JPH05135919A

JPH05135919A - 永久磁石材料製造用冷却ロールおよび永久磁石材料の製造方法

Info

Publication number: JPH05135919A
Application number: JP3325267A
Authority: JP
Inventors: Akira Fukuno; 亮福野; Hideki Nakamura; 英樹中村; Tetsuto Yoneyama; 哲人米山
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1991-11-13
Filing date: 1991-11-13
Publication date: 1993-06-01

Abstract

(57)【要約】【目的】冷却ロールの耐久性を高めることにより、高
性能な磁石材料を安定して量産できる冷却ロールと、こ
の冷却ロールを用いる永久磁石材料の製造方法とを提供
する。【構成】Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素の１種
以上である。）と、ＦｅまたはＦｅおよびＣｏと、Ｂと
を含有する溶湯状の合金を冷却して永久磁石材料を製造
するための冷却ロールであって、基材とこの基材周面に
形成されたＣｒ表面層とを有し、前記基材の熱伝導度が
前記Ｃｒ表面層の熱伝導度より高く、前記Ｃｒ表面層
の、溶湯状の合金と接触する表面のビッカース硬度Ｈv
が、５００以上および／または１２００以下である冷却
ロール。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、Ｒ（ＲはＹを含む希土
類元素である。以下同じ。）、ＦｅおよびＢを含むか、
あるいはさらにＣｏを含むＦｅ−（Ｃｏ）−Ｒ−Ｂ系の
永久磁石材料を、急冷法により製造するための冷却ロー
ルと、この冷却ロールを用いて永久磁石材料を製造する
方法とに関する。

【０００２】

【従来の技術】高性能を有する希土類磁石としては、粉
末冶金法によるＳｍ−Ｃｏ系磁石でエネルギー積３２MG
Oeのものが量産されている。しかし、このものはＳｍ、
Ｃｏの原料価格が高いという欠点を有する。希土類元素
の中では原子量の小さい元素、例えば、セリウムやプラ
セオジム、ネオジムは、サマリウムよりも豊富にあり価
格が安い。また、ＦｅはＣｏに比べ安価である。そこ
で、近年、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ等のＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石が開
発され、特開昭６０−９８５２号公報では高速急冷法に
よるものが開示されている。

【０００３】高速急冷法は、金属の溶湯を冷却基体表面
に衝突させて急冷し、薄帯状、薄片状、粉末状などの金
属を得る方法であり、冷却基体の種類により、片ロール
法、双ロール法、ディスク法等に分類される。これらの
高速急冷法のうち、片ロール法では冷却基体として１個
の冷却ロールを用いる。そして、溶湯状の合金をノズル
から射出し、ノズルに対して回転している冷却ロールの
周面に衝突させ、冷却ロール周面と接触させることによ
り合金を一方向から冷却し、通常、薄帯状の急冷合金を
得る。合金の冷却速度は、通常、冷却ロールの周速度に
より制御される。片ロール法は、機械的に制御する部分
が少なく安定性が高く、経済的であり、また、保守も容
易であるため汎用されている。双ロール法は、一対の冷
却ロールを用い、これらの冷却ロール間に溶湯状の合金
を挟んで対向する二方向から冷却する方法である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】片ロール法では、一般
に、合金の冷却ロール表面に接触する側（以下、ロール
面側という。）の冷却速度を最適範囲に設定すると、そ
の反対側（以下、フリー面側という。）の冷却速度が不
十分となり、ロール面側では好ましい結晶粒径となる
が、フリー面側では粗大粒となって高い保磁力が得られ
なくなる。

【０００５】一方、フリー面側の結晶粒径が好ましい範
囲となるように冷却すると、ロール面側の冷却速度が極
端に大きくなり、ロール面側は殆どアモルファス状態と
なって高い磁気特性が得られなくなる。

【０００６】このため、従来は急冷合金全体として好ま
しい粒径の結晶粒が最も多くなるように冷却ロールの周
速度を設定し、これを最適周速度としている。

【０００７】しかし、上記のようにして決定された最適
周速度は極めて狭い範囲となり、合金の組成や冷却ロー
ルの材質によっても異なるが、例えば２５m/s を中心と
して±０．５〜２m/s 程度である。このため、周速度を
厳密に制御しなければならず、低コストにて量産するこ
とが困難である。

【０００８】ところで、好ましい結晶粒径の領域の範囲
（冷却方向の厚さ）はほぼ一定であり、薄帯の厚さにあ
まり依存しないため、薄帯の厚さを薄くしたほうが薄帯
全体としての磁気特性は向上する。溶湯状合金のノズル
からの射出量が一定である場合、薄帯の厚さは冷却ロー
ルの周速度に依存するため、周速度を速くすれば薄い薄
帯が得られるが、上記したように合金の組成により最適
周速度が決まっているので、周速度を速くして薄帯の厚
さを減少させるためには冷却ロール自体を換える必要が
あり、実用的ではない。

【０００９】一方、溶湯状合金の射出量を少なくすれば
薄帯の厚さは減少するが、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系合金の溶湯は
ノズル構成材料と反応し易いため、連続使用したときに
ノズルが閉塞し易い。このため、工業的に量産する場
合、ノズル径をむやみに細くすることはできない。

【００１０】さらに、上記の最適周速度で冷却を行なっ
た場合でも、ロール面側とフリー面側とでは結晶粒径に
１０倍程度前後の差が生じ、好ましい結晶粒径が得られ
る領域が極めて狭くなってしまい、急冷合金の冷却方向
で各種磁気特性が不均一となってしまう。

【００１１】このため、急冷合金を粉砕したとき、得ら
れる磁石粉末中には高磁気特性の磁石粒子と低磁気特性
の磁石粒子とが混在することになり、この磁石粉末を樹
脂バインダ中に分散しボンディッド磁石とした場合、磁
石全体として高磁気特性が得られない。

【００１２】一方、双ロール法ではフリー面が存在しな
いので、薄帯の対向する表面での結晶粒径はほぼ同等と
なる。しかし、ロール面と薄帯中央付近では冷却速度が
違うため、片ロール法と同様に結晶粒径の違いが問題と
なる。

【００１３】このような事情から、本発明者らは特願平
２−１３１４９２号において、磁気特性の周速度依存性
を低くするための冷却ロールとして、周面の中心線平均
粗さＲa を所定範囲に設定した冷却ロールを提案してい
る。

