JPH04110401A - Ｒ‐Ｆｅ‐Ｂ系永久磁石用原料粉末 - Google Patents

Abstract

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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 この発明は、Ｒ（ＲはＹを含む希土類元素のうち少なく
とも１種）、Ｆｅ、　Ｂを主成分とする：Ｒ−Ｆｅ−Ｂ
系永久磁石の製造に用いる原料粉末に係り、直接還元拡
散法によるほど／５．どがＲ２Ｆｅ１４Ｂ相を主相とす
る主相系合金粉末と、直接還元拡散法による：８．３Ｃ
ｏ相を含むＣｏ又はＦｅどＲとの金属間化合物相（イυ
しＣｏの１一部あるいは大部分をＦｅにて置換できる）
からなり主’ｊｌ：ｌ系合金粉末より希土類含有が多い
金属間化合物粉末とを、所要組成の磁石用の合金粉末に
配合することにより、含有酸素量を著しく低減］−たＲ
−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用原料粉末に関する。

従来の技術 今日、高性能永久磁石として代表的なＲ−Ｆｅ−Ｂ系永
久磁石（特開昭５９−４６００８号）は、三元系正方品
化合物の主オ１１１どＲリッチ相を有する組織にて高磁
石特性を発現し、ｉＨｃが２５１（００以上、（ＢＨ）
ｍａｘが４５ＭＧＯｅ以上と、従来の高性能希土類コバ
ルト磁石と比較しても、格段の高性能を発揮する。ま／
こ、用途に応し、選定された種々の磁石特性を発揮する
よう、種々組成のＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石が提案されて
いる。

」−記種々の組成のＲ−Ｆｅ−Ｂ系焼結永久磁石を製造
するには、所要組成の磁石用の合金粉末を製造する必要
があり、電解により還元された希土類量１−［を用いて
、溶解して鋳型に鋳造し所要磁石組成の合金塊を作成（
−１これを粉砕１〜で所要粒度の合金粉末とする溶解・
粉砕法（特開昭６０−６３３０４号、特開昭６０−１１
９０７０１号）と、希土類酸化物、Ｆｅ粉等を用い直接
磁石組成合金粉を作成する直接還元拡散法（特開昭５９
−２１９４０４号、特開昭６０−７７９４３号）がある
。

溶解・粉砕法は、鋳造時にＦｅ初品が発生し易くＲ）　
ノチイロが大きく偏析するが、鋳塊の粗粉砕工程で容易
に酸化防止が可能な工程で粉砕ができる／、二め、比較
的低含有酸素量の合金粉末が得られる。

直接還元拡散法は、」１記の溶解・粉砕法と比較して磁
石用原旧粉末を作成する時に溶解謂］粉砕等の工程を省
略することができることが利点であるが、Ｒ２Ｆｅ１４
Ｂ主相の周囲にＲリッチ相がとり囲んだ状態で作成され
、また、Ｒリソチオ目の大きさは前者と比較して小さく
良く分散されるため、製造時に酸化され易く含有酸素量
が多く、磁石組成によっては希土類元素が消耗されて磁
石特性のバラツキ等の発生原因となる問題がある。

また、直接還元拡散法により得られる粉末は、主相の周
囲をとり囲むＲリノチオ］」が比較的小さいことから、
逆に焼結時に液相となるＲリッチ相の分散性がよく、密
度が高く磁石特性の角型性が良好になる利点もある。

発明が解決１〜ようとする問題点 上述の如く、直接還元拡散法によるＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久
磁石用原僧１粉末は、溶解・粗粉砕等の工程を省略でき
、密度が高く磁石特性の角型性が良好になる利点があり
好ましいが、Ｒリッチ相が小さく良く分散されるため酸
化され易く、溶解・粉砕法原旧と比較して含有酸素量が
多く磁石製造工稈中によるわずな酸化で磁石特性のバラ
ツキを発生ずる。

そ、二で、ＣｏやＮｉｌの元素を添加することで、Ｒノ
ツチ相を酸化に対して比較的安定な金属間化合物にする
ことで酸素量を低減できるが、これらの＝４− 添加元素を最も有効に所定の組成にするため最適量１・
こ添加１〜制御することは不可能である。

すなわち、所定の磁石特性を得るためには添加する１種
又は複数の希土類元素量をそれぞれ所要値に変化させる
必要性があり、例えば、Ｃｏ元素を添加して、酸素量の
低減を図る際、Ｒリッチ相にのみＣｏ元素を拡散させ所
要化とすることは不可能で、添加したＣｏ元素は主相中
のＦｅども置換されてしまう。

