JPH02288305A

JPH02288305A - 希土類磁石及びその製造方法

Info

Publication number: JPH02288305A
Application number: JP1107811A
Authority: JP
Inventors: Toshio Mukai; 俊夫向井; Tatsuo Fujimoto; 辰雄藤本; Hiroaki Sakamoto; 広明坂本
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1989-04-28
Filing date: 1989-04-28
Publication date: 1990-11-28
Also published as: US5049203A

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、Ｒ２Ｆｅｔ４Ｂ化合物（ただしＲはＮｄ又は
Ｐｒの１種或いはそれら２種を主体とする希土類元素）
を主相とする希土類磁石とその製造方法に関する。本発
明磁石は、高性能で低価格に成りうるという可能性から
、小型モータ等各種アクチュエーターに広範に使用され
ることが期待される。

〔従来の技術〕

希土類元素Ｒと代表的遷移金属元素ＦｅとＢとを２：１
４：１に近い割合で含む合金溶湯を単ロール法等の液体
急冷法により超急冷することにより、すぐれた磁石特性
を有する急冷薄帯を得ることができる（特開昭５９−６
４７３９号、特開昭６０−９８５２号）。

Ｎｄ　−Ｆｅ−Ｂ系の合金の溶湯を、回転する銅製のロ
ールの表面に噴射する、いわゆる単ロール法による液体
急冷により、厚さ約３０４のフレーク状の薄帯が得られ
る。急冷の程度によって、薄帯は非晶質になったり、結
晶粒径が０．旧〜０．５−の微細な結晶粒組織になった
りする事が知られている。この急冷薄帯は、その結晶粒
径が０．０５１！ｍ前後の時に高い保磁力を示す。

Ｎｄ　−Ｆｅ　−Ｂ系合金の急冷薄帯を粉砕して得た粉
末を、その磁気特性を損なわずに、かつ合金の真密度に
近い状態で成形バルク化することができる。ここで、成
形を熱間で圧縮応力下で行うことにより磁気異方性が誘
発されることが、特開昭６０−１００４２号公報（ＵＳ
　Ｐａｔｅｎｔ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　５２０１７
０（Ａｕｇｕｓｔ　４．１９８３））およびＲ，Ｗ、　
Ｌｅｅによる発表論文ｒＨｏｔ−ｐｒｅｓｓｅｄ　ｎｅ
ｏｄｙｍｉｕｍ−ｉｒｏｎ−ｂｏｒｏｎ　ｍａｇｎｅｔ
ｓ」（Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｌｅｔｔｅｒ
ｓ、　Ｖｏｌ、４６．　Ｎｏ、８．ｐｐ７９０７９１、
　Ａｐｒｉｌ　１５．１９８５）に報告されている。す
なわち、ホットプレスによってＮｄ　−Ｆｅ　−Ｂ系の
合金粉末を圧縮応力下で熱開成形した場合には塑性流動
が成形体内に起こり、その塑性流動に伴う結晶回転によ
ってプレス加圧方向に平行に磁化容易軸（Ｃ軸）が向く
傾向がある。その結果、加圧方向に約８ＫＧの残留磁束
密度が得られことが従来の技術として知られている。

前記のＲｏＷ、　Ｌｅｅによると、この残留磁束密度の
値よりも高い値を得るには、Ｎｄ　−Ｆｅ　−Ｂ系の合
金粉末からなる成形体の密度を、ホットプレスによって
合金の真密度に近い密度まで高めたのちに、その成形体
を再度据え込み加工（Ｄ　１ｅ−Ｕｐｓｅｔ）によって
塑性変形する必要がある。この据え込み加工の程度或い
は合金組成に応じて８〜１３ＫＧの残留磁束密度が得ら
れることが報告されている（例えば、Ｙ、　Ｎｏｚａｗ
ａ他、Ｊ、　Ａｐｐｌ、　Ｐｈｙｓ、、　Ｖａｔ。

６４　Ｎ［１１０，ｐｐ５２８５−５２８９．　Ｎｏｖ
ｅｍｂｅｒ　１５．１９８Ｂ）。

以上のようにして急冷薄帯をバルク化したＮｄ−Ｆｅ　
−Ｂ系磁石には次の問題点がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

