JPH05205927A - 希土類−遷移金属系永久磁石及びその製造方法 - Google Patents
希土類−遷移金属系永久磁石及びその製造方法Info
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- JPH05205927A JPH05205927A JP4301252A JP30125292A JPH05205927A JP H05205927 A JPH05205927 A JP H05205927A JP 4301252 A JP4301252 A JP 4301252A JP 30125292 A JP30125292 A JP 30125292A JP H05205927 A JPH05205927 A JP H05205927A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 RE2TMI14B1 相から成る合金粉と、それより
も融点の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る粉末との混合
粉の焼結体からなる希土類−遷移金属系永久磁石。 【表１】ここでRE：Ｙ, Sc及びランタノイドのうちから
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ａ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.05 ≦Ａ／（TMII＋Ａ）≦ 0.50を満足する範囲 【効果】 従来材に比べて保磁力を格段に向上させるこ
とができるだけでなく、良好な耐食性を併せて得ること
ができる。
も融点の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る粉末との混合
粉の焼結体からなる希土類−遷移金属系永久磁石。 【表１】ここでRE：Ｙ, Sc及びランタノイドのうちから
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ａ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.05 ≦Ａ／（TMII＋Ａ）≦ 0.50を満足する範囲 【効果】 従来材に比べて保磁力を格段に向上させるこ
とができるだけでなく、良好な耐食性を併せて得ること
ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、磁気特性に優れるだ
けでなく、耐食性及び温度特性にも優れた希土類−遷移
金属系焼結永久磁石及びその製造方法に関するものであ
る。
けでなく、耐食性及び温度特性にも優れた希土類−遷移
金属系焼結永久磁石及びその製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、磁気応用機器の小型化・高効率化
に伴い、これらに使用される永久磁石についてもフェラ
イト磁石からより高いエネルギー積が得られる希土類磁
石へと移行してきている。希土類磁石としては、従来、
Sm−Co系が多用されてきたが、近年、より安価でしかも
高磁気特性を有するNd−Fe−Ｂ系が開発された（例えば
特公昭61-34242号公報）。しかしながらこの磁石は、耐
食性や耐熱性に劣るという欠点があった。
に伴い、これらに使用される永久磁石についてもフェラ
イト磁石からより高いエネルギー積が得られる希土類磁
石へと移行してきている。希土類磁石としては、従来、
Sm−Co系が多用されてきたが、近年、より安価でしかも
高磁気特性を有するNd−Fe−Ｂ系が開発された（例えば
特公昭61-34242号公報）。しかしながらこの磁石は、耐
食性や耐熱性に劣るという欠点があった。
【０００３】上記の欠点を解決するものとして、発明者
らは先に、特開平２−4939号公報において、Nd−Fe−Ｂ
系合金のFeの一部をCo及びNiで高濃度に複合置換した希
土類合金磁石を提案した。また発明者らは、上記の磁石
をさらに発展させたものとして、特開平３−250607号公
報において、二相組織になる希土類−遷移金属系磁石を
その有利な製造方法と共に提案した。この二相組織磁石
によれば、特開平２−4939号公報に開示されたものより
も、磁気特性及び耐食性の一層の向上を図ることができ
る。
らは先に、特開平２−4939号公報において、Nd−Fe−Ｂ
系合金のFeの一部をCo及びNiで高濃度に複合置換した希
土類合金磁石を提案した。また発明者らは、上記の磁石
をさらに発展させたものとして、特開平３−250607号公
報において、二相組織になる希土類−遷移金属系磁石を
その有利な製造方法と共に提案した。この二相組織磁石
によれば、特開平２−4939号公報に開示されたものより
も、磁気特性及び耐食性の一層の向上を図ることができ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記の二
