JPH05291024A - 異方性希土類磁石の製造方法 - Google Patents
異方性希土類磁石の製造方法Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 希土類磁石素材を後方押出成形手法により円
筒形状に成形するに際して、その端部の磁気特性を良好
なものとする。 【構成】 成形型内に希土類磁石素材を装填し、該磁石
素材に対しポンチ14を押圧して該磁石素材を塑性変形
させつつ成形部18内に押し出して磁気異方性の成形体
25に押出成形するに際し、該磁石素材20の前記ポン
チ14の先端面に接触する部分を部分的に突出させて該
磁石素材20の形状を、該ポンチ14の先端面に接触す
る部分と前記成形部18に臨む部分とが段違状を成す形
状とする。
筒形状に成形するに際して、その端部の磁気特性を良好
なものとする。 【構成】 成形型内に希土類磁石素材を装填し、該磁石
素材に対しポンチ14を押圧して該磁石素材を塑性変形
させつつ成形部18内に押し出して磁気異方性の成形体
25に押出成形するに際し、該磁石素材20の前記ポン
チ14の先端面に接触する部分を部分的に突出させて該
磁石素材20の形状を、該ポンチ14の先端面に接触す
る部分と前記成形部18に臨む部分とが段違状を成す形
状とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は異方性希土類磁石の製
造方法に関する。
造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】R−Fe−B(RはLa系の希土類元
素)で代表される希土類磁石には、(イ)母材合金を溶
融し、型に鋳込んで鋳塊とし、これを粉砕して極微細粉
とし、この粉末を磁場中で成形・焼結して異方性磁石と
した焼結磁石と、(ロ)母材合金の溶湯を超急冷して薄
帯とし、その粗粉砕粉末を圧粉して成る等方磁性の素材
を塑性変形加工して磁気異方化した超急冷磁石とがあ
る。
素)で代表される希土類磁石には、(イ)母材合金を溶
融し、型に鋳込んで鋳塊とし、これを粉砕して極微細粉
とし、この粉末を磁場中で成形・焼結して異方性磁石と
した焼結磁石と、(ロ)母材合金の溶湯を超急冷して薄
帯とし、その粗粉砕粉末を圧粉して成る等方磁性の素材
を塑性変形加工して磁気異方化した超急冷磁石とがあ
る。
【0003】これらの異方性希土類磁石は高い磁気特性
を有しており、OA用,FA用の小型モータに適用でき
ればモータの小型化,軽量化を図る上で極めて有用であ
る。
を有しており、OA用,FA用の小型モータに適用でき
ればモータの小型化,軽量化を図る上で極めて有用であ
る。
【0004】この希土類磁石をモータに適用するには、
これを半径方向に磁気異方化したリング状磁石とするこ
とが最も望ましいが、上記焼結磁石の場合、粉末を磁場
中で成形・焼結する際に半径方向の磁場を付与するのが
難しい問題がある。
これを半径方向に磁気異方化したリング状磁石とするこ
とが最も望ましいが、上記焼結磁石の場合、粉末を磁場
中で成形・焼結する際に半径方向の磁場を付与するのが
難しい問題がある。
【0005】一方後者の超急冷磁石の場合、磁場中での
成形を必要とせず、塑性変形によって異方化を行うた
め、上記リング状磁石にあっても異方化を最大限に行い
得る特長がある。
成形を必要とせず、塑性変形によって異方化を行うた
め、上記リング状磁石にあっても異方化を最大限に行い
得る特長がある。
【0006】ここで塑性変形によって異方化を行う方法
として、従来、中空又は中実円板状の等方性磁石素材を
押出成形する方法が用いられている。
として、従来、中空又は中実円板状の等方性磁石素材を
押出成形する方法が用いられている。
【0007】図4はその一例を示している。図において
100は厚肉円筒形状の筒型,102はその底部を構成
する底型で、これら筒型100,底型102によりダイ
スが構成されている。
100は厚肉円筒形状の筒型,102はその底部を構成
する底型で、これら筒型100,底型102によりダイ
スが構成されている。