また、ＣｏやＮｉ等の元素は、添カロ量によっては固該
磁石の保磁力を低下させる問題もあり、容易に酸素量の
低減を図ることができない。

従来、溶１０Ｑ・粉砕法、直接還元拡散法のいずれの製
法による磁石用原判粉末も、単に要求される磁石特性に
応じノ、１目的組成どなるよう配合して、それぞれの製
法で容易に得られるのではなく、二元系正方品化合物の
生肝１どＲ，’）　ンチ相を有する組織からなるため、
磁石特性に応じ／ご特定の組成、すなわち、添加する複
数の希土類量をそれぞれ特定の合金組成にする」−で所
要値にする必要があり、したがって、特定の希土類が主
相に入り易いか、Ｒリッチ」目に入り易いかなど、合金
組成と組成比を常に考慮する必要があり、所要磁石特性
を目的とする場合、特定の極く狭い範囲の組成を犯って
合金粉末を製造しなければならない。

換言ずれば、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用原料粉末は、文
字どおりの組成比率に各金属、合金粉を配合することは
できず、要求される磁石特性に応じた特定の合金組織と
即成からなる数多くの合金粉末を製造しなげればならな
い。

この発明は、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用原料粉末のかか
る現状に鑑み、合金粉末中の含有酸素量を低減し磁石製
造工程中で比較的酸化難く磁石が製造容易なＲ−Ｆｅ−
Ｂ系永久磁石用原判粉末の提供を目的とし７、ま２．：
、要求される種々の磁石特性に応じた合金粉末の製造に
際ｊ〜、ある秤度の汎用が可能で、配合比で対応できる
Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用原刈粉末の提供を目的として
いる。

問題点を解決するだめの手段 この発明は、合金粉末中の含有酸素量を低減でき、種々
の磁石特性に応じた組成の合金粉末を容易に提供できる
Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用原判粉末を目的に、直接還元
拡散法により得られる粉末について種々検討した結果、
主４・目の周囲にＲリッチ４・Ｌｌが存在しているため
、Ｒリッチ相を少なくし、あるいはＲ２Ｆｅ□４Ｂ主相
だけを作成することで含有酸素量を低減できることに着
口し、直接還元拡散法にてＲリッチ相の少ないＲ２Ｆｅ
１４Ｂ’！’Ｉ］に近い組成で合金粉末を作成し、また
Ｒリッチな合金粉末を、Ｃ。

元素の添加によってＲ３Ｃｏ＋Ｔｈｉ　（但しＣｏの１
部あるいは大部分をＦｅにて置換できる）を含むＲ２（
Ｆｅ、Ｃｏ）１７相等からなる金属間化合物粉末を作成
Ｌ、両者を混合することで含有酸素量の少ない所定の磁
石糺［成の合金粉末を得ることができ、（ＢＨ）ｍａｘ
が２０〜４５の種々磐石特性に応じた組成の合金粉末を
容易に提供できることを知見しこの発明を完成し／こ。

ずなわぢ、この発明は、 Ｒ（（ｌＥｊ　ＬＲはＹを含む希土類元素のうち少なく
とも１種）１１原子％〜１３原子％、 Ｂ４４原子〜１２原子％、 残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、あるいはさらに
Ｆｅの一部をＣｏ　１０原子％以下、Ｎｉ３原子％以下
の１種または２種で直換し、直接還元拡散法による１Ｒ
２Ｆｅ１４Ｂ相、あるいはＲ２（ＦｅＣｏ）１４Ｂ相又
はＲ２（ＦｅＮｉ）１４１１３；ｔ［ｌを主相どする合
金粉末と、 Ｒ（但しＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも１種
）１３原子％〜４５原子％、残部Ｃｏ（但しＣｏの１部
あるいは大部分をＦｅにて置換することができる）及び
不可避的不純物からなり、直接還元拡散法により、：Ｒ
３Ｃｏ、１・ＬＩを含むＣｏ又はＦｅどＲどの金属間化
合物相（但しＣｏの１部あるいは大部分をＦｅにて置換
できる９からなる金属間化合物粉末とを、 Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石の所要組成に配合したことを特
徴どするＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用原Ａ６＋粉末である
。

希土類元素Ｒ 二の発明に用いる希土づ：ｎ元元素は、Ｙを包含し軽希
土類及び重希土類を包含する希土類元素であり、これら
のうち少なくとも１種、好ましくはＮｄ、　Ｐｒ等の軽
希土類を主体として、あるいはＮｄ、　Ｐｒ等どの混合
物を用いる。