【００１４】また、特願平２−１６３３５５号では、ロ
ール面側の冷却速度とフリー面側の冷却速度との差を小
さくするために、銅や銅合金等の冷却ロールにＣｒ等か
らなる表面層を設けて、合金溶湯冷却の際の冷却ロール
における熱移動を制御し、さらに、表面層の厚さを最適
範囲に設定することを提案している。

【００１５】本発明は、このような冷却ロールの表面層
の耐久性を高めることにより、高性能な磁石材料を安定
して量産できる冷却ロールと、この冷却ロールを用いる
永久磁石材料の製造方法とを提供することを目的とす
る。

【００１６】

【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。

【００１７】（１）Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元
素の１種以上である。）と、ＦｅまたはＦｅおよびＣｏ
と、Ｂとを含有する溶湯状の合金を冷却して永久磁石材
料を製造するための冷却ロールであって、基材とこの基
材周面に形成されたＣｒ表面層とを有し、前記基材の熱
伝導度が前記Ｃｒ表面層の熱伝導度より高く、前記Ｃｒ
表面層の、溶湯状の合金と接触する表面のビッカース硬
度Ｈv が、５００以上であることを特徴とする永久磁石
材料製造用冷却ロール。

【００１８】（２）Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元
素の１種以上である。）と、Ｆｅま製はＦｅおよびＣｏ
と、Ｂとを含有する溶湯状の合金を冷却して永久磁石材
料を製造するための冷却ロールであって、基材とこの基
材周面に形成されたＣｒ表面層とを有し、前記基材の熱
伝導度が前記Ｃｒ表面層の熱伝導度より高く、前記Ｃｒ
表面層の、溶湯状の合金と接触する表面のビッカース硬
度Ｈv が、１２００以下であることを特徴とする永久磁
石材料製造用冷却ロール。

【００１９】（３）前記Ｃｒ表面層の、溶湯状の合金と
接触する表面のビッカース硬度Ｈvが、５００以上であ
る上記（２）に記載の永久磁石材料製造用冷却ロール。

【００２０】（４）前記Ｃｒ表面層の、溶湯状の合金と
接触する表面の中心線平均粗さＲaが、０．０７〜５μm
である上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の永
久磁石材料製造用冷却ロール。

【００２１】（５）前記Ｃｒ表面層の厚さが、１０〜１
００μm である上記（１）ないし（４）のいずれかに記
載の永久磁石材料製造用冷却ロール。

【００２２】（６）上記（１）ないし（５）のいずれか
に記載の永久磁石材料製造用冷却ロールを用いることを
特徴とする永久磁石材料の製造方法。

【００２３】

【作用】本発明の冷却ロールは、熱伝導度の高い基材の
表面に熱伝導度の低いＣｒ表面層を有するので、合金溶
湯急冷により得られる合金薄帯中の結晶粒径のバラツキ
を小さくすることができる。この効果は、Ｃｒ表面層の
厚さを上記範囲とすることにより著しく高くなる。

【００２４】そして、本発明ではＣｒ表面層のＨv を１
２００以下とするので、合金溶湯冷却時の熱衝撃による
Ｃｒ表面層の割れや剥離が防止され、量産に耐える冷却
ロールが実現する。

【００２５】また、本発明ではＣｒ表面層のビッカース
硬度Ｈv を５００以上とするので、冷却ロール周面の耐
摩耗性が良好であり、長時間使用した場合でも表面粗さ
がほぼ一定に保たれる。冷却ロール周面の表面粗さは、
以下に示すように冷却条件および得られる磁石材料の磁
気特性に密接に関係する。

【００２６】片ロール法および双ロール法では、冷却ロ
ールの周速度が速くなるほど合金の冷却速度は増加す
る。これは、周速度が速くなると、単位時間あたりに供
給される冷却ロール表面積が増加するためである。一
方、冷却ロール周面に凹凸が存在すると、冷却ロール周
面と接触した合金溶湯は、冷却ロール表面の凸部とは密
着するが凹部との密着性が低く、周速度が速くなるほど
凹部との密着性はさらに低下する。このため、周速度が
速いほど冷却ロール表面と合金との接触面積が小さくな
り、冷却速度は低下する。

【００２７】従って、合金溶湯の冷却速度は、供給され
る冷却ロール表面積の増大による冷却速度増加と、冷却
ロール周面の表面粗さに依存する冷却速度低下とが総合
された結果となるので、冷却ロール周面の表面粗さが変
動すると、周速度が一定であっても冷却速度が変わるこ
とになる。

【００２８】しかし、本発明では、冷却ロール周面の表
面粗さがほぼ一定に保たれるため、冷却速度の変動が殆
どなく、磁気特性の良好な永久磁石材料を安定して量産
することができる。

【００２９】そして、本発明では、Ｃｒ表面層の表面粗
さＲa を上記範囲に設定することにより、供給される冷
却ロール表面積の増大による冷却速度増加と、冷却ロー
ル周面の表面粗さに依存する冷却速度低下とがほぼ釣り
合うので、周速度が変化しても合金の冷却速度は殆ど変
わらない。このため、本発明により得られる永久磁石材
料は、冷却ロールの周速度が変動しても結晶粒径が殆ど
変化せず、磁気特性の周速度依存性が極めて低い。従っ
て、冷却ロールの周速度管理を厳密にする必要がなく、
また装置の実用的な寿命も伸び、低コストにて量産する
ことができる。

【００３０】さらに、広範囲の周速度にてほぼ一定の冷
却速度が得られるため、周速度変更により永久磁石材料
の厚さ変更を自在に行なうことができ、このときの磁気
特性変動が極めて小さい。従って、合金溶湯射出ノズル
径を細くすることなく薄い永久磁石材料が得られ、好ま
しい粒径の結晶粒の含有率が高い永久磁石材料を、量産
性高く製造することができる。

【００３１】また、最適周速度にて同じ厚さの永久磁石
材料を製造する場合でも、上記Ｒaの冷却ロールを用い
ることにより高い磁気特性が得られる。

【００３２】永久磁石材料のロール面のＲa は、通常、
冷却ロール表面のＲa 以下となる。これは、上記したよ
うに冷却ロールの周速度が増加するほど合金と冷却ロー
ルとの密着性が低下するためである。

【００３３】

【具体的構成】以下、本発明の具体的構成について詳細
に説明する。

【００３４】本発明では、Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希
土類元素の１種以上である。）と、ＦｅまたはＦｅおよ
びＣｏと、Ｂとを含有する溶湯状の合金をノズルから射
出し、ノズルに対して回転している冷却ロールの周面と
接触させることにより前記合金を冷却して永久磁石材料
を製造する。すなわち、本発明では、溶湯状合金の急冷
に片ロール法または双ロール法を用いる。

