JPH05105904A - ボンド磁石用合金粉末の製造方法 - Google Patents
ボンド磁石用合金粉末の製造方法Info
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- JPH05105904A JPH05105904A JP4089471A JP8947192A JPH05105904A JP H05105904 A JPH05105904 A JP H05105904A JP 4089471 A JP4089471 A JP 4089471A JP 8947192 A JP8947192 A JP 8947192A JP H05105904 A JPH05105904 A JP H05105904A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 合金粉末のみですぐれた磁気特性を有し、ボ
ンド磁石用合金粉末に適した微細で均質な組織からなる
希土類・鉄・ボロンを主成分とするボンド磁石用合金粉
末の製造方法の提供。 【構成】 ＲとしてＮｄやＰｒを中心とする資源的に豊
富な軽希土類を主に用い、Ｒ、Ｂ、Ｆｅを主成分とした
特定組成の溶湯を噴霧し急冷して、実質的にＲリッチな
相とＲプアな相からなり、５０μｍ以下の微細な複合組
織を有し、主相が正方晶化合物からなる合金粉末を得
る。
ンド磁石用合金粉末に適した微細で均質な組織からなる
希土類・鉄・ボロンを主成分とするボンド磁石用合金粉
末の製造方法の提供。 【構成】 ＲとしてＮｄやＰｒを中心とする資源的に豊
富な軽希土類を主に用い、Ｒ、Ｂ、Ｆｅを主成分とした
特定組成の溶湯を噴霧し急冷して、実質的にＲリッチな
相とＲプアな相からなり、５０μｍ以下の微細な複合組
織を有し、主相が正方晶化合物からなる合金粉末を得
る。
Description
【０００１】
【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）、Ｂ、Ｆｅを主成分と
するボンド磁石用合金粉末の製造方法に係り、すぐれた
磁気特性を有し、そのまま利用できる希土類・鉄・ボロ
ン系ボンド磁石用合金粉末の製造方法に関する。
土類元素のうち少なくとも１種）、Ｂ、Ｆｅを主成分と
するボンド磁石用合金粉末の製造方法に係り、すぐれた
磁気特性を有し、そのまま利用できる希土類・鉄・ボロ
ン系ボンド磁石用合金粉末の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】永久磁石材料は、一般家庭の各種電気製
品から、大型コンピュータの周辺端末機器まで、幅広い
分野で使用される極めて重要な電気・電子材料の一つで
ある。近年の電気・電子機器の小形化、高効率化の要求
にともない、永久磁石材料は益々高性能化が求められる
ようになった。現在の代表的な永久磁石材料は、アルニ
コ、ハードフェライトおよび希土類コバルト磁石であ
る。近年のコバルトの原料事情の不安定化に伴ない、コ
バルトを２０〜３０ｗｔ％含むアルニコ磁石の需要は減
り、鉄の酸化物を主成分とする安価なハードフェライト
が磁石材料の主流を占めるようになった。
品から、大型コンピュータの周辺端末機器まで、幅広い
分野で使用される極めて重要な電気・電子材料の一つで
ある。近年の電気・電子機器の小形化、高効率化の要求
にともない、永久磁石材料は益々高性能化が求められる
ようになった。現在の代表的な永久磁石材料は、アルニ
コ、ハードフェライトおよび希土類コバルト磁石であ
る。近年のコバルトの原料事情の不安定化に伴ない、コ
バルトを２０〜３０ｗｔ％含むアルニコ磁石の需要は減
り、鉄の酸化物を主成分とする安価なハードフェライト
が磁石材料の主流を占めるようになった。
【０００３】一方、Ｓｍを主成分とする希土類金属と、
Ｃｏを主成分とする遷移金属よりなる金属間化合物であ
り、六方晶構造を主相とするＲＣｏ5系、菱面体構造の
結晶組織を主相とするＲ2Ｃｏ17系磁石はすぐれた磁石
特性を有している。かかる希土類コバルト磁石はコバル
トを５０〜６０ｗｔ％も含むうえ、希土類鉱石中にあま
り含まれていないＳｍを使用するため大変高価である
が、他の磁石に比べて磁気特性が格段に高いため、主と
して小型で付加価値の高い磁気回路に多用されるように
なった。
Ｃｏを主成分とする遷移金属よりなる金属間化合物であ
り、六方晶構造を主相とするＲＣｏ5系、菱面体構造の