すなわち、Ｒとしては、 Ｎｃｌ、Ｐｒ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｔｂ　、Ｄｙ、Ｈｏ　、Ｅ
ｒ、Ｅｕ、Ｓｍ、、Ｇｄ　、Ｐｍ、Ｔｍ、、ＹｂＬｌｌ
、Ｙを用いることができる。このＲは純希土類元素でな
くてもよく、工業上人手可能な範囲で製造−Ｌ不可避な
不純物を含有するものでも差支えない。

限定理性１ このＲ２Ｆｅ１４Ｂ主相からなる合金粉末を得るには、
Ｒが１１原子％未渦では、Ｒ，Ｈの拡散しない残留鉄部
の増加どなり、１３原子％を超えると、Ｒリソチオ「ｊ
が増加１−で含有酸素量が増えるため、Ｒは１ゴ一原子
％〜１３原子％とする。

また、Ｂは、４原子％未ｉｉ？ｔ：ｉでにＩ、高い保磁
力（ｉＨＣ）が得られず、工２原子％を超えると、残留
磁束密度（Ｂｒ）が低下するため、すぐれた永久磁石が
冑られないため、Ｂは４原子％〜１２原子％と−・］−
る。

さらに、残部はＦｅ及び不可避的不純物からなり、Ｆｅ
は７５原子％〜８５原子％の範囲が好ましい、Ｆｅは７
５原子％未満では相対的に希土類元素がリッチどなり、
Ｒリッチ相が増加し、８５原子％を超えると相対的に希
土類元素が少なくなり、残留Ｆｅ部が増加し不均一な合
金粉末どなる。

主相系合金粉末中のＣｏとＮｉは、Ｒ２Ｆｅ１４Ｂ主相
中のＦｅど置換されて保磁力を低下さぜる／こめ、Ｃｏ
は１０原子％以−Ｆ、Ｎｉは３原子％以下とする。

ただし、」二連のＣｏまたはＮ〕でＦｅの一部を置換し
た場合、Ｆｅは６２原子％〜８５原子％の範囲である。

直接還元拡散法にて作成するＲ、リッチオ目の少ないＲ
２Ｆｅ１４ＢＩ相からなる合金粉末は、含有酸素量の低
減のため、Ｒリッチ相が全くないことが望ましいが、全
体の４ｗｔ％以下であれば、含有酸素量の低減を大きく
損なうことがない。

直接還元拡散法によ’：］　Ｒ３Ｃｏ札を含むＣｏ又は
ＦｅとＲどの金属間化合物相（世しＣｏの１部あるいは
大部分をＦｅにて置換できる）からなる金属間化合物粉
末、ずなわらＲリッチな合金粉末は、Ｒ３Ｃｏ札あるい
はＲ３Ｃｏ、＋ｌｌＩのＣｏの一部１ｓＦｅで置換され
メこイ目とからなり、コア部が、ＲＣｏ５、Ｒ２Ｃｏ７
、ＲＣｏ５、ＲＣｏ２、Ｒ２Ｃｏ３、Ｒ，２Ｆｅ１７、
ＲＦｅ２、Ｎｄ２Ｃｏ１７、Ｎｃ１５Ｃｏ１ｇ、Ｄｙ６
Ｆｅ２、ＤｙＦｅ、　等のいずれかからなる粉末である
。

Ｒリッチな合金粉末の組成は、前述の如く、目的組成の
希土類元素の種類とその量に応じて、金属間化合物の含
有希土類元素比率を変化さぜる。

しか（−１Ｒが１３原子未：ｊ（ｊでは、主相系原料と
配合して磁石を製造する際に、焼結時の液相の発現が十
分でなく、ま７′、＝４５４５原子超えると含有酸素量
の増加を招き好ましくない。ま／こ、ＣｏＬＪ、Ｒリッ
チな金属間化合物粉末において、■原子％以ゴー必要で
好ましくは３〜２ｏ原子％であり、残部はＦｅで置換で
きる。

合金粉末の製造方法 殆どがＲ２Ｆｅ１４Ｂ相からなる合金粉末を９４るには
、フェロボロン粉、鉄粉、希土類酸化物粉等からなる少
なくとも１種の金属粉及び／または酸化物粉からなる原
料粉を所望する原料合金粉末の組成に応じて選定する。

