JPH01198409A - 希土類合金の粉砕方法 - Google Patents
希土類合金の粉砕方法Info
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は硬度の異なる相を有する希土類合金を効率的に
粉砕する方法に関し、特には粉末冶金法によって製造さ
れるR−Fe−B系焼結磁石(RはYを含む希土類元素
の1種もしくは2種である)の製造工程中の粉砕方法に
係るものである。
粉砕する方法に関し、特には粉末冶金法によって製造さ
れるR−Fe−B系焼結磁石(RはYを含む希土類元素
の1種もしくは2種である)の製造工程中の粉砕方法に
係るものである。
(従来の技術と問題点)
粉砕工程、磁場中成形工程、焼結工程を含む粉末冶金法
によって製造されるR−Fe−B系焼結磁石は高性能磁
石として注目されている(特開昭49−46008)、
この磁石の製造工程中の粉砕は合金の鋳塊を数10μm
まで粉砕する粗粉砕と粉砕された粗粉を数μmまで粉砕
する微粉砕の工程にわかれる。この中で微粉砕の工程に
は種々の方式があるが、通常ジェットミル、ボールミル
等が用いられている。
によって製造されるR−Fe−B系焼結磁石は高性能磁
石として注目されている(特開昭49−46008)、
この磁石の製造工程中の粉砕は合金の鋳塊を数10μm
まで粉砕する粗粉砕と粉砕された粗粉を数μmまで粉砕
する微粉砕の工程にわかれる。この中で微粉砕の工程に
は種々の方式があるが、通常ジェットミル、ボールミル
等が用いられている。
ジェットミルはジェット気流に粒子をまきこませ、粒子
の相互衝突により粉砕するもので、流体エネルギーを利
用した可動部分がなく、しかも連続粉砕可能な粉砕法で
ある。
の相互衝突により粉砕するもので、流体エネルギーを利
用した可動部分がなく、しかも連続粉砕可能な粉砕法で
ある。
ボールミルは粉砕室内に粉砕媒体としてボール、ロンド
などを入れ、媒体の落下、転勤等によって粉砕するもの
で、一般にバッチ式で用いられている。
などを入れ、媒体の落下、転勤等によって粉砕するもの
で、一般にバッチ式で用いられている。
いずれの方式でR−Fe−B系磁石合金を粉砕しても、
R−Fe−B系磁石合金にはR,Fe、4B相以外にR
2FetJ相より硬度が小さく、粉砕しにくいR−リッ
チ相が存在するため、数μmまで粉砕する粉砕性はR−
リッチ相の粉砕性に依存してしまい、結果的に同じ高性
能磁石合金であるSm−Co系合金に比較するとR−F
e−B系合金の方が粉砕しにくくなる。
R−Fe−B系磁石合金にはR,Fe、4B相以外にR
2FetJ相より硬度が小さく、粉砕しにくいR−リッ
チ相が存在するため、数μmまで粉砕する粉砕性はR−
リッチ相の粉砕性に依存してしまい、結果的に同じ高性
能磁石合金であるSm−Co系合金に比較するとR−F
e−B系合金の方が粉砕しにくくなる。
たとえばジェットミルで粉砕する場合、約3μのまで粉
砕するための粉体のジェットミルへの供給速度すなわち
単位時間あたり粉砕できる粉体の量は、R−Fe−B系
合金ではSm−Co系合金の173〜1/2に低下する
。またボールミルで粉砕する場合、約3μmまで粉砕す
るための時間はR−Fe−B系合金ではSm−Co系の
1.3〜2倍長くなる。
砕するための粉体のジェットミルへの供給速度すなわち
単位時間あたり粉砕できる粉体の量は、R−Fe−B系
合金ではSm−Co系合金の173〜1/2に低下する
。またボールミルで粉砕する場合、約3μmまで粉砕す
るための時間はR−Fe−B系合金ではSm−Co系の
1.3〜2倍長くなる。
この問題を解決するために粉砕工程前に合金に水素雰囲
気中において加圧状態で水素を吸収させ、合金を脆化さ
せることにより粉砕性を向上させる方法が提案されてい
るが、この方法は工程が増えること、さらには合金に含
まれる水素量が多いことのため粉砕工程後の磁場中成形
工程における粉体の着火、焼結工程における水素の大量
発生等の問題が残っている。
気中において加圧状態で水素を吸収させ、合金を脆化さ
せることにより粉砕性を向上させる方法が提案されてい
るが、この方法は工程が増えること、さらには合金に含
まれる水素量が多いことのため粉砕工程後の磁場中成形
工程における粉体の着火、焼結工程における水素の大量
発生等の問題が残っている。
(問題点を解決するための手段)