【００３５】本発明の冷却ロールは、基材とこの基材周
面に形成されたＣｒ表面層とを有し、Ｃｒ表面層の熱伝
導度が基材の熱伝導度より低く構成されている。Ｃｒ表
面層の熱伝導度は、通常、０．６J/（cm・s・K）以下、特
に０．４５J/(cm・s・K)以下である。なお、本明細書にお
ける熱伝導度は、常温、常圧での値である。

【００３６】本発明では、このＣｒ表面層のビッカース
硬度Ｈv を５００以上、好ましくは６００以上とする。
Ｈv が５００未満であると、合金溶湯冷却時のＣｒ表面
層の摩耗量が著増してＲa が著しく変化してしまうた
め、ロット間で磁気特性のバラツキが生じる。

【００３７】また、本発明では、Ｃｒ表面層のＨv を１
２００以下、好ましくは１０５０以下とする。Ｈv が１
２００を超えると、合金溶湯冷却を繰り返し行なった場
合に、熱衝撃によりＣｒ表面層の割れや剥離が生じ、合
金溶湯の冷却が実質的に不可能になる。

【００３８】Ｃｒ表面層の厚さは、１０〜１００μm 、
特に２０〜５０μm であることが好ましい。表面層の厚
さが前記範囲内であれば、基材への熱移動が速やかに行
なわれ、その結果、主として低Ｒ相から構成される粒界
相の析出が良好となり、高いＢr が得られる。表面層の
厚さが前記範囲を外れると、このような効果は得られな
い。なお、前記範囲内における具体的厚さの決定は、冷
却ロールの寸法、冷却ロールと合金溶湯との相対速度な
どの種々の条件を考慮して行なえばよい。

【００３９】表面層の形成方法に特に制限はなく、液相
めっき、気相めっき、溶射、薄板の接着、円筒状部材の
焼きばめ等の種々の方法から選択することができるが、
ビッカース硬度の制御が容易であることから、電気めっ
き法により形成することが好ましい。電気めっき法にお
いてＣｒ表面層のビッカース硬度を制御するためには、
電流密度、めっき浴のＣｒ源濃度、めっき浴温度等の各
種条件を制御すればよい。なお、Ｃｒ表面層形成後、必
要に応じてその表面を研磨してもよい。

【００４０】このような表面層を有する冷却ロールを用
いて得られた永久磁石材料のロール面近傍は、Ｃｒを含
むことがある。このＣｒは、高速急冷時に冷却ロール周
面から拡散されたものである。この場合、Ｃｒ含有量
は、ロール面から厚さ方向に２０nm以下の範囲で、１０
〜５００ppm 程度である。

【００４１】冷却ロールの基材は、上記のような熱伝導
度の関係を満たす材質から構成されれば、その他特に制
限はなく選択することができ、例えば、銅、銅系合金、
銀、銀系合金等を用いることができ、融点の低い合金の
高速急冷に用いる場合にはアルミニウム、アルミニウム
系合金も用いることができるが、熱伝導度が高いこと、
安価であることなどから、銅または銅系合金を用いるこ
とが好ましい。銅系合金としては、銅ベリリウム合金等
が好ましい。

【００４２】なお、基材の熱伝導度の範囲は、１．４J/
(cm・s・K)以上であることが好ましく、より好ましくは２
J/(cm・s・K)以上、さらに好ましくは２．５J/(cm・s・K)以
上である。

【００４３】冷却ロールの溶湯状合金と接触する周面の
中心線平均粗さＲa は、０．０７〜５μm 、特に０．１
５〜４μm とすることが好ましい。冷却ロール周面のＲ
a が前記範囲未満であると、周速度を増加させても冷却
ロール周面と合金との密着性が低下せず、冷却速度の周
速度依存性が高くなってしまう。冷却ロールのＲa が前
記範囲を超えると、薄帯状永久磁石材料の厚さに対して
冷却ロール周面の表面粗さが無視できない程大きくな
り、薄帯厚さが不均一になる傾向にある。

【００４４】なお、中心線平均粗さＲa は、JIS B 0601
に規定されている。

【００４５】このような冷却ロールを用いて得られる永
久磁石材料は、ロール面のＲa が０．０５〜４．５μm
、好ましくは０．１３〜３．７μm となる。

【００４６】上記した冷却ロールを用いて得られる永久
磁石材料では、高速急冷時に冷却ロールに接触した面
（ロール面）から永久磁石材料の厚さ方向に最も遠い領
域をＤとし、ロール面の近傍領域をＰとしたとき、Ｄに
おける平均結晶粒径ｄと、Ｐにおける平均結晶粒径ｐと
の関係を、ｄ／ｐ≦１０、特にｄ／ｐ≦４、さらにはｄ
／ｐ≦２．５とすることができる。なお、ｄ／ｐの下限
は通常１であるが、前述した冷却ロールを用いた場合、
１．５≦ｄ／ｐ≦２程度の良好な値を容易に得ることが
できる。

【００４７】これらの各領域における平均結晶粒径は、
以下のようにして算出する。永久磁石材料は、通常、薄
帯状、薄片状あるいは扁平粒子状として得られ、片ロー
ル法ではロール面およびそれと対向する面（フリー面）
が主面となり、双ロール法では対向する両ロール面が主
面となる。本明細書において永久磁石材料の厚さ方向と
は、この主面の法線方向を意味する。そして上記した領
域Ｄは、片ロール法ではフリー面近傍領域となり、双ロ
ール法では厚さ方向（冷却方向）中央付近となる。ま
た、領域Ｐはロール面近傍領域となる。この場合、領域
Ｄおよび領域Ｐの磁石厚さ方向の幅は、いずれも磁石厚
さの１／５とする。

【００４８】本発明の冷却ロールを片ロール法に適用す
る場合の好ましい構成例を、図１に示す。

【００４９】本発明では、図１に示すように、ノズル１
２の手前に風防２を設け、溶湯状合金１１から構成され
るパドル（ノズル１２先端部と冷却ロール１３周面との
間に存在する溶湯状合金の溜り）１１３付近に前記ガス
流が当たることを防ぐことが好ましい。このような構成
により、合金と冷却ロール周面との間に不活性ガスが巻
き込まれることが著しく抑えられ、合金と冷却ロール周
面との密着性が向上してロール面の冷却速度の位置的な
ばらつきが減少し、また、フリー面側の結晶粒径のばら
つきも減少するので、微細で均一な結晶粒組織が得ら
れ、高い磁気特性を有する永久磁石が実現する。

