JPH023203A - 永久磁石およびその製造方法 - Google Patents
永久磁石およびその製造方法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。
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R(但し、RはYを含む希土類元素の内、少な
くとも1種)、TM(但し、TMはII b族を含む遷
移金属元素のうち少なくとも1種)およびX(但し、X
はIII b族元素のうち少なくとも1種)を基本成分
とする永久磁石とその製造法に関するものである。
くとも1種)、TM(但し、TMはII b族を含む遷
移金属元素のうち少なくとも1種)およびX(但し、X
はIII b族元素のうち少なくとも1種)を基本成分
とする永久磁石とその製造法に関するものである。
[従来の技術]
永久磁石は、一般家庭の各種電気製品から大型コンピュ
ーターの周辺末端機器まで幅広い分野で使用されている
重要な電気、電子材料の一つである。
ーターの周辺末端機器まで幅広い分野で使用されている
重要な電気、電子材料の一つである。
最近の電気製品の小型化、高効率化の要求にともない、
永久磁石も益々高性能化が求められている。
永久磁石も益々高性能化が求められている。
永久磁石は、外部から電気的エネルギーを供給しないで
磁界を発生させるための材料であり、高透磁率材料とは
逆に保磁力が大きく、また、残留磁束密度も高いものが
適している。
磁界を発生させるための材料であり、高透磁率材料とは
逆に保磁力が大きく、また、残留磁束密度も高いものが
適している。
現在使用されている永久磁石のうち代表的なものはアル
ニコ系鋳造磁石、Baフェライト磁石及び希土類−遷移
金属系磁石である。
ニコ系鋳造磁石、Baフェライト磁石及び希土類−遷移
金属系磁石である。
特に、希土類−遷移金属系磁石であるR−Co系永久磁
石や、R−Fe−B系永久磁石は高い磁気性能が得られ
るので従来から多くの研究開発が行なわれている。
石や、R−Fe−B系永久磁石は高い磁気性能が得られ
るので従来から多くの研究開発が行なわれている。
従来、これらR−T M−B系永久磁石の製造法に関し
ては以下の文献に示すような方法がある。
ては以下の文献に示すような方法がある。
(1)まず、特開昭59−46008号公報やM、 S
agawa。
agawa。
S、 Fujimura、 N、 Togawa、
H,Yamamoto and Y、 Ma
Luura; J、 Appl、 Phys、
Vol、 55(6)15March 198
4 p2083等には、原子百分率で8〜30%のR(
但しRはYを包含する希土類元素の少なくとも一種)、
2〜28%のB及び残部Feからなる磁気異方性焼結体
であることを特徴とする永久磁石が粉末冶金法に基づく
焼結法によって製造されることが開示されている。
H,Yamamoto and Y、 Ma
Luura; J、 Appl、 Phys、
Vol、 55(6)15March 198
4 p2083等には、原子百分率で8〜30%のR(
但しRはYを包含する希土類元素の少なくとも一種)、
2〜28%のB及び残部Feからなる磁気異方性焼結体
であることを特徴とする永久磁石が粉末冶金法に基づく
焼結法によって製造されることが開示されている。
この焼結法では、溶解、鋳造により合金インゴットを作
製し、粉砕する事で適当な粒度の (数μm)磁石分を
得る。磁石粉は成形助材のバインダーと混練され、磁場
中でプレス成形され成形体ができあがる。この成形体は
アルゴン中で 1100″C前後の温度で約1時間焼結
され、室温まで急冷される。その後、600 ’C前後
の温度で熱処理をすることにより保磁力が向上する。
製し、粉砕する事で適当な粒度の (数μm)磁石分を
得る。磁石粉は成形助材のバインダーと混練され、磁場
中でプレス成形され成形体ができあがる。この成形体は
アルゴン中で 1100″C前後の温度で約1時間焼結