結晶組織を主相とするＲ2Ｃｏ17系磁石はすぐれた磁石
特性を有している。かかる希土類コバルト磁石はコバル
トを５０〜６０ｗｔ％も含むうえ、希土類鉱石中にあま
り含まれていないＳｍを使用するため大変高価である
が、他の磁石に比べて磁気特性が格段に高いため、主と
して小型で付加価値の高い磁気回路に多用されるように
なった。
【０００４】また、Ｆｅ−Ｒ系やＦｅ−Ｂ−Ｒ系合金を
永久磁石化する試みもなされているが（特開昭５７−１
４１９０１号、特開昭５７−２１０９３４号）、いずれ
も超急速冷却リボンやスパッタ薄膜により、非晶質化し
た合金を粉末化したりあるいは熱処理することによって
高保磁力を示すことが報告されている。
永久磁石化する試みもなされているが（特開昭５７−１
４１９０１号、特開昭５７−２１０９３４号）、いずれ
も超急速冷却リボンやスパッタ薄膜により、非晶質化し
た合金を粉末化したりあるいは熱処理することによって
高保磁力を示すことが報告されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これら超急速
冷却リボンやスパッタ薄膜は、それ自体使用可能な実用
永久磁石ではなく、磁石特性としての角形性が悪く、本
質的に等方性であり、従来慣用されている磁石に対抗で
きる任意の形状、寸法を有する実用永久磁石材料とは言
えない。さらに、前記粉末を例えばボンド磁石としても
極めて低い磁気特性しか示さず実用的なものでなかっ
た。そこで、本発明者は先に、高価なＳｍやＣｏを必ず
しも含有しない新しい高性能永久磁石としてＦｅ−Ｂ−
Ｒ系（ＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも１種）
永久磁石を提案した（特願昭５７−１４５０７２号）。
この永久磁石は、ＲとしてＮｄやＰｒを中心とする資源
的に豊富な軽希土類を用い、Ｆｅを主成分として２５Ｍ
ＧＯｅ以上の極めて高いエネルギー積を示すすぐれた永
久磁石である。
冷却リボンやスパッタ薄膜は、それ自体使用可能な実用
永久磁石ではなく、磁石特性としての角形性が悪く、本
質的に等方性であり、従来慣用されている磁石に対抗で
きる任意の形状、寸法を有する実用永久磁石材料とは言
えない。さらに、前記粉末を例えばボンド磁石としても
極めて低い磁気特性しか示さず実用的なものでなかっ
た。そこで、本発明者は先に、高価なＳｍやＣｏを必ず
しも含有しない新しい高性能永久磁石としてＦｅ−Ｂ−
Ｒ系（ＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも１種）
永久磁石を提案した（特願昭５７−１４５０７２号）。
この永久磁石は、ＲとしてＮｄやＰｒを中心とする資源
的に豊富な軽希土類を用い、Ｆｅを主成分として２５Ｍ
ＧＯｅ以上の極めて高いエネルギー積を示すすぐれた永
久磁石である。
【０００６】この発明は、希土類・鉄・ボロンを主成分
とする上記の新規なボンド磁石材料を容易に得ることを
目的としており、合金粉末のみですぐれた磁気特性を有
し、ボンド磁石用合金粉末に適した微細で均質な組織か
らなる希土類・鉄・ボロンを主成分とするボンド磁石用
合金粉末の製造方法の提供を目的としている。
とする上記の新規なボンド磁石材料を容易に得ることを
目的としており、合金粉末のみですぐれた磁気特性を有
し、ボンド磁石用合金粉末に適した微細で均質な組織か
らなる希土類・鉄・ボロンを主成分とするボンド磁石用
合金粉末の製造方法の提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、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％、Ｆｅ４２原子
％〜９０原子％を主成分とする溶融合金を噴霧法にて、
実質的にＲリッチな相とＲプアな相からなり、５０μｍ
以下の微細な複合組織を有し、主相が正方晶化合物から
なる合金粉末となすことを特徴とするボンド磁石用合金
粉末の製造方法である。
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％、Ｆｅ４２原子
％〜９０原子％を主成分とする溶融合金を噴霧法にて、
実質的にＲリッチな相とＲプアな相からなり、５０μｍ
以下の微細な複合組織を有し、主相が正方晶化合物から
なる合金粉末となすことを特徴とするボンド磁石用合金
粉末の製造方法である。
【０００８】この発明による合金粉末の複合組織には、
