＧ−Ｏｅ テあシ、軸方向でばＢｒ＝３ＫＧ、
１ＨＯ＝９ＫＯ６，ｂＨａ ：２ＫＯｅ、 （ＢＨ）
ｍｌＬ！＝ ２ ＭＧ−Ｏｅであった。さらに、磁気ト
ルク測定等の詳細な実験においても。
本発明によって得られた磁石は径方向に異方性化した磁
石であった。
石であった。
発明の効果
本発明は、実施例によって述べたように、Ｆθ。
ＮｄあるいはＰｒおよびＢを主成分とする非晶質あるい
は結晶質の微細な粒子状の合金を非酸化性の雰囲気で１
例えば不活性ガス中、Ｎ２ガス中あるいは真空中で加熱
および加圧して、中空体状の焼結体とした後、高温で押
出加工することによって径方向の磁気特性が最も高い磁
石、つまり径方向゛に異方性化した非常に高性能な磁石
を得ることができるものである。
は結晶質の微細な粒子状の合金を非酸化性の雰囲気で１
例えば不活性ガス中、Ｎ２ガス中あるいは真空中で加熱
および加圧して、中空体状の焼結体とした後、高温で押
出加工することによって径方向の磁気特性が最も高い磁
石、つまり径方向゛に異方性化した非常に高性能な磁石
を得ることができるものである。
第１図は本発明の焼結の一実施例を示す金型の一部の断
面図、第２図は本発明の押出加工の一例を示す金型の一
部の断面図である。 １・・・・・・粉末、２・・・・・・外型、３・・・・
・・下型、４・・・・・コア、５・・・・・ポンチ、６
・・・・・・焼結体、γ・・・・・・ダイス、８・・・
・・マンドレル、９・・・・・・ポンチ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 Ｓホ０ンテ 第 ２ｒ！ｌｉ ９ポンチ ／ マンドレル
面図、第２図は本発明の押出加工の一例を示す金型の一
部の断面図である。 １・・・・・・粉末、２・・・・・・外型、３・・・・
・・下型、４・・・・・コア、５・・・・・ポンチ、６
・・・・・・焼結体、γ・・・・・・ダイス、８・・・
・・マンドレル、９・・・・・・ポンチ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 Ｓホ０ンテ 第 ２ｒ！ｌｉ ９ポンチ ／ マンドレル
Claims (5)
- （１）Ｆｅ，ＨｄあるいはＰｒおよびＢを主成分とする
非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状の合金を非酸化性
の雰囲気中で加熱および加圧して、中空体状の焼結体と
した後、高温で押出加工する希土類磁石の製造法。 - （２）中空体が円筒体である特許請求の範囲第１項記載
の希土類磁石の製造法。 - （３）高温での押出加工を焼結体の内周部に金属が存在
する状態で両者を共に加工する特許請求の範囲第１項記
載の希土類磁石の製造法。 - （４）高温での押出加工を焼結体の外周部に金属が存在
する状態で両者を共に加工する特許請求の範囲第１項記
載の希土類磁石の製造法。 - （５）押出加工によって焼結体の外周の長さを長くする
特許請求の範囲第１項記載の希土類磁石の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62272492A JPH01115106A (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 希土類磁石の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62272492A JPH01115106A (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 希土類磁石の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01115106A true JPH01115106A (ja) | 1989-05-08 |
Family
ID=17514671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62272492A Pending JPH01115106A (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 希土類磁石の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01115106A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60100402A (ja) * | 1983-08-04 | 1985-06-04 | ゼネラル モ−タ−ズ コ−ポレ−シヨン | 磁気異方性の鉄‐希土類系永久磁石を作る方法 |
| JPS6148904A (ja) * | 1984-08-16 | 1986-03-10 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石の製造方法 |
-
1987
- 1987-10-28 JP JP62272492A patent/JPH01115106A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60100402A (ja) * | 1983-08-04 | 1985-06-04 | ゼネラル モ−タ−ズ コ−ポレ−シヨン | 磁気異方性の鉄‐希土類系永久磁石を作る方法 |
| JPS6148904A (ja) * | 1984-08-16 | 1986-03-10 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石の製造方法 |
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