相組織磁石の改良に係り、磁気特性とくに保磁力のより
一層の向上を図った希土類−遷移金属系永久磁石を、そ
の有利な製造方法と共に提案することを目的とする。
相組織磁石の改良に係り、磁気特性とくに保磁力のより
一層の向上を図った希土類−遷移金属系永久磁石を、そ
の有利な製造方法と共に提案することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】これまで保磁力のさらな
る向上を阻んできた理由の一つに、磁石中における軟磁
性相の析出がある。そしてこの析出相の発生源の一つと
して、原料合金（主成分が RE2TMI14B1 相からなる合金
及びRE−TMII合金) 中に存在する軟磁性析出相が考えら
れる。かかる析出相については、その一部は焼結中に均
一化され消失するが、一部は最終製品中に軟磁性析出相
として残存して逆磁区の発生核となり、保磁力を低下さ
せる原因となる。
る向上を阻んできた理由の一つに、磁石中における軟磁
性相の析出がある。そしてこの析出相の発生源の一つと
して、原料合金（主成分が RE2TMI14B1 相からなる合金
及びRE−TMII合金) 中に存在する軟磁性析出相が考えら
れる。かかる析出相については、その一部は焼結中に均
一化され消失するが、一部は最終製品中に軟磁性析出相
として残存して逆磁区の発生核となり、保磁力を低下さ
せる原因となる。
【０００６】この発明は、かかる RE2TMI14B1 系合金の
一部及び／又はRE−TMII合金の一部を、Al, Si, Cu, A
g, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo, Ｖ，Ｗ及びNbのうち
から選んだ一種又は二種以上で置換することにより、該
合金中において逆磁区の発生核となる軟磁性相の析出を
抑制すると共に、焼結組織の粒成長を抑制し、もって高
保磁力化を達成したものである。
一部及び／又はRE−TMII合金の一部を、Al, Si, Cu, A
g, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo, Ｖ，Ｗ及びNbのうち
から選んだ一種又は二種以上で置換することにより、該
合金中において逆磁区の発生核となる軟磁性相の析出を
抑制すると共に、焼結組織の粒成長を抑制し、もって高
保磁力化を達成したものである。
【０００７】すなわちこの発明の要旨構成は次のとおり
である。(1) RE2TMI14B1 相から成る合金粉と、それよ
りも融点の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る粉末との混
合粉の焼結体からなることを特徴とする希土類−遷移金
属系永久磁石（第１発明）。
である。(1) RE2TMI14B1 相から成る合金粉と、それよ
りも融点の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る粉末との混
合粉の焼結体からなることを特徴とする希土類−遷移金
属系永久磁石（第１発明）。
【表７】ここでRE：Ｙ, Sc及びランタノイドのうちから
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ａ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.05 ≦Ａ／（TMII＋Ａ）≦ 0.50を満足する範囲
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ａ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.05 ≦Ａ／（TMII＋Ａ）≦ 0.50を満足する範囲
【０００８】(2) 平均粒径がそれぞれ 0.1〜10μm にな
る、 RE2TMI14B1 相から成る合金粉と、それよりも融点
の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る粉末とを、混合した
のち、所定の形状に圧縮成形し、ついで 900〜1150℃の
温度で焼結することを特徴とする希土類−遷移金属系永
久磁石の製造方法（第２発明）。ここでRE, TMI , TMII
及びＡは上記(1) に同じ。
る、 RE2TMI14B1 相から成る合金粉と、それよりも融点
の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る粉末とを、混合した
のち、所定の形状に圧縮成形し、ついで 900〜1150℃の
温度で焼結することを特徴とする希土類−遷移金属系永
久磁石の製造方法（第２発明）。ここでRE, TMI , TMII
及びＡは上記(1) に同じ。
【０００９】(3) RE2(TMI , Ｚ）14B1相から成る合金粉
