JPH04338605A

JPH04338605A - 金属ボンディッド磁石の製造方法および金属ボンディッド磁石

Info

Publication number: JPH04338605A
Application number: JP3139642A
Authority: JP
Inventors: Akira Fukuno; 亮福野; Tsutomu Ishizaka; 力石坂; Tetsuto Yoneyama; 米山　哲人
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1991-05-15
Filing date: 1991-05-15
Publication date: 1992-11-25

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属ボンディッド磁石
およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】高性能希土類磁石としては、Ｓｍ−Ｃｏ
系磁石やＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石が知られているが、近年
、新規な希土類磁石の開発が盛んに行なわれている。

【０００３】例えば、Ｓｍ２　Ｆｅ１７とＮとの化合物
であるＳｍ２　Ｆｅ１７Ｎ２．３　付近の組成で、４π
Ｉｓ　＝１５．４ｋＧ、Ｔｃ　＝４７０℃、ＨＡ　＝１
４Ｔの基本物性が得られること、Ｚｎをバインダとする
金属ボンディッド磁石として１０．５ＭＧＯｅの（ＢＨ
）ｍａｘ　が得られること、また、Ｓｍ２　Ｆｅ１７金
属間化合物へのＮの導入により、キュリー温度が大幅に
向上して熱安定性が改良されたことが報告されている（
ＰａｐｅｒＮｏ．Ｓ１．３　ａｔ　ｔｈｅ　Ｓｉｘｔｈ
　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ　
ｏｎ　Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｙ　ａｎ
ｄＣｏｅｒｃｉｖｉｔｙ　ｉｎ　Ｒａｒｅ　Ｅａｒｔｈ
−Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　ＭｅｔａｌＡｌｌｏｙｓ，Ｐ
ｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，ＰＡ，Ｏｃｔｏｂｅｒ　２５，１
９９０．（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　Ｂｏｏｋ：Ｃａｒ
ｎｅｇｉｅ　Ｍｅｌｌｏｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｍ
ｅｌｌｏｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇ
ｈ，ＰＡ　１５２１３，ＵＳＡ）　）。

【０００４】この報告では、Ｓｍ２　Ｆｅ１７Ｎ２．３
の粉末をＺｎ粉末と混合してコールドプレスした場合、
μ０　Ｈｃ＝０．２Ｔであるが、さらに磁場プレスして
Ｚｎの融点付近の温度で熱処理して金属ボンディッド磁
石とした場合、μ０　Ｈｃ　＝０．６Ｔが得られている
。

【０００５】上記報告の金属ボンディッド磁石に用いら
れている磁石粒子は、ほぼ単結晶粒子となる程度の粒径
を有し、保磁力発生機構はニュークリエーションタイプ
である。このため、磁気特性が粒子の表面状態の影響を
受け易い。すなわち、粉砕時の機械的衝撃や粒子の酸化
等により磁石粒子表面には微小突起等の欠陥が生じ、磁
化方向と反対側に磁界が印加されたときに前記欠陥が逆
磁区発生の核となって粒内に磁壁が発生するが、ニュー
クリエーションタイプの磁石では結晶粒内に磁壁のピン
ニングサイトがないため容易に磁壁移動が起こるので、
保磁力は低い。上記報告では、金属ボンディッド磁石と
することにより、溶融した高温のバインダに磁石粒子を
接触させ、これにより磁石粒子の表面粗さを減少させて
磁壁の発生を抑制し、高い保磁力を得ていると考えられ
る。

【０００６】金属ボンディッド磁石は、上記報告に示さ
れるように、通常、磁石粉末をバインダ粉末と混合し、
次いで混合物をコンプレッション成形し、さらにホット
プレス等によりバインダ粉末を溶融した後、冷却するこ
とにより製造される。