され、室温まで急冷される。その後、600 ’C前後
の温度で熱処理をすることにより保磁力が向上する。
(2)また、特開昭59−211549号公報+R,W
、 Lee ;Appl、 Phys、 Lett、
Vol、 46 (8)15 April 1985
p790には、非常に微細な結晶性の磁石相を持つ、
溶融スピンニングされた合金リボンの微細編から形成さ
れ、接着された永久磁石で上記合金は、ネオジム、プラ
セオジム、およびミツシュメタルよりなる群から選ばれ
た1つまたはそれ以上の希土類元素、鉄、及びホウ素を
含む合金である永久磁石に於て、上記磁石中にyi細片
がその間に分布した接着剤により所望の磁石の形状に保
持され、また、上記微綱片が磁気的に等方向であり、ま
た磁石の成形物が接着された磁石を形づくるために適当
な磁界中で任意の望む方向に磁化され得ること、上記接
着された磁石が合金密度の80%の粒子成形密度を持ち
、飽和磁化に於て少なくとも9MGOeの残留磁気エネ
ルギー積を持つことを特徴とする接着された希土類鉄磁
石が開示されている。
、 Lee ;Appl、 Phys、 Lett、
Vol、 46 (8)15 April 1985
p790には、非常に微細な結晶性の磁石相を持つ、
溶融スピンニングされた合金リボンの微細編から形成さ
れ、接着された永久磁石で上記合金は、ネオジム、プラ
セオジム、およびミツシュメタルよりなる群から選ばれ
た1つまたはそれ以上の希土類元素、鉄、及びホウ素を
含む合金である永久磁石に於て、上記磁石中にyi細片
がその間に分布した接着剤により所望の磁石の形状に保
持され、また、上記微綱片が磁気的に等方向であり、ま
た磁石の成形物が接着された磁石を形づくるために適当
な磁界中で任意の望む方向に磁化され得ること、上記接
着された磁石が合金密度の80%の粒子成形密度を持ち
、飽和磁化に於て少なくとも9MGOeの残留磁気エネ
ルギー積を持つことを特徴とする接着された希土類鉄磁
石が開示されている。
この磁石は、アモルファス合金を作成するのに用いる急
冷薄帯製造装置で、厚さ30μm程度の急冷薄片を作り
、その薄片を樹脂結合法で磁石にするメルトスピニング
法による樹脂結合法である。
冷薄帯製造装置で、厚さ30μm程度の急冷薄片を作り
、その薄片を樹脂結合法で磁石にするメルトスピニング
法による樹脂結合法である。
このメルトスピニング法による樹脂結合法では、先ず急
冷薄帯製造装置の最適な回転数でR−Fe−B合金の急
冷薄帯を造る。得られた厚さ30μmのリボン状薄帯は
、直径が1100n以下の結晶の集合体であり、脆くて
割れ易く、結晶粒は等方向に分布しているので、磁気的
にも等方向である。この薄帯を適当な粒度に粉砕して、
樹脂と混練してプレス成形すれば7ton/cm2程度
の圧力で、約85体積%の充填が可能となる。
冷薄帯製造装置の最適な回転数でR−Fe−B合金の急
冷薄帯を造る。得られた厚さ30μmのリボン状薄帯は
、直径が1100n以下の結晶の集合体であり、脆くて
割れ易く、結晶粒は等方向に分布しているので、磁気的
にも等方向である。この薄帯を適当な粒度に粉砕して、
樹脂と混練してプレス成形すれば7ton/cm2程度
の圧力で、約85体積%の充填が可能となる。
(3)さらに特開昭60−100402号公報やR,W
、 Lee;Appl、 Phys、 Lett、
Vol、 46 (8)15 April 1985
p790には、高温処理によって異方性の永久磁石を
造る方法に於て、永久磁石が鉄−希土類金属であり、方
法が、鉄、ネオジムおよび/あるいはプラセオジム及び
ホウ素を含む無定型ないし微細な結晶性の固体材料を高
温処理し、微細な粒子の微細構造を持つ組成的に変形さ
れた物体を造り、その物体を冷却し、高温処理の継続時
間と冷却速度とを、得られる物体が磁気的に異方性であ
り、永久磁石特性を示すようにすることからなることを
特徴とする永久磁石の製造方法が開示されている。
、 Lee;Appl、 Phys、 Lett、
Vol、 46 (8)15 April 1985