【００５０】より詳細に説明すると、冷却ロール１３お
よびノズル１２は不活性ガス雰囲気中にあり、冷却ロー
ル１３は矢印方向に回転している。そして、冷却ロール
１３近傍の不活性ガスはその粘性により冷却ロール回転
方向の速度をもつガス流となっている。合金溶湯１１
は、ノズル１２から射出されて冷却ロール１３の周面に
接触し、冷却されて薄帯状永久磁石材料１１２となり、
冷却ロール１３の回転方向に飛び去る。図中においてノ
ズル１２の右側（回転方向の手前側）の冷却ロール周面
近傍には、風防２が設けられている。風防２は、冷却ロ
ール１３周面に添って流れる前記した不活性ガス流の少
なくとも一部を遮断し、パドル１１３に前記ガス流が当
たることを抑える。これにより、冷却ロール周面と射出
された合金溶湯との間に巻き込まれる不活性ガス量を低
減できる。

【００５１】風防２は、パドル１１３に達する前記ガス
流の少なくとも一部を遮断できるものであればその構成
に特に制限はないが、製造が容易でガス流遮断効果が高
いことから、板状体を用い、例えば図１に示されるよう
に形状加工して風防２とすることが好ましい。図１に示
される風防２は屈曲部を２箇所有し３つの平板部から構
成されている。板状の風防２が弾性を有する場合、最も
冷却ロールに近い平板部は、冷却ロール回転に伴なうガ
ス流を受けて風防２の少なくとも下部を冷却ロール周面
から浮上させる作用を有する。この平板部と冷却ロール
周面とのなす角度やこの平板部の面積を調整することに
より、浮上量、すなわち風防と冷却ロール周面との距離
を制御することが可能である。ただし、剛性の高い風防
を用いて、冷却ロールの回転によらず風防と冷却ロール
との距離を一定に保つ構成としてもよい。

【００５２】また、図１に示される構成の風防の他、以
下に示すような構成の風防が好ましい。例えば、図１に
示される構成の風防の幅方向端部に冷却ロール側面の少
なくとも一部を覆うような側板を設け、好ましくはパド
ル１１３近傍の冷却ロール側面までこの側板で覆い、パ
ドル側面付近から流入するガス流の少なくとも一部を遮
断する構成としてもよい。また、縦方向や横方向に湾曲
した風防を設けて、例えばパドルを取り囲むように断面
Ｕ字形の風防を設けて、ガス流を整流し、パドル付近へ
のガス流の巻き込みを抑える構成としてもよい。

【００５３】風防２と冷却ロール周面との距離は特に限
定されず、風防の位置や冷却ロール１３の周速度などに
応じて適宜設定すればよいが、冷却ロール回転に伴なっ
て発生するガス流の速度は冷却ロール周面で最も高く、
周面から離れるに従って急激に減少するので、前記ガス
流を効果的に遮断するためには、冷却ロール回転時にお
ける前記距離を５mm以下、特に３mm以下とすることが好
ましい。また、前記距離の下限は特にないが、冷却ロー
ル周面の凹凸や冷却ロールの偏心などによって冷却ロー
ル回転時に風防と冷却ロール周面とが接触することがあ
るので、これを避けるために、前記距離は０．１mm以
上、特に０．２mm以上とすることが好ましい。なお、前
記距離は風防の幅方向に亙って一定とすることが好まし
いが、前記範囲内であれば、場所によって異なっていて
もよい。

【００５４】また、風防の幅（冷却ロール周面の幅方向
における風防の端部間距離）は特に限定されないが、冷
却ロール周面の幅以上とすることが好ましく、特に冷却
ロール周面の幅よりも１０％程度長くすることが好まし
い。

【００５５】風防の高さにも特に制限はない。すなわ
ち、遮断すべきガス流の様相は冷却ロールの周速などに
より異なるので、必要に応じて高さを適宜設定すればよ
い。また、合金溶湯を収容したノズルも前記ガス流にさ
らされるので、冷却され易いノズルを用いる場合には、
ノズルに当たるガス流が遮断できるように風防の高さを
設定することが好ましい。ノズルの冷却を防止すること
により、溶湯温度を安定させてノズルからの溶湯吐出量
を安定させることができるので、長さ方向に均質な永久
磁石材料を得ることができ、また、ロット間での特性差
も少なくすることができる。

【００５６】ノズルに対する風防の位置は特に限定され
ず、ガス流巻き込みを効果的に防止できるように冷却ロ
ールの寸法や周速度などに応じて適宜位置を設定すれば
よいが、通常、ノズル中心位置と風防との距離は、冷却
ロール周面に添って測った場合に１５０mm以下、特に７
０mm以下程度とすることが好ましい。

【００５７】風防の材質は特に限定されない。すなわ
ち、各種金属や樹脂など、ガス流を遮断可能なものから
適宜選択すればよい。

【００５８】本発明では、風防２とパドル１１３との間
の冷却ロール１３周面近傍に、吸気手段を設けてもよ
い。吸気手段は、パドル付近の雰囲気ガスを吸気して部
分的に減圧する作用を果たし、合金溶湯と冷却ロール周
面との間に巻き込まれる雰囲気ガスの量をさらに低減さ
せる。

【００５９】吸気手段の構成は特に限定されないが、長
手方向が冷却ロール周面の幅方向であるようなスリット
状の吸気口を有するものを用いることが好ましい。この
ような吸気手段としては、例えば図１および図２に示さ
れる構成の吸気部材２００を用いることが好ましい。図
２に示される吸気部材２００は、円筒状の周壁２０１
と、この周壁２０１を貫通するスリット状吸気口２０２
とを有する。スリット状吸気口２０２の長手方向は吸気
部材の軸、すなわち円筒状の周壁２０１の軸とほぼ平行
である。円筒状の周壁２０１の一方の端部（図示例で
は、紙面の表側に存在する。）は閉塞されており、他方
の端部には、連通孔２０３を介して周壁２０１内に連通
するガス管２０４が接続され、このガス管２０４の他端
には図示しないポンプが接続されている。ポンプの駆動
により雰囲気ガスはスリット状吸気口２０２から吸入さ
れ、スリット状吸気口２０２の近傍は減圧される。

【００６０】このような吸気部材２００は、吸気部材の
軸と前記冷却ロールの軸とがほぼ平行となるように冷却
ロール近傍に配置される。そして、吸気部材２００を、
その軸がほぼ回転中心となるように回転させたり、吸気
部材２００のパドル１１３に対する位置を変更したり、
雰囲気ガスの吸気量を変更したりすることにより、パド
ル付近の減圧度を制御することができる。