Ｒリッチな相として、ＦｅとＲとの原子比が１以下の相
と、１〜５の相とが存在し、Ｒプアな相として、Ｆｅと
Ｒの原子比が５〜８の相と、８以上の相が存在し、Ｂリ
ッチな相や酸化物相も含まれる。
Ｒリッチな相として、ＦｅとＲとの原子比が１以下の相
と、１〜５の相とが存在し、Ｒプアな相として、Ｆｅと
Ｒの原子比が５〜８の相と、８以上の相が存在し、Ｂリ
ッチな相や酸化物相も含まれる。
【０００９】組成限定理由 以下に、この発明によるボンド磁石用合金及び溶融合金
の組成限定理由を説明する。この発明において、当該合
金に用いる希土類元素Ｒは、イットリウム（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等との混
合物を用いる。すなわち、Ｒとしては、ネオジム（Ｎ
ｄ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ランタン（Ｌａ）、セリ
ウム（Ｃｅ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム
（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、
ユウロビウム（Ｅｕ）、サマリウム（Ｓｍ）、カドリニ
ウム（Ｇｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、ツリウム（Ｔ
ｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウム（Ｌｕ）、
イットリウム（Ｙ）が包含される。又、通例Ｒのうち１
種をもって足りるが、実用上は２種以上の混合物（ミッ
シュメタル、ジジム等）を入手上の便宜等の理由により
用いることができ、Ｓｍ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｇｄ、等は
他のＲ、特にＮｄ、Ｐｒ等との混合物として用いること
ができる。なお、このＲは純希土類元素でなくてもよ
く、工業上入手可能な範囲で製造上不可避な不純物を含
有するものでも差支えない。
の組成限定理由を説明する。この発明において、当該合
金に用いる希土類元素Ｒは、イットリウム（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等との混
合物を用いる。すなわち、Ｒとしては、ネオジム（Ｎ
ｄ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ランタン（Ｌａ）、セリ
ウム（Ｃｅ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム
（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、
ユウロビウム（Ｅｕ）、サマリウム（Ｓｍ）、カドリニ
ウム（Ｇｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、ツリウム（Ｔ
ｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウム（Ｌｕ）、
イットリウム（Ｙ）が包含される。又、通例Ｒのうち１
種をもって足りるが、実用上は２種以上の混合物（ミッ
シュメタル、ジジム等）を入手上の便宜等の理由により
用いることができ、Ｓｍ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｇｄ、等は
他のＲ、特にＮｄ、Ｐｒ等との混合物として用いること
ができる。なお、このＲは純希土類元素でなくてもよ
く、工業上入手可能な範囲で製造上不可避な不純物を含
有するものでも差支えない。
【００１０】Ｒは、新規なＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用合
金における必須元素であって、８原子％未満では結晶構
造がα−鉄と同一構造の立方晶組織となるため、高磁気
特性、特に高保磁力が得られず、３０原子％を越えると
Ｒリッチな非磁性相が多くなり、残留磁束密度（Ｂｒ）
が低下して、すぐれた特性の永久磁石が得られない。よ
って、Ｒは８原子％〜３０原子％の範囲とする。
金における必須元素であって、８原子％未満では結晶構
造がα−鉄と同一構造の立方晶組織となるため、高磁気
特性、特に高保磁力が得られず、３０原子％を越えると
