JPH04369202A - 複合永久磁石及びその製造方法 - Google Patents
複合永久磁石及びその製造方法Info
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- JPH04369202A JPH04369202A JP3171621A JP17162191A JPH04369202A JP H04369202 A JPH04369202 A JP H04369202A JP 3171621 A JP3171621 A JP 3171621A JP 17162191 A JP17162191 A JP 17162191A JP H04369202 A JPH04369202 A JP H04369202A
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Landscapes
- Hard Magnetic Materials (AREA)
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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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、うず電流による発熱が
少なく、機械的強度の大きな複合永久磁石及びその製造
方法に関する。
少なく、機械的強度の大きな複合永久磁石及びその製造
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、高性能永久磁石として希土類元素
を含んだ、いわゆる希土類磁石が開発され、Nd−Fe
−B系や、Sm−Co系の焼結磁石は、その磁気エネル
ギー積や保磁力などの高い磁気的特性(BH(MAX)
)を有するため、小型で高効率な機器例えば、高速電
動機・発電機に広く使用されている。
を含んだ、いわゆる希土類磁石が開発され、Nd−Fe
−B系や、Sm−Co系の焼結磁石は、その磁気エネル
ギー積や保磁力などの高い磁気的特性(BH(MAX)
)を有するため、小型で高効率な機器例えば、高速電
動機・発電機に広く使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述のような永久磁石
は、高速電動機・発電機に使用されるようになってきた
ことに伴い、永久磁石に発生するうず電流による発熱に
よって永久磁石の温度が上昇して磁気的特性が低下する
ことが問題になってきている。
は、高速電動機・発電機に使用されるようになってきた
ことに伴い、永久磁石に発生するうず電流による発熱に
よって永久磁石の温度が上昇して磁気的特性が低下する
ことが問題になってきている。
【0004】また、永久磁石を高速電動機・発電機に使
用するために、高速回転に耐える、引張り強度などの機
械的強度の大きな永久磁石が要求されているが、従来の
永久磁石は磁気的特性を向上させることを主眼としてき
たため、機械的強度が劣るという問題があった。
用するために、高速回転に耐える、引張り強度などの機
械的強度の大きな永久磁石が要求されているが、従来の
永久磁石は磁気的特性を向上させることを主眼としてき
たため、機械的強度が劣るという問題があった。
【0005】そこで、本発明は、うず電流による発熱が
少なく、機械的強度の大きい複合永久磁石及びその製造
方法を提供することを目的としている。さらに、本発明
は、磁気的特性の優れた希土類磁石合金と機械的性質に
優れ、かつ電気抵抗の大きいセラミックスを張り合わせ
るか、磁石の間に前記セラミックスを塗布した、うず電
流による発熱が少なく、機械的強度の大きい複合永久磁
石及びその製造方法を提供することを目的としている。
少なく、機械的強度の大きい複合永久磁石及びその製造
方法を提供することを目的としている。さらに、本発明
は、磁気的特性の優れた希土類磁石合金と機械的性質に
優れ、かつ電気抵抗の大きいセラミックスを張り合わせ
るか、磁石の間に前記セラミックスを塗布した、うず電
流による発熱が少なく、機械的強度の大きい複合永久磁
石及びその製造方法を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の複合永久磁石は、磁気的特性の優れた希土
類磁石合金としてNd−Fe−B系またはSm−Co系
からなる永久磁石の相互間に、機械的性質に優れ、かつ
電気抵抗の大きいセラミックス板を張り合わせるか、セ
ラミックスを塗布して構成される。そして、本発明の複
合永久磁石の製造方法では、磁気的特性に優れた希土類
磁石合金としてNd−Fe−B系またはSm−Co系粉
末を磁場中にて成形し、その後アルゴン雰囲気中で焼結
し、さらに熱処理して形成された永久磁石を用い、この
永久磁石を機械的性質に優れ、かつ電気抵抗の大きいセ
ラミックス板をろう材を用いて張り合わせるか、セラミ
ックスを塗布して焼結することによって複合永久磁石を
製造する。
に、本発明の複合永久磁石は、磁気的特性の優れた希土
類磁石合金としてNd−Fe−B系またはSm−Co系