小型モータ等に安定して使われている異方性のＳｍ−Ｃ
ｏ系焼結磁石（ＳｌＴＩｃｏ、タイプ及びＳｍ２Ｃ（］
１ｔタイプ）の残留磁束密度は８．５〜１０．５ＫＧで
ある。

原料のＳｍが高価であるためにＳｍ−Ｃｏ系焼結磁石の
一部は、より安価な原料のＮｄを用いるＮｄ　−Ｆｅ　
−Ｂ系焼結磁石に置き換えられつつある。前述のように
、Ｎｄ　−Ｆｅ　−Ｂ系の急冷、薄帯をホットプレスに
よって成形バルク化しただけの磁石の残留磁束密度は約
８ＫＧであり、その磁石によってはＳｍ−Ｃｏ系焼結磁
石は置き換えられない。据え込み加工を行った磁石であ
れば、特性面ではＳｍ−Ｃｏ系焼結磁石を代替できるが
、それには次のような問題点がある。すなわち、据え込
み加工磁石は、製造工程が長いうえに、製品形状を出し
にくいという欠点がある。そのために、安価な原料のＮ
ｄを使ったとしても、コスト面でＳｍ−Ｃｏ系焼結磁石
に対して優位に立ちにくいのである。希土類磁石を安価
に製造するには、量産性のある方法で、なおかつ成形後
に切断又は研磨を省略できる様な方法、いわゆるニアネ
ットシェイプ（Ｎｅａｒ−Ｎｅｔ−５ｈａｐｅ）成形法
、が望ましい。

本発明は、高い飽和磁化を有するＮｄ　−Ｆｅ　−Ｂ系
急冷合金粉末を熱間圧縮成形することにより、バルク状
合金の据え込み加工を行わない方法で８．５ＫＧ以上の
残留磁束密度を有する磁石を提供することを目的とする
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、原子百分率で９％以上で１４％以下のＲ（た
だしＲはＮｄ又はＰｒの１種或いはそれら２種を主体と
する希土類元素）、４％以上で８％以下のＢ、及び残部
がＦｅならびに不可避的不純物からなる希土類磁石にお
いて、該希土類磁石の組織が、８％以上で１３％未満の
Ｒ１４％以上で８％以下のＢ１及び残部がＦｅならびに
不可避的不純物からなる結晶粒集合体（Ｘ）と、１３％
以上で２０％以下のＲ，４％以上で８％以下のＢ、及び
残部がＦｅならびに不可避的不純物からなる結晶粒集合
体（Ｙ）とからなり、該希土類磁石に占める前記結晶粒
集合体（Ｙ）の体積百分率が５％以上で５０％以下であ
り、かつ該希土類磁石の密度が前記結晶粒集合体（Ｘ）
の真密度の９５％以上であることを特徴とする希土類磁
石である。

ここでＦｅ量の２０％までをＣＯで置換することが可能
である。

本発明の希土類磁石の製造方法は、液体急冷法で作製し
た８％以上で１３％未満のＲ，４％以上で８％以下のＢ
、及び残部がＦｅならびに不可避的不純物からなる合金
粉末（Ｘ）と、同じく液体急冷法で作製した１３％以上
で２０％以下のＲ１４％以上で８％以下のＢ、及び残部
がＦｅならびに不可避的不純物からなる合金粉末（Ｙ）
とを混合し、前記合金粉末（Ｙ）の体積百分率が５％以
上で５０％以下である混合物を得たのち、該混合物を熱
間圧縮成形することを特徴とする。熱間圧縮成形におけ
る加熱を通電加熱により行うことにより高い生産性をも
って本発明の希土類磁石を製造することができる。

以下、本発明の詳細について説明する。

液体急冷法により作製されるＮｄ　−Ｆｅ　−Ｂ系急冷
薄帯の磁気特性はＮｄの含有量によって大きく異なる。

すなわち、ＮｄＯ量がＮｄ２Ｆｅ、４Ｂ化合物のＮｄの
割合（１１，８％）よりも多くなるにしたがい、保磁力
（ｉＨｃ）は増加するが、残留磁束密度（Ｂｒ）は低下
することが知られている。下に本発明者らによるＮｄの
含有量の異なる合金薄帯の磁気特性の一例を示す。

