JPH05171323A - 永久磁石材料 - Google Patents
永久磁石材料Info
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- JPH05171323A JPH05171323A JP3353486A JP35348691A JPH05171323A JP H05171323 A JPH05171323 A JP H05171323A JP 3353486 A JP3353486 A JP 3353486A JP 35348691 A JP35348691 A JP 35348691A JP H05171323 A JPH05171323 A JP H05171323A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
- H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/047—Alloys characterised by their composition
- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
- H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 Feの含有量が15wt%を超えた場合に生じる減
磁曲線の角型性の低下を改善すること。その結果、得ら
れるBrのポテンシャルが十分に最大エネルギー積に反映
可能な高性能磁石を得ること。 【構成】 重量百分率(wt%)で、23〜28%のR
(ただしRはSmを中心とした希土類元素の1種又は2
種以上の組み合わせ)、4〜9%のCu、15〜20%
のFe、2〜5%のZr、0.005〜0.050%の
B、及び残部がCo並びに不可避な不純物からなる永久
磁石材料であり、結晶粒及び結晶粒界の全域にわたって
組成が実質的に均一であることを特徴とするものであ
る。
磁曲線の角型性の低下を改善すること。その結果、得ら
れるBrのポテンシャルが十分に最大エネルギー積に反映
可能な高性能磁石を得ること。 【構成】 重量百分率(wt%)で、23〜28%のR
(ただしRはSmを中心とした希土類元素の1種又は2
種以上の組み合わせ)、4〜9%のCu、15〜20%
のFe、2〜5%のZr、0.005〜0.050%の
B、及び残部がCo並びに不可避な不純物からなる永久
磁石材料であり、結晶粒及び結晶粒界の全域にわたって
組成が実質的に均一であることを特徴とするものであ
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、希土類元素とCoからな
る金属間化合物系永久磁石材料に係り、特に減磁曲線の
角型性の改善されたR2Co17金属間化合物(ただしRはSm
を中心とした希土類元素の1種又は2種以上)を主体とす
る永久磁石材料に関する。
る金属間化合物系永久磁石材料に係り、特に減磁曲線の
角型性の改善されたR2Co17金属間化合物(ただしRはSm
を中心とした希土類元素の1種又は2種以上)を主体とす
る永久磁石材料に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から良く知られ量産化されている希
土類磁石には、Sm-Co磁石があり、スピーカー,モータ
ー,計測器など数多くの用途に使用されている。その中
で、SmCo5焼結磁石は1-5型磁石と呼ばれ、Sm-Co二元系に
現れる金属間化合物で、Bs値は9.5kG、最大エネルギー
積は〜20MGOeに達する。一方、R2Co17(ただしRは希土
類元素の1種又は2種以上)で表される2-17型磁石は、1-
5型よりもCoに富みBs値が1.28kGと高いことから、その
開発に努力が払われ現在では、30MGOe程度の高い最大エ
ネルギー積、10kOe以上の保磁力iHcが達成されるに至っ
ている。R2Co17系化合物の磁石化は、現在Cuを添加し合
金中に析出を起こさせ、保磁力を得る方法で行われるの
が主流である。非磁性のCuを入れることは、飽和磁化4
πIsの低下を招くので、Feを導入して4πIsを上昇さ
せ、高性能磁石を作製する試みが続けられ、その結果、
Sm-Co-Cu-Fe系にZrを代表する一連の遷移金属を添加す
ることにより高性能磁石の作製が可能となり現在に至っ
ている。
土類磁石には、Sm-Co磁石があり、スピーカー,モータ
ー,計測器など数多くの用途に使用されている。その中
で、SmCo5焼結磁石は1-5型磁石と呼ばれ、Sm-Co二元系に