【０００７】しかし、コンプレッション成形では磁石粉
末とバインダ粉末との混合物に一軸性の圧力しか与える
ことができないため、任意の形状に成形しにくい。例え
ば、中空部を有する成形体や歯車状等の複雑な形状を有
する成形体などの製造は、極めて困難ないし不可能であ
る。また、インジェクション成形を用いた場合でも、壺
状などの形状に成形することは困難である。このため金
属ボンディッド磁石の用途は限定されてしまう。

【０００８】また、Ｓｍ２　Ｆｅ１７磁石の（ＢＨ）ｍ
ａｘの理論値である約５９ＭＧＯｅから予測されるボン
ディッド磁石の（ＢＨ）ｍａｘ　が約４０ＭＧＯｅであ
るのに比べ、上記報告に示される金属ボンディッド磁石
の（ＢＨ）ｍａｘ　は低く、特に保磁力が低い。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような事
情からなされたものであり、Ｓｍ、ＦｅおよびＮを含有
する磁石粉末を含有する金属ボンディッド磁石を製造す
る際に、高い成形性を実現し、しかも、高い磁気特性、
特に高保磁力を得ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（６）の本発明により達成される。

【００１１】（１）金属のバインダ中に磁石粉末が分散
された金属ボンディッド磁石を製造する方法であって、
前記磁石粉末が、Ｒ（ただし、Ｒは希土類元素から選択
される１種以上の元素であり、Ｓｍを必須元素として含
む。）を５〜１５原子％、Ｎを０．５〜２５原子％含有
し、残部がＴ（ただし、ＴはＦｅ、またはＦｅおよびＣ
ｏである。）である磁石粒子から構成され、溶湯状の前
記バインダ中に前記磁石粉末が分散された流動体を、５
５０℃以下に保って鋳造により成形する工程を有するこ
とを特徴とする金属ボンディッド磁石の製造方法。

【００１２】（２）鋳造後に、前記磁石粒子を構成する
元素と前記バインダを構成する元素とを相互に拡散させ
るための熱処理を施す上記（１）に記載の金属ボンディ
ッド磁石の製造方法。

【００１３】（３）前記流動体中のバインダの一部を除
去した後、成形する上記（１）または（２）に記載の金
属ボンディッド磁石の製造方法。

【００１４】（４）鋳造後の冷却を磁場中で行なう上記
（１）ないし（３）のいずれかに記載の金属ボンディッ
ド磁石の製造方法。

【００１５】（５）上記（１）ないし（４）のいずれか
に記載の金属ボンディッド磁石の製造方法により製造さ
れたことを特徴とする金属ボンディッド磁石。

【００１６】（６）前記磁石粒子の周囲に、前記磁石粒
子を構成する元素と前記バインダを構成する元素とが含
まれる混在部が存在する上記（５）に記載の金属ボンデ
ィッド磁石。

【００１７】

【作用】本発明の金属ボンディッド磁石は、低融点の金
属バインダ中に磁石粉末が分散された構成を有し、これ
は、溶湯状のバインダ中に磁石粉末が分散された流動体
を鋳造により成形することによって製造される。

【００１８】本発明では鋳造法を用いるので、中空部を
有する形状や複雑な形状の金属ボンディッド磁石を容易
に製造することが可能となる。また、バインダが金属で
あるため、機械的強度が高く靱性が高いボンディッド磁
石が得られる。

【００１９】本発明で用いる磁石粉末は、Ｓｍ−（Ｆｅ
，Ｃｏ）系合金の粉末に窒素（Ｎ）を含有させたもので
ある。この磁石粉末は、Ｎを含有するためキュリー温度
が高く、熱安定性に優れる。また、Ｎを含有することに
より高い飽和磁化が得られ、異方性エネルギーも向上し
て高い保磁力が得られる。磁気特性の向上は、Ｎが結晶
格子の特定位置に侵入型の固溶をすることにより、Ｆｅ
原子同士の距離や、Ｆｅ原子と希土類金属原子との距離
が最適化されるためであると考えられる。

