JPH02220411A - ボンド磁石用希土類合金粉末及びボンド磁石 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ボンド磁石用希土類合金粉末およびそれを使
用したボンド磁石に関する。

〔従来の技術〕

Ｓｔａ　−Ｃｏ系などの希土類合金粉末を使用したボン
ド磁石は、高性能と形状複雑化を実現し得ることとの面
で一触家電製品からロボット、大型コンビエータの周辺
に至るまでの広い分野で利用されている。

しかるに、上記の希土類合金粉末は、高価なＣ。

を有しているため、できるだけＣｏ＠Ｆｅのような安価
な元素に置換えることが試みられている。このような試
みの中で、希土類−Ｆｅ系にＴｉとＺｒまたはＨｆとを
添加した希土類合金が提案されている（特開昭６３−２
４８１０３号）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、この合金は安価ではあるものの、高性能
磁石の面では充分でない。

そこで、本発明の目的は、この問題点を解消し、安価ｔ
、優れた磁気特性を有する希土類合金粉末およびそれを
使用したボンド磁石を提供することにある。

〔課題を解決するための手段および作用］本発明は、上
記目的を達成する手段として、希土類金属のうちの少な
くとも１種のＲ，ＴｉおよびＳｉ、　Ａｉｒ　　Ｖ、　
Ｗ、　Ｍｎ、　Ｍｏのうちの少なくとも１種のＭ並びに
Ｆｅおよび不可避不純物からなり、弐：　Ｒ（ｐｅｌ−
Ｘ−Ｆ　Ｔｌｘ　ＭｙＬ（但し、Ｏ＜ｘ＜０．５．Ｏ＜
ｙ＜０．５゜Ｑ＜ｘ＋ｙ≦０．５．１１≦２≦１３）で
表わされる組成を有し、平均粒径が３０００Å以下の微
結晶組織を有するボンド磁石用希土類合金粉末を提供す
るものである。

また、本発明は、上記合金粉末とバインダーとからなる
ボンド磁石を提供するものでもある。

本発明において、ＴｉおよびＭは保磁力を向上させるた
めに添加され、！および／またはｙが０．５より大きい
と飽和磁化の低下が著しくなる。また、Ｆｅ、　Ｔｉお
よびＭの合計量を表わす２が、１１未満では残留磁束密
度が低下し、一方、１３を超えると、保磁力および残留
磁束密度が低下する。

このような組成を有する希土類合金粉末は、通常、粒度
が３０メツシユ（ＪＩＳ、以下間Ｉ＃り以下、好ましく
は６０メツシユ以下で、ボンド磁石製造に供される。そ
して、この粉末は平均粒径が３０００λ以下の微結晶組
織を有することが必要である。平均粒径が３０００人を
超える結晶組織を有していたり、アモルファス組織を有
する粉末は、得られるボンド磁石の保磁力および残留磁
束密度が低下する。

本発明の合金粉末は、例えば、合金溶湯を高速回転する
銅製のロールに吹きつけ、急冷凝固させて得られた薄帯
を、真空中または不活性ガス中、４００〜１０００°Ｃ
で加熱し、冷却した後、粉砕することにより製造するこ
とができる。

ボンド磁石の製造に使用するバインダーとしては、例え
ば、合成樹脂、ハンダ合金が挙げられる。

合成樹脂は熱硬化性、熱可塑性のいずれのものも使用で
きるが、耐熱性の高いものが好ましく、例えば、ポリア
ミド、ポリイミド、ポリエステル、フェノール樹脂、フ
ッ素樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリブチレ
ンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹
脂、液晶樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂が挙げ
られる。ハンダ合金としては、Ｃｕ、　　＾ｌ、　Ｔｉ
Ｈｌ、　Ｓｎ、　Ｐｂ、　Ｉｎなどのハンダ合金が挙げ
られる。

ボンド磁石の製造は、バインダーとして合成樹脂を使用
する場合は、上記のようにして製造した希土類合金粉末
をバインダーと混合し、例えば約５〜２５ｋＯｅ程度の
磁場中で合金粒子を配向させながらプレス成形法、射出
成形法等の成形法により所望の形状に成形すればよい０
合金粉末をバインダーと混合する際には、必要に応じて
合金粒子を、例えば、シランカップリング剤、チタネー
トカップリング剤等の表面処理剤、酸化防止剤などで予
め処理してお（こともできる。

バインダーとしてハンダ合金を使用する場合のボンド磁
石の製造は、本発明の希土類合金粉末、ハンダ合金粉末
及び界面活性剤を混合し、１００〜２００℃で磁場中に
おいてプレス成形または射出成形を行なえばよい。