現れる金属間化合物で、Bs値は9.5kG、最大エネルギー
積は〜20MGOeに達する。一方、R2Co17(ただしRは希土
類元素の1種又は2種以上)で表される2-17型磁石は、1-
5型よりもCoに富みBs値が1.28kGと高いことから、その
開発に努力が払われ現在では、30MGOe程度の高い最大エ
ネルギー積、10kOe以上の保磁力iHcが達成されるに至っ
ている。R2Co17系化合物の磁石化は、現在Cuを添加し合
金中に析出を起こさせ、保磁力を得る方法で行われるの
が主流である。非磁性のCuを入れることは、飽和磁化4
πIsの低下を招くので、Feを導入して4πIsを上昇さ
せ、高性能磁石を作製する試みが続けられ、その結果、
Sm-Co-Cu-Fe系にZrを代表する一連の遷移金属を添加す
ることにより高性能磁石の作製が可能となり現在に至っ
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、過剰のFeの添
加は保磁力の低下を招くので、Fe15wt%程度において最
も大きい最大エネルギー積が得られ、それ以上Feを増す
と4πIsは上昇するがそれに見合うだけの保磁力が得ら
れないこと、および減磁曲線の角型性が低下することか
ら最大エネルギー積は低下し始めるのが現状であった。
特にFe15wt%以上における角型性の低下は著しく、得ら
れる最大エネルギーは(Br)2/4で与えられる理論値の30%
以下であった。本発明は、従来の2-17型希土類磁石の前
記の如き問題点に鑑みてなされたもので、高い4πIsと
同時に減磁曲線の角型性が良好な希土類磁石合金を提供
することを目的とする。
加は保磁力の低下を招くので、Fe15wt%程度において最
も大きい最大エネルギー積が得られ、それ以上Feを増す
と4πIsは上昇するがそれに見合うだけの保磁力が得ら
れないこと、および減磁曲線の角型性が低下することか
ら最大エネルギー積は低下し始めるのが現状であった。
特にFe15wt%以上における角型性の低下は著しく、得ら
れる最大エネルギーは(Br)2/4で与えられる理論値の30%
以下であった。本発明は、従来の2-17型希土類磁石の前
記の如き問題点に鑑みてなされたもので、高い4πIsと
同時に減磁曲線の角型性が良好な希土類磁石合金を提供
することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の永久
磁石材料は、重量百分率(wt%)で23〜28%のR(ただ
し、RはSmを中心とした希土類元素の1種又は2種以上の
組み合わせ)、4〜9%のCu、15〜20%のFe、2〜5%のZr、
及び残部がCo並びに不可避な不純物からなる合金におい
て、0.005〜0.05%のBを含有し、且つ得られる保磁力iHc
は10kOe以上で、また有する減磁曲線の角型性がHk/iHc
で0.5以上であることを特徴とする。すなわち、本発明
において二相分離型R2Co17系磁石の特徴は高温領域でよ
り安定な1/7相構造(TbCu7構造)をとることにある。こ
の1/7相は、適切な時効焼鈍を施すことによってセル状
構造の1/5相と2/17相(セル境界:1/5,セル内部:2/17)
の二相状態に二相分離する。磁壁は、その1/5相と2/17
相の境界に捕捉され移動が困難となる結果、高い保磁力
が得られる。また、履歴曲線の角型性もこの二相分離し
たセル状構造に大きく依存した変化を示す。本発明は、
この二相分離したセル状構造組織の均質化を図ったもの
である。一般にZrが添加された組成系においてもFeの含
有量を15wt%以上とすると残留磁束密度Brが大きくなる
反面、保磁力iHcおよび減磁曲線の角型性が低下する。
本発明者等は、この従来技術による上記問題点につい
て、鋭意、研究、検討を行った結果、角型性の悪い原因
は結晶粒内部の組成が不均一であることに起因すること
を見い出した。結晶粒内部において大きく変動する元素
はZrであり、特に結晶粒界近傍において減少傾向を示
す。この現象は、Feの含有量が増加するに従ってより顕
著となる。Zrは、1/7相(TbCu7構造)の安定化と、二相
分離の規則化に対し有効とされる元素であることから、
結晶粒内のZr濃度の不均一は必然的に均一なセル状組織
とはなり得ない。その結果、磁壁移動が不規則となり、
特に履歴曲線の角型性の低下を招く。また場合によって
は保磁力も低下する。本発明者は、前記のR2Co17系磁石
の高性能化の要点は、焼結体の結晶粒内部の均質化であ
ると考えた。すなわち、結晶粒内の組成の均質化によ
り、より均一な二相分離構造を実現し履歴曲線の角型性