と、それよりも融点の低いRE−TMII合金相から成る粉末
との混合粉の焼結体からなることを特徴とする希土類−
遷移金属系永久磁石（第３発明）。
と、それよりも融点の低いRE−TMII合金相から成る粉末
との混合粉の焼結体からなることを特徴とする希土類−
遷移金属系永久磁石（第３発明）。
【表８】ここでRE：Ｙ, Sc及びランタノイドのうちから
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ｚ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.01 ≦Ｚ／（TMI ＋Ｚ）≦0.10を満足する範囲
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ｚ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.01 ≦Ｚ／（TMI ＋Ｚ）≦0.10を満足する範囲
【００１０】(4) 平均粒径がそれぞれ 0.1〜10μm にな
る、RE2(TMI , Ｚ）14B1相から成る合金粉と、それより
も融点の低いRE−TMII合金相から成る粉末とを、混合し
たのち、所定の形状に圧縮成形し、ついで 900〜1150℃
の温度で焼結することを特徴とする希土類−遷移金属系
永久磁石の製造方法（第４発明）。ここでRE, TMI , TM
II及びＺは上記(3) に同じ。
る、RE2(TMI , Ｚ）14B1相から成る合金粉と、それより
も融点の低いRE−TMII合金相から成る粉末とを、混合し
たのち、所定の形状に圧縮成形し、ついで 900〜1150℃
の温度で焼結することを特徴とする希土類−遷移金属系
永久磁石の製造方法（第４発明）。ここでRE, TMI , TM
II及びＺは上記(3) に同じ。
【００１１】(5) RE2(TMI , Ｚ）14B1相から成る合金粉
と、それよりも融点の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る
粉末との混合粉の焼結体からなることを特徴とする希土
類−遷移金属系永久磁石（第５発明）。
と、それよりも融点の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る
粉末との混合粉の焼結体からなることを特徴とする希土
類−遷移金属系永久磁石（第５発明）。
【表９】ここでRE：Ｙ, Sc及びランタノイドのうちから
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ａ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.05 ≦Ａ／（TMII＋Ａ）≦ 0.50を満足する範囲 Ｚ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.01 ≦Ｚ／（TMI ＋Ｚ）≦0.10を満足する範囲
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ａ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.05 ≦Ａ／（TMII＋Ａ）≦ 0.50を満足する範囲 Ｚ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.01 ≦Ｚ／（TMI ＋Ｚ）≦0.10を満足する範囲
【００１２】(6) 平均粒径がそれぞれ 0.1〜10μm にな
る、RE2(TMI , Ｚ）14B1相から成る合金粉と、それより
も融点の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る粉末とを、混
合したのち、所定の形状に圧縮成形し、ついで 900〜11
50℃の温度で焼結することを特徴とする希土類−遷移金
属系永久磁石の製造方法（第６発明）。ここでRE, T
MI , TMII, Ａ及びＺは上記(5) に同じ。
る、RE2(TMI , Ｚ）14B1相から成る合金粉と、それより
も融点の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る粉末とを、混
合したのち、所定の形状に圧縮成形し、ついで 900〜11
50℃の温度で焼結することを特徴とする希土類−遷移金
属系永久磁石の製造方法（第６発明）。ここでRE, T
MI , TMII, Ａ及びＺは上記(5) に同じ。
【００１３】
【作用】この発明によれば、 RE2TMI14B1 相から成る合
金及びRE−TMII合金中における軟磁性相の析出量の低
下、ひいては最終製品である焼結磁石中の軟磁性相量の
低下が達成され、結果として、高保磁力化を実現できる
のである。
金及びRE−TMII合金中における軟磁性相の析出量の低