Ｆｅ−１２％Ｎｄ−６％Ｂ　：　１）Ｉｃ　＝　９．９
　ｋＤｅ、　Ｂｒ＝７．０ＫＧＦｅ−１５％Ｎｄ−６％
Ｂ　：　ｉＨｃ　＝１９．１ｋＯｅ、　Ｂｒ＝５．９Ｋ
Ｇこれらの値は、合金薄帯を１５０ｐ以下に粉砕し、そ
れによって得た粉末を樹脂で固めたボンド磁石（密度６
．０ｇ／ｃ＋＋りの測定結果である。合金の真密度７．
５　ｇ　／Ｃ［ｌ！で換算すると上記の１２％Ｎｄ合金
のＢｒは８．８ＫＧになる。したがって、この合金粉末
をその磁気特性を損なうことなく成形固化し、真密度に
近い状態を得ることができれば、８．８ＫＧのＢｒを有
する磁石を提供することができる。しかしながら、本発
明者らの実験によれば、１２％Ｎｄ合金の粉末を真密度
に近い状態で固化するには８００℃に近い高温で熱間圧
縮する必要があり、そのために著しく保磁力が低下する
ことが明らかになっている。この保磁力の低下につれて
残留磁束密度も８．５ＫＧ以下になる。一方、１５％Ｎ
ｄ合金の粉末は６５０〜７００℃の温度で容易に固化可
能であり、同化後もその高い保磁力を維持できることも
判明している。

本発明では、低Ｎｄ　ｉの合金粉末を固化するために、
高Ｎｄ量の合金粉末を添加し、混合ののちに熱間で圧縮
成形するものである。ここで、高Ｎｄ量の合金粉末はい
わば低Ｎｄ量の合金粉末のバインダーの役目をする。本
発明者らは、新しく、このバインダー合金粉末の添加に
よって保磁力が著しく向上するという現象を見出した。

詳しくは実施例１にしめすが、例えば、１２％Ｎｄの合
金粉末と１５％Ｎｄの合金粉末を４対１の割合で混合し
、熱間圧縮成形により真密度の９５％以上にまで密度を
高めた高密度磁石においては１５．３ｋＤｅの高い保磁
力が得られる。ここで、上記の割合で混合した合金粉末
を樹脂で固めたボンド磁石では、１０．８ｋｏｅの保磁
力しか得られない。第１図に上記の本発明による高密度
磁石と樹脂ボンド磁石の磁化曲線を示す。図の切離化曲
線かられかるように、両磁石の磁化過程が異なっており
、高密度磁石は単に２種類の合金粉末の集合体（樹脂ボ
ンド磁石）とは異なった新しいタイプの磁石であるとい
える。

本発明の高密度磁石は、Ｎｄ量の異なる２種の結晶粒集
合体の複合組織からなる。第２図（ｂ）にその複合組織
の例を示す。詳しくは、実施例１にて述べるが、Ｎｄ量
の低い結晶粒集合体（Ｘ）とＮｄ量の高い結晶粒集合体
（Ｙ）とが明瞭に区別される。高密度磁石の高い保磁力
は、このような複合組織に起因する。結晶粒集合体（Ｙ
）の体積百分率は、第２図（ｂ）のような金属組織写真
からＹの面積率を求めることにより容易に求められる。

以上のように高Ｎｄ量の合金粉末をバインダーとして用
いることにより、高い残留磁束密度を有する低Ｎｄ量の
合金粉末を固化することができ、かつ高い保磁力を付与
することができる。添加する合金粉末バインダーの組成
と量を最適化することにより８．５ＫＧ以上の残留磁束
密度が得られる。

本発明の希土類磁石は、組成の異なる２種の合金粉末Ｘ
とＹを混合し、熱間圧縮により固化することによって得
られる。希土類元素ＲとしてはＮｄが最も好ましいが、
Ｎｄの一部又は全部をＰｒで置き換えることも可能であ
る。また、ＮｄとＰｒＯ量の和の２０％を超えない範囲
でＹ　、　Ｌａ。