例えば、北記原料粉に、金属ＣａあるいはＣａＨ２を上
記希土類酸化物粉の還元に要する化学量論的必要量の１
−９１〜４４０倍（重量比）混合し、不活性ガス雰囲気
中で９００°Ｃ〜１２００°Ｃに加熱し、得られた反応
生成物を水中に投入１．て反応副住成物を除去すること
により、ｌｉｔ粉砕が不要な１０〜２００１１ｍの平均
粒度を有する粉末が得られる。

Ｒリッチな合金粉末を得るには、殆どがＲ２Ｆｅ１４Ｂ
相からなる合金粉末の製造方法と同様にフェロニッケル
粉、コバルト扮、鉄粉、希土類酸化物等からなる少なく
とも１種の金属粉及び／または酸化物粉からなる原本１
粉を、目的組成の希土類元素種類とその量に応じた含有
希土類元素比率どなるように選定する。

西己合 この発明によるＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用原別粉末は、
要求される種々の磁石特性に応じた合金粉末−コ２ の製造に際し、ある程度の汎用が可能で、配合比で夕］
応できる。

すなわぢ、要求される種々の磁石特性に応じて希土類元
素の種類とその量を変化させ、複数種の組成からなる’
Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用原木１合金粉末を製造するに
際し、 直接還元拡散法１こより、Ｒ（但しＲ１（まＹを含む希
土類元素のうぢ少なくとも］Ｊｊｎ）１１原子％〜１−
３原子％、Ｂ４原子％〜１２原子％、残部Ｆｅ及び不可
避的不純物からなり、あるいはさらにＦｅの一部を１，
０原子％以下のＣｏ、３原子％以下のＮｉの少なくとも
１種と置換し、Ｒリッチ相が４％以下の：Ｒ２Ｆｅ１４
Ｂ相、あるいはＲ２（ＦｅＣｏ）１４Ｂ４目又はＲ２（
ＦｅＮｊ）１４Ｂオ目を主相とする一種類の合金粉末を
作製ｌ−１ 次いで、直接還元拡散法により、Ｒ（但（〜ＲはＹを含
む希土類元素のうち少なくとも１種）１−３原子％〜４
５原子％、残部Ｃｏ（但しＣＯの１部あるいは大部分を
Ｆｅにて置］灸することができる）及び不可避的不純物
からなり、Ｒ３Ｃｏ相を含むＣｏ又はＦｅとＲとの金属
間化合物相（但１〜Ｃｏの１一部あるいは大部分をＰ″
ｅにて置換できる）からなる金属間化合物粉末を作製す
る際に、目的組成の希土類元素の種類とその量に応じて
、金属間化合物の含有希土類元素比率を変化させた複数
の金属間化合物粉末を作製し、前記所要主オ目からなる
合金粉末ど金属間化合物粉末を、６０〜９７：４０〜３
の比率で配合し、磁石特性に応じノ、二枚数種組成の合
金粉末を得ることができる。

配合比を、６０〜９７：４０〜３とするのは、所要主オ
］１１からなる合金粉末が６０％以下、金属間化合物粉
末が４０％以上では磁石を製造する際に各元素の均一拡
散に時間を要し、金属間化合物粉末量が３％以下、所要
主相からなる合金粉末が９７％以」二では焼結時の液相
の発現が充分でないためである。

この発明によるＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用原料粉末は、
含有酸素量が２０００ｐｐｍ以下と極めて良好な特性が
得られる。

得られる粉末をそのまま用いる際に、合金粉末の粒度が
大きずぎるど永久磁石の磁気特性、とりわけ高い保磁力
が得られず、また、平均粒度がｌｐｍ未満では、永久磁
石の作製工程、すなわら、プレス成形、焼結、時効処理
工程における酸化が著しく、ずぐれた磁気特性が得られ
ないため、１〜８０ｐｍの平均粒度が好ま１〜く、さら
に、すぐれた磁気特性を得るには、平均粒度２〜１０ｐ
ｍの合金粉末が望ま１−い。

また、得られる合金粉末を用いて、高い残留磁束密度と
高い保磁力を共に有するずぐれたＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁
石を得るためには、配合した原料粉末は、Ｒ１２原子％
〜２５原子％、Ｂ４原子％〜１０原子％、Ｃｏ　Ｏ，１
原子％〜１０原子％、Ｆｅ６８原子％〜８０原子％の即
成が好ましい。