を改善することである。その結果として、得られる最大
エネルギー積は、Br2/4で与えられる理論値に大きく近
づく。このような観点から鋭意、検討した結果、現在主
流となっている組成系Sm-Co-Fe-Cu-Zrに対し、半金属で
あるBを微量添加することにより焼結体の結晶粒内部の
組成の均質化が進行することを見い出し本発明を完成す
るに至ったものである。一般にR2Co17系磁石の焼結は、
固相拡散により緻密化が進行すると考えられている。そ
れに対しR2Co17系磁石にBを添加した場合、添加されたB
は優先的に結晶粒界に偏析し、それにより焼結時におい
ては、わずかではあるが液相の発生がみられる。その結
果、B無添加の場合に比較し粒界相近傍の原子拡散は助
長され、B無添加にみられる組成、特にZrの不均一性は
解消し、結晶粒内全体に各元素の均一分散が図られる。
結晶粒内部の組成の均質化は、均一な二相分離組織の形
成を促し、これにより規則的な磁壁移動が達成され、特
に履歴曲線の角型性が改善されるものと考えられる。次
に組成の限定理由を述べる。Rが23wt%未満では、R2Co17
相の他にCoに富んだ相が現れ、磁性特性のうち特に保磁
力の低下が著しい。Rが28wt%を超えた場合、残留磁束密
度および保磁力が低下し良好な磁気特性が得られない。
Cuが4wt%未満では、時効焼鈍時に十分な二相分離が進行
せず、その結果著しい保磁力の低下を招く。Cuが9wt%を
超えた場合、高い保磁力は得られるものの残留磁束密度
の低下が著しい。Feが15wt%未満では、本発明のBを添加
することの効果がみられず、逆に残留磁束密度の低下を
招く。Feが20wt%を超えた場合、高い4πIsは達成される
ものの履歴曲線の角型性の悪化が著しく、その結果、高
い最大エネルギー積が得られない。Zrが2wt%未満では、
1/7相(TbCu7構造)の安定化に供なう均一な二相分離が
達成されず、その結果、履歴曲線の角型性および保磁力
が低下する。Zrが5wt%を超えた場合、残留磁束密度と同
時に保磁力も低下し良好な磁気特性は得られない。Bが
0.005wt%未満では、生成する液相量が少なく粒界相近傍
の原子拡散の助長効果はほとんどない。その結果、履歴
曲線の角型性の改善に寄与しない。Bが0.05wt%を超えた
場合は、残留磁束密度および保磁力の低下が著しい。な
お前記の基本成分以外に製造工程上不可避な不純物が含
まれても良い。以下本発明を実施例によって説明する。
磁石材料は、重量百分率(wt%)で23〜28%のR(ただ
し、RはSmを中心とした希土類元素の1種又は2種以上の
組み合わせ)、4〜9%のCu、15〜20%のFe、2〜5%のZr、
及び残部がCo並びに不可避な不純物からなる合金におい
て、0.005〜0.05%のBを含有し、且つ得られる保磁力iHc
は10kOe以上で、また有する減磁曲線の角型性がHk/iHc
で0.5以上であることを特徴とする。すなわち、本発明
において二相分離型R2Co17系磁石の特徴は高温領域でよ
り安定な1/7相構造(TbCu7構造)をとることにある。こ
の1/7相は、適切な時効焼鈍を施すことによってセル状
構造の1/5相と2/17相(セル境界:1/5,セル内部:2/17)
の二相状態に二相分離する。磁壁は、その1/5相と2/17
相の境界に捕捉され移動が困難となる結果、高い保磁力
が得られる。また、履歴曲線の角型性もこの二相分離し
たセル状構造に大きく依存した変化を示す。本発明は、
この二相分離したセル状構造組織の均質化を図ったもの
である。一般にZrが添加された組成系においてもFeの含
有量を15wt%以上とすると残留磁束密度Brが大きくなる
反面、保磁力iHcおよび減磁曲線の角型性が低下する。
本発明者等は、この従来技術による上記問題点につい
て、鋭意、研究、検討を行った結果、角型性の悪い原因
は結晶粒内部の組成が不均一であることに起因すること
を見い出した。結晶粒内部において大きく変動する元素
はZrであり、特に結晶粒界近傍において減少傾向を示
す。この現象は、Feの含有量が増加するに従ってより顕
著となる。Zrは、1/7相(TbCu7構造)の安定化と、二相
分離の規則化に対し有効とされる元素であることから、
結晶粒内のZr濃度の不均一は必然的に均一なセル状組織
とはなり得ない。その結果、磁壁移動が不規則となり、
特に履歴曲線の角型性の低下を招く。また場合によって
は保磁力も低下する。本発明者は、前記のR2Co17系磁石
の高性能化の要点は、焼結体の結晶粒内部の均質化であ
ると考えた。すなわち、結晶粒内の組成の均質化によ