［：ｅ、　Ｓｍ、　Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、　Ｈｏの一種又
は二種以上によってＮｄおよび／又はＰｒを置き換える
ことができる。ここで、粉末ＸのＲ量をＲ２Ｆｅ、、Ｂ
相の組成比である１１．８％近傍かそれ以下にし、高い
残留磁束密度を粉末Ｘに付与する。すなわち、粉末Ｘの
Ｒ量を８％以上で１３％未満に限定する。Ｒの量が８％
未満のときには、粉末Ｘの保磁力が極端に低下し、実用
に供さない。また、Ｒの量が１３％以上のときには残留
磁束密度が低下する。このような組成範囲の粉末Ｘはそ
れのみでは固化しにくいので、適当なバインダーを加え
なければならない。本発明においては、粉末Ｙが粉末Ｘ
のバインダーの役目をする。粉末Ｙの性質としては、Ｒ
−ｒｉｃｈ相（＝Ｒ濃度の高いネΦが合金中に含まれ、
熱間圧縮時にそのＲ−ｒｉｃｈ相がわずかに滲み出すこ
とが必要である。この滲み出たＲ−ｒｉｃｈ相がバイン
ダーの役目をするのである。このような理由により粉末
ＹのＲの量は１３％以上で２０％以下に限定される。こ
こでＲの量が２０％超の時には粉末Ｙの残留磁束密度が
著しく低下し、粉末ＸとＹを混合して得られる高密度磁
石の特性が低下する。

熱間圧縮成形は、低温で短時間に行われるので、高密度
磁石の組織は粉末Ｘ及びＹとほぼ同一組成を有する２種
の結晶粒集合体の複合組織になる。

粉末ＸとＹの混合物におけるＹの体積百分率は５％以上
で５０％以下に限定される。その理由は次の通りである
。バインダー粉末のＹの体積百分率が５％未満では上記
混合物の緻密化が困難であるばかりでなく、十分に高い
保磁力が得られない。

また、Ｙの体積百分率が５０％超になると、粉末Ｘの持
つ高い残留磁束密度を十分に活かすことができない。こ
の様な混合比のもとで得られる磁石の平均的なＲの原子
百分率は、９％以上で１４％以下に限定される。その理
由は、Ｒが９％未満では十分に高い保磁力が得られず、
１４％超では高い残留磁束密度が得られないからである
。

Ｂの量は、原子百分率で４％未満ではＲ２Ｆｅ＋７相が
出現し、８％超ではＢ−ｒｉｃｈ相が出現する。

いずれの相も熱間圧縮による粉体の緻密化を阻害する。

したがって、本発明に係わる急冷薄帯及びそれらの固化
された磁石におけるＢの量は一律４％以上で８％以下に
限定される。

合金のキュリー温度をあげて使用温度における磁束密度
の温度変化を小さくするために、Ｆｅの一部をＣｏで置
換することがある。本発明磁石においても、磁石特性を
損なうこと無く、ＦｅＯ量の２０％まではＣｏで置換す
ることが可能である。

また、磁石の保磁力を向上させるために、ＦｅＯ量の５
％を超えない範囲でＡＩ　、　Ｓｉ　、　Ｎｉ　、　Ｃ
ｕ、　Ｚｎ。

Ｇａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆの一種又は二種によってＦｅの
一部を置換゛することができる。

次に、本発明の製造方法の詳細について述べる。

上記限定成分の超急冷合金粉末は、通常の単ロール法に
よって最も安定して得られるが、他の双ロール法もしく
はガスアトマイズ法によっても得られる。単ロール法の
場合には、厚さ２０〜３０迦、幅１．５〜２１１１１１
１長さ１０〜２０ｍｍのフレーク状の薄帯が得ラレる。

単ロール法による急冷薄帯の磁気特性は、ロールの回転
速度によって制御される急冷度に依存して変化する。最
適の急冷条件では、大きさ０．０１〜０．１−の微細な
結晶粒からなる薄帯が得られ、その薄帯はすぐれた磁石
特性を示す。一方、過急冷の条件では、非晶質に近い状
態の薄帯が得られるが、その薄帯は熱処理によって結晶
化し、高い磁石特性を示すようになる。いずれの薄帯も
、粉砕して熱間圧縮成形磁石に供することができる。