Ｒリッチな非磁性相が多くなり、残留磁束密度（Ｂｒ）
が低下して、すぐれた特性の永久磁石が得られない。よ
って、Ｒは８原子％〜３０原子％の範囲とする。
【００１１】Ｂは、新規なＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石用合
金における必須元素であって、２原子％未満では菱面体
組織となり、高い保磁力（ｉＨｃ）は得られず、２８原
子％を越えるとＢリッチな非磁性相が多くなり、残留磁
束密度（Ｂｒ）が低下するため、すぐれた永久磁石が得
られない。よって、Ｂは２原子％〜２８原子％の範囲と
する。
金における必須元素であって、２原子％未満では菱面体
組織となり、高い保磁力（ｉＨｃ）は得られず、２８原
子％を越えるとＢリッチな非磁性相が多くなり、残留磁
束密度（Ｂｒ）が低下するため、すぐれた永久磁石が得
られない。よって、Ｂは２原子％〜２８原子％の範囲と
する。
【００１２】Ｆｅは、新規なＲ−Ｆｅ−Ｂ系系永久磁石
用合金における必須元素であり、４２原子％未満では残
留磁束密度（Ｂｒ）が低下し、９０原子％を越えると高
い保磁力が得られないので、Ｆｅは４２原子％〜９０原
子％の含有とする。また、当該合金において、Ｆｅの一
部をＣｏで置換することは、得られる磁石の磁気特性を
損うことなく、温度特性を改善することができるが、Ｃ
ｏ置換量がＦｅの５０％を越えると、逆に磁気特性が劣
化するため、好ましくない。
用合金における必須元素であり、４２原子％未満では残
留磁束密度（Ｂｒ）が低下し、９０原子％を越えると高
い保磁力が得られないので、Ｆｅは４２原子％〜９０原
子％の含有とする。また、当該合金において、Ｆｅの一
部をＣｏで置換することは、得られる磁石の磁気特性を
損うことなく、温度特性を改善することができるが、Ｃ
ｏ置換量がＦｅの５０％を越えると、逆に磁気特性が劣
化するため、好ましくない。
【００１３】またさらに、下記添加元素の添加並びに原
料や製造工程から混入する不純物を含む合金粉末も、
Ｒ、Ｂ、Ｆｅを含む正方晶化合物を主相とし、すぐれた
磁気特性を示す。また、下記添加元素のうち少なくとも
１種は、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石に対してその保磁力等
を改善あるいは製造性の改善、低価格化に効果があるた
め添加する。しかし、保磁力改善のための添加に伴ない
残留磁束密度（Ｂｒ）の低下を招来するので、従来のハ
ードフェライト磁石の残留磁束密度と同等以上となる範
囲での添加が望ましい。Ｔｉ４．５原子％以下、Ｎｉ
４．５原子％以下、Ｖ９．５原子％以下、Ｎｂ１２．５
原子％以下、Ｔａ１０．５原子％以下、Ｃｒ８．５原子
％以下、Ｍｏ９．５原子％以下、Ｗ９．５原子％以下、
Ｍｎ３．５原子％以下、Ａｌ９．５原子％以下、Ｓｂ
２．５原子％以下、Ｇｅ７原子％以下、Ｓｎ３．５原子
％以下、Ｚｒ５．５原子％以下、Ｂｉ５原子％以下、Ｈ
ｆ５．５原子％以下、Ｃｕ３．５原子％以下、Ｓ２．０
原子％以下、Ｃ２原子％以下、Ｃａ８原子％以下、Ｍｇ
８原子％以下、Ｓｉ８原子％以下、Ｐ３．５原子％以
下、Ｏ２原子％以下、また、１原子％以下のＨ、Ｌｉ、
Ｎａ、Ｋ、Ｂｅ、Ｓｒ、Ｂａ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎ、Ｆ、Ｓ
ｅ、Ｔｅ、Ｐｂ。また、上記添加元素を２種以上含有す
る場合は、残留磁束密度が４ｋＧ以上を有するために
は、当該元素の上限のうち最大値以下とする必要があ
る。
料や製造工程から混入する不純物を含む合金粉末も、
Ｒ、Ｂ、Ｆｅを含む正方晶化合物を主相とし、すぐれた
磁気特性を示す。また、下記添加元素のうち少なくとも
１種は、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石に対してその保磁力等
を改善あるいは製造性の改善、低価格化に効果があるた
め添加する。しかし、保磁力改善のための添加に伴ない
残留磁束密度（Ｂｒ）の低下を招来するので、従来のハ
ードフェライト磁石の残留磁束密度と同等以上となる範
囲での添加が望ましい。Ｔｉ４．５原子％以下、Ｎｉ
４．５原子％以下、Ｖ９．５原子％以下、Ｎｂ１２．５
原子％以下、Ｔａ１０．５原子％以下、Ｃｒ８．５原子
％以下、Ｍｏ９．５原子％以下、Ｗ９．５原子％以下、
Ｍｎ３．５原子％以下、Ａｌ９．５原子％以下、Ｓｂ
２．５原子％以下、Ｇｅ７原子％以下、Ｓｎ３．５原子