り、より均一な二相分離構造を実現し履歴曲線の角型性
を改善することである。その結果として、得られる最大
エネルギー積は、Br2/4で与えられる理論値に大きく近
づく。このような観点から鋭意、検討した結果、現在主
流となっている組成系Sm-Co-Fe-Cu-Zrに対し、半金属で
あるBを微量添加することにより焼結体の結晶粒内部の
組成の均質化が進行することを見い出し本発明を完成す
るに至ったものである。一般にR2Co17系磁石の焼結は、
固相拡散により緻密化が進行すると考えられている。そ
れに対しR2Co17系磁石にBを添加した場合、添加されたB
は優先的に結晶粒界に偏析し、それにより焼結時におい
ては、わずかではあるが液相の発生がみられる。その結
果、B無添加の場合に比較し粒界相近傍の原子拡散は助
長され、B無添加にみられる組成、特にZrの不均一性は
解消し、結晶粒内全体に各元素の均一分散が図られる。
結晶粒内部の組成の均質化は、均一な二相分離組織の形
成を促し、これにより規則的な磁壁移動が達成され、特
に履歴曲線の角型性が改善されるものと考えられる。次
に組成の限定理由を述べる。Rが23wt%未満では、R2Co17
相の他にCoに富んだ相が現れ、磁性特性のうち特に保磁
力の低下が著しい。Rが28wt%を超えた場合、残留磁束密
度および保磁力が低下し良好な磁気特性が得られない。
Cuが4wt%未満では、時効焼鈍時に十分な二相分離が進行
せず、その結果著しい保磁力の低下を招く。Cuが9wt%を
超えた場合、高い保磁力は得られるものの残留磁束密度
の低下が著しい。Feが15wt%未満では、本発明のBを添加
することの効果がみられず、逆に残留磁束密度の低下を
招く。Feが20wt%を超えた場合、高い4πIsは達成される
ものの履歴曲線の角型性の悪化が著しく、その結果、高
い最大エネルギー積が得られない。Zrが2wt%未満では、
1/7相(TbCu7構造)の安定化に供なう均一な二相分離が
達成されず、その結果、履歴曲線の角型性および保磁力
が低下する。Zrが5wt%を超えた場合、残留磁束密度と同
時に保磁力も低下し良好な磁気特性は得られない。Bが
0.005wt%未満では、生成する液相量が少なく粒界相近傍
の原子拡散の助長効果はほとんどない。その結果、履歴
曲線の角型性の改善に寄与しない。Bが0.05wt%を超えた
場合は、残留磁束密度および保磁力の低下が著しい。な
お前記の基本成分以外に製造工程上不可避な不純物が含
まれても良い。以下本発明を実施例によって説明する。
【0005】
(実施例1)Sm25.3wt%,Co50.6wt%,Fe16.2wt%,Cu4.6wt
%,Zr3.3wt%からなる組成の合金、およびSm25.3wt%,Co5
0.5wt%,Fe16.2wt%,Cu4.6wt%,Zr3.3wt%,B0.1wt%からなる
組成の2種類の合金を高周波溶解にて作製した。得られ
たインゴットを各々スタンプミルおよびディスクミルで
粗粉砕し、32メッシュ以下に調整後、ジェットミルで微
粉砕した。粉砕媒体はN2ガスを用い、粉砕粒度3.5μm
(F.S.S.S.)の微粉末を得た。得られた2種類の微粉末
を所定の比率で混合し、B含有量0,0.005,0.01,0.02,0.0
5,0.08wt%の粉末とした。混合は、V型混合器を用い窒
素雰囲気中で行った。得られた混合粉を、成形圧力2ton
/cm2で15kOeの磁界中で横磁場成形した。本成形体は真
空中で1195℃で1時間の条件で焼結した後、1160℃×24h
の条件で溶体化処理を施した。さらに、その後、800℃
×2hの条件で等温時効処理を加えた。溶体化および時効
処理は、いずれもAr雰囲気中で行った。得られた磁石
を、加工後、B-Hトレーサーによる磁気測定に供した。
結果を図1にB含有量との対比で示す。この場合、減磁
曲線の角型性の目安は、Hk(減磁曲線上の0.9Brの点か
ら4πI=0に平行な直線をひき、減磁曲線と交わった点の
減磁界をさす。)とiHcの比率で表した。すなわち、Hk/
iHcが1に近いほど減磁曲線の角型性が良好なことを示
す。図1より明かなように、B無添加における角型性Hk/
iHcは0.2程度であるのに対し、B含有磁石ではいずれも
0.6〜0.8と向上し、著しい改善効果が確認できる。さら
に、この場合いずれの磁石においても保磁力iHcは10kOe
以上の値を示す。この結果、得られるBrは最大エネルギ
ー積に大きく反映し、優れた磁気特性が達成される。し
かし、B含有量が0.05wt%を超えた0.08wt%の磁気特性