本発明者らは、かかる問題を解決するため、粉砕工程前
に合金の脆化等の前処理を行なわずとも、粉砕性を高め
ることができる方法について鋭意検討を加え、不活性雰
囲気中でR−Fe−B磁石合金を乾式粉砕した直後の新
生表面がきわめて活性であることに注目し、粉砕雰囲気
中に含ませたHl。
に合金の脆化等の前処理を行なわずとも、粉砕性を高め
ることができる方法について鋭意検討を加え、不活性雰
囲気中でR−Fe−B磁石合金を乾式粉砕した直後の新
生表面がきわめて活性であることに注目し、粉砕雰囲気
中に含ませたHl。
02、N20、NH,ガスの少なくとも1種をこの新生
表面に吸着させたところ、粉砕しにくいトリッチ相を含
む合金が、水素化、酸化、窒化等により脆化するという
新しい知見を得た。本発明はこれらの知見にもとづきな
されたもので、粉砕と同時に合金の脆化をおこさせ、粉
砕しにくい相を含む合金の粉砕性を高めることができる
粉砕方法であって、 式R−Fe−B (式中RはYを含む希土類元素の1種もしくは2種以上
である)で示される希土類合金を粗粉砕したのち、不活
性ガスとその体積比で0.01〜10%のH,、02、
N20およびNHsから選ばれる少なくとも1種との混
合ガス雰囲気中で微粉砕することを特徴とする希土類合
金の粉砕方法を要旨とするものである。
表面に吸着させたところ、粉砕しにくいトリッチ相を含
む合金が、水素化、酸化、窒化等により脆化するという
新しい知見を得た。本発明はこれらの知見にもとづきな
されたもので、粉砕と同時に合金の脆化をおこさせ、粉
砕しにくい相を含む合金の粉砕性を高めることができる
粉砕方法であって、 式R−Fe−B (式中RはYを含む希土類元素の1種もしくは2種以上
である)で示される希土類合金を粗粉砕したのち、不活
性ガスとその体積比で0.01〜10%のH,、02、
N20およびNHsから選ばれる少なくとも1種との混
合ガス雰囲気中で微粉砕することを特徴とする希土類合
金の粉砕方法を要旨とするものである。
以下これを詳しく説明すると本発明の方法は、R−Fe
−B系合金をアルゴン、ヘリウム、N2、などの不活性
ガス雰囲気中で乾式粉砕する場合にまず合金を20〜1
00μm程度まで粗粉砕し、粉砕直後の新生表面を)+
2. (h、N20 、 NH3を添加した雰囲気ガス
中で2〜5μm程度に微粉砕処理するのである。
−B系合金をアルゴン、ヘリウム、N2、などの不活性
ガス雰囲気中で乾式粉砕する場合にまず合金を20〜1
00μm程度まで粗粉砕し、粉砕直後の新生表面を)+
2. (h、N20 、 NH3を添加した雰囲気ガス
中で2〜5μm程度に微粉砕処理するのである。
N2.02、N20 、NHsの粉砕性への効果は、粉
砕雰囲気ガス中に体積比で0.O1%以上含まれるとあ
られれる。しかし10%を越える量では粉砕性はそれほ
ど上昇しないだけでなく、N2、NHsの場合は操業上
の危険性が増加するので5%以下が好ましい。例えばN
2を多くして粉体内部まで水素化すると粉砕工程後の磁
場中成形工程で粉体が着火しやすくなり、焼結工程で大
量の水素を発生する等水素化合金の場合と同様の問題が
生じる。02.)120の場合は酸化による磁石特性の
劣化等が問題となる。
砕雰囲気ガス中に体積比で0.O1%以上含まれるとあ
られれる。しかし10%を越える量では粉砕性はそれほ
ど上昇しないだけでなく、N2、NHsの場合は操業上
の危険性が増加するので5%以下が好ましい。例えばN
2を多くして粉体内部まで水素化すると粉砕工程後の磁
場中成形工程で粉体が着火しやすくなり、焼結工程で大
量の水素を発生する等水素化合金の場合と同様の問題が
生じる。02.)120の場合は酸化による磁石特性の
劣化等が問題となる。
また粉体内部まで酸化窒化した場合は磁石特性の劣化を
まねく等問題が残る。体積比で0.01〜10%のN2
、o、、 H,0、NH,の添加量の範囲では水素化、
酸化、窒化により粉体の表面近傍しか脆化されないが、
粉砕は表面に生じたクラックによって進行するため表面
のみの脆化で粉砕性は1.3〜3倍に向上する。かつ粉
体内部まで反応が進行していないため、工程および磁石
特性への悪影響を抑えることができる。N2は単独では
効果は少ないが、窒化により粉砕性をわずかに向上させ
るため粉砕雰囲気として用いると相乗的な効果が得られ
る。
まねく等問題が残る。体積比で0.01〜10%のN2