％以下、Ｚｒ５．５原子％以下、Ｂｉ５原子％以下、Ｈ
ｆ５．５原子％以下、Ｃｕ３．５原子％以下、Ｓ２．０
原子％以下、Ｃ２原子％以下、Ｃａ８原子％以下、Ｍｇ
８原子％以下、Ｓｉ８原子％以下、Ｐ３．５原子％以
下、Ｏ２原子％以下、また、１原子％以下のＨ、Ｌｉ、
Ｎａ、Ｋ、Ｂｅ、Ｓｒ、Ｂａ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎ、Ｆ、Ｓ
ｅ、Ｔｅ、Ｐｂ。また、上記添加元素を２種以上含有す
る場合は、残留磁束密度が４ｋＧ以上を有するために
は、当該元素の上限のうち最大値以下とする必要があ
る。
【００１４】製造方法 この発明によるボンド磁石用合金粉末は、従来のインゴ
ットを粉砕して得られるものでなく、噴霧法にて製造す
るもので、前述の特定組成の溶湯となしこれを噴霧し急
冷して作られる。例えば、水や液体Ｎ2、液体Ａｒなど
の液体を用いた液体急冷アトマイズ法や不活性ガスアト
マイズ法、回転電極法等の公知の噴霧方法によって、溶
湯より噴霧し急冷して目的とする合金粉末を得ることが
できる。また、実施例に示す如く超音速ガスアトマイズ
法を用いることができる。このような方法で粉末化した
場合、粉末の形状は自由落下中に凝固するため、球形の
粉末が得られることが多いが、必ずしも球形である必要
はなく、不規則な形状でもよい。
ットを粉砕して得られるものでなく、噴霧法にて製造す
るもので、前述の特定組成の溶湯となしこれを噴霧し急
冷して作られる。例えば、水や液体Ｎ2、液体Ａｒなど
の液体を用いた液体急冷アトマイズ法や不活性ガスアト
マイズ法、回転電極法等の公知の噴霧方法によって、溶
湯より噴霧し急冷して目的とする合金粉末を得ることが
できる。また、実施例に示す如く超音速ガスアトマイズ
法を用いることができる。このような方法で粉末化した
場合、粉末の形状は自由落下中に凝固するため、球形の
粉末が得られることが多いが、必ずしも球形である必要
はなく、不規則な形状でもよい。
【００１５】複合組織 この発明によるボンド磁石用合金粉末は、実質的にＲリ
ッチな相とＲプアな相からなる５０μｍ以下の微細な複
合組織を有し、主相が正方晶化合物であることを特徴と
するもので、合金粉末がＲリッチな相とＲプアな相から
なる微細な複合組織より構成されていること、主相が正
方晶化合物であることの相乗効果により、特にすぐれた
磁気特性が得られ、この場合、該複合組織が５０μｍ以
下の微細な相に分れていることが必須である。すなわ
ち、複合組織が５０μｍを越えると、保磁力が低下して
永久磁石用合金粉末として実用的でなくなる。しかし、
粉末の粒径が数百μｍであっても、複合組織が５０μｍ
以下であればすぐれた磁気特性が得られる。これは、こ
の発明による合金粉末が、単軸微粒子型磁石であること
に基づくもので、複合組織が５０μｍを越えると、単軸
微粒子を構成しなくなり、複合組織内の各相内に磁壁を
有するようになるため、磁化の反転が容易に起り、保磁
力が小さくなる。また、上記組織内に少量の酸化物相お
よびＢリッチな相が存在しても、良好な磁気特性を示
す。また、この発明による合金粉末を２０μｍ以下に微
粉砕することにより、磁場中成形において、配向度が向
上して磁気異方性となり、すぐれた特性の磁石が得られ
る。
ッチな相とＲプアな相からなる５０μｍ以下の微細な複
合組織を有し、主相が正方晶化合物であることを特徴と
するもので、合金粉末がＲリッチな相とＲプアな相から
なる微細な複合組織より構成されていること、主相が正
方晶化合物であることの相乗効果により、特にすぐれた
磁気特性が得られ、この場合、該複合組織が５０μｍ以
下の微細な相に分れていることが必須である。すなわ
ち、複合組織が５０μｍを越えると、保磁力が低下して
永久磁石用合金粉末として実用的でなくなる。しかし、
粉末の粒径が数百μｍであっても、複合組織が５０μｍ
以下であればすぐれた磁気特性が得られる。これは、こ
の発明による合金粉末が、単軸微粒子型磁石であること
に基づくもので、複合組織が５０μｍを越えると、単軸
微粒子を構成しなくなり、複合組織内の各相内に磁壁を
有するようになるため、磁化の反転が容易に起り、保磁
力が小さくなる。また、上記組織内に少量の酸化物相お
よびＢリッチな相が存在しても、良好な磁気特性を示
す。また、この発明による合金粉末を２０μｍ以下に微
粉砕することにより、磁場中成形において、配向度が向
上して磁気異方性となり、すぐれた特性の磁石が得られ
る。