下、ひいては最終製品である焼結磁石中の軟磁性相量の
低下が達成され、結果として、高保磁力化を実現できる
のである。
【００１４】以下、この発明において原料粉末の成分組
成を上記の範囲に限定した理由について説明する。RE2T
MI14B1 相やRE2(TMI , Ｚ）14B1相とは、例えば Nd2(F
e,Co,Ni)14B1相やPr2(Fe,Co,Ni)14B1 相のような高い飽
和磁束密度をもつもので、この磁石合金の主相をなすも
のである。ここに RE は、Ｙ，Sc及びランタノイドのう
ちかち選んだ一種又は二種以上であり、とくに磁気特性
やコストの観点からは Nd や Pr 又はこれらと Dy, Tb
との組合せが望ましい。またTMI は、Fe, Co及びNiのう
ちから選んだ一種又は二種以上であれば良く、これらの
含有量は特に限定されることはないけれども、好ましい
Co，Ni量は、全TMI 量に対してCo：７〜50at％、Ni：２
〜30at％である。
成を上記の範囲に限定した理由について説明する。RE2T
MI14B1 相やRE2(TMI , Ｚ）14B1相とは、例えば Nd2(F
e,Co,Ni)14B1相やPr2(Fe,Co,Ni)14B1 相のような高い飽
和磁束密度をもつもので、この磁石合金の主相をなすも
のである。ここに RE は、Ｙ，Sc及びランタノイドのう
ちかち選んだ一種又は二種以上であり、とくに磁気特性
やコストの観点からは Nd や Pr 又はこれらと Dy, Tb
との組合せが望ましい。またTMI は、Fe, Co及びNiのう
ちから選んだ一種又は二種以上であれば良く、これらの
含有量は特に限定されることはないけれども、好ましい
Co，Ni量は、全TMI 量に対してCo：７〜50at％、Ni：２
〜30at％である。
【００１５】一方、 RE2TMI14B1 相やRE2(TMI , Ｚ）14
B1相よりも融点の低いRE−TMII合金相やRE−TMII−Ａ合
金相は、強い保磁力を発現させるもので、かかる合金相
で上記主相からなる結晶粒を取り囲むことにより、保磁
力の一層の向上を図るのである。ここに RE は、上述し
たところと同様であり、またTMI1は、TMI と同じくFe,C
o及びNiのうちから選んだ一種又は二種であれば良い。
なおTMI , TMIIは、上述したとおり、Fe, Co, Niから選
んだ一種又は二種以上であれば良いが、高耐食性の観点
からは Ni の割合を大きくする方が望ましい。またTMI
とTMIIを同一組成とする必要はない。
B1相よりも融点の低いRE−TMII合金相やRE−TMII−Ａ合
金相は、強い保磁力を発現させるもので、かかる合金相
で上記主相からなる結晶粒を取り囲むことにより、保磁
力の一層の向上を図るのである。ここに RE は、上述し
たところと同様であり、またTMI1は、TMI と同じくFe,C
o及びNiのうちから選んだ一種又は二種であれば良い。
なおTMI , TMIIは、上述したとおり、Fe, Co, Niから選
んだ一種又は二種以上であれば良いが、高耐食性の観点
からは Ni の割合を大きくする方が望ましい。またTMI
とTMIIを同一組成とする必要はない。
【００１６】ところでRE−TMII−Ａ合金相において、TM
IIとＡとは、次式の関係を満足させることが肝要であ
る。 0.05 ≦Ａ／（TMII＋Ａ）≦ 0.50 というのは、Ａ／（TMII＋Ａ）が 0.05 に満たないと軟
磁性相析出抑制効果が小さくなり、逆磁区核となって保
磁力を低下させ、一方 0.50 を超えると、再び軟磁性相
の析出量が増加し、やはり保磁力を低下させるからであ
る。ここに析出量が増大する明確な理由は不明ではある
が、Ａ元素が多くなるとRE3(TM・Ａ）のような非磁性化
合物とはならずに (RE−Ａ化合物) ＋ (TMリッチ化合
物) となり、しかもこのTMリッチ化合物はキュリー温度
が室温以上の化合物になる可能性が高いことによるもの
と考えられる。従ってＡ／（TMII＋Ａ）を、0.05以上、
0.50以下の範囲に限定したのである。
IIとＡとは、次式の関係を満足させることが肝要であ
る。 0.05 ≦Ａ／（TMII＋Ａ）≦ 0.50 というのは、Ａ／（TMII＋Ａ）が 0.05 に満たないと軟
磁性相析出抑制効果が小さくなり、逆磁区核となって保
磁力を低下させ、一方 0.50 を超えると、再び軟磁性相
の析出量が増加し、やはり保磁力を低下させるからであ
る。ここに析出量が増大する明確な理由は不明ではある
が、Ａ元素が多くなるとRE3(TM・Ａ）のような非磁性化
合物とはならずに (RE−Ａ化合物) ＋ (TMリッチ化合
物) となり、しかもこのTMリッチ化合物はキュリー温度
が室温以上の化合物になる可能性が高いことによるもの
と考えられる。従ってＡ／（TMII＋Ａ）を、0.05以上、
0.50以下の範囲に限定したのである。
【００１７】またRE2(TMI , Ｚ）14B1相において、TMI