粉末の粒径としては、１００Ｊ！Ｉ＠前後が好適である
。

本発明では、２種類の合金粉末を適当な割合で混合する
必要があるが、それは例えばＶ型混合機により容易に行
いうる。

本発明の熱間圧縮は、５５０〜８５０℃の温度範囲にお
いて、０．１〜５　ｔｏｎ／ｃｍ！の圧力で行いうる。

ここで、５５０℃未満では成形体の密度が上がらず、８
５０℃超では急冷粉末を構成する結晶粒が粗大化し、磁
気特性が劣化する。本発明の熱開成形は高周波誘導加熱
による通常のホットプレス機によって容易に行われる。

また、生産性を高めるために、通電焼結機を用いて通電
加熱により混合粉末を急速に加熱し、短時間（１〜５分
）で目的とする熱開成形を完了させることができる。通
電加熱は急速であるので、粉末の保磁力を低下を少なく
できる利点がある。

〔作　用〕

本発明による磁石は、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系の急冷粉末の１回
の熱間圧縮成形によって得られ、かつ高い残留磁束密度
を示す。その磁石特性はＳｍＣ０系の焼結磁石の磁石特
性に匹敵する。また、本発明の製造方法は、二アネット
シエイプ成形法であり、熱間圧縮後の成形体の形状はダ
イのキャビチーの形状によって精度よくきめられる。し
たがって、成形体の研磨等の後加工をほとんど必要とし
ない。

〔実施例〕

実施例１原子百分率でＦｅ−１２％Ｎｄ−５％Ｃ０−６％Ｂの組
成の合金粉末ＸとＦｅ−１５％Ｎｄ−６％Ｂの組成の合
金粉末Ｙとを用意した。これらの粉末を作製するにあた
って、まず上記組成の合金を高周波誘導加熱により溶解
し、直径ｌ　ｍｍの穴を持つ石英ノズルからその溶湯を
回転する銅製ロールの表面上に噴射した。この時のロー
ルの表面速度は２５ｍ／ｓｅｃで、微細な結晶粒の得ら
れる最適の急冷条件である。得られた薄帯の厚さは２０
〜３０μ、幅は約１５ｍｍ、長さは１０〜２０ｍｍであ
る。この薄帯を１５０−以下に粉砕し、プレス成形用の
粉末Ｘ及びＹとした。それぞれの粉末にエポキシ樹脂を
３ｗｔ％加え、圧縮成形によりボンド磁石を作製した。

そのボンド磁石（密度６．０ｇ／ｃ＋＋りの磁気特性を
６０ｋＯｅのパルス着磁を行ったのちに自記磁束計によ
って測定した結果を下に示す。

粉末Ｘ　：　１ｔｌｃ　＝１０．６　ｋＯｅ　、　Ｓｒ
　＝７．０　ＫＧ。

（ＢＨ）ｍａｘ　＝１１．０　！ＪＧＯｅ粉末Ｙ　：　
ｉＨｃ　＝１９．１　ｋＯｅ　、　Ｂｒ　＝　５．９　
ＫＧ（ＢＨ）ｍａｘ　＝　７．９　ＭＧＯｅ粉末ＸとＹ
を種々の割合で混合し、その混合粉末を通電焼結機を用
いて熱間で圧縮成形した。この実験においては、粉末を
カーボン製のダイのキャビチーに装填し、粉末に４００
ｋｇ／ｃｄの圧力を加えた状態で、通電加熱により粉末
を加熱した。ここでキャビチーは、直径２０耶の円柱状
である。

混合粉末の混合比によっても異なったが、上記の圧力下
では６５０〜８００℃の温度で混合粉末の密度は合金粉
末Ｘの真密度に近い７．６　ｇ　／ｃｆｆｌに達した。

第１図に混合粉末における粉末Ｙの体積百分率が２０％
の場合の通電焼結による高密度磁石（密度７．６ｇ／ｃ
ｄ）の磁化曲線を示す。比較のために同一混合比の粉末
の樹脂ボンド磁石（密度６．０ｇ／ｃｄ）の磁化曲線を
同じく第１図に示した。図かられかるように、高密度磁
石の切離化曲線は樹脂ボンド磁石のそれとまったく異な
ったものになっている。