【００２０】本発明において、磁石粉末を構成する磁石
粒子は、溶湯状のバインダと接触することにより、突起
等の表面欠陥が平滑化されて表面粗さが減少するため逆
磁区発生の核が減少し、高い保磁力が得られる。特に、
磁石粒子の周囲に、磁石粒子構成元素とバインダ構成元
素とが含まれる混在部が形成されている場合、極めて高
い保磁力が得られる。この混在部は、磁石粒子構成元素
とバインダ構成元素とが相互に拡散することにより形成
されるものであり、磁石粒子とは磁気的性質が異なるも
のである。磁石粒子の表面粗さの原因となっている突起
等の表面欠陥は、上記した相互拡散により混在部の一部
となって磁石粒子とは磁気的に隔絶されるので、磁石粒
子表面の実質的な表面粗さは極めて小さくなり、逆磁区
発生の核が著減して極めて高い保磁力が得られると考え
られる。

【００２１】

【具体的構成】以下、本発明の具体的構成を詳細に説明
する。

【００２２】＜磁石粉末＞本発明で用いる磁石粉末は、
Ｒ、ＮおよびＴを含有する磁石粒子から構成される。

【００２３】Ｒは、Ｓｍ単独、あるいはＳｍおよびその
他の希土類元素の１種以上である。Ｓｍ以外の希土類元
素としては、例えばＹ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｕ
、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ等
が挙げられる。Ｓｍ以外の希土類元素が多すぎると結晶
磁気異方性が低下するため、Ｓｍ以外の希土類元素はＲ
の７０％以下とすることが好ましい。Ｒの含有率は、５
〜１５原子％、好ましくは７〜１４原子％とする。Ｒの
含有率が前記範囲未満であると保磁力　ｉＨｃ　が低下
し、前記範囲を超えると残留磁束密度Ｂｒ　が低下して
しまう。

【００２４】Ｎの含有率は、０．５〜２５原子％、好ま
しくは５〜２０原子％とする。本発明では、Ｎの一部に
換えてＣおよび／またはＳｉを含有する構成としてもよ
い。この場合、Ｎの含有率は０．５原子％以上であり、
Ｎ、ＣおよびＳｉの合計含有率は２５原子％以下である
。Ｎの含有率が前記範囲未満となると、キュリー温度の
上昇と飽和磁化の向上が不十分であり、Ｎ、ＣおよびＳ
ｉの合計含有率が前記範囲を超えるとＢｒ　が低下する
。Ｎの一部に換えて含有されるＣおよび／またはＳｉは
、飽和磁化、保磁力およびキュリー温度向上効果を示す
。ＣおよびＳｉの合計含有率の下限は特にないが、合計
含有率が０．２５原子％以上であれば、前記した効果は
十分に発揮される。

【００２５】なお、磁石粒子のキュリー温度は、組成に
よって異なるが４３０〜６５０℃程度である。

【００２６】ＴはＦｅ、またはＦｅおよびＣｏであり、
Ｔ中のＦｅの含有率は２０原子％以上、特に３０原子％
以上であることが好ましい。Ｔ中のＦｅの含有率が前記
範囲未満となるとＢｒ　が低下する。なお、Ｔ中のＦｅ
含有率の上限は特にないが、８０原子％を超えるとＢｒ
　が低下する傾向にある。

【００２７】磁石粒子中には、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｚｎ等の上
記以外の元素が含有されていてもよい。これらの元素の
含有率は３重量％以下とすることが好ましい。また、Ｂ
、Ｏ、Ｐ、Ｓ等の元素が含有されていてもよいが、これ
らの元素の含有率は２重量％以下とすることが好ましい
。

【００２８】なお、磁石粒子は、主としてＴｈ２　Ｚｎ
１７型の菱面体晶系の結晶構造を有する。

【００２９】以下、本発明で用いる磁石粉末の好ましい
製造方法を説明する。

【００３０】まず、目的とする組成が得られるように各
原料金属や合金を混合し、次いで混合物を溶解して鋳造
し、母合金インゴットを製造する。母合金インゴットの
結晶粒径は特に限定されず、通常、０．０５〜５０００
μｍ　程度とすればよいが、後述する粉砕により単結晶
粒子が得られるような寸法とすることが好ましい。