とＺとは、次式の関係を満足させる必要がある。 0.01 ≦Ｚ／（TMI ＋Ｚ）≦ 0.10 というのは、Ｚ／（TMI ＋Ｚ）が 0.01 に満たないと軟
磁性相析出抑制効果が小さく、一方 0.10 を超えると、
磁気特性とくに残留磁束密度の低下を招くからである。
従ってＺ／（TMI ＋Ｚ）を、0.01以上、0.10以下の範囲
に限定したのである。
とＺとは、次式の関係を満足させる必要がある。 0.01 ≦Ｚ／（TMI ＋Ｚ）≦ 0.10 というのは、Ｚ／（TMI ＋Ｚ）が 0.01 に満たないと軟
磁性相析出抑制効果が小さく、一方 0.10 を超えると、
磁気特性とくに残留磁束密度の低下を招くからである。
従ってＺ／（TMI ＋Ｚ）を、0.01以上、0.10以下の範囲
に限定したのである。
【００１８】次に、製造方法について説明する。RE2TM
I14B1 相やRE2(TMI , Ｚ）14B1相からなる粉末（以下、
RE2TMI14B1 相系合金粉末という）およびRE−TMII合金
相やRE−TMII−Ａ合金相の粉末（以下、RE−TMII相系合
金粉末という）とも、平均粒径は 0.1〜10μm （ただし
FSSS 測定方法による）とする必要がある。というのは
平均粒径が10μm を超えると磁気特性特に保磁力の向上
が望み得ず、一方 0.1μm よりも細かくなると酸化を抑
えることが困難となり、やはり保磁力の劣化を招くから
である。
I14B1 相やRE2(TMI , Ｚ）14B1相からなる粉末（以下、
RE2TMI14B1 相系合金粉末という）およびRE−TMII合金
相やRE−TMII−Ａ合金相の粉末（以下、RE−TMII相系合
金粉末という）とも、平均粒径は 0.1〜10μm （ただし
FSSS 測定方法による）とする必要がある。というのは
平均粒径が10μm を超えると磁気特性特に保磁力の向上
が望み得ず、一方 0.1μm よりも細かくなると酸化を抑
えることが困難となり、やはり保磁力の劣化を招くから
である。
【００１９】さて上記した RE2TMI14B1 相系合金粉末及
びRE−TMII相系合金粉末は次のようにして得ることがで
きる。すなわち所定の組成になるように各構成元素単体
を秤量し、アーク溶解ないしは高周波溶解で、真空中又
は不活性ガス雰囲気中にて合金インゴットを作る。つい
でそのインゴットを同じく真空中又は不活性ガス雰囲気
下で、 600〜1000℃の温度で１〜30日間保持し平衡状態
の合金とする。その後、得られた合金を、ハンマーミル
で粗粉砕した後、ジェットミル又はアトライターを用い
て 0.1〜10μm 径の微粉とする。なお、低融点相の中
で、硬度が低く粉砕が困難なものに関しては、ハンマー
ミル粉砕の前に、予め室温〜350℃程度の温度範囲で数
時間水素脆化させると、その後の粉砕が容易である。
びRE−TMII相系合金粉末は次のようにして得ることがで
きる。すなわち所定の組成になるように各構成元素単体
を秤量し、アーク溶解ないしは高周波溶解で、真空中又
は不活性ガス雰囲気中にて合金インゴットを作る。つい
でそのインゴットを同じく真空中又は不活性ガス雰囲気
下で、 600〜1000℃の温度で１〜30日間保持し平衡状態
の合金とする。その後、得られた合金を、ハンマーミル
で粗粉砕した後、ジェットミル又はアトライターを用い
て 0.1〜10μm 径の微粉とする。なお、低融点相の中
で、硬度が低く粉砕が困難なものに関しては、ハンマー
ミル粉砕の前に、予め室温〜350℃程度の温度範囲で数
時間水素脆化させると、その後の粉砕が容易である。
【００２０】ついで両粉末を、所定の割合で混合する。
ここに両者の配合割合は、式量単位で95 : 5ないし40 :
60 程度とするのが好ましい。というのは両者の比率が
上記の範囲を外れると保磁力や飽和磁束密度の著しい劣
化を招く不利が生じるからである。ここに式量(formula
unit)とは、たとえばNd2Fe14Bを一つの分子（固体では
これをformula という）とみなした場合に相当する。
ここに両者の配合割合は、式量単位で95 : 5ないし40 :
60 程度とするのが好ましい。というのは両者の比率が
上記の範囲を外れると保磁力や飽和磁束密度の著しい劣
化を招く不利が生じるからである。ここに式量(formula
unit)とは、たとえばNd2Fe14Bを一つの分子（固体では
これをformula という）とみなした場合に相当する。
【００２１】混合後、プレス等によって所定の形に圧縮
成形した後、焼結する。ここに焼結温度は、成形体の密
度を高めて磁束密度を高めることの他、 RE2TMI14B1 粒
界面の凹凸（原子サイズオーダーでの）をなくして保磁
力を高め得るか否かで決まる。焼結温度が 900℃に満た
ないと焼結密度及び保磁力の発現に十分ではなく、一方
1150℃を超えると粒成長を起こして保磁力の低下を招く
ので、焼結温度は 900〜1150℃の範囲に限定した。な