【００６１】吸気手段の効果は、吸気口形状やその寸
法、単位時間当たりの吸気量等によって異なるので、ス
リット状吸気口の位置は特に限定されず、所望の効果が
得られるように実験的に決定すればよいが、通常、吸気
口とノズルとの距離は冷却ロール周面に添って測った場
合に５〜７０mm程度とすることが好ましく、吸気口と冷
却ロール周面との距離は０．１〜１５mm程度とすること
が好ましい。

【００６２】なお、風防および吸気手段に関する具体的
構成は、製造した永久磁石材料のロール面の凹凸や結晶
粒径等を調査して実験的に決定すればよい。

【００６３】本発明を実施する際の雰囲気ガスである不
活性ガスに特に制限はなく、Ａｒガス、Ｈｅガス、Ｎ₂
ガス等の各種不活性ガスから適宜選択すればよいが、Ａ
ｒガスを用いることが好ましい。また、雰囲気ガスの圧
力にも特に制限はないが、装置の構造を簡素にすること
ができることから０．１〜２気圧程度、通常、１気圧の
不活性ガス流中で行なえばよい。このような圧力のガス
流中で合金溶湯の冷却を行なった場合でも、上記した風
防あるいはさらに吸気手段を用いることにより、合金溶
湯と冷却ロールとの間への雰囲気ガス巻き込みを著しく
少なくすることができ、ロール面近傍での結晶粒径の均
一性を高くすることができる。例えば、ロール面近傍領
域における結晶粒径の標準偏差を、１３nm以下、特に１
０nm以下とすることが容易にできる。この場合のロール
面近傍領域とは、前述した領域Ｐと同一であり、ロール
面から磁石厚さの１／５までの領域である。

【００６４】この領域における結晶粒径の標準偏差は、
下記のようにして算出することが好ましい。まず、上記
領域中において、透過型電子顕微鏡により視野中に結晶
粒が約１００個以上入る写真を撮影する。この写真を上
記領域中において無作為に３０枚以上、好ましくは５０
枚以上撮影し、画像解析等により各視野中での平均粒径
を測定する。この場合の平均粒径は、通常、結晶粒を円
に換算したときの平均直径となる。次いで、これらの平
均粒径の標準偏差を求める。

【００６５】本発明では、冷却ロール周面に向かう方向
に不活性ガス流を吹き付けることにより、冷却ロール周
面付近に存在する合金を冷却ロール側に押し付け、合金
と冷却ロール周面との接触時間を延長させることが好ま
しい。

【００６６】片ロール法では、回転する冷却ロール周面
に衝突した溶湯状の合金は、冷却ロール周面に引きずら
れるようにして薄帯状となって冷却され、次いで冷却ロ
ール周面から離れる。このような片ロール法において、
合金が十分に長く冷却ロール周面と接触していれば、ロ
ール面側とフリー面側とは共に冷却ロールへの熱伝導に
より比較的均一に冷却される。すなわち、結晶粒径の均
一な急冷合金を得るためには、合金のロール面側がほぼ
凝固していてフリー面側が溶融状態にあるときに、合金
が冷却ロール周面と十分に接触していることが必要とさ
れる。

【００６７】しかし、溶湯状のＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金は冷
却ロール周面に衝突後、速やかにロール周面から離れる
ため、ロール面側では主として冷却ロールへの熱伝導に
より冷却されるが、フリー面側では主として雰囲気中へ
の放熱により冷却されることになり、ロール面側とフリ
ー面側とで冷却速度が極端に違ってしまう。

【００６８】そこで、上記方法により合金と冷却ロール
周面との接触時間を延長させれば、フリー面側の冷却に
おいて冷却ロールへの熱伝導に依存する割合が増加し、
ロール面側とフリー面側との冷却速度の差が著しく小さ
くなる。また、不活性ガスはフリー面側に吹き付けられ
るので、フリー面側の冷却速度はさらに向上する。従っ
て、ロール面側とフリー面側とで冷却速度の差が小さく
なる。また、冷却効率が向上するため、必要とされる冷
却ロールの回転速度が例えば５〜１５％程度低くなり、
冷却装置の負担が少なくなる。

【００６９】図１に、不活性ガス流を吹き付ける構成を
具体的に示す。図１に示す片ロール法では、合金溶湯１
１をノズル１２から射出し、ノズル１２に対して回転し
ている冷却ロール１３の周面に衝突させ、冷却ロール１
３周面付近に存在する合金１１１を冷却ロール１３周面
と接触させることにより、合金１１１を一方向から冷却
する。なお、冷却ロール１３は、前述した基材１３１と
表面層１３２とから構成される。

【００７０】そして、冷却ロール１３周面に向かう方向
に不活性ガス流を吹き付けることにより、冷却ロール１
３周面付近に存在する合金１１１と冷却ロール１３周面
との接触時間を延長させる。不活性ガス流を吹き付けな
い場合、冷却ロール１３に衝突後の合金は、図中点線で
示したように冷却ロール１３周面から離れ、合金と冷却
ロール周面との接触時間は短くなってしまう。

【００７１】なお、合金１１１は、ノズル１２からの距
離にもよるが、凝固体ないしは溶融体、あるいはこれら
が共に存在する状態であり、通常、ロール面側において
凝固体の割合が多く、フリー面側において溶融体の割合
が多い薄帯状である。

【００７２】不活性ガス流を吹き付ける方向は、合金１
１１を挟んで冷却ロール１３周面に向かう方向であれば
特に制限はないが、図１中に矢印で示すように、不活性
ガス流の吹き付け方向と、冷却により得られる薄帯状永
久磁石材料１１２の進行方向との成す角度が鈍角となる
ように吹き付けることが好ましい。この角度は、１００
〜１６０°程度であることが好ましい。これは、吹き付
けられた不活性ガスがパドル１１３に直接あたることを
防ぎ、パドルを定常状態に保つためである。パドルに不
活性ガスが直接吹き付けられると、パドルの一部が冷却
され、その部分の粘度が高くなり、パドルの形状が変わ
ってしまうこともある。このため、均一な厚さの合金薄
帯が得られなくなってしまう。なお、薄帯状永久磁石材
料１１２の進行方向とは、合金１１１が冷却ロール１３
周面から離れる場所での冷却ロール周面の接線方向とほ
ぼ等しい。