【００１６】この発明によるボンド磁石用合金粉末は、
公知のいずれの形態のボンド磁石にも用いることがで
き、公知の樹脂やゴムなどのバインダーと混練し、等方
性、異方性いずれのボンド磁石をも製造することができ
る。
公知のいずれの形態のボンド磁石にも用いることがで
き、公知の樹脂やゴムなどのバインダーと混練し、等方
性、異方性いずれのボンド磁石をも製造することができ
る。
【００１７】
【作用】この発明は、ＲとしてＮｄやＰｒを中心とする
資源的に豊富な軽希土類を主に用い、Ｒ、Ｂ、Ｆｅを主
成分とした溶湯より、これを噴霧し急冷して微細な特定
複合組織を有するボンド磁石用合金粉末を得るもので、
合金粉末のみですぐれた磁気特性を有し、得られた粉末
をそのままボンド磁石用粉末材料とすることができ、高
エネルギー積、高残留磁束密度、高保磁力を有し、かつ
すぐれた残留磁束密度の温度特性を示すボンド磁石を安
価に得ることができる。
資源的に豊富な軽希土類を主に用い、Ｒ、Ｂ、Ｆｅを主
成分とした溶湯より、これを噴霧し急冷して微細な特定
複合組織を有するボンド磁石用合金粉末を得るもので、
合金粉末のみですぐれた磁気特性を有し、得られた粉末
をそのままボンド磁石用粉末材料とすることができ、高
エネルギー積、高残留磁束密度、高保磁力を有し、かつ
すぐれた残留磁束密度の温度特性を示すボンド磁石を安
価に得ることができる。
【００１８】
実施例１ 出発原料として、純度９９．９％の電解鉄、Ｂ１９．４
％を含有し残部はＦｅ及びＡｌ、Ｓｉ、Ｃ等の不純物か
らなるフェロボロン合金、純度９９．７％以上のＮｄを
使用し、１６Ｎｄ−８Ｂ−７６Ｆｅの組成に配合し（た
だし、出発原料の純度は重量で示す。以下同様）、これ
らを真空及びアルゴン雰囲気中で高周波溶解し、３ｍｍ
φのノズルより溶湯を落下させ、音速以上の高速アルゴ
ンガスでアトマイズして、３００μｍ以下の実質的に球
形粉末を作製した。
％を含有し残部はＦｅ及びＡｌ、Ｓｉ、Ｃ等の不純物か
らなるフェロボロン合金、純度９９．７％以上のＮｄを
使用し、１６Ｎｄ−８Ｂ−７６Ｆｅの組成に配合し（た
だし、出発原料の純度は重量で示す。以下同様）、これ
らを真空及びアルゴン雰囲気中で高周波溶解し、３ｍｍ
φのノズルより溶湯を落下させ、音速以上の高速アルゴ
ンガスでアトマイズして、３００μｍ以下の実質的に球
形粉末を作製した。
【００１９】得られた合金粉末に対して、ｘ線回折、ｘ
線マイクロアナライザーによる解析並びに光学顕微鏡
（４００倍）による組織検査を行なった。図１の顕微鏡
写真及び図２のｘ線マイクロアナライザーの組成像（図
２において、１はＲプア相、２はＲリッチ相、３はＲリ
ッチ相、４はＲプア相である）に明らかなように、この
発明の合金粉末は微細な複合組織であり、図３のｘ線回
折結果からは、明確な正方晶の構造を示していることが
明らかであり、各ピークの指数は格子定数がａ＝８．８
Å、ｃ＝１２．２Åの正方晶の面指数を示していること
が分る。さらに、成分解析からは上記複合組織は多相組
織で、Ｒリッチな相とＲプアな相からなり、Ｂリッチな
相や酸化物相も含まれるが、上記の如く、ｘ線回折での
ピークは主として正方晶であり、実質的に正方晶化合物
を主相としていることが明らかである。
線マイクロアナライザーによる解析並びに光学顕微鏡
（４００倍）による組織検査を行なった。図１の顕微鏡
写真及び図２のｘ線マイクロアナライザーの組成像（図
２において、１はＲプア相、２はＲリッチ相、３はＲリ
ッチ相、４はＲプア相である）に明らかなように、この
発明の合金粉末は微細な複合組織であり、図３のｘ線回
折結果からは、明確な正方晶の構造を示していることが
明らかであり、各ピークの指数は格子定数がａ＝８．８
Å、ｃ＝１２．２Åの正方晶の面指数を示していること
が分る。さらに、成分解析からは上記複合組織は多相組
織で、Ｒリッチな相とＲプアな相からなり、Ｂリッチな
相や酸化物相も含まれるが、上記の如く、ｘ線回折での
ピークは主として正方晶であり、実質的に正方晶化合物
を主相としていることが明らかである。
【００２０】また、得られた実質的に球状合金粉末を、
５０μｍ以下にふるい分けした粉末の磁気特性は、飽和
磁化（σｓ）が８５ｅｍｕ／ｇ、保磁力（ｉＨｃ）は
５．２ｋＯｅであり、同粉末を真空中で６００℃、３０
分の熱処理を施したとき、飽和磁化（σｓ）が８８ｅｍ
ｕ／ｇ、保磁力（ｉＨｃ）は１２ｋＯｅの磁気特性を示
した。なお、同様組成からなる従来のインゴット粉砕粉