お、上記の条件で得た焼結磁石の結晶粒の粒径は５〜15
μm 程度であり、この程度の粒径であれば磁気特性に悪
影響を与えることはない。
成形した後、焼結する。ここに焼結温度は、成形体の密
度を高めて磁束密度を高めることの他、 RE2TMI14B1 粒
界面の凹凸（原子サイズオーダーでの）をなくして保磁
力を高め得るか否かで決まる。焼結温度が 900℃に満た
ないと焼結密度及び保磁力の発現に十分ではなく、一方
1150℃を超えると粒成長を起こして保磁力の低下を招く
ので、焼結温度は 900〜1150℃の範囲に限定した。な
お、上記の条件で得た焼結磁石の結晶粒の粒径は５〜15
μm 程度であり、この程度の粒径であれば磁気特性に悪
影響を与えることはない。
【００２２】
【実施例】実施例１ 表10に示す、 RE2TMI14B1 合金とRE−TMII−Ａ合金をそ
れぞれ、アーク溶解により作製し、ついで両合金をジェ
ットミルで別々に２〜３μm まで粉砕した。なお前者の
RE2TMI14B1 合金については、粉砕に先立ち、とくに 9
50℃，10日間の均一化処理を施した。ついで上記２種類
の粉末を、表10に示す混合比で混合したのち、磁場中プ
レスで成形後、1040℃の温度で焼結した。かくして得ら
れた異方性焼結磁石の磁気特性について調べた結果を、
表10に併記する。
れぞれ、アーク溶解により作製し、ついで両合金をジェ
ットミルで別々に２〜３μm まで粉砕した。なお前者の
RE2TMI14B1 合金については、粉砕に先立ち、とくに 9
50℃，10日間の均一化処理を施した。ついで上記２種類
の粉末を、表10に示す混合比で混合したのち、磁場中プ
レスで成形後、1040℃の温度で焼結した。かくして得ら
れた異方性焼結磁石の磁気特性について調べた結果を、
表10に併記する。
【００２３】
【表１０】
【００２４】同表から明らかなように、この発明に従い
得られた希土類磁石は、従来磁石に比べて保磁力が向上
している。
得られた希土類磁石は、従来磁石に比べて保磁力が向上
している。
【００２５】実施例２ 実施例１と同様の方法にて、異方性焼結磁石を作製し
た。このとき、粉末の平均粒径及び焼結温度を表11に示
すように変化させた。かくして得られた異方性焼結磁石
の磁気特性について調べた結果を、表11に併記する。
た。このとき、粉末の平均粒径及び焼結温度を表11に示
すように変化させた。かくして得られた異方性焼結磁石
の磁気特性について調べた結果を、表11に併記する。
【００２６】
【表１１】
【００２７】同表から明らかなように、製造条件がこの
発明範囲を満足する場合に、とりわけ良好な保磁力が得
られている。
発明範囲を満足する場合に、とりわけ良好な保磁力が得
られている。
【００２８】実施例３ 表12に示す、RE2(TMI , Ｚ）14B1合金とRE−TMII−Ａ合
金をそれぞれ、アーク溶解により作製し、ついで両合金
をジェットミルで別々に２〜３μm まで粉砕した。なお
前者のRE2(TMI , Ｚ）14B1合金については、粉砕に先立
ち、とくに 950℃，10日間の均一化処理を施した。つい
で上記２種類の粉末を、表12に示す混合比で混合したの
ち、磁場中プレスで成形後、1040℃の温度で焼結した。
かくして得られた異方性焼結磁石の磁気特性及び耐食性
について調べた結果を、表12に併記する。なお、耐食性
は、各焼結磁石を温度：70℃、湿度：95％で48時間放置
する条件で腐食試験を行い、試験後の試料の表面発錆面
積率で評価した。
金をそれぞれ、アーク溶解により作製し、ついで両合金
をジェットミルで別々に２〜３μm まで粉砕した。なお
前者のRE2(TMI , Ｚ）14B1合金については、粉砕に先立
ち、とくに 950℃，10日間の均一化処理を施した。つい
で上記２種類の粉末を、表12に示す混合比で混合したの
ち、磁場中プレスで成形後、1040℃の温度で焼結した。
かくして得られた異方性焼結磁石の磁気特性及び耐食性
について調べた結果を、表12に併記する。なお、耐食性
は、各焼結磁石を温度：70℃、湿度：95％で48時間放置
する条件で腐食試験を行い、試験後の試料の表面発錆面
積率で評価した。
【００２９】
【表１２】
【００３０】同表から明らかなように、この発明に従い
得られた希土類磁石は、従来磁石に比べて保磁力が向上
しているだけでなく，耐食性も極めて良好である。
得られた希土類磁石は、従来磁石に比べて保磁力が向上
しているだけでなく，耐食性も極めて良好である。
【００３１】実施例４ 実施例３と同様の方法にて、異方性焼結磁石を作製し
た。このとき、粉末の平均粒径及び焼結温度を表13に示
すように変化させた。かくして得られた異方性焼結磁石
の磁気特性について調べた結果を、表13に併記する。
た。このとき、粉末の平均粒径及び焼結温度を表13に示
すように変化させた。かくして得られた異方性焼結磁石