は、B2,iHcとも著しい低下を示すことがわかる。 (実施例2)Sm26.0wt%,Co47.3wt%,Fe18.2wt%,Cu5.1wt
%,Zr3.4wt%からなる組成の合金、およびSm26.0wt%,Co4
7.25wt%,Fe18.2wt%,Cu5.1wt%,Zr3.4wt%,B0.05wt%からな
る組成の2種類の合金を高周波溶解にて作製した。得ら
れたインゴットは、実施例1と同一の手法を用いて磁石
化した。この場合のB含有量は0,0.01,0.02,0.03,0.05wt
%とした。得られた磁気特性を図2にB含有量との対比で
示す。図2より明かな如く、本実施例においてもB無添
加にみられる減磁曲線の角型性の低下は、B添加により
著しい改善効果を示すことがわかる。また、図4はB添
加量が0.02wt%の時の金属組織を示す図であり、
表1には各分析点におけるSm,Co,Fe,Cu,Z
rの分析値を示している。一方、図5はB添加量が0の
従来の比較例の時の金属組織を示す図であり、表2には
各分析点におけるSm,Co,Fe,Cu,Zrの分析
値を示している。表1,2から、本発明によるBを微量
添加した永久磁石の金属組織においては、結晶粒及び結
晶粒界の全域にわたって組成が実質的に均一であること
がわかる。一方、従来例の場合には、特に粒界相(分析
点4)におけるZr含有量が濃縮され均一でないことが
分かる。図4の分析点1には、そのようなZrの濃縮が
見られない。
%,Zr3.3wt%からなる組成の合金、およびSm25.3wt%,Co5
0.5wt%,Fe16.2wt%,Cu4.6wt%,Zr3.3wt%,B0.1wt%からなる
組成の2種類の合金を高周波溶解にて作製した。得られ
たインゴットを各々スタンプミルおよびディスクミルで
粗粉砕し、32メッシュ以下に調整後、ジェットミルで微
粉砕した。粉砕媒体はN2ガスを用い、粉砕粒度3.5μm
(F.S.S.S.)の微粉末を得た。得られた2種類の微粉末
を所定の比率で混合し、B含有量0,0.005,0.01,0.02,0.0
5,0.08wt%の粉末とした。混合は、V型混合器を用い窒
素雰囲気中で行った。得られた混合粉を、成形圧力2ton
/cm2で15kOeの磁界中で横磁場成形した。本成形体は真
空中で1195℃で1時間の条件で焼結した後、1160℃×24h
の条件で溶体化処理を施した。さらに、その後、800℃
×2hの条件で等温時効処理を加えた。溶体化および時効
処理は、いずれもAr雰囲気中で行った。得られた磁石
を、加工後、B-Hトレーサーによる磁気測定に供した。
結果を図1にB含有量との対比で示す。この場合、減磁
曲線の角型性の目安は、Hk(減磁曲線上の0.9Brの点か
ら4πI=0に平行な直線をひき、減磁曲線と交わった点の
減磁界をさす。)とiHcの比率で表した。すなわち、Hk/
iHcが1に近いほど減磁曲線の角型性が良好なことを示
す。図1より明かなように、B無添加における角型性Hk/
iHcは0.2程度であるのに対し、B含有磁石ではいずれも
0.6〜0.8と向上し、著しい改善効果が確認できる。さら
に、この場合いずれの磁石においても保磁力iHcは10kOe
以上の値を示す。この結果、得られるBrは最大エネルギ
ー積に大きく反映し、優れた磁気特性が達成される。し
かし、B含有量が0.05wt%を超えた0.08wt%の磁気特性
は、B2,iHcとも著しい低下を示すことがわかる。 (実施例2)Sm26.0wt%,Co47.3wt%,Fe18.2wt%,Cu5.1wt
%,Zr3.4wt%からなる組成の合金、およびSm26.0wt%,Co4
7.25wt%,Fe18.2wt%,Cu5.1wt%,Zr3.4wt%,B0.05wt%からな
る組成の2種類の合金を高周波溶解にて作製した。得ら
れたインゴットは、実施例1と同一の手法を用いて磁石
化した。この場合のB含有量は0,0.01,0.02,0.03,0.05wt
%とした。得られた磁気特性を図2にB含有量との対比で
示す。図2より明かな如く、本実施例においてもB無添
加にみられる減磁曲線の角型性の低下は、B添加により
著しい改善効果を示すことがわかる。また、図4はB添
加量が0.02wt%の時の金属組織を示す図であり、
表1には各分析点におけるSm,Co,Fe,Cu,Z
rの分析値を示している。一方、図5はB添加量が0の
従来の比較例の時の金属組織を示す図であり、表2には
各分析点におけるSm,Co,Fe,Cu,Zrの分析
値を示している。表1,2から、本発明によるBを微量
添加した永久磁石の金属組織においては、結晶粒及び結
晶粒界の全域にわたって組成が実質的に均一であること