からなる永久磁石の相互間に、機械的性質に優れ、かつ
電気抵抗の大きいセラミックス板を張り合わせるか、セ
ラミックスを塗布して構成される。そして、本発明の複
合永久磁石の製造方法では、磁気的特性に優れた希土類
磁石合金としてNd−Fe−B系またはSm−Co系粉
末を磁場中にて成形し、その後アルゴン雰囲気中で焼結
し、さらに熱処理して形成された永久磁石を用い、この
永久磁石を機械的性質に優れ、かつ電気抵抗の大きいセ
ラミックス板をろう材を用いて張り合わせるか、セラミ
ックスを塗布して焼結することによって複合永久磁石を
製造する。
【0007】
【実施例】次に、本発明における複合永久磁石の製造方
法と、それによって得られた複合永久磁石について説明
する。
法と、それによって得られた複合永久磁石について説明
する。
【0008】実施例について図1を参照して説明すると
、1は永久磁石であり、2は中央孔、3はセラミックス
材である。永久磁石1にろう材を介してセラミックス材
を張り合わせるか、永久磁石1の間にセラミックス材を
塗布して永久磁石1とセラミックス材3を一体化するこ
とにより複合永久磁石が形成される。
、1は永久磁石であり、2は中央孔、3はセラミックス
材である。永久磁石1にろう材を介してセラミックス材
を張り合わせるか、永久磁石1の間にセラミックス材を
塗布して永久磁石1とセラミックス材3を一体化するこ
とにより複合永久磁石が形成される。
【0009】実施例1
Nd−Fe−B系複合永久磁石の場合。
純度99.9%以上の電解鉄・ボロンのフェロボロン合
金、純度99.7%以上のNd及びCoを次の組成にな
るように秤量した。Ndを25.5wt%、Feを50
.0wt%、Bを2.5wt%、Coを22.0wt%
、これらをAr雰囲気中で高周波溶解又はアーク溶解す
る。次に、前記溶解によりできた合金をスタンプミルに
より250メッシュに粉砕し、さらに、乾式または湿式
法にて約3〜4μmになるまで粉砕する。なお、粉砕は
Arガス雰囲気中で行う。次に、前記粉砕によりできた
混合粉末を1.5ton/c〓の圧力で加圧し、12K
Oeの磁場中で成形した後、Arガス雰囲気中で100
0〜1100℃で1〜4時間焼結を行う。次いで、60
0℃で2時間時効処理を行って磁石合金を作製する。 このようにして作製した磁石合金をろう材を使ってZr
又はSi3 N4 の板で張り合わせるか、Zr又はS
i3 N4 のセラミックスを塗布して一体化した複合
磁石合金を作製し、所定の着磁を行って複合永久磁石に
製造する。なお、ろう材の組成はCu,50.0wt%
、Ag,10.0wt%、Ni,10.0wt%、Ti
,20.0wt%、Zr,10.0wt%である。本実
施例1のNd−Fe−B系複合永久磁石に用いたセラミ
ックスの使用枚数を図5の図表図により試料a〜eで表
示している。
金、純度99.7%以上のNd及びCoを次の組成にな
るように秤量した。Ndを25.5wt%、Feを50
.0wt%、Bを2.5wt%、Coを22.0wt%
、これらをAr雰囲気中で高周波溶解又はアーク溶解す
る。次に、前記溶解によりできた合金をスタンプミルに
より250メッシュに粉砕し、さらに、乾式または湿式
法にて約3〜4μmになるまで粉砕する。なお、粉砕は
Arガス雰囲気中で行う。次に、前記粉砕によりできた
混合粉末を1.5ton/c〓の圧力で加圧し、12K
Oeの磁場中で成形した後、Arガス雰囲気中で100
0〜1100℃で1〜4時間焼結を行う。次いで、60
0℃で2時間時効処理を行って磁石合金を作製する。 このようにして作製した磁石合金をろう材を使ってZr
又はSi3 N4 の板で張り合わせるか、Zr又はS
i3 N4 のセラミックスを塗布して一体化した複合
磁石合金を作製し、所定の着磁を行って複合永久磁石に
製造する。なお、ろう材の組成はCu,50.0wt%
、Ag,10.0wt%、Ni,10.0wt%、Ti
,20.0wt%、Zr,10.0wt%である。本実
施例1のNd−Fe−B系複合永久磁石に用いたセラミ
ックスの使用枚数を図5の図表図により試料a〜eで表
示している。
【0010】図3は前記の製造方法により製造したNd
−Fe−B系複合永久磁石のうず電流による消費電力及
び機械的特性(引張り強度)の一例を示す図表図(なお
、複合永久磁石のうず電流による消費電力は次の測定方
法により測定した。B−Hアナライザにより周波数1K
HZ、最大磁束密度10mT。1次コイルの巻数は24
0回、2次コイル巻数は12回である。機械的強度は引
張り強度試験機で測定した。)であり、永久磁石の間に
セラミックスが介在されてない、いわゆる単体の永久磁
石(試料a)に比べて、セラミックスが介在されている
本発明の複合永久磁石においては、そのセラミックの数
が増すに従いうず電流による消費電力及び引張り強度(
機械的強度)が大幅に向上し、改善されている。
−Fe−B系複合永久磁石のうず電流による消費電力及
び機械的特性(引張り強度)の一例を示す図表図(なお
、複合永久磁石のうず電流による消費電力は次の測定方
法により測定した。B−Hアナライザにより周波数1K
HZ、最大磁束密度10mT。1次コイルの巻数は24