【００３１】次に、必要に応じて母合金インゴットに溶
体化処理を施す。溶体化処理は、インゴットの均質性を
向上させるために施され、処理温度は９００〜１２３０
℃、特に１０００〜１２００℃、処理時間は０．５〜２
４時間程度とすることが好ましい。なお、溶体化処理は
種々の雰囲気中で行なうことができるが、不活性ガス雰
囲気等の非酸化性雰囲気、還元性雰囲気、真空中等で行
なうことが好ましい。

【００３２】次いで、母合金インゴットを粉砕して合金
粒子とする。合金粒子の平均粒子径は特に限定されない
が、十分な耐酸化性を得るためには、合金粒子の平均粒
子径を好ましくは２μｍ　以上、より好ましくは１０μ
ｍ　以上、さらに好ましくは１５μｍ　以上とすること
がよい。また、このような平均粒子径とすることにより
、高密度の金属ボンディッド磁石とすることができる。平均粒子径の上限は特にないが、通常、１０００μｍ　
程度以下、特に２００μｍ　以下とすることが好ましい
。

【００３３】粉砕手段は特に限定されず、通常の各種粉
砕機を用いればよいが、母合金インゴットに水素ガスを
吸蔵させて粉砕する手段を用いてもよい。

【００３４】次いで、合金粒子に窒化処理を施し、上記
組成の磁石粒子とする。この窒化処理は窒素雰囲気中で
合金粒子に熱処理を施すものであり、これにより合金粒
子には窒素が吸収される。窒化処理の際の保持温度は４
００〜７００℃、特に４５０〜６５０℃程度とすること
が好ましい。また、温度保持時間は、０．５〜２００時
間、特に２〜１００時間程度とすることが好ましい。磁
石粒子中のＮ量は、ガス分析法により測定することがで
きる。

【００３５】なお、母合金インゴットに水素を吸蔵させ
て粉砕し、さらに合金粒子を大気にさらすことなく窒化
処理工程に供すれば、粒子表面の酸化膜の発生を抑える
ことができるので、窒化処理の際に高い反応性が得られ
る。

【００３６】本発明において平均粒子径とは、篩別によ
り求められた重量平均粒子径Ｄ５０を意味する。重量平
均粒子径Ｄ５０は、径の小さな粒子から重量を加算して
いって、その合計重量が全粒子の合計重量の５０％とな
ったときの粒子径である。

【００３７】＜バインダ＞本発明で用いるバインダは、
５５０℃以下、好ましくは５００℃以下で溶湯状となる
金属から構成される。

【００３８】このような金属としては、融点が１５０〜
５００℃程度の金属単体、合金および金属間化合物が好
ましく、例えば、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｍｇ−Ｂａ、Ｂａ
−Ｐｂ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｂｉ−Ｌｉ、Ｎｉ−Ｃｅ、Ｃｅ−
Ｇａ、Ｃｅ−Ｚｎなどが挙げられる。これらのうち特に
、ＺｎまたはＳｎが好ましい。

【００３９】＜製造方法＞本発明の金属ボンディッド磁
石は、溶湯状の前記バインダ中に前記磁石粉末が分散さ
れた構成の流動体を、鋳造により成形することによって
製造される。

【００４０】上記流動体を作製する方法に特に制限はな
い。例えば、バインダを溶融して溶湯状とし、この中に
磁石粉末を投入して攪拌混合する方法を用いてもよく、
あるいは、粉末状バインダと磁石粉末とを混合した後、
加熱してバインダを溶融する方法を用いてもよい。

【００４１】磁石粉末を溶湯状バインダ中に投入する方
法を用いる場合、磁石粉末とバインダとを攪拌混合する
手段に特に制限はなく、例えば、バインダと反応しない
材質（ステンレス等）のインペラにより攪拌する方法な
どを用いることができる。