の保磁力は３ｋＯｅ以下の値であり、本発明合金粉末の
磁気特性のすぐれていることが明らかである。
５０μｍ以下にふるい分けした粉末の磁気特性は、飽和
磁化（σｓ）が８５ｅｍｕ／ｇ、保磁力（ｉＨｃ）は
５．２ｋＯｅであり、同粉末を真空中で６００℃、３０
分の熱処理を施したとき、飽和磁化（σｓ）が８８ｅｍ
ｕ／ｇ、保磁力（ｉＨｃ）は１２ｋＯｅの磁気特性を示
した。なお、同様組成からなる従来のインゴット粉砕粉
の保磁力は３ｋＯｅ以下の値であり、本発明合金粉末の
磁気特性のすぐれていることが明らかである。
【００２１】実施例２ 出発原料として、純度９９．９％の電解鉄、Ｂ１９．４
％を含有し残部はＦｅ及びＡｌ、Ｓｉ、Ｃ等の不純物か
らなるフェロボロン合金、純度９９．７％以上のＮｄ、
添加元素として、純度９９．９％のＡｌを使用し、１７
Ｎｄ−８Ｂ−１Ａｌ−７４Ｆｅの組成に配合し、これら
を真空及びアルゴン雰囲気中で高周波溶解し、３ｍｍφ
のノズルより溶湯を落下させ、音速以上の高速アルゴン
ガスでアトマイズして粒度３００μｍ以下の実質的に球
状粉末を作製した。その後得られた粉末をそのまま６０
０℃、３０分の真空中熱処理した。熱処理した粉末に重
量比で５％のエポキシ樹脂を加え、十分に混練したの
ち、５ｔｏｎ／ｃｍ2の圧力で成型し、１００℃、１時
間の条件で加熱固化させてボンド磁石を作製した。得ら
れた等方性ボンド磁石の磁気特性を表１に示す。
％を含有し残部はＦｅ及びＡｌ、Ｓｉ、Ｃ等の不純物か
らなるフェロボロン合金、純度９９．７％以上のＮｄ、
添加元素として、純度９９．９％のＡｌを使用し、１７
Ｎｄ−８Ｂ−１Ａｌ−７４Ｆｅの組成に配合し、これら
を真空及びアルゴン雰囲気中で高周波溶解し、３ｍｍφ
のノズルより溶湯を落下させ、音速以上の高速アルゴン
ガスでアトマイズして粒度３００μｍ以下の実質的に球
状粉末を作製した。その後得られた粉末をそのまま６０
０℃、３０分の真空中熱処理した。熱処理した粉末に重
量比で５％のエポキシ樹脂を加え、十分に混練したの
ち、５ｔｏｎ／ｃｍ2の圧力で成型し、１００℃、１時
間の条件で加熱固化させてボンド磁石を作製した。得ら
れた等方性ボンド磁石の磁気特性を表１に示す。
【００２２】実施例３ また、実施例２と同方法で得た平均粒度２〜３μｍの微
細粉を、金型に入れて１０ｋＯｅの磁場中で配向し、成
形圧力５ｔｏｎ／ｃｍ2で圧縮成形し、この成形体を６
００℃、３０分の真空中熱処理を施したのち、エポキシ
樹脂を真空含浸させて得たボンド磁石の磁気特性を測定
し、表１に合せて示す。この発明による合金粉末がすぐ
れた磁気特性を示すため、そのままボンド磁石用素材と
して使用できることが分る。
細粉を、金型に入れて１０ｋＯｅの磁場中で配向し、成
形圧力５ｔｏｎ／ｃｍ2で圧縮成形し、この成形体を６
００℃、３０分の真空中熱処理を施したのち、エポキシ
樹脂を真空含浸させて得たボンド磁石の磁気特性を測定
し、表１に合せて示す。この発明による合金粉末がすぐ
れた磁気特性を示すため、そのままボンド磁石用素材と
して使用できることが分る。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【発明の効果】この発明は、実施例に明らかな如く、こ
の発明によるボンド磁石用合金粉末は、Ｒ、Ｆｅ、Ｂを
主成分とする溶湯より噴霧し急冷して得られ、実質的に
Ｒリッチな相とＲプアな相からなる微細な複合組織を有
するため、すぐれた磁気特性を示しそのままボンド磁石
用素材として使用でき、高性能の異方性ボンド磁石ある
いは等方性ボンド磁石が得られる。
の発明によるボンド磁石用合金粉末は、Ｒ、Ｆｅ、Ｂを
主成分とする溶湯より噴霧し急冷して得られ、実質的に
Ｒリッチな相とＲプアな相からなる微細な複合組織を有
するため、すぐれた磁気特性を示しそのままボンド磁石
用素材として使用でき、高性能の異方性ボンド磁石ある
いは等方性ボンド磁石が得られる。
【図１】この発明による合金粉末の組織の顕微鏡写真で
ある。
ある。
【図２】この発明による合金粉末のｘ線マイクロアナラ
イザーの組成像写真である。
イザーの組成像写真である。
【図３】この発明による合金粉末のｘ線マイクロアナラ
イザーによる回折結果を示す線図である。
イザーによる回折結果を示す線図である。
１ Ｒプア相 ２ Ｒリッチ相 ３ Ｒリッチ相 ４ Ｒプア相
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｆ 1/06