第２図（ａ）に粉末Ｘのみを固めて得た高密度磁石のミ
クロ組織を示し、第２図（ｂ）に混合粉末（粉末Ｘ：８
０％、粉末Ｙ：２０％）を固めて得た高密度磁石のミク
ロ組織を示す。このミクロ組織は、１％のナイタール溶
液で腐食後に光学顕微鏡によって観察したものであるが
、高Ｎｄ量の粉末Ｙの領域（結晶粒集合体Ｙ）が腐食効
果によって明瞭に区別される。

第３図に、粉末Ｙの体積百分率が異なる場合の高密度磁
石の加圧方向の磁気特性を示す。それぞれの特性値は６
０ｋＯｅのパルス着磁を行ったのちに自記磁束計で測定
したものである。図かられかるように、１０〜３０％の
バインダー粉末（Ｙ）の添加によって保磁力ｉＨｃが著
しく向上する。残留磁束密度Ｂｒは粉末Ｙの体積百分率
が１０％の時に最高となり、８．６ＫＧの値が得られて
いる。しかしながら体積百分率が５０％を超えると高残
留磁束密度Ｂｒを維持できなくなる。また、これらの効
果の相乗効果として、同じくＹが１０％の時に最大エネ
ルギー積（Ｂ）りｍａｘとして１６．０ＭＧＯｅの値が
得られている。

実施例２実施例１で詳述した粉末ｘ（１２％Ｎｄ）と粉末Ｙ（１
５％Ｎｄ）　　とを用いて、ホットプレス機による次の
実験を行った。すなわち、体積百分率で９０％の粉末Ｘ
と１０％の粉末Ｙとからなる混合粉末を固化した場合と
、粉末Ｘのみを固化した場合とを比較した。

実験においては、粉末の塑性変形がよりおおく誘起され
るように、ホットプレスに先立って粉末を冷間で圧縮成
形し、ホットプレスのダイのキャビチーの大きさよりも
わずかに小さいサイズの圧粉体を得た。ここで、圧粉体
は直径２０ｍｍの円柱状であり、これをホットプレス機
のダイに設けた直径２２ｍ＋ｎの円柱状のキャビチーの
なかに装填した。熱間圧縮は、７４０℃にてｌ　ｔｏｎ
／ｃａｆの圧力下で行った。成形に要した時間は、成形
体の昇温時間を含めてｌ　Ｑｍｉｎである。熱間圧縮成
形体はすべて直径２２ｍ山の円柱として得られ、その密
度は合金の真密度に近い値（７，６ｇ　／　ｃｕｔ）で
あった。

第１表に上記２種類の粉末を固化した場合の磁気特性を
示す。表に示すように、１０％の粉末Ｙの添加によって
、粉末Ｘのみの場合に比較して保磁力、残留磁束密度共
に著しく向上している。本実施例においては、粉末の塑
性変形が実施例１の場合よりもより多く誘起されるので
、全体として高い残留磁束度が得られている。

第１表実施例３実施例１と同様の液体急冷法で次の６種類の成分（原子
百分率表示）の粉末を作製した。

Ｘｌ：Ｆｅ−１０％Ｎｄ−６％ＢＸ２：Ｆｅ−１１％Ｎｄ−６％ＢＸ３：Ｆｅ−１２％Ｎｄ−５％Ｃｏ−６％ＢＹ１：Ｆｅ
−１５％Ｎｄ−６％ＢＹ２：Ｆｅ−１６％Ｎｄ−６％ＢＹ３：Ｆｅ−１７％Ｎｄ−１，５％Ｃｕ−５％ＢＹ４：
Ｆｅ−１６％Ｐｒ−１．８％Ｃｕ−５％Ｂ本実施例では
、まず体積百分率で８０％の粉末ｘ１と２０％の粉末Ｙ
１とからなる混合粉末を固化した場合と粉末Ｘ２のみを
固化した場合とを比較した。ここで混合粉末（ＸＨ８０
％）　十Ｙ１　（２０％））の平均のＮｄ量は、Ｘ２の
それと一致する。つぎに、バインダー粉末を変えた実施
例として、粉末Ｘ３に対して粉末Ｙ２．Ｙ３．Ｙ４を体
積百分率で１０％加えて固化することを行った。実験は
、ホットプレス機を用いて、実施例２と同じ条件で行っ
た。