の磁気特性について調べた結果を、表13に併記する。
【００３２】
【表１３】
【００３３】同表から明らかなように、製造条件がこの
発明範囲を満足する場合に、とりわけ良好な保磁力が得
られている。
発明範囲を満足する場合に、とりわけ良好な保磁力が得
られている。
【００３４】
【発明の効果】かくしてこの発明によれば、従来材に比
べて保磁力を格段に向上させることができるだけでな
く、良好な耐食性を併せて得ることができ、その結果よ
り高温まで安定した永久磁石材料を得ることができる。
べて保磁力を格段に向上させることができるだけでな
く、良好な耐食性を併せて得ることができ、その結果よ
り高温まで安定した永久磁石材料を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小菊 史男 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究本部内 (72)発明者 尾崎 由紀子 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究本部内
Claims (6)
- 【請求項１】 RE2TMI14B1 相から成る合金粉と、それ
よりも融点の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る粉末との
混合粉の焼結体からなることを特徴とする希土類−遷移
金属系永久磁石。 【表１】ここでRE：Ｙ, Sc及びランタノイドのうちから
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ａ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.05 ≦Ａ／（TMII＋Ａ）≦ 0.50を満足する範囲 - 【請求項２】 平均粒径がそれぞれ 0.1〜10μm にな
る、 RE2TMI14B1 相から成る合金粉と、それよりも融点
の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る粉末とを、混合した
のち、所定の形状に圧縮成形し、ついで 900〜1150℃の
温度で焼結することを特徴とする希土類−遷移金属系永
久磁石の製造方法。 【表２】ここでRE：Ｙ, Sc及びランタノイドのうちから
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ａ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.05 ≦Ａ／（TMII＋Ａ）≦ 0.50を満足する範囲 - 【請求項３】 RE2(TMI , Ｚ）14B1相から成る合金粉
と、それよりも融点の低いRE−TMII合金相から成る粉末
との混合粉の焼結体からなることを特徴とする希土類−
遷移金属系永久磁石。 【表３】ここでRE：Ｙ, Sc及びランタノイドのうちから
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ｚ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.01 ≦Ｚ／（TMI ＋Ｚ）≦0.10を満足する範囲 - 【請求項４】 平均粒径がそれぞれ 0.1〜10μm にな
る、RE2(TMI , Ｚ）14B1相から成る合金粉と、それより
も融点の低いRE−TMII合金相から成る粉末とを、混合し
たのち、所定の形状に圧縮成形し、ついで 900〜1150℃
の温度で焼結することを特徴とする希土類−遷移金属系
永久磁石の製造方法。 【表４】ここでRE：Ｙ, Sc及びランタノイドのうちから
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ｚ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.01 ≦Ｚ／（TMI ＋Ｚ）≦0.10を満足する範囲 - 【請求項５】 RE2(TMI , Ｚ）14B1相から成る合金粉
と、それよりも融点の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る
粉末との混合粉の焼結体からなることを特徴とする希土
類−遷移金属系永久磁石。 【表５】ここでRE：Ｙ, Sc及びランタノイドのうちから
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ａ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.05 ≦Ａ／（TMII＋Ａ）≦ 0.50を満足する範囲 Ｚ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.01 ≦Ｚ／（TMI ＋Ｚ）≦0.10を満足する範囲 - 【請求項６】 平均粒径がそれぞれ 0.1〜10μm にな