0回、2次コイル巻数は12回である。機械的強度は引
張り強度試験機で測定した。)であり、永久磁石の間に
セラミックスが介在されてない、いわゆる単体の永久磁
石(試料a)に比べて、セラミックスが介在されている
本発明の複合永久磁石においては、そのセラミックの数
が増すに従いうず電流による消費電力及び引張り強度(
機械的強度)が大幅に向上し、改善されている。
【0011】実施例2
Sm−Co系複合永久磁石の場合。
純度99.9%のCo、純度99.7%以上のSmを用
い、その他に純度99.9%のCu及び純度99.9%
のZrを使用し、これらの次に示す組成になるように秤
量した。Coを67.5wt%、Smを25.0wt%
、Cuを5.0wt%、Zrを2.5wt%、これらを
Ar雰囲気中で高周波溶解又はアーク溶解する。次に、
前記溶解によりできた合金をスタンプミルにより250
メッシュに粉砕し、さらに乾式または湿式法にて約3〜
4μmになるまで粉砕する。なお、粉砕はArガス雰囲
気中で行う。次に、前記粉砕してできた混合粉末を2.
5ton/c〓の圧力で加圧し、10KOeの磁場中で
成形した後、Arガス雰囲気中で1160〜1250℃
で1〜2時間焼結を行う。次いで、1180℃で1時間
、Arガス雰囲気中で溶体化処理を行い、その後、油又
は水に投入し急冷処理を行い、次いで、800〜900
℃で1時間、時効処理を行い、毎分0.05〜10℃で
冷却を行って磁石合金を作製する。このようにして作製
した磁石合金をろう材を使ってZr又はNi3 N4
の板で張り合わせるか、Zr又はSi3 N4 のセラ
ミックスを塗布して一体化した複合磁石合金を作製し、
所定の着磁を行って複合永久磁石に製造する。なお、ろ
う材の組成は実施例1と同様である。
い、その他に純度99.9%のCu及び純度99.9%
のZrを使用し、これらの次に示す組成になるように秤
量した。Coを67.5wt%、Smを25.0wt%
、Cuを5.0wt%、Zrを2.5wt%、これらを
Ar雰囲気中で高周波溶解又はアーク溶解する。次に、
前記溶解によりできた合金をスタンプミルにより250
メッシュに粉砕し、さらに乾式または湿式法にて約3〜
4μmになるまで粉砕する。なお、粉砕はArガス雰囲
気中で行う。次に、前記粉砕してできた混合粉末を2.
5ton/c〓の圧力で加圧し、10KOeの磁場中で
成形した後、Arガス雰囲気中で1160〜1250℃
で1〜2時間焼結を行う。次いで、1180℃で1時間
、Arガス雰囲気中で溶体化処理を行い、その後、油又
は水に投入し急冷処理を行い、次いで、800〜900
℃で1時間、時効処理を行い、毎分0.05〜10℃で
冷却を行って磁石合金を作製する。このようにして作製
した磁石合金をろう材を使ってZr又はNi3 N4
の板で張り合わせるか、Zr又はSi3 N4 のセラ
ミックスを塗布して一体化した複合磁石合金を作製し、
所定の着磁を行って複合永久磁石に製造する。なお、ろ
う材の組成は実施例1と同様である。
【0012】図4は前記の製造方法により作製したSm
−Co系複合永久磁石のうず電流による消費電力及び機
械的特性(引張り強度)の一例を示す図表図(各測定方
法は実施例1の場合と同様である)であり、永久磁石間
にセラミックスが介在されてない、いわゆる単体の永久
磁石(試料f)に比べてセラミックスが複数個所に介在
されている本発明の複合永久磁石の方がうず電流による
消費電力及び引張り強度(機械的強度)が大幅に向上し
、改善されている。なお、本実施例2に用いたセラミッ
クス板の枚数を図6の図表図により試料f〜jで表示し
ている。
−Co系複合永久磁石のうず電流による消費電力及び機
械的特性(引張り強度)の一例を示す図表図(各測定方
法は実施例1の場合と同様である)であり、永久磁石間
にセラミックスが介在されてない、いわゆる単体の永久
磁石(試料f)に比べてセラミックスが複数個所に介在
されている本発明の複合永久磁石の方がうず電流による
消費電力及び引張り強度(機械的強度)が大幅に向上し
、改善されている。なお、本実施例2に用いたセラミッ
クス板の枚数を図6の図表図により試料f〜jで表示し
ている。
【0013】
【発明の効果】本発明の複合永久磁石は上記のように構
成されるので、うず電流による発熱が少ないのでうず電
流による消費電力損が少なく、また機械的強度が大きい
ので、高速電動機及び高速発電機等の高速回転電機に用
いて効果が大である。
成されるので、うず電流による発熱が少ないのでうず電
流による消費電力損が少なく、また機械的強度が大きい
ので、高速電動機及び高速発電機等の高速回転電機に用
いて効果が大である。
【図1】本願発明の複合永久磁石の一実施例の模式図。
【図2】本願発明の複合永久磁石の他の実施例の模式図
。
。
【図3】Nd−Fe−B系複合永久磁石のうず電流によ
る消費電力及び機械的特性の図表図。
る消費電力及び機械的特性の図表図。
【図4】Sm−Co系複合永久磁石のうず電流による消
費電力及び機械的特性の図表図。
費電力及び機械的特性の図表図。
【図5】Nd−Fe−B系複合永久磁石に用いたセラミ
ックスの枚数を示した図表図。
ックスの枚数を示した図表図。