がわかる。一方、従来例の場合には、特に粒界相(分析
点4)におけるZr含有量が濃縮され均一でないことが
分かる。図4の分析点1には、そのようなZrの濃縮が
見られない。
【表1】 分析点 Sm Co Fe Cu Zr −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 1 24.3 49.7 17.8 5.3 2.9 2 24.8 49.2 17.9 5.0 3.1 3 24.5 49.7 17.8 4.9 3.1 4 24.3 49.7 17.8 5.0 3.0 5 24.4 49.1 18.1 5.2 3.2 6 24.5 49.6 17.8 5.2 2.9 7 24.5 49.7 17.8 5.0 3.0 8 24.3 49.3 18.2 5.1 3.1 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
【表2】 分析点 Sm Co Fe Cu Zr −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 1 24.3 49.7 17.9 5.3 2.8 2 24.6 50.4 18.0 5.1 1.9 3 24.8 49.1 18.0 5.0 3.1 4 23.1 45.2 16.6 4.8 10.3 5 24.9 50.4 18.2 5.0 1.5 6 24.5 49.1 18.1 5.1 3.2 7 24.5 51.0 17.8 5.0 1.7 8 24.6 49.8 17.9 4.9 3.0 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− (実施例3)Sm25.8wt%,Co48.9wt%,Fe15.2wt%,Cu6.0wt
%,Zr4.1wt%からなる組成の合金、およびSm25.8wt%,Co4
8.85wt%,Fe15.2wt%,Cu6.0wt%,Zr4.1wt%,B0.05wt%からな
る組成の2種類の合金を高周波溶解にて作製した。得ら
れたインゴットは、実施例1と同一の手法を用いて磁石
化した。この場合のB含有量は0,0.01,0.02,0.03,0.05wt
%とした。得られた磁気特性を図3にB含有量との対比で
示す。図3よりも、減磁曲線の角型性の改善に対しBの
添加効果が著しいことが確認できる。
%,Zr4.1wt%からなる組成の合金、およびSm25.8wt%,Co4
8.85wt%,Fe15.2wt%,Cu6.0wt%,Zr4.1wt%,B0.05wt%からな
る組成の2種類の合金を高周波溶解にて作製した。得ら
れたインゴットは、実施例1と同一の手法を用いて磁石
化した。この場合のB含有量は0,0.01,0.02,0.03,0.05wt
%とした。得られた磁気特性を図3にB含有量との対比で
示す。図3よりも、減磁曲線の角型性の改善に対しBの
添加効果が著しいことが確認できる。
【0006】
【発明の効果】本発明の永久磁石材料は、Feの含有量が
15wt%を超えた場合に生じる減磁曲線の角型性の低下をB
の微量添加により改善したものである。この結果、得ら
れるBrのポテンシャルが十分に最大エネルギー積に反映
可能となり高性能磁石化が達成された。
15wt%を超えた場合に生じる減磁曲線の角型性の低下をB
の微量添加により改善したものである。この結果、得ら
れるBrのポテンシャルが十分に最大エネルギー積に反映
可能となり高性能磁石化が達成された。
【図1】本発明の実施例1におけるB含有量と磁気特性
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
【図2】本発明の実施例2におけるB含有量と磁気特性
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
【図3】本発明の実施例3におけるB含有量と磁気特性
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
【図4】本発明の実施例2においてB含有量が0.02
wt%の時の金属組織を示す写真である。
wt%の時の金属組織を示す写真である。
【図5】従来のBが無添加の時の金属組織を示す写真で
ある。
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】 重量百分率(wt%)で、23〜28%
のR(ただしRはSmを中心とした希土類元素の1種又
は2種以上の組み合わせ)、4〜9%のCu、15〜2