p790には、高温処理によって異方性の永久磁石を
造る方法に於て、永久磁石が鉄−希土類金属であり、方
法が、鉄、ネオジムおよび/あるいはプラセオジム及び
ホウ素を含む無定型ないし微細な結晶性の固体材料を高
温処理し、微細な粒子の微細構造を持つ組成的に変形さ
れた物体を造り、その物体を冷却し、高温処理の継続時
間と冷却速度とを、得られる物体が磁気的に異方性であ
り、永久磁石特性を示すようにすることからなることを
特徴とする永久磁石の製造方法が開示されている。
これらの永久磁石の製造方法は、前記(2)に於ける急
冷薄帯あるいは薄帯の片を、真空中あるいは不活性さ囲
気中で2段階ホットプレス法と呼ばれる方法で緻密で異
方性を有するR−Fe−E磁石を得るものである。
冷薄帯あるいは薄帯の片を、真空中あるいは不活性さ囲
気中で2段階ホットプレス法と呼ばれる方法で緻密で異
方性を有するR−Fe−E磁石を得るものである。
このプレス過程では1軸性の圧力が加えられ、磁化容易
軸がプレス方向と平行に配向して、合金は異方性化する
。
軸がプレス方向と平行に配向して、合金は異方性化する
。
尚、最初のメルトスピニング方で作られる急玲薄帯の結
晶粒は、それが最大の保磁力を示す時の粒径よりも小さ
めにしておき、後のホットプレス中に結晶粒の粗大化が
生じて最適の粒径になるようにしておく。
晶粒は、それが最大の保磁力を示す時の粒径よりも小さ
めにしておき、後のホットプレス中に結晶粒の粗大化が
生じて最適の粒径になるようにしておく。
(4)最後に、特開昭62−276803号公報には、
R(但し、RはYを含む希土類元素のうち少なくとも1
種)8原子%〜30原子%、B2原子%〜28原子%、
C050原子%以下、A115原子%以下、及び残部が
鉄及びその他の製造上不可避な不純物からなる合金を溶
解及び鋳造後、該鋳造インゴットを500°C以上の温
度で熱間加工することにより結晶粒を微細化し、またそ
の結晶軸を特定の方向に配向せしめて、該鋳造合金を磁
気的に異方性化することを特徴とする希土類−鉄−ホウ
素系永久磁石が開示されている [発明が解決しようとする問題点コ 叙上の(1)〜(4)の従来のR−TM−B系永久磁石
は製造法は次のような欠点を有している。
R(但し、RはYを含む希土類元素のうち少なくとも1
種)8原子%〜30原子%、B2原子%〜28原子%、
C050原子%以下、A115原子%以下、及び残部が
鉄及びその他の製造上不可避な不純物からなる合金を溶
解及び鋳造後、該鋳造インゴットを500°C以上の温
度で熱間加工することにより結晶粒を微細化し、またそ
の結晶軸を特定の方向に配向せしめて、該鋳造合金を磁
気的に異方性化することを特徴とする希土類−鉄−ホウ
素系永久磁石が開示されている [発明が解決しようとする問題点コ 叙上の(1)〜(4)の従来のR−TM−B系永久磁石
は製造法は次のような欠点を有している。
(1)永久磁石の製造方法は、合金を粉末にする事を必
須とするものであるが、R−TM−B系合金は大変酸素
に対して活性なので、粉末にするという工程を経ると金
属の表面積が増え、余計酸化が激しくなり焼結体中の酸
索漬度はどうしても高くなってしまう。
須とするものであるが、R−TM−B系合金は大変酸素
に対して活性なので、粉末にするという工程を経ると金
属の表面積が増え、余計酸化が激しくなり焼結体中の酸
索漬度はどうしても高くなってしまう。
また、粉末を成形するときに、例えばステアリン酸亜鉛
のような成形助材を使用しなければならない、これは焼
結工程で前もって取り除がれるのではあるが、散剤は磁
石の中に炭素の形で残ってしまう。この炭素はR−TM
−B系磁石の磁気性能を低下させてしまい好ましくない
。
のような成形助材を使用しなければならない、これは焼
結工程で前もって取り除がれるのではあるが、散剤は磁
石の中に炭素の形で残ってしまう。この炭素はR−TM
−B系磁石の磁気性能を低下させてしまい好ましくない
。
成形助材を加えてプレス成形した後の成形体はグリーン