第２表に磁気特性の測定結果を示す。粉末Ｘ２のみの場
合には熱間圧縮によって密度が上がらないために磁気特
性が低い。その他の混合粉末の結果はいずれも高い磁気
特性を示している。

第２表〔発明の効果〕本発明の希土類磁石の特性は、小型モータ等各種応用機
器に現在使用されている縦磁場成形のＳｍ−Ｃｏ焼結磁
石の特性に匹敵する。本発明の場合、原料の希土類とし
て主に安価なＮｄを用いるので低コストの磁石の提供が
可能である。また、本発明の磁石の形状は、熱間圧縮成
形に用いるダイのキャビチーの形状の通りに精度よく決
められるので、研磨等の後加工を必要としない。これに
よって、後加工を必要とする通常の常圧焼結によるＮｄ
　−Ｆｅ　−Ｂ磁石に対してもコスト的に有利な立場を
取りうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は高密度磁石と樹脂ボンド磁石の磁化曲線を表す
図である。第２図（ａ）は粉末Ｘのみからなる高密度磁
石のミクロ組織、第２図（ｂ）は粉末Ｘ（８０％）と粉
末Ｙ（２０％）とからなる高密度磁石のミクロ組織を示
す光学顕微鏡による金属組織写真である。第３図は粉末
Ｙ（１５％Ｎｄ）の体積百分率（それによって計算され
る平均のＮｄの原子百分率）と高密度磁石の磁気特性と
の間係を表す図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原子百分率で９％以上で１４％以下のＲ（ただし
ＲはＮｄ又はＰｒの１種或いはそれら２種を主体とする
希土類元素）、４％以上で８％以下のＢ、及び残部がＦ
ｅならびに不可避的不純物からなる希土類磁石において
、該希土類磁石の組織が、８％以上で１３％未満のＲ、
４％以上で８％以下のＢ、及び残部がＦｅならびに不可
避的不純物からなる結晶粒集合体（Ｘ）と、１３％以上
で２０％以下のＲ、４％以上で８％以下のＢ、及び残部
がＦｅならびに不可避的不純物からなる結晶粒集合体（
Ｙ）とからなり、前記希土類磁石に占める前記結晶粒集
合体（Ｙ）の体積百分率が５％以上で５０％以下であり
、かつ前記希土類磁石の密度が前記結晶粒集合体（Ｘ）
の真密度の９５％以上であることを特徴とする希土類磁
石。
（２）Ｆｅ量の２０％までをＣｏで置換することを特徴
とする請求項１記載の希土類磁石
（３）原子百分率で９％以上で１４％以下のＲ（ただし
ＲはＮｄ又はＰｒの１種或いはそれら２種を主体とする
希土類元素）、４％以上で８％以下のＢ、及び残部がＦ
ｅならびに不可避的不純物からなる希土類磁石の製造方
法において、液体急冷法で作製した８％以上で１３％未
満のＲ、４％以上で８％以下のＢ、及び残部がＦｅなら
びに不可避的不純物からなる合金粉末（Ｘ）と、同じく
液体急冷法で作製した１３％以上で２０％以下のＲ、４
％以上で８％以下のＢ、及び残部がＦｅならびに不可避
的不純物からなる合金粉末（Ｙ）とを混合し、前記合金
粉末（Ｙ）の体積百分率が５％以上で５０％以下である
混合物を得たのち、該混合物を熱間圧縮成形することを
特徴とする希土類磁石の製造方法。
（４）Ｆｅ量の２０％までをＣｏで置換することを特徴
とする請求項３記載の希土類磁石の製造方法。
（５）熱間圧縮成形における加熱を通電加熱により行う
ことを特徴とする請求項３または４記載の希土類磁石の
製造方法。