さらに、配合したＲ２Ｆｅ１４Ｂ相を主オｌ］とする合
金粉末および／ま／こはＲ３Ｃｏ相を含むＣｏ又はＦｅ
とＲとの金属間化合物泪］からなる金属間化合物粉末に
、Ｃｕ　３．５原子％以下、　　　Ｓ２．５原子％以下
、Ｔｉ　４．５原子％以下、　　　Ｓｉ　１５原子％以
下、Ｖ９．５原子％以下、　　　Ｎｂ１２．５原子％以
下、Ｔａ　１０．５原子％以下、　　Ｃｒ　８．５原子
％以下、Ｍｏ　９．５原子％以下、　　　Ｗ９．５原子
％以下、Ｍｎ　３．５原子％以下、　　Ａ１９．５原子
％以下、Ｓｂ　２．５原子％以下、　　　Ｇｅ７原子％
以下、Ｓｎ、　３．５原子％以下、　　　Ｚｒ　５．５
原子％以下、Ｈｆ　５．５原子％以下、　　　Ｃａ　８
．５原子％以下、Ｍｇ　８．５原子％以下、　　　Ｓｒ
　７．０原子％以下、Ｂａ　７．０原子％以下、　　　
Ｂｅ　７．０原子％以下、のうち少なくとも１種を添加
含有させることにより、得られる永久磁石の高保磁力化
、高耐食性化、湿度特性の改善が可能になる。

得られるＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石 この発明による合金粉末を用いて製造ｊ〜た永久磁石の
組成が、 Ｒ１１一原子％〜２５原子％、Ｂ４原子％〜１０原子％
、Ｃｏ３０原子％以下、Ｆｅ６６原子％〜８２原子％の
場合、得られる磁気異方性永久磁石は、保磁力ｉＨｃ≧
５ｋＯｅ、　（ＢＨ）ｍａｘ≧２０ＭＧＯｅ、の磁気特
性を示し、さらに、残留磁束密度の溜１度係数が、０．
１％／°Ｃ以−トとなり、すぐれた特性が得られる。

また、永久磁石組成のＲの主成分がその５０％以−にを
軽希土類金属が占める場合で、Ｒ１２原子％〜２０原子
％、Ｂ４原子％〜コ、０原子％、Ｆｅ　６６原子％〜８
２原子％、Ｃｏ　２０原子％以下を含有するとき最もず
ぐれた磁気特性を示し、特に軽希土類金属がＮｄ、　Ｐ
ｒ、Ｄｙの場合には、（ＢＨ）ｍａｘはその最大値が４
０ＭＧＯｅ以上に達する。

実施例 実施例１ 主相系の直接還元拡散法での原料は Ｎｄ２０３（純度９９％）を３６１ｇ Ｂ含有量１９．１％のＦｅ−Ｂ粉を７８．６ｇ純度９９
％のＦｅ粉を６４９ｇを用いて、これに純度９９％の金
属Ｃａを１９３ｇ、無水ＣａＣｌ２を３６．１ｇとを混
合し、ステンレス容器ＰＩ引こ装入し、Ａｒ気流中にて
１０００℃ｘ３Ｉ−Ｉｒの条件にてＣａ還元、拡散を行
った。

その後、冷却し生成混合物を水洗し不要なＣａ分を除去
した。得られた粉末スラリーをアルコール等で水置換後
、真空中で加熱］砲煙１〜で約１０００ｇの原料粉末を
得た。

得られた粉末はＮｄ　１２．０原子％、Ｐｒ　Ｏ，２原
子％、Ｂ７．７原子％、残部Ｆｅからなる平均粒径約１
８ｐｍのもので、含有酸素量は１５００ｐｐｍでＥＰＭ
Ａ等の観察ではほとんどＮｄ２Ｆｅ工４Ｂオにであった
。

Ｒリッチな金属間化合物粉末の原料は Ｎｄ２０３（純度９９％）を１４５．８ｇＤ：！ｌ’２
０３（純度９９．９％）を４０．２ｇＣｏ粉（純度９９
，９％）を１９．３ｇ純度９９％のＦｅ粉を１３３．８
ｇを用い、これに純度９９％の金属Ｃａを９７．５ｇ、
無水ＣａＣ１，２を１８．６ｇを混合し、前記と同じ工
程で粉末を作成し約３００ｇの原料粉末を得ノ、：。

得られた粉末はＮｄ　１９．９原子％、Ｐｒ　Ｏ，５原
子％、Ｄｙ　５．６原子％、Ｃｏ　８．０原子％、残Ｆ
ｅからなる平均粒径約２０ｐｍの粉末でＥＰＭＡ等の観
察結果ではＲ２Ｏ。