【図6】Sm−Co系複合永久磁石に用いたセラミック
スの枚数を示した図表図。
スの枚数を示した図表図。
1…永久磁石
3…セラミックス材
Claims (7)
- 【請求項1】希土類元素を含む磁性合金粉末を焼結した
永久磁石において、前記磁性合金粉末からなる磁石合金
に0.1mm以上の厚さのセラミックスを張り合わせて
互いに一体にし焼結結合されていることを特徴とする複
合永久磁石。 - 【請求項2】前記永久磁石は磁性合金粉末からなる磁石
合金に1mm以下の厚さにセラミックスを塗布して互い
に積層し一体にして焼結したことを特徴とする請求項1
記載の複合永久磁石。 - 【請求項3】前記永久磁石はNd−Fe−B系焼結磁石
であることを特徴とする請求項1記載の複合永久磁石。 - 【請求項4】前記永久磁石はSm−Co系焼結磁石であ
ることを特徴とする請求項1記載の複合永久磁石。 - 【請求項5】希土類元素を含む磁性合金粉末を焼結した
永久磁石の製造方法において、前記磁性合金粉末をガス
雰囲気中で溶解混合し、これを、ガス雰囲気中で粉砕し
、これを磁場中にて加圧成形し、次いで、ガス雰囲気中
にて焼結処理し、これにより形成された磁石合金とセラ
ミックスとを張り合わせるか、磁石合金の間にセラミッ
クスを塗布して一体化し焼結し、さらに着磁することを
特徴とする複合永久磁石の製造方法。 - 【請求項6】前記永久磁石はNd−Fe−B系磁石合金
であることを特徴とする請求項5記載の複合永久磁石の
製造方法。 - 【請求項7】前記永久磁石はSm−Co系磁石合金であ
ることを特徴とする請求項5記載の複合永久磁石の製造
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3171621A JPH04369202A (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 複合永久磁石及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3171621A JPH04369202A (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 複合永久磁石及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04369202A true JPH04369202A (ja) | 1992-12-22 |
Family
ID=15926573
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3171621A Pending JPH04369202A (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 複合永久磁石及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04369202A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109216004A (zh) * | 2017-06-29 | 2019-01-15 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 磁体的近净形制造 |
JP2019176122A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 日立金属株式会社 | R−t−b系焼結磁石の製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5295069A (en) * | 1976-02-04 | 1977-08-10 | Hitachi Ltd | Vacuum valve with pressure measuring space |
JPH01219143A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-09-01 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 焼結永久磁石材料とその製造方法 |
-
1991
- 1991-06-17 JP JP3171621A patent/JPH04369202A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS5295069A (en) * | 1976-02-04 | 1977-08-10 | Hitachi Ltd | Vacuum valve with pressure measuring space |
JPH01219143A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-09-01 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 焼結永久磁石材料とその製造方法 |
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