【００４２】金属ボンディッド磁石中のバインダの含有
率、すなわち上記流動体中のバインダの含有率は特に限
定されないが、バインダの含有率が低過ぎると成形性が
悪く、含有率が高すぎると高い磁気特性が得られないの
で、通常、バインダの含有率を１０〜４０体積％とする
ことが好ましい。

【００４３】また、上記流動体を作製後、必要に応じて
バインダの一部を除去してもよい。磁石粉末をバインダ
中に均一に分散するためには一定量以上のバインダが必
要とされるが、板状などの比較的単純な形状の金属ボン
ディッド磁石を製造する場合、成形時に高い流動性は必
要とされないため、バインダ量は少なくてもよい。この
ため、このような場合は、十分な量のバインダを用いて
分散した後、バインダの一部を除去して成形することが
可能であり、より高い磁気特性を得ることができる。バ
インダの一部を除去する方法としては、例えば濾過や遠
心分離などが好ましく、また、減圧下で加熱してバイン
ダを蒸発させる方法を用いてもよい。なお、板状の金属
ボンディッド磁石は圧延することができ、さらに薄い板
状磁石とすることができる。

【００４４】本発明では、通常の鋳型を用いる方法の他
、砂型を用いる方法やロストワックス法などの各種鋳造
法を用いることができるので、様々な形状の金属ボンデ
ィッド磁石の製造が可能である。

【００４５】溶湯状バインダと磁石粉末からなる流動体
は、鋳型中において冷却されて凝固するが、バインダの
凝固する温度が磁石粉末のキュリー温度以下である場合
、磁場中で凝固させれば磁石粒子の磁化容易軸を配向さ
せることができ、異方性金属ボンディッド磁石を得るこ
とができる。磁石粒子がほぼ単結晶となっていれば、高
い異方性が得られる。

【００４６】本発明では、分散および鋳造する際の流動
体の温度を５５０℃以下、好ましくは５００℃以下とす
る。流動体の温度が５５０℃を超えると、磁石粉末が分
解してＮが放出されてしまい、磁気特性が極端に低下す
る。流動体の温度は５５０℃以下であれば特に制限はな
く、鋳造に必要とされる粘度が得られるようにバインダ
の融点に応じて適宜選択すればよいが、１５０℃未満で
溶融するバインダを用いた場合、実用的に十分な熱安定
性が得られない。

【００４７】＜混在部＞本発明の金属ボンディッド磁石
では、磁石粒子の周囲に、磁石粒子構成元素とバインダ
構成元素とが含まれる混在部が形成されていることが好
ましい。この混在部の存在により、保磁力の劣化は著し
く改善される。

【００４８】混在部は、通常、磁石粒子構成元素のＦｅ
とバインダ構成元素とを主成分とするが、さらに、磁石
粒子構成元素のＳｍも含まれることがある。これらの元
素は、混在部中において金属間化合物として存在するこ
とが好ましく、例えば、バインダとしてＺｎを用いた場
合、混在部には、Ｚｎ７　Ｆｅ３　、Ｚｎ９　Ｆｅ１　
、Ｓｍ２　Ｚｎ１７などが主として含有されることが好
ましい。

【００４９】混在部の厚さは、高保磁力を得るためには
０．０５μｍ　以上、特に０．５μｍ以上であることが
好ましい。また、混在部の厚さの上限は特になく、バイ
ンダ全体が混在部となっていてもよいが、高い飽和磁化
を得るためには１０μｍ　以下であることが好ましい。

【００５０】なお、本発明の金属ボンディッド磁石では
、磁石粒子は互いに接触せずに独立して存在することが
好ましく、各磁石粒子の周囲に混在部が存在することが
好ましいが、複数の磁石粒子が互いに接触して二次粒子
化していてもよい。この場合、混在部は二次粒子の周囲
に存在することになる。