体と言われる。これは大変脆く、ハンドリングが難しい
。従って、焼結炉にきれいに並べて入れるのは相当の手
間がががることも大きな欠点である。
体と言われる。これは大変脆く、ハンドリングが難しい
。従って、焼結炉にきれいに並べて入れるのは相当の手
間がががることも大きな欠点である。
また、異方性の磁石を得るためには磁場中でプレス成形
しなければならず、磁場電源、コイル等の大きな装置が
必要となる。
しなければならず、磁場電源、コイル等の大きな装置が
必要となる。
以上の欠点があるので、一般的に言って、R−TM−B
系の焼結磁石の製造には高価な設備が必要になるばかり
でなく、生産効率も悪くなり、磁石の製造コストが高く
なってしまう、従って、比較的原料の安いR−T M−
B系磁石の長所を生がすことが出来ない。
系の焼結磁石の製造には高価な設備が必要になるばかり
でなく、生産効率も悪くなり、磁石の製造コストが高く
なってしまう、従って、比較的原料の安いR−T M−
B系磁石の長所を生がすことが出来ない。
次に(2)ならびに(3)の方法であるが、これらの方
法は真空メルトスピニング装置を使用するが、この装置
は現在では大変生産性が悪くしがも高価である。
法は真空メルトスピニング装置を使用するが、この装置
は現在では大変生産性が悪くしがも高価である。
(2)の永久磁石は原理的に等方性であるので、低いエ
ネルギー積であり、ヒステリシスループの角形性もよく
ないので温度特性にたいしても、使用する面においても
不利である。
ネルギー積であり、ヒステリシスループの角形性もよく
ないので温度特性にたいしても、使用する面においても
不利である。
(3)の方法では異方性の磁石が得られるが、ホットプ
レスを2段階に使うので、実際に量産を考えると大変に
非効率になることは否めないであろう、 また、この
方法では高温、例えば800°C以上では結晶粒の粗大
化が著しく、それによって保磁力が極端に低下し、実用
的な永久磁石にはならない。
レスを2段階に使うので、実際に量産を考えると大変に
非効率になることは否めないであろう、 また、この
方法では高温、例えば800°C以上では結晶粒の粗大
化が著しく、それによって保磁力が極端に低下し、実用
的な永久磁石にはならない。
(4)の永久磁石を製造する方法は、粉末工程を含まず
、ホットプレスも一段階で良いために、最も製造工程を
簡略化する事が可能であるが、性能的にはやや劣るとい
う問題があった。
、ホットプレスも一段階で良いために、最も製造工程を
簡略化する事が可能であるが、性能的にはやや劣るとい
う問題があった。
本発明は以上の従来技術の欠点、特に(3)の永久磁石
の性能面での欠点をを解決するものであり、その目的と
するところは、薄肉でかつ高性能、低コストなR−TM
−B系永久磁石の製造法を提供するところにある。
の性能面での欠点をを解決するものであり、その目的と
するところは、薄肉でかつ高性能、低コストなR−TM
−B系永久磁石の製造法を提供するところにある。
R−TM−B系永久磁石は理想的には強磁性相であるR
2 T M I 4 E相がだけで保磁力が得られ、
永久磁石が製作できれば良いのだが、上記製造方法では
実用的な保磁力を得るためには強磁性相以外のアモルフ
ァス相やRリッチ相、Bリッチ相等の相が不可欠である
。
2 T M I 4 E相がだけで保磁力が得られ、
永久磁石が製作できれば良いのだが、上記製造方法では
実用的な保磁力を得るためには強磁性相以外のアモルフ
ァス相やRリッチ相、Bリッチ相等の相が不可欠である
。
更に(1)の焼結法に於いては焼結性を向上させるため
にも、液相となるRリッチ相は不可欠であり、強磁性相
であるR 2 T M + 4B相が全体の93%以上
を占め、且つその保磁力が実用的な5kOe以上出すこ
とは不可能と言ってよい。
にも、液相となるRリッチ相は不可欠であり、強磁性相
であるR 2 T M + 4B相が全体の93%以上
を占め、且つその保磁力が実用的な5kOe以上出すこ
とは不可能と言ってよい。