Claims (1)
- 【請求項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）８原子％〜３０原子％、Ｂ２原子％〜
２８原子％、Ｆｅ４２原子％〜９０原子％を主成分とす
る溶融合金を噴霧法にて、実質的にＲリッチな相とＲプ
アな相からなり、５０μｍ以下の微細な複合組織を有
し、主相が正方晶化合物からなる合金粉末となすことを
特徴とするボンド磁石用合金粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4089471A JPH0742481B2 (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | ボンド磁石用合金粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4089471A JPH0742481B2 (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | ボンド磁石用合金粉末の製造方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58125341A Division JPS6017905A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 永久磁石用合金粉末 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05105904A true JPH05105904A (ja) | 1993-04-27 |
| JPH0742481B2 JPH0742481B2 (ja) | 1995-05-10 |
Family
ID=13971641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4089471A Expired - Lifetime JPH0742481B2 (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | ボンド磁石用合金粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0742481B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1395998A1 (en) * | 2001-02-28 | 2004-03-10 | Magnequench Inc. | Bonded magnets made with atomized permanent magnetic powders |
| CN106098282A (zh) * | 2016-06-07 | 2016-11-09 | 龙岩紫荆创新研究院 | 一种降低镝含量的磁体制备方法 |
-
1992
- 1992-03-13 JP JP4089471A patent/JPH0742481B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1395998A1 (en) * | 2001-02-28 | 2004-03-10 | Magnequench Inc. | Bonded magnets made with atomized permanent magnetic powders |
| EP1395998A4 (en) * | 2001-02-28 | 2009-07-15 | Magnequench Inc | BONDED MAGNETS MADE OF ATOMIZED PERMANENT MAGNETIC POWDERS |
| CN106098282A (zh) * | 2016-06-07 | 2016-11-09 | 龙岩紫荆创新研究院 | 一种降低镝含量的磁体制备方法 |
| CN106098282B (zh) * | 2016-06-07 | 2018-06-26 | 龙岩紫荆创新研究院 | 一种降低镝含量的磁体制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0742481B2 (ja) | 1995-05-10 |
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