【００５１】混在部の組成および厚さは、Ｘ線回折や電
子線プローブマイクロアナライザ（ＥＰＭＡ）などによ
り測定することができる。なお、本明細書において混在
部の厚さとは、バインダ構成元素の含有率が１０〜９０
原子％である領域の厚さとする。

【００５２】混在部は、磁石粒子構成元素とバインダ構
成元素とが相互拡散することにより形成されるが、相互
拡散の際には主として磁石粒子構成元素がバインダ中に
拡散する。相互拡散は、磁石粉末を溶湯状バインダ中に
分散させる際や、鋳造、冷却時に生じる。混在部の組成
および厚さを制御して高保磁力を得るためには、分散、
鋳造、冷却等の時間や、バインダの温度を適宜制御すれ
ばよいが、上記工程により好ましい混在部が得られない
場合、冷却後に金属ボンディッド磁石を熱処理すること
により混在部の組成や厚さを制御することが可能である
。この熱処理の際の保持温度および温度保持時間は特に
限定されず、磁気特性向上に有効な混在部が形成される
ような条件を適宜選択すればよいが、通常、２５０〜４
７０℃にて１０分〜５時間程度である。

【００５３】＜磁気特性＞上記した方法により製造され
た金属ボンディッド磁石では、４ｋＯｅ　以上、特に６
ｋＯｅ　以上の保磁力　ｉＨｃ　が得られ、また、８ｋ
Ｇ以上、特に１０ｋＧ以上の飽和磁化４πＩｓ　が得ら
れる。

【００５４】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。

【００５５】［実施例１］高周波誘導加熱により母合金
インゴットを作製した。母合金インゴットは、組成が１
０．５Ｓｍ−８９．５Ｆｅ（原子百分率）であり、Ｔｈ
２　Ｚｎ１７型の菱面体晶構造の結晶粒を有し、平均結
晶粒径は約３５０μｍ　であった。なお、結晶構造はＸ
線回折法により確認した。

【００５６】次に、母合金インゴットに溶体化処理を施
した。溶体化処理は、Ａｒガス雰囲気中にて１１５０℃
で１６時間行なった。

【００５７】溶体化処理後、母合金インゴットを平均粒
子径１０μｍ　まで粉砕し、得られた合金粉末に窒化処
理を施して磁石粉末とした。窒化処理は、Ｎ２　ガス雰
囲気中にて４５０℃で１０時間熱処理することにより行
なった。磁石粉末のキュリー温度は４６５℃であった。

【００５８】次いで、るつぼに満たした４５０℃の溶湯
状バインダ中に磁石粉末を投入してステンレス製のイン
ペラにより攪拌し、溶湯状バインダ中に磁石粉末が分散
された流動体を作製した。バインダにはＺｎ（融点４１
９℃）を用い、流動体中のバインダの含有率は３０体積
％とした。

【００５９】流動体を上記温度に保ったまま鋳型に流し
込んで成形し、次いで冷却して金属ボンディッド磁石を
得た。金属ボンディッド磁石の寸法および形状は、１０
ｍｍ×１０ｍｍ×１２ｍｍの直方体とした。

【００６０】なお、成形および冷却時に、一方向（１２
ｍｍの辺の方向）に１０ｋＯｅ　の磁界を印加して異方
性化した金属ボンディッド磁石も作製した。

【００６１】また、冷却後に４００℃にて２時間の熱処
理を施した金属ボンディッド磁石も作製した。

【００６２】これらの金属ボンディッド磁石について、
成形および冷却時の磁界印加の有無、冷却後の熱処理の
有無を下記表１に示す。

【００６３】各金属ボンディッド磁石を樹脂中に埋め込
んで切断し、断面を研磨してＥＰＭＡにより組成を測定
し、混在部の厚さを調べた。結果を表１に示す。

【００６４】なお、各金属ボンディッド磁石を粒径１０
０μｍ　程度に粉砕してＸ線回折を行なったところ、Ｚ
ｎ７　Ｆｅ３　のピークが観察され、混在部にこの化合
物が含有されていることが確認された。