る、RE2(TMI , Ｚ）14B1相から成る合金粉と、それより
も融点の低いRE−TMII−Ａ合金相から成る粉末とを、混
合したのち、所定の形状に圧縮成形し、ついで 900〜11
50℃の温度で焼結することを特徴とする希土類−遷移金
属系永久磁石の製造方法。 【表６】ここでRE：Ｙ, Sc及びランタノイドのうちから
選んだ一種又は二種以上 TMI , TMII：Fe, Co及びNiのうちから選んだ一種又は二
種以上 Ａ：Al, Si, Cu, Ag, Au, Ga, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.05 ≦Ａ／（TMII＋Ａ）≦ 0.50を満足する範囲 Ｚ：Ga, Al, Si, Cu, Ag, Au, Ge, In, Sn, Ti, Mo,
Ｖ，Ｗ及びNbのうちから選んだ少なくとも一種、でかつ
0.01 ≦Ｚ／（TMI ＋Ｚ）≦0.10を満足する範囲
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4301252A JPH05205927A (ja) | 1991-11-22 | 1992-11-11 | 希土類−遷移金属系永久磁石及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-307830 | 1991-11-22 | ||
| JP30783091 | 1991-11-22 | ||
| JP4301252A JPH05205927A (ja) | 1991-11-22 | 1992-11-11 | 希土類−遷移金属系永久磁石及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05205927A true JPH05205927A (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=26562621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4301252A Pending JPH05205927A (ja) | 1991-11-22 | 1992-11-11 | 希土類−遷移金属系永久磁石及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05205927A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007027428A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Neomax Co Ltd | 希土類焼結磁石及びその製造方法 |
| DE112006000070T5 (de) | 2005-07-15 | 2008-08-14 | Hitachi Metals, Ltd. | Seltenerdmetall-Sintermagnet und Verfahren zu seiner Herstellung |
| JP5477282B2 (ja) * | 2008-03-31 | 2014-04-23 | 日立金属株式会社 | Ｒ−ｔ−ｂ系焼結磁石およびその製造方法 |
-
1992
- 1992-11-11 JP JP4301252A patent/JPH05205927A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007027428A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Neomax Co Ltd | 希土類焼結磁石及びその製造方法 |
| DE112006000070T5 (de) | 2005-07-15 | 2008-08-14 | Hitachi Metals, Ltd. | Seltenerdmetall-Sintermagnet und Verfahren zu seiner Herstellung |
| JP4645336B2 (ja) * | 2005-07-15 | 2011-03-09 | 日立金属株式会社 | 希土類焼結磁石及びその製造方法 |
| US9551052B2 (en) | 2005-07-15 | 2017-01-24 | Hitachi Metals, Ltd. | Rare earth sintered magnet and method for production thereof |
| JP5477282B2 (ja) * | 2008-03-31 | 2014-04-23 | 日立金属株式会社 | Ｒ−ｔ−ｂ系焼結磁石およびその製造方法 |
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