；Ｉ［１（Ｃｏの一部がＦｅで置換）と希土類元素どＦ
ｅ、　Ｃｏの金属間化合物から成るもので含有酸素量は
１コ、ＯＯｐｐｍであった。

この両者の原料・粉末を用いて、主＋ｆ：Ｉ系合金粉末
８０％、Ｒリッチな金属間化合物粉末２０％の割合で配
合混合し、Ｎｄ　１３．３原子％、Ｐｒ　Ｏ，３原子％
、Ｄｙ　０．９原子％、Ｂ　６．５原子％、Ｃｏ　１．
３原子％、残部Ｆｅからなる配合原料粉末を磁石の出発
原料とＩ−な。。

この原料粉末をジェットミル等の粉砕機で約３μｍまで
微粉砕し、得られ／こ微粉末を金型に装入し、約１０ｋ
ＯｅＬｙ′）ｉＱ界中で配向し、磁界に直角方向に約２
ｔｏｎ／ｃｍ２の圧力で成型し、１５ｍｍＸ２０ｍｍＸ
８ｍｍの成型体を作成した。この成型体を１１００°Ｃ
ｘ２時間のＡｒ雰囲気中条件で焼結し、５００℃×２時
間の時効処理を行った。

得られメ、：試験片の磁石特性は、Ｂｒ二１２．２］、
ＣＧ、（ＢＨ）ｍａｘ　＝　３６．２ＭＧＯｅ、１Ｔ−
Ｉｃ−ゴー７．５６ｋｏｅであり、含有酸素量は４６０
０ｐｐｍであった。

才メご、上記原料粉末を用いて、主相系合金粉末８５％
、Ｒリッチな金属間化合物粉末１５％の割合で配合混合
し、Ｎｄ　１２．７原子％、Ｐｒ　Ｏ，２原子％、Ｄｙ
　Ｏ，５原子％、Ｂ７，１原子％、Ｃｏ　Ｏ，６原子％
、残部Ｆｅからなる配合原料粉末を磁石の出発原わし、
先と同じ工賃で磁石を作成した。

得られた試験片の磁石時・性は、Ｂｒ＝１２．９ｋＧ、
（ＢＨ）ｍａｘ＝３９．７ＭＧＯｅ、　１Ｈｃ＝１５．
２８ｋｏｅであり、金種酸素量は４８００ｐｐｍであつ
ノー（１比較例１ 直接還元拡散法で Ｎｄ２０３（純度９９％）を３８６ｇ Ｄｙ２０３（純度９９．９％）を２６．８ｇＢ含＃４ｒ
１９．１％のＦｅ−Ｂ粉を６２．９ｇＣｏ粉（純度９９
．９％）を１２．９ｇ純度９９％のＦｅ粉を６０８．４
ｇを用い、これに純度９９％の金属Ｃａを２１．９．５
ｇ、無水ＣａＣｌ２を４１ｇを混合し、ステンレス容器
１フ引こ装入１−１Ａｒ気流中にて１０００’ｃ　Ｘ３
Ｈｒの条件にてＣａ還元、拡散を行っ　／こ。

その後、冷却し生成混合物を水洗ｌ−不要なＣａ分を除
去した。得られた粉末スラリーをアルコール等で水置換
後、真空中で加熱乾燥して約１０００ｇの原料粉末を得
ノ・：・　　　　　　　　　　　　２イＭら才また粉末
は、実力（錐１］−の主相系合金粉末８０％、Ｒリッチ
な金属間化合物粉末２０％の割合で配合した出発原料粉
末と同へｑ−のＮｄ１３．３原子％、Ｐｒ０３原子％、
Ｄｙ　０．９原子％、Ｂ６．５原子％、Ｃｏ１．３原子
％、残部Ｆｅからなる平均粒度約２０ｐｍのもので、含
有酸素量は２６００ｐｐｍであった。

ＥＰＭＡ等の観察では、主相であるＲ２Ｆｅ１４Ｂ相に
一部Ｃｏが直換されているのが散見され、また、Ｒノツ
チ相ではＮｄ３ＣｏオロどＮｄリノヂオ「］（Ｎｄ＝９
５％）が観察ば５れノ、：。

この出発原料粉末を用い、実施例１ど同工程で磁石を作
成して得られた試験片の磁石特性は、Ｂｒ　＝１２．０
ｋＧ、　（ＢＨ）ｍａｘ　＝３５．１ＭＧＯｅ、ｉ、Ｉ
−Ｉｃ＝　１５．８ｋＯｅであり、実施例ゴーの磁石に
比べて磁石特性がおとり、かつ含有酸素量は６２００ｐ
ｐｍと高かっ　ノこ。