また、 (2)、 (3)の方法はアモルファス相が不
可欠であり、ボンド磁石ではもちろん、この方法でもR
2TM14B相が全体の90%以上を占め、且つその保
磁力が5kOe以上出すことは不可能と言ってよい。
可欠であり、ボンド磁石ではもちろん、この方法でもR
2TM14B相が全体の90%以上を占め、且つその保
磁力が5kOe以上出すことは不可能と言ってよい。
る工程、ついで熱間加工・熱処理をする工程からなる、
強磁性相であるR 2 T M I4 B相が全体の9
3%以上を占め、且つその保磁力が5kOe以上である
ことで特徴付けられことを特徴とする永久磁石の製造方
法 本発明は以上の従来技術の欠点を解決するものであり、
その目的とするところは(4)の永久磁石の製造方法の
溶解鋳造工程を基本工程とし、熱処理、熱間加工を併用
することにより高性能且つ低コストなR−TM−B系永
久磁石の製造法を提供するところにある。
強磁性相であるR 2 T M I4 B相が全体の9
3%以上を占め、且つその保磁力が5kOe以上である
ことで特徴付けられことを特徴とする永久磁石の製造方
法 本発明は以上の従来技術の欠点を解決するものであり、
その目的とするところは(4)の永久磁石の製造方法の
溶解鋳造工程を基本工程とし、熱処理、熱間加工を併用
することにより高性能且つ低コストなR−TM−B系永
久磁石の製造法を提供するところにある。
[問題点を解決するための手段]
上記問題点を解決する方法としてR(但し、RはYを含
む希土類元素の内、少なくとも1種)、TM(但し、T
MはII b族を含む遷移金属元素のうち少なくとも1
種)およびX(但し、XはIII b族元素のうち少な
くとも1種)を原料主成分とする永久磁石に於て、前記
基本成分を溶解・鋳造す[作用] 本発明者らは、数多くのR−Fe−B系鋳造合金を評価
し、Pr−Fe−B系合金に適当な熱処理を加えれば高
い保持力を得られることを知見し、さらにこの合金を基
に、ホットプレスによる機械的配向処理、添加元素によ
る磁気特性の改善効果を研究した結果、本発明に至った
ものである。
む希土類元素の内、少なくとも1種)、TM(但し、T
MはII b族を含む遷移金属元素のうち少なくとも1
種)およびX(但し、XはIII b族元素のうち少な
くとも1種)を原料主成分とする永久磁石に於て、前記
基本成分を溶解・鋳造す[作用] 本発明者らは、数多くのR−Fe−B系鋳造合金を評価
し、Pr−Fe−B系合金に適当な熱処理を加えれば高
い保持力を得られることを知見し、さらにこの合金を基
に、ホットプレスによる機械的配向処理、添加元素によ
る磁気特性の改善効果を研究した結果、本発明に至った
ものである。
即ち、本発明はR−M−Xを原料基本成分とし、該基本
成分を溶解・鋳造し、ついで鋳造インゴットを500°
C以上の温度にて熱間加工をし、前記基本成分から非磁
性物であるRリッチ相の液相を排除することにより磁性
相を濃縮し、機械的配向性と磁気的異方性を付与するこ
とを特徴とする永久磁石の製造方法であり、鋳造−熱間
加工−熱処理という粉末工程を含まない方法で従来法に
比肩する高性能の磁石が得られるものである。
成分を溶解・鋳造し、ついで鋳造インゴットを500°
C以上の温度にて熱間加工をし、前記基本成分から非磁
性物であるRリッチ相の液相を排除することにより磁性
相を濃縮し、機械的配向性と磁気的異方性を付与するこ
とを特徴とする永久磁石の製造方法であり、鋳造−熱間
加工−熱処理という粉末工程を含まない方法で従来法に
比肩する高性能の磁石が得られるものである。
尚、磁石の製造にあたっては、強磁性物としてR2F
e t4B (原子比) R++、vF e 龜a、4
Bs、@(原子百分率)を目標として調整するが、Rが
多い場合Rリッチ相が非磁性物として、Bが多い場合は
Bリッチ相が非磁性物として作用する。
e t4B (原子比) R++、vF e 龜a、4
Bs、@(原子百分率)を目標として調整するが、Rが
多い場合Rリッチ相が非磁性物として、Bが多い場合は