【００７３】また、冷却ロールに衝突した直後の合金
は、フリー面からかなり深い部分まで溶融状態であり、
この状態の合金にガスを吹き付けると、ガス流によりフ
リー面が波打ち状態になって均一な厚さの合金薄帯が得
られず、また、合金内での熱移動に遅速を生じ、結晶粒
径にばらつきを生じる。このため、冷却ロールに衝突し
た直後の合金に不活性ガスを吹き付けることは避けるこ
とが好ましい。

【００７４】具体的には、合金に不活性ガスを吹き付け
る位置は、ノズル１２の直下を起点としてノズル１２の
径の５倍以上離れた位置であることが好ましい。

【００７５】また、パドルから極端に離れた位置では合
金のフリー面側が完全に凝固しているため、不活性ガス
を吹き付けても上記した効果は得られない。従って、冷
却ロールの直径等、他の条件にもよるが、例えば、合金
に不活性ガスを吹き付ける位置は、ノズル１２の直下を
起点としてノズル１２の径の５０倍以下離れた位置とす
ることが好ましい。なお、この場合の不活性ガスを吹き
付ける位置とは、不活性ガス流の中心ではなく、ガス流
のノズル１２に近い側の端部とする。また、ノズルがス
リット状である場合のノズル径とは、冷却ロール回転方
向に測った径とする。このように不活性ガスを吹き付け
る位置をノズル径に関連させて定めるのは、ノズル径の
大小によりパドルの状態や冷却効率が変わり、合金の溶
融状態がこれらに従って変わるためである。

【００７６】不活性ガスの吹き付け方向、流量、流速、
噴射圧力等の各種条件に特に制限はなく、ノズル径、合
金溶湯の射出量、冷却ロールの寸法、冷却時の雰囲気等
の各種条件を考慮し、さらには実験的に、合金のロール
面側とフリー面側とで好ましい結晶粒径が得られるよう
に設定すればよいが、例えば、１気圧程度の不活性ガス
雰囲気中にて０．３〜５mm径程度のノズルから合金溶湯
を射出する場合、不活性ガスは長手方向が合金薄帯の幅
方向であるようなスリットから噴射されることが好まし
い。この場合、スリット幅は０．２〜２mm程度、スリッ
ト長手方向の寸法は合金薄帯幅の３倍以上、スリットと
冷却ロール周面との距離は０．２〜１５mm程度であるこ
とが好ましい。また、噴射圧力は１〜９kg/cm²程度であ
ることが好ましい。スリットと冷却ロール周面との距離
が前記範囲未満となるとスリットと冷却ロール周面上の
合金とが接触することがある。また、前記距離が前記範
囲を超えると噴射された不活性ガスが拡散し、所定の効
果が得られにくくなり、また、パドルが冷却され易くな
る。

【００７７】不活性ガスを吹き付けるための手段に特に
制限はないが、本発明では、上記したようなスリット状
等の不活性ガス噴射口を有する噴射部材を用いることが
好ましい。また、噴射部材を回転または移動することに
より、不活性ガス流の吹き付け位置、すなわち、不活性
ガス流のノズルに近い側の端部が合金に接触する位置を
変更することができる構成とすることが好ましい。

【００７８】具体的には、図３に示されるような噴射部
材を用いることが好ましい。図３に示される噴射部材１
００は、円筒状の周壁１０１と、この周壁１０１を貫通
するスリット状噴射口１０２とを有する。スリット状噴
射口１０２の長手方向は噴射部材の軸、すなわち円筒状
の周壁１０１の軸とほぼ平行である。円筒状の周壁１０
１の一方の端部（図示例では、紙面の表側に存在す
る。）は閉塞されており、他方の端部には、連通孔１０
３を介して周壁１０１内に連通するガス管１０４が接続
され、これにより不活性ガスが噴射部材１００内部に送
り込まれるように構成されている。噴射部材１００内に
充填された不活性ガスは、スリット状噴射口１０２から
方向性をもって噴射される。

【００７９】このような噴射部材１００は、噴射部材の
軸と前記冷却ロールの軸とがほぼ平行となるように冷却
ロール近傍に配置される。そして、噴射部材１００を、
その軸がほぼ回転中心となるように回転させることによ
り、不活性ガス流の吹き付け方向を自在に変更すること
ができる。

【００８０】この態様にて製造された永久磁石材料は、
冷却時に吹き付けた不活性ガスが、ロール面近傍よりも
フリー面近傍により多く含まれていることを検出するこ
とが可能である。例えば、吹き付ける不活性ガスとして
ＡｒガスやＮ₂ ガスを用いた場合、オージェ分析等によ
り容易に検出することができる。この場合、不活性ガス
の含有量は、フリー面から厚さ方向に５０nm以下の範囲
で、例えば５０〜５００ppm 程度である。

【００８１】なお、合金溶湯に吹き付ける不活性ガス
は、雰囲気ガスと同種のものを用いることが好ましい。

【００８２】本発明で用いる冷却ロールの寸法に特に制
限はなく、目的に応じて適当な寸法とすればよいが、通
常、直径１５０〜１５００mm、幅２０〜１００mm程度で
ある。また、ロール中心には、水冷用の孔が設けられて
いてもよい。

【００８３】ロールの周速度は、合金溶湯の組成、目的
とする永久磁石材料の組織構造、熱処理の有無等の各種
条件によっても異なるが、好ましくは１〜５０m/s 、特
に５〜３５m/s とすることが好ましい。周速度が上記範
囲未満であると、得られる永久磁石材料の大部分の結晶
粒が大きくなりすぎる。また、周速度が上記範囲を超え
ると、大部分が非晶質となり磁気特性が低下する。

【００８４】なお、通常、冷却ロールはその軸がほぼ水
平となるように設置される。この場合、ノズルは図１に
示されるように冷却ロールの軸を通る鉛直線上に設けて
もよいが、必要に応じて前記鉛直線の冷却ロール回転方
向前側（図中右側）または後ろ側（図中左側）に設けて
もよい。

【００８５】片ロール法において上記した風防を設けな
い場合、および双ロール法を用いる場合には、溶湯状合
金が衝突する冷却ロール周面付近を１Torr以下の不活性
ガス雰囲気に保って合金の冷却を行なうことが好まし
い。片ロール法および双ロール法では、冷却ロール周面
付近の不活性ガスが、冷却ロールの回転に伴って溶湯状
合金と冷却ロール周面との間に巻き込まれる。巻き込ま
れた不活性ガスは、合金と冷却ロール周面との接触を阻
害するため合金の冷却速度が低下し、巻き込み部分での
結晶粒が粗大化する。このため、ロール面側の結晶粒径
が不均一となり、また、フリー面側もその影響を受け、
結晶粒径が大きくなってしまう。