【００６５】また、各金属ボンディッド磁石に対し、保
磁力　ｉＨｃ　、飽和磁化４πＩｓ　および残留磁束密
度Ｂｒ　の測定を行なった。結果を表１に示す。

【００６６】

【表１】

【００６７】表１に示される結果から、本発明の効果が
明らかである。すなわち、本発明の金属ボンディッド磁
石では、磁石粒子周囲のバインダに混在部が形成されて
いるので極めて高い磁気特性が得られており、また、磁
場中冷却による異方性化が可能である。

【００６８】なお、バインダとしてＳｎを用いて金属ボ
ンディッド磁石を作製し、上記と同様にしてＥＰＭＡに
より測定したところ、混在部の存在が確認された。また
、Ｘ線回折の結果、混在部にはＦｅＳｎ２　の存在が確
認された。そして、この金属ボンディッド磁石について
も、上記実施例と同様に高磁気特性が得られた。

【００６９】また、上記各実施例において、磁石粉末の
Ｆｅの一部をＣｏで置換した場合、Ｔｃ　の上昇、４π
Ｉｓ　の向上ならびに　ｉＨｃ　の僅かな低下が認めら
れた。

【００７０】［実施例２］上記表１に示される金属ボン
ディッド磁石作製に用いた流動体中のバインダの１０体
積％を真空中で蒸発させることにより除去した後、流動
体を銅板上に流して冷却し、５ｍｍ×１００ｍｍ×３０
０ｍｍの薄板状金属ボンディッド磁石を作製した。

【００７１】この金属ボンディッド磁石は、十分な機械
的強度を有し、また、その磁気特性は、金属ボンディッ
ド磁石Ｎｏ．　１に対して同等のＨｃ　とより高い飽和
磁化を示した。また、圧延が可能であった。

【００７２】

【発明の効果】本発明では、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ磁石粉末を
含有する金属ボンディッド磁石を、鋳造法を用いて製造
する。鋳造法を用いることにより成形の自由度が向上す
る。また、逆磁区発生の核となる磁石粒子の表面欠陥が
、溶湯状のバインダと接触することにより修復されるた
め、高い保磁力が得られる。特に、磁石粒子周囲に、磁
石粒子構成元素とバインダ構成元素とが含まれる混在部
が形成されている場合、極めて高い保磁力が得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　金属のバインダ中に磁石粉末が分散さ
れた金属ボンディッド磁石を製造する方法であって、前
記磁石粉末が、Ｒ（ただし、Ｒは希土類元素から選択さ
れる１種以上の元素であり、Ｓｍを必須元素として含む
。）を５〜１５原子％、Ｎを０．５〜２５原子％含有し
、残部がＴ（ただし、ＴはＦｅ、またはＦｅおよびＣｏ
である。）である磁石粒子から構成され、溶湯状の前記
バインダ中に前記磁石粉末が分散された流動体を、５５
０℃以下に保って鋳造により成形する工程を有すること
を特徴とする金属ボンディッド磁石の製造方法。
【請求項２】　　鋳造後に、前記磁石粒子を構成する元
素と前記バインダを構成する元素とを相互に拡散させる
ための熱処理を施す請求項１に記載の金属ボンディッド
磁石の製造方法。
【請求項３】　　前記流動体中のバインダの一部を除去
した後、成形する請求項１または２に記載の金属ボンデ
ィッド磁石の製造方法。
【請求項４】　　鋳造後の冷却を磁場中で行なう請求項
１ないし３のいずれかに記載の金属ボンディッド磁石の
製造方法。
【請求項５】　　請求項１ないし４のいずれかに記載の
金属ボンディッド磁石の製造方法により製造されたこと
を特徴とする金属ボンディッド磁石。
【請求項６】　　前記磁石粒子の周囲に、前記磁石粒子
を構成する元素と前記バインダを構成する元素とが含ま
れる混在部が存在する請求項５に記載の金属ボンディッ
ド磁石。