実施例２ 主相系の直接還元拡散法での原′Ａ’ｕｌはＮｄ２Ｏ３
ｔＪ、屯度９８％）を］−２７，８ｇ、Ｄ３’２０３　
（純度９９９％）を４．３ｇ、Ｂ含有量卯１％のＦｅ−
Ｂ粉を２３８ｇ、Ｃｏ（純度９９．５％）粉を３．９ｇ
、純度９９％のＦｅ粉を２５８．９ｇを用いて、これに
純度９９％の金属Ｃａを７０．５ｇ、無水ＣａＣ］、２
を１３．２ｇとを混合し、ステンｌ／ス容器内に挿入し
、Ａｒ気流「旧・こて１０００°ＣＸ３Ｉ−Ｉｒの条件
にてＣａ還元拡散を行った。

その後、冷却しｔｅ生成混合物を水洗し、不要なＣａ分
を除去し／こ。得られた粉末スラリーをアルコール等で
水置換後、真空中で加熱乾燥どした。

得られた粉末は、Ｎｄ１１．２原子％、Ｐｒ　Ｏ，３原
子％、Ｄｙ　０．４原子％、Ｃｏ　１．１原子％、Ｂ６
．７原子％、残部Ｆｅからなる平均粒径約１５ｐｍのも
ので、含有酸素量は１ｌ１００ｐｐでＥＰＭＡ等の観察
ではほとんどＲ２（Ｆｅ、Ｃｏ）１４Ｂ４１’ｊである
。

Ｒリッチな金属間化合物粉末の原料は、Ｎｄ２０３（純
度９８％）を１１４ｇ、Ｃｏ粉（純度９９．９％）を１
１．８ｇ。

純度９９．９％のＦｅ粉を９５．２ｇを用い、これに純
度９９％の金属Ｃａを６１ｇ、無水ＣａＣｌ２を１１．
４ｇを混合し、前記と同じ工程にて粉末を作成した。

得られた粉末は、Ｎｄ２５．Ｏ原子％、Ｐｒ　Ｏ，７原
子％、Ｃｏ　８．０原子％、残部Ｆｅからなる平均粒度
約２２１１ｍの粉末でＥＰＭＡ等での観察結果ではＮｄ
３Ｃｏ相（Ｃｏの一部をＦｅで置換）と、Ｎｄ２Ｆｅ１
７相（Ｆｅの一部がＣｏで置換）の２相から成るもので
含有酸素量は１２００ｐｐｍであった。

この両者の原料粉末を用い、主相系合金粉末８０％、Ｒ
リッチな金属間化合物粉末２０％の割合で配合混合し、
Ｎｄ１３．５原子％、Ｐｒ０．３原子％、ＤｙＯ，３原
子％、Ｃｏ　２．２原子％、Ｂ５．６原子％、残部Ｆｅ
からなる配合原料粉末を磁石の出発原料どした。

実施例１ど同工程で磁石を作成して得られた試験片の磁
石特性は、 Ｂｒ　＝１３．２ｋＧ、　（ＢＨ）ｍａｘ　＝４１．７
ＭＧＯｅ。

１Ｉ−Ｉｃ＝　１３．４４ｋＯｅであり、含有酸素量は
４１００ｐｐｍであった。

実施例３ 主相系の直接還元拡散法での原料は、実力亀例１と同一
条件で作成し、ｊＲられノご粉末は、Ｎｄ１１．３ａｔ
％、　Ｐｒ　０．３ａｔ％、　　Ｄｙ　０．４ａｔ％、
　Ｃｏ　１．１ａｔ％、　Ｂ６．８ａｔ％、残部Ｆｅか
らなる平均粒径約１５ｐｍのもので含有酸素量は１１０
００ｐｐである。

Ｒリッチな金属間化合物粉末の原料、はＮｃｉ２０３（
純度９８％）を６１．５ｇＣｏ粉（純度９９．９％）を
６．４ｇ Ｃｕ粉（純度９９．９％）を０．６ｇ 純度９９．９％のＦｅ粉を４５．９ｇを用いこれに純度
９９％の金ノＥＣａを３２．９ｇ、無水ＣａＣｌ２を６
．２ｇを混合し、実施例１と同じ工程で粉末を作成した
。