、o、、 H,0、NH,の添加量の範囲では水素化、
酸化、窒化により粉体の表面近傍しか脆化されないが、
粉砕は表面に生じたクラックによって進行するため表面
のみの脆化で粉砕性は1.3〜3倍に向上する。かつ粉
体内部まで反応が進行していないため、工程および磁石
特性への悪影響を抑えることができる。N2は単独では
効果は少ないが、窒化により粉砕性をわずかに向上させ
るため粉砕雰囲気として用いると相乗的な効果が得られ
る。
以下実施例によって本発明を説明する。
(実施例1)
Ndが33.0wt%、Feが65.7wt%、Bが1
.3 wt%となるように原料を調整し、アルゴン雰囲
気中で高周波加熱により溶解し、鋳塊を得た。次いで前
記組成の鋳塊を窒素雰囲気中で40メツシユスルー以下
まで粗粉砕し、その後)1eにH,、NH,を含ませた
種々の雰囲気中でジェットミルにより3μmまで微粉砕
した。これらの微粉を10kOeの磁界中で2 ton
/cm’の圧力で加圧成形したのち、Ar7囲気中で1
100℃1時間焼結し、ざらにAr雰囲気中で600℃
2時間の熱処理を施して永久磁石を作製した。その時の
ジェットミル粉砕雰囲気と粗粉の供給速度および磁気特
性は表1に示すとおりである。No、1. フは比較例
でH2またはN)13のみで粉砕した結果を示した。
.3 wt%となるように原料を調整し、アルゴン雰囲
気中で高周波加熱により溶解し、鋳塊を得た。次いで前
記組成の鋳塊を窒素雰囲気中で40メツシユスルー以下
まで粗粉砕し、その後)1eにH,、NH,を含ませた
種々の雰囲気中でジェットミルにより3μmまで微粉砕
した。これらの微粉を10kOeの磁界中で2 ton
/cm’の圧力で加圧成形したのち、Ar7囲気中で1
100℃1時間焼結し、ざらにAr雰囲気中で600℃
2時間の熱処理を施して永久磁石を作製した。その時の
ジェットミル粉砕雰囲気と粗粉の供給速度および磁気特
性は表1に示すとおりである。No、1. フは比較例
でH2またはN)13のみで粉砕した結果を示した。
(実施例2)
実施例1と同様にして得られた粗粉をArに02゜lh
Oを含ませた種々の雰囲気中で乾式ボールミルにより3
μmまで微粉砕した。なお粉砕量は100gとした。こ
れらの微粉を用い、実施例1と同様の条件で永久磁石を
作製した。そのときのボールミルの粉砕雰囲気と粉砕時
間および磁気特性は表2に示すとおりである。 No、
2−1. 2−6は比較例である。
Oを含ませた種々の雰囲気中で乾式ボールミルにより3
μmまで微粉砕した。なお粉砕量は100gとした。こ
れらの微粉を用い、実施例1と同様の条件で永久磁石を
作製した。そのときのボールミルの粉砕雰囲気と粉砕時
間および磁気特性は表2に示すとおりである。 No、
2−1. 2−6は比較例である。
A
(実施例3)
実施例1と同様にして得られた粗粉をN2またはアルゴ
ンにN2、o2.820%NH3を含ませた種々の;囲
気中でジェットミルにより3μmまで微粉砕した。その
時のジェットミル粉砕雰囲気と粗粉の供給速度および磁
気特性は表3に示すとおりである。No、3−1および
3−6は比較例である。
ンにN2、o2.820%NH3を含ませた種々の;囲
気中でジェットミルにより3μmまで微粉砕した。その
時のジェットミル粉砕雰囲気と粗粉の供給速度および磁
気特性は表3に示すとおりである。No、3−1および
3−6は比較例である。
表 3
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 式R−Fe−B (式中RはYを含む希土類元素の1種もしくは2種以上
である) で示される希土類合金を粗粉砕したのち、不活性ガスと
その体積比で0.01〜10%のH_2、O_2、H_
2OおよびNH_3から選ばれる少なくとも1種との混
合ガス雰囲気中で微粉砕することを特徴とする希土類合
金の粉砕方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63021534A JPH0663004B2 (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | 希土類合金の粉砕方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63021534A JPH0663004B2 (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | 希土類合金の粉砕方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01198409A true JPH01198409A (ja) | 1989-08-10 |