ボンド磁石製造の際のバインダー使用量は、合金粉末と
バインダーの合計量に対して、熱可塑性樹脂を使用して
射出成形を行なう場合、６〜１０重量％が、また、熱硬
化性樹脂を使用してプレス成形を行なう場合、０．５〜
４重量％が好ましい。

〔実施例〕 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

実施例１〜１２、比較例１〜７ 原料として、いずれも金属状のＦｅ、　Ｓｓ、　Ｐｒ、
　Ｎｄ。

Ｔｉ、　Ｓｉ、　　Ａ１．　　Ｖ、　Ｗ、　Ｍｎおよび
Ｍｏ　（いずれも純度９９．９重量％）を所定の組成の
合金粉末が得られるように配合し、高周波溶解炉で溶解
した後、銅鋳型に鋳造した。得られたインゴットを噴射
ノズル付き石英製保護管中で＾ｒ雰雰囲気下問周波溶解
た後、周速度４０ｍ／秒で回転するＣｕ製ロールに吹付
けて、急冷薄帯を得た。この薄帯は、Ｘ線回折パターン
により非晶質体であることが確認された。

次に、この薄帯を真空中８００°Ｃで１時間加熱した後
、常温まで冷却した。得られた薄帯をＴＥＭで観察した
ところ、結晶粒径はすべての試料において、はとんど５
００〜１０００人であった。更に、この薄帯を６０メツ
シユ以下に粉砕した。ここで得た粉末の組成（原子比）
を第１表に示す。

これらの合金粉末、得られるボンド磁石に対し２重量％
のエポキシ樹脂（アデカレジン）と混合し、５ｔ／ｃｄ
の圧力でプレス成形した０次に、この成形体（幅５■、
高さ６ｍｍ、長さ１０ｍ）を１３０°Ｃで３０分間加熱
して硬化させた後、５０ｋＯｅの磁場でパルス着磁して
ボンド磁石を作成した。ボンド磁石の磁気特性を第２表
に示す。

実施例１−１〜１−４ 熱硬化性樹脂の種類および使用量を第３表のようにした
こと以外は、実施例１と同様に試験した。

更に、本実施例ではボンド磁石の最大曲げ応力も測定し
た。得られた結果を第３表に示す。

実施例１３〜１９ 試料阻１およびＮｌ１２の合金粉末を、その種類および
使用量が第４表のような熱可塑性樹脂と混合した０次に
、この混合物を２５０°Ｃで１５分間混練して、室温ま
で冷却した後、６０メツシユ以下に粉砕した。更に、得
られた混−練物を２５５℃に加熱された射出成形用シリ
ンダーに供給し、射出成形した。

この成形体（磁気特性測定用は厚み１５■、径２０閣、
機械特性測定用は輻１０■、高さ７−１長さ１５０閣）
を５０ｋＯｅの磁場でパルス着磁してボンド磁石を作成
した。得られた結果を第４表に示す。

〔発明の効果〕

以上から、本発明により、安価で、優れた磁気特性を有
する希土類合金粉末およびそれを使用したボンド磁石を
提供することができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）希土類金属のうちの少なくとも１種のＲ，Ｔｉお
   よびＳｉ，Ａｌ，Ｖ，Ｗ，Ｍｎ，Ｍｏのうちの少なくと
   も１種のＭ並びにＦｅおよび不可避不純物からなり，式
   ：Ｒ（Ｆｅ＿１＿−＿ｘ＿−＿ｙＴｉ＿ｘＭ＿ｙ）＿ｚ
   （但し、０＜ｘ＜０．５，０＜ｙ＜０．５，０＜ｘ＋ｙ
   ≦０．５，１１≦ｚ≦１３） で表わされる組成を有し、平均粒径が３０００Å以下の
   微結晶組織を有するボンド磁石用希土類合金粉末。
2. （２）希土類金属のうちの少なくとも１種のＲ，Ｔｉお
   よびＳｉ，Ａｌ，Ｖ，Ｗ，Ｍｎ，Ｍｏのうちの少なくと
   も１種のＭ並びにＦｅおよび不可避不純物からなり、式
   ：Ｒ（Ｆｅ＿１＿−＿ｘ＿−＿ｙＴｉ＿ｘＭ＿ｙ）＿ｚ
   （但し、０＜ｘ＜０．５，０＜ｙ＜０．５，０＜ｘ＋ｙ
   ≦０．５，１１≦ｚ≦１３） で表わされる組成を有し、平均粒径が３０００Å以下の
   微結晶組織を有するボンド磁石用希土類合金粉末とバイ
   ンダーとからなるボンド磁石。