Bリッチ相が非磁性物として作用する。
強磁性物であるRzFet4B相が多ければ飽和磁化が
大きく、磁石としては実用上有利である。しかし、この
R2Fe14B相100%では保磁力が得られないため
に、保磁力を得るために若干の非磁性相のRリッチ相等
が必要となり、このRリッチ相が多いほど保磁力は高く
なる傾向がある。
大きく、磁石としては実用上有利である。しかし、この
R2Fe14B相100%では保磁力が得られないため
に、保磁力を得るために若干の非磁性相のRリッチ相等
が必要となり、このRリッチ相が多いほど保磁力は高く
なる傾向がある。
本発明の磁石の製造方法により、このRリッチ相を極力
減少させることが可能となり、強磁性相であるR2Fe
+4B相が全体の93%以上存在するにもかかわらず、
実用的な5kOe以上の保磁力が得られる。
減少させることが可能となり、強磁性相であるR2Fe
+4B相が全体の93%以上存在するにもかかわらず、
実用的な5kOe以上の保磁力が得られる。
以下、実施例について述べる。
[実施例]
本発明による製造方法の工程図を第1図に示す。
本実施例に於いては、熱間加工として主にホットプレス
を工000°Cで施し、磁石合金の配向処理を行なった
。ホットプレス加工に於いては、できるだけ歪速度を小
さくするようにラムの速度を調節した。また、磁化容易
軸方向は、プレス方向に配向した。
を工000°Cで施し、磁石合金の配向処理を行なった
。ホットプレス加工に於いては、できるだけ歪速度を小
さくするようにラムの速度を調節した。また、磁化容易
軸方向は、プレス方向に配向した。
まず第1図に示す製造工程に従い、所望の組成となるよ
うに原料を秤量し、アルゴンガス雰囲気中で、誘導加熱
炉を用いて溶解し、次いで、鋳造した。秤量組成はPr
+yFets、5BsC+g 、s。使用した原料は希
土類、鉄、銅は公称純度99.9%のものを、ボロンは
フェロボロンを用いた。
うに原料を秤量し、アルゴンガス雰囲気中で、誘導加熱
炉を用いて溶解し、次いで、鋳造した。秤量組成はPr
+yFets、5BsC+g 、s。使用した原料は希
土類、鉄、銅は公称純度99.9%のものを、ボロンは
フェロボロンを用いた。
次ぎに、この鋳造インゴットをアルゴンガス雰囲気中、
1000℃、加工度80%、歪速度1o弓〜1o−′/
secでホットプレスした。このときのプレス圧は、0
.2〜0.8 ton/cm2であった。
1000℃、加工度80%、歪速度1o弓〜1o−′/
secでホットプレスした。このときのプレス圧は、0
.2〜0.8 ton/cm2であった。
この後、1000°C24時間の熱処理を施した後、切
断、研磨され、磁石となる。
断、研磨され、磁石となる。
第2図に本発明の詳細な説明図を掲げる。
図に於いて、1は磁性相であるPr2Fe+*B相粒子
2はαFe相、3はRリッチ相、4はRリッチ液相であ
る。
2はαFe相、3はRリッチ相、4はRリッチ液相であ
る。
本発明に於いては第2図に示すがごとき過程をたどり、
永久磁石が製造されるものである。
永久磁石が製造されるものである。
第2図(a)では組成PrttFeys、5BsCu+
、5の溶解・鋳造インゴットの状態を示したものであ
る0図に示すがごとく、磁性相Pr2Fe+4B相粒子
1内にはαFe相2が含まれ、また、その磁性相粒子間
にはRリッチ相であるPrリッチ相で埋められている。
、5の溶解・鋳造インゴットの状態を示したものであ
る0図に示すがごとく、磁性相Pr2Fe+4B相粒子
1内にはαFe相2が含まれ、また、その磁性相粒子間
にはRリッチ相であるPrリッチ相で埋められている。
第2図(b)はホットプレスに於ける状態を示したもの
であり、Rリッチ相であるPrリッチ相3は1000°
Cの高温で溶融し、Rリッチ液相であるPrリッチの液
相4となる。この液相4はホットプレスによる外圧によ
り、変形とともに排除され、外側へと押し出される。ま
た、αFe相2は熱により拡散し、消失する。磁性相粒
子のPr2Fe1aB相粒子1はホットプレス中に微細