0%のFe、2〜5%のZr、0.005〜0.050
%のB、及び残部がCo並びに不可避な不純物からなる
永久磁石材料。 - 【請求項2】 保磁力iHcが10kOe以上であり、
且つ減磁曲線の角型性がHk/iHcで0.5以上であ
ることを特徴とする請求項1に記載の永久磁石材料。 - 【請求項3】 結晶粒及び結晶粒界の全域にわたって組
成が実質的に均一であることを特徴とする請求項1に記
載の永久磁石材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3353486A JPH05171323A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 永久磁石材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3353486A JPH05171323A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 永久磁石材料 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05171323A true JPH05171323A (ja) | 1993-07-09 |
Family
ID=18431171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3353486A Pending JPH05171323A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 永久磁石材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05171323A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5985050A (en) * | 1996-09-30 | 1999-11-16 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | SmFe-based magnetostrictive material |
JP2015109446A (ja) * | 2014-12-05 | 2015-06-11 | 株式会社東芝 | モータおよび発電機 |
JP2015111675A (ja) * | 2014-12-05 | 2015-06-18 | 株式会社東芝 | 永久磁石 |
JP2017175136A (ja) * | 2017-04-11 | 2017-09-28 | 株式会社東芝 | 永久磁石、モータ、発電機、および車 |
US10951074B2 (en) | 2016-03-17 | 2021-03-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Permanent magnet, rotary electrical machine, and vehicle |
-
1991
- 1991-12-17 JP JP3353486A patent/JPH05171323A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5985050A (en) * | 1996-09-30 | 1999-11-16 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | SmFe-based magnetostrictive material |
JP2015109446A (ja) * | 2014-12-05 | 2015-06-11 | 株式会社東芝 | モータおよび発電機 |
JP2015111675A (ja) * | 2014-12-05 | 2015-06-18 | 株式会社東芝 | 永久磁石 |
US10951074B2 (en) | 2016-03-17 | 2021-03-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Permanent magnet, rotary electrical machine, and vehicle |
JP2017175136A (ja) * | 2017-04-11 | 2017-09-28 | 株式会社東芝 | 永久磁石、モータ、発電機、および車 |
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