得られた粉末は、Ｎｄ２６．１原子％、Ｐｒ　Ｏ，６原
子％、Ｃｏ　７．８原子％、Ｃｕ　Ｏ，６原子％、残部
Ｆｅからなる平均粒度２０ｐｍのもので含有酸素量は］
−２００ｐｐｍであっ／こ。

この両者の原料粉末を用いて、主相系合金粉末８０％、
Ｒ刀ノチな金属間化合物粉末２０％の割合で配合混合し
、Ｎｄ１３．８原子％、Ｐｒ０．３原子％、ＤｙＯ，３
原子％、Ｃｏ２．２原子％、Ｃ１，１０，１原子％、Ｂ
５，６原子％、残部Ｆｅからなる配合原許１粉末を磁石
の出発原料とした。

二の原料粉末をボールミル等の粉砕機で約３μｍまで微
粉砕して得られ／ごスラリー微粉末を金型に装入し、約
１０］＜Ｏｅの磁界中で配向し磁界に直角方向に約１．
５ｔｏｎ／ｃｍの圧力で成形し１５ｍｍｘ２０ｍｍｘ８
ｍｍの成型体を作成した。

この成型体を真空中で残存する溶媒を除去し、つづいて
１１００°ＣＸ２時間のＡｒ雰囲気中条件で焼結し、５
００°ＣＸ２時間の時効処理を行った。

得られた試験片の磁石特性は、Ｂｒ＝１３．１ｋＧ、（
ＢＨ）ｍａｘ＝４１．９ＭＧＯｅ、１Ｈｃ−１５，６５
１にＯｅであり、含有酸素量は３５００ｐｐｍであッ、
／：：。

発明の効果 この発明は、直接還元拡散法にてＲリッチ４・Ｌｌの少
ないＲ２Ｆｅ１４Ｂ相に近い組成で合金粉末を作成し、
才たＲリッチな金属間化合物粉末をＣｏ元素の添加によ
って、合金粒子がＲ３Ｃｏ相あるいは前記Ｒ３Ｃｏａの
Ｃｏの一部をＦｅで置換されたＲ２（ＦｅＣｏ）１７相
や他の金属間化合物相から成る金属間化合物合金粉末を
作成１〜、両者を混合することにより、高磁石特性が得
られる含有酸素量の少ない所定の磁石組成合金粉末を容
易に得ることができる。

また、この発明は、要求される数種の磁石特性に応じて
希土類元素種とその量を変化させ、複数種の組成からな
るＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用原料合金粉末を製造するに
際し、例えば、所要組成の一種類の主相系合金粉末ど、
目的組成の希土類元素種とその量に応じて、金属間化合
物の含有希土類元素比率を変化させて作製した複数種の
金属間化合物粉末を配合することにより、要求される磁
石特性に応じた複数種組成の合金粉末を容易に得ること
ができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ Ｒ（但しＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも１種
   ）１１原子％〜１３原子％、 Ｂ４原子％〜１２原子％、 残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、直接還元拡散法
   によるＲ＿２Ｆｅ＿１＿４Ｂ相を主相とする合金粉末と
   、Ｒ（但しＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも１
   種）１３原子％〜４５原子％、残部Ｃｏ（但しＣｏの１
   部あるいは大部分をＦｅにて置換できる）及び不可避的
   不純物からなり、直接還元拡散法により、Ｒ＿３Ｃｏ相
   を含むＣｏ又はＦｅとＲとの金属間化合物相（但しＣｏ
   の１部あるいは大部分をＦｅにて置換できる）からなる
   金属間化合物粉末とを、 Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石の所要組成に配合したことを特
   徴とするＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用原料粉末。 ２ Ｒ（但しＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも１種
   ）１１原子％〜１３原子％、 Ｂ４原子％〜１２原子％、 Ｃｏ１０原子％以下、Ｎｉ３原子％以下の１種または２
   種、 残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなり、直接還元拡散法
   によるＲ＿２（ＦｅＣｏ）＿１＿４Ｂ相又はＲ＿２（Ｆ
   ｅＮｉ）＿１＿４Ｂ相を主相とする合金粉末と、 Ｒ（但しＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも１種
   ）１３原子％〜４５原子％、残部Ｃｏ（但しＣｏの１部
   あるいは大部分をＦｅにて置換できる）及び不可避的不
   純物からなり、直接還元拡散法により、Ｒ＿３Ｃｏ相を
   含むＣｏ又はＦｅとＲとの金属間化合物相（但しＣｏの
   １部あるいは大部分をＦｅにて置換できる）からなる金
   属間化合物粉末とを、 Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石の所要組成に配合したことを特
   徴とするＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用原料粉末。