化され、かつ、その結晶軸が一定方向(この場合プレス
方向)に配向し、磁気的にも異方性化される。
であり、Rリッチ相であるPrリッチ相3は1000°
Cの高温で溶融し、Rリッチ液相であるPrリッチの液
相4となる。この液相4はホットプレスによる外圧によ
り、変形とともに排除され、外側へと押し出される。ま
た、αFe相2は熱により拡散し、消失する。磁性相粒
子のPr2Fe1aB相粒子1はホットプレス中に微細
化され、かつ、その結晶軸が一定方向(この場合プレス
方向)に配向し、磁気的にも異方性化される。
第2図(C)は磁石の状態を示したものである。外側へ
しみだしたRリッチ相3の部分は切断され、磁石として
は微細な磁性相粒子のPraFe+J相粒子が配向して
いる中央部分を使用する。このときの磁石の組成はPr
+s、tFe7@、sBs、sCu@、4であった・
この磁性相であるPrgFeIaB相粒子粒子間はRリ
ッチ相3および鉄、銅で埋められているが、組成からも
分かるように、その量は鋳造インゴットに比べてはるか
に少なく、磁性相のPr2Fe14B相粒子1が最初の
原料からはるかに濃縮されていることは明かである。
しみだしたRリッチ相3の部分は切断され、磁石として
は微細な磁性相粒子のPraFe+J相粒子が配向して
いる中央部分を使用する。このときの磁石の組成はPr
+s、tFe7@、sBs、sCu@、4であった・
この磁性相であるPrgFeIaB相粒子粒子間はRリ
ッチ相3および鉄、銅で埋められているが、組成からも
分かるように、その量は鋳造インゴットに比べてはるか
に少なく、磁性相のPr2Fe14B相粒子1が最初の
原料からはるかに濃縮されていることは明かである。
第3図に、加工条件変化させた時の、磁石の磁性相(P
I”2Fe+ 4B相)の含有率と1)Icの関係を示
す。
I”2Fe+ 4B相)の含有率と1)Icの関係を示
す。
図からも明らかなように、実用的な保磁力である5kO
e以上の保磁力が、磁性相が93%以上でも得られてい
ることがわかる。
e以上の保磁力が、磁性相が93%以上でも得られてい
ることがわかる。
[発明の効果コ
紙上のごとく、本発明の永久磁石の製造法によれば、鋳
造インゴットを粉砕・焼結という工程を経ることなく熱
処理、および低速と高速の熱間加工を併用するだけで十
分な保磁力が得られ、磁性相の含有率を93%まで高め
ても、5kOe以上の保磁力を保ち高い磁気性能の異方
性の磁石が得ることが出来る。これにより従来のR−T
M−B系永久磁石に匹敵する性能の磁石を、大幅に削減
した生産工程で製造することができ、永久磁石の生産性
を高めるという効果を有する。
造インゴットを粉砕・焼結という工程を経ることなく熱
処理、および低速と高速の熱間加工を併用するだけで十
分な保磁力が得られ、磁性相の含有率を93%まで高め
ても、5kOe以上の保磁力を保ち高い磁気性能の異方
性の磁石が得ることが出来る。これにより従来のR−T
M−B系永久磁石に匹敵する性能の磁石を、大幅に削減
した生産工程で製造することができ、永久磁石の生産性
を高めるという効果を有する。
第1図は本発明の磁石の製造工程図、第2図は本発明の
作用を示した説明図。第3図は磁性相の含有率とiHc
の関係図である。 図に於いて、1;磁性相であるPr2Fe14B相粒子
、2; aFe相、3、Rリッチ相、4、Rリッチ液相
である。 第1図 以上 第 図 (b) (C) 第3図
作用を示した説明図。第3図は磁性相の含有率とiHc
の関係図である。 図に於いて、1;磁性相であるPr2Fe14B相粒子
、2; aFe相、3、Rリッチ相、4、Rリッチ液相
である。 第1図 以上 第 図 (b) (C) 第3図
Claims (2)
- (1)R(但し、RはYを含む希土類元素の内、少なく
とも1種)、TM(但し、TMはIIb族を含む遷移金属
元素のうち少なくとも1種)およびX(但し、XはIII
b族元素のうち少なくとも1種)を原料主成分とする永
久磁石に於て、強磁性相であるR_2TM_1_4B相