JPH0663004B2 JPH0663004B2 (ja) | 1994-08-17 |
Family
ID=12057628
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63021534A Expired - Lifetime JPH0663004B2 (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | 希土類合金の粉砕方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0663004B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102211192A (zh) * | 2011-06-09 | 2011-10-12 | 天津一阳磁性材料有限责任公司 | 二次回收料制备高性能钕铁硼的方法 |
CN106328364A (zh) * | 2015-06-15 | 2017-01-11 | 中国钢铁股份有限公司 | 以钕铁硼磁石废料制造钕铁硼磁石的方法 |
CN111653405A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-11 | 福建省长汀金龙稀土有限公司 | 一种低氮RE-Fe-B系永磁材料的制备方法及其产品 |
CN115673328A (zh) * | 2022-11-15 | 2023-02-03 | 绵阳西磁磁业有限公司 | 一种稀土永磁干法球磨制粉的方法及装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60119701A (ja) * | 1983-12-01 | 1985-06-27 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 希土類・ボロン・鉄系永久磁石用合金粉末の製造方法 |
-
1988
- 1988-02-01 JP JP63021534A patent/JPH0663004B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60119701A (ja) * | 1983-12-01 | 1985-06-27 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 希土類・ボロン・鉄系永久磁石用合金粉末の製造方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102211192A (zh) * | 2011-06-09 | 2011-10-12 | 天津一阳磁性材料有限责任公司 | 二次回收料制备高性能钕铁硼的方法 |
CN106328364A (zh) * | 2015-06-15 | 2017-01-11 | 中国钢铁股份有限公司 | 以钕铁硼磁石废料制造钕铁硼磁石的方法 |
CN111653405A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-11 | 福建省长汀金龙稀土有限公司 | 一种低氮RE-Fe-B系永磁材料的制备方法及其产品 |
CN115673328A (zh) * | 2022-11-15 | 2023-02-03 | 绵阳西磁磁业有限公司 | 一种稀土永磁干法球磨制粉的方法及装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0663004B2 (ja) | 1994-08-17 |
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---|---|---|---|
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