【００８６】しかし、冷却を１Torr以下の雰囲気中で行
えば、合金と冷却ロール周面との間に不活性ガスが巻き
込まれることがなくなり、合金と冷却ロール周面との密
着性が向上してロール面の冷却速度の部分的なばらつき
がなくなり、微細で均一な結晶粒組織が得られ、高い磁
気特性を有する永久磁石が実現する。

【００８７】なお、雰囲気圧力の下限は特にないが、合
金を溶湯化するために高周波誘導加熱法を用いる場合、
雰囲気圧力が１０^-3Torr未満、特に１０^-4Torr未満とな
ると高周波誘導加熱用コイルと冷却ロールとの間などで
放電が生じ易くなるため、コイルの絶縁を厳重にするこ
とが好ましい。

【００８８】１Torr以下の雰囲気にて製造された永久磁
石材料は、ロール面側に雰囲気ガス巻き込みに起因する
凹部が殆どみられず、また、ロール面近傍での結晶粒径
の均一性が高い。例えば、ロール面近傍領域における結
晶粒径の標準偏差を、１０nm以下、特に７nm以下とする
ことが容易にできる。

【００８９】なお、１Torr以下の雰囲気で冷却する場合
にも、上記した不活性ガス流の吹き付けは有効である。

【００９０】本発明の冷却ロールで冷却される合金溶湯
は、Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素の１種以上で
ある。）と、ＦｅまたはＦｅおよびＣｏと、Ｂとを含有
するものであれば組成に特に制限はなく、どのような組
成であっても本発明の効果は実現する。

【００９１】そして、最終的に製造される永久磁石材料
は、実質的に正方晶系の結晶構造の主相のみを有する
か、このような主相と、非晶質および／または結晶質の
副相とを有するものである。Ｒ−Ｔ−Ｂ化合物（ＴはＦ
ｅおよび／またはＣｏ）として安定な正方晶化合物はＲ
₂ Ｔ₁₄Ｂ（Ｒ＝１１．７６原子％、Ｔ＝８２．３６原子
％、Ｂ＝５．８８原子％）であり、主相は実質的にこの
化合物から形成される。また、副相は、主相の結晶粒界
として存在する。

【００９２】上記した領域Ｄにおける平均結晶粒径ｄ
は、０．０１〜２μm 、特に０．０２〜１．０μm であ
ることが好ましく、領域Ｐにおける平均結晶粒径ｐは、
０．００５〜１μm 、特に０．０１〜０．７５μm であ
ることが好ましい。平均粒径がこの範囲未満であるとエ
ネルギー積が低下し、この範囲を超えると高い保磁力が
得られない。これらの領域中における平均結晶粒径の測
定は、走査型電子顕微鏡によって行なうことが好まし
い。

【００９３】また、結晶粒界の幅は、領域Ｄにおいて
０．００１〜０．１μm、特に０．００２〜０．０５μm
であることが好ましく、領域Ｐにおいて０．００１〜
０．０５μm 、特に０．００２〜０．０２５μm である
ことが好ましい。結晶粒界の幅がこの範囲未満であると
高い保磁力が得られず、この範囲を超えると飽和磁束密
度が低下する。

【００９４】なお、永久磁石材料の厚さは、１０μm 以
上とすることが好ましい。厚さが１０μm 未満となる
と、ボンディッド磁石にする際の粉末化工程およびその
ハンドリングにおいて不必要に表面積が増大し、酸化し
やすくなるからである。

【００９５】片ロール法を用いる場合、永久磁石材料の
厚さは６０μm 以下とすることが好ましい。このような
厚さとすることにより、ロール面側とフリー面側との平
均結晶粒径の差を小さくすることができる。また、上記
Ｒa の冷却ロールを用いれば広い周速度範囲においてほ
ぼ一定の冷却速度が得られるため、溶湯状合金の射出ノ
ズルの径を絞ることなく４５μm 以下の厚さの薄帯状永
久磁石材料を得ることができる。

【００９６】

【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。

【００９７】銅ベリリウム合金製の円筒状基材の周面
に、一般的なサージェント浴を用いた電気めっき法によ
りＣｒ表面層を形成し、冷却ロールを作製した。基材の
熱伝導度は３．６J/(cm・s・K)、表面層の熱伝導度は０．
４３J/(cm・s・K)であった。

【００９８】さらに、電気めっき条件（浴温度、電流密
度）を変えて、ほぼ同一の熱伝導度のＣｒ表面層を有す
る冷却ロールを作製した。

【００９９】これらの冷却ロールのＣｒ表面層のビッカ
ース硬度Ｈv を下記表１に示す。

【０１００】これらの冷却ロールを片ロール法に適用
し、永久磁石材料を下記のようにして作製した。

【０１０１】まず、９．４Ｎｄ−２．５Ｚｒ−８．１Ｂ
−８０Ｆｅの組成（数値は原子百分率を表わす）を有す
る合金インゴットをアーク溶解により作製した。得られ
た合金インゴットを石英ノズルに入れ、高周波誘導加熱
により溶湯とした。

【０１０２】この溶湯を、冷却ロールにより高速急冷
し、幅２mm、厚さ４５μm の薄帯状永久磁石材料を製造
した。高速急冷はＡｒガス雰囲気で行ない、雰囲気圧力
は１気圧とした。溶湯射出ノズル先端と冷却ロール周面
との距離は０．５mm、溶湯射出圧力は１kg/cm²とし、加
圧にはＡｒガスを用いた。また、冷却ロールの周速度は
２０m/s とした。

【０１０３】そして、合金溶湯の冷却を続けたときの、
Ｃｒ表面層のＲa および厚さの変化と、磁気特性の変化
および iＨc がその最大値の８０％以上となる周速度の
幅Ｖ₈₀の変化とを調べた。なお、Ｖ₈₀の値が大きいほど
磁気特性の周速度依存性は低いことになる。

【０１０４】合金溶湯の冷却量とこれらの変化との関係
を表１に示す。なお、Ｃｒ表面層の初期の厚さおよびＲ
a を併記する。

【０１０５】なお、各永久磁石材料のロール面から２０
nm以下のＣｒ含有量は、約１００ppm であった。

【０１０６】

【表１】

【０１０７】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、Ｃｒ表面層のＨv が５００以上
である冷却ロールを用いた場合、Ｃｒ表面層のＲa およ
び厚さの変化が殆どなく、その結果、良好な磁気特性が
維持されている。一方、Ｃｒ表面層のＨv が５００未満
であると、Ｃｒ表面層のＲa および厚さが減少し、磁気
特性が低下している。また、Ｃｒ表面層のＨv が１２０
０を超えている場合、合金溶湯の冷却量が６０kgとなっ
たときにＣｒ表面層に剥離が発生してしまっている。