が全体の93%以上を占め、且つ、その保磁力が5kO
e以上であることを特徴とする永久磁石。 - (2)R(但し、RはYを含む希土類元素の内、少なく
とも1種)、TM(但し、TMはIIb族を含む遷移金属
元素のうち少なくとも1種)およびX(但し、XはIII
b族元素のうち少なくとも1種)を原料主成分とする合
金を溶解・鋳造する工程、ついで熱間加工・熱処理をす
る工程からなることを特徴とする請求項1記載の永久磁
石の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63151902A JPH023203A (ja) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | 永久磁石およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63151902A JPH023203A (ja) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | 永久磁石およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH023203A true JPH023203A (ja) | 1990-01-08 |
Family
ID=15528690
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63151902A Pending JPH023203A (ja) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | 永久磁石およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH023203A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02297912A (ja) * | 1990-01-10 | 1990-12-10 | Seiko Epson Corp | 異方性樹脂ボンド磁石の製造方法 |
US6537385B2 (en) * | 2000-05-09 | 2003-03-25 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Rare earth magnet and method for manufacturing the same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62276803A (ja) * | 1985-08-13 | 1987-12-01 | Seiko Epson Corp | 希土類−鉄系永久磁石 |
-
1988
- 1988-06-20 JP JP63151902A patent/JPH023203A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62276803A (ja) * | 1985-08-13 | 1987-12-01 | Seiko Epson Corp | 希土類−鉄系永久磁石 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02297912A (ja) * | 1990-01-10 | 1990-12-10 | Seiko Epson Corp | 異方性樹脂ボンド磁石の製造方法 |
US6537385B2 (en) * | 2000-05-09 | 2003-03-25 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Rare earth magnet and method for manufacturing the same |
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