【０１０８】なお、得られた永久磁石材料を、その断面
が容易に観察できる方向に切断し、フリー面から薄帯厚
さの１／５までの範囲の平均結晶粒径ｄおよびロール面
から薄帯厚さの１／５までの範囲の平均結晶粒径ｐを走
査型電子顕微鏡で測定してｄ／ｐを算出したところ、冷
却ロールNo. ２および３を用いた場合には、ｄ／ｐが全
て１０以下であった。

【０１０９】次に、図１に示される風防２を設け、その
他は上記と同様にして永久磁石材料を作製した。風防は
Ｃｕ薄板とし、ノズルに対する位置は固定した。冷却ロ
ール基材の寸法は、直径５００mm、幅６０mmとし、風防
の寸法は、幅８０mm、厚さ０．５mm、風防下端の折れ曲
がり部の長さは５mmとした。また、冷却ロール周面と風
防との距離は１mmとし、風防最下端とノズル中心軸との
距離は２０mmとした。この場合、永久磁石材料ロール面
にみられたＡｒガス巻き込みに起因する周波数の低い凹
凸が観察されなかった。そして、領域Ｐにおける平均結
晶粒径の標準偏差が、上記各永久磁石材料では１５nm程
度であったのに対し、１０nm以下となり、磁気特性の向
上が認められた。

【０１１０】また、上記した風防を設けた場合と設けな
い場合について、ノズルの位置におけるガス流の風速を
測定した。ただし、風速測定点の冷却ロール周面から高
さは５mmとした。冷却ロールの周速度とガス流の風速と
の関係を図４に示す。図４から、風防を設けることによ
り効果的にガス流が遮断されていることがわかる。

【０１１１】さらに、図１に示されるように、ノズル１
２と風防２との間に、図１および図２に示される構成の
吸気部材２００を設け、その他は上記と同様にして永久
磁石材料を作製した。吸気部材２００のスリット状吸気
口２０２の長さおよび幅は、それぞれ５mmおよび０．５
mmとした。また、スリット状吸気口２０２の中心位置
は、ノズル１２の中心から１０mmとし、冷却ロール１３
周面から２mmの高さとした。吸気部材にはロータリーポ
ンプを接続し、５０ l/minで吸気を行なった。この永久
磁石材料では、ｄ／ｐがさらに減少し、(BH)max がさら
に向上した。

【０１１２】また、合金溶湯の急冷時に、図１に示され
るように、合金１１１を挟んで冷却ロール１３周面に向
かう方向にＡｒガスを吹き付けながら冷却し、永久磁石
材料を作製した。このときガスの吹き付け方向と、冷却
により得られた薄帯状永久磁石材料の進行方向との成す
角度は１２０°とし、ガスの噴射圧力は２kg/cm²とし
た。また、合金にあたるＡｒガス流のノズル側端部と、
冷却ロール周面のノズル直下位置との距離が、ノズル径
の６倍になるように吹き付けを行なった。Ａｒガスの吹
き付けには、図３に示されるような噴射部材を用いた。
この結果、ｄ／ｐがさらに減少し、磁気特性の向上が認
められた。そして、得られた永久磁石材料をオージェ分
析したところ、フリー面から５０nm以下の範囲で２００
ppm 、ロール面から５０nm以下の範囲で３０ppm のＡｒ
の含有が認められた。

【０１１３】また、雰囲気圧力を１Torr以下として冷却
を行なったところ、風防を設けた場合と同様に、Ａｒガ
ス巻き込みに起因する周波数の低い凹凸が永久磁石材料
のロール面にみられなくなった。そして、領域Ｐにおけ
る平均結晶粒径の標準偏差が７nm以下となり、磁気特性
の向上が認められた。

【０１１４】

【発明の効果】本発明によれば、高性能な永久磁石材料
を安定して量産できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】永久磁石材料製造装置の好適構成例を示す断面
図である。

【図２】不活性ガスの吸気部材の好適例を示す断面図で
ある。

【図３】不活性ガスの噴射部材の好適例を示す断面図で
ある。

【図４】冷却ロールの周速度と、冷却ロール回転により
生じるガス流の風速との関係を表わすグラフである。

【符号の説明】

１１合金溶湯１１１合金１１２薄帯状永久磁石材料１１３パドル１２ノズル１３冷却ロール１３１基材１３２表面層１００噴射部材１０１側壁１０２スリット状噴射口１０３連通孔１０４ガス管２００吸気部材２０１側壁２０２スリット状吸気口２０３連通孔２０４ガス管

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素の
１種以上である。）と、ＦｅまたはＦｅおよびＣｏと、
Ｂとを含有する溶湯状の合金を冷却して永久磁石材料を
製造するための冷却ロールであって、基材とこの基材周面に形成されたＣｒ表面層とを有し、前記基材の熱伝導度が前記Ｃｒ表面層の熱伝導度より高
く、前記Ｃｒ表面層の、溶湯状の合金と接触する表面のビッ
カース硬度Ｈv が、５００以上であることを特徴とする
永久磁石材料製造用冷却ロール。
【請求項２】Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素の
１種以上である。）と、ＦｅまたはＦｅおよびＣｏと、
Ｂとを含有する溶湯状の合金を冷却して永久磁石材料を
製造するための冷却ロールであって、基材とこの基材周面に形成されたＣｒ表面層とを有し、前記基材の熱伝導度が前記Ｃｒ表面層の熱伝導度より高
く、前記Ｃｒ表面層の、溶湯状の合金と接触する表面のビッ
カース硬度Ｈv が、１２００以下であることを特徴とす
る永久磁石材料製造用冷却ロール。
【請求項３】前記Ｃｒ表面層の、溶湯状の合金と接触
する表面のビッカース硬度Ｈv が、５００以上である請
求項２に記載の永久磁石材料製造用冷却ロール。
【請求項４】前記Ｃｒ表面層の、溶湯状の合金と接触
する表面の中心線平均粗さＲa が、０．０７〜５μm で
ある請求項１ないし３のいずれかに記載の永久磁石材料
製造用冷却ロール。
【請求項５】前記Ｃｒ表面層の厚さが、１０〜１００
μm である請求項１ないし４のいずれかに記載の永久磁
石材料製造用冷却ロール。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれかに記載の永
久磁石材料製造用冷却ロールを用いることを特徴とする
永久磁石材料の製造方法。