【0008】104はポンチで、106はポンチ104
と筒型100との間の成形空間(成形部)108内に後
退可能に収容された円筒部材である。
と筒型100との間の成形空間(成形部)108内に後
退可能に収容された円筒部材である。
【0009】尚底型102には、ポンチ104の中心突
部110を突入させる嵌合穴112が設けられている。
部110を突入させる嵌合穴112が設けられている。
【0010】この方法は、中空円板状の磁石素材114
を成形型内に装填し、そして磁石素材114の成形部1
08に臨む自由端面を円筒部材106で押圧しつつ且つ
これを後退させつつ、ポンチ104を磁石素材114に
押し込んで後方押出成形するもので、これにより磁石素
材114は円筒形状に成形されると同時にラジアル方向
(半径方向)に磁気異方化される。
を成形型内に装填し、そして磁石素材114の成形部1
08に臨む自由端面を円筒部材106で押圧しつつ且つ
これを後退させつつ、ポンチ104を磁石素材114に
押し込んで後方押出成形するもので、これにより磁石素
材114は円筒形状に成形されると同時にラジアル方向
(半径方向)に磁気異方化される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところでこの押出成形
方法の場合、図(B)中イで示す円筒成形体の上端部分
の磁気特性が他の部分、例えば図中ロで示す部分に比べ
て低く、同部分については実際の使用に供し得ない問題
があった。
方法の場合、図(B)中イで示す円筒成形体の上端部分
の磁気特性が他の部分、例えば図中ロで示す部分に比べ
て低く、同部分については実際の使用に供し得ない問題
があった。
【0012】図中イで示す部分の磁気特性が低いのは、
同部分は押出成形の開始当初に成形部108内に押し出
される部分であって、ラジアル方向に十分な圧縮歪を加
えられないまま成形部108内に押し出されてしまい、
その加工率が他の部分に比べて低いことがその理由であ
ると考えられる。
同部分は押出成形の開始当初に成形部108内に押し出
される部分であって、ラジアル方向に十分な圧縮歪を加
えられないまま成形部108内に押し出されてしまい、
その加工率が他の部分に比べて低いことがその理由であ
ると考えられる。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するためになされたものであり、その要旨は、成
形型内に希土類磁石素材を装填し、該磁石素材に対しポ
ンチを押圧して該磁石素材を塑性変形させつつ成形部内
に押し出して磁気異方性の成形体に押出成形するに際
し、該磁石素材の前記ポンチの先端面に接触する部分を
部分的に突出させて該磁石素材の形状を、該ポンチの先
端面に接触する部分と前記成形部に臨む部分とが段違状
を成す形状と成したことにある。
を解決するためになされたものであり、その要旨は、成
形型内に希土類磁石素材を装填し、該磁石素材に対しポ
ンチを押圧して該磁石素材を塑性変形させつつ成形部内
に押し出して磁気異方性の成形体に押出成形するに際
し、該磁石素材の前記ポンチの先端面に接触する部分を
部分的に突出させて該磁石素材の形状を、該ポンチの先
端面に接触する部分と前記成形部に臨む部分とが段違状
を成す形状と成したことにある。
【0014】
【作用及び発明の効果】以上のように本発明は、磁石素
材の形状を、ポンチの先端面に接触する部分と成形部に
臨む部分とが段違状となるような形状と成してこれを押
出成形するもので、かかる本発明によれば、押出成形の
開始当初に成形部内に押し出される部分に対しても十分
な圧縮歪を加えつつ塑性変形させることができる。
材の形状を、ポンチの先端面に接触する部分と成形部に
臨む部分とが段違状となるような形状と成してこれを押
出成形するもので、かかる本発明によれば、押出成形の
開始当初に成形部内に押し出される部分に対しても十分
な圧縮歪を加えつつ塑性変形させることができる。
【0015】従って例えば磁石素材を円筒形状に押出成
形した場合において、円筒成形体の端部における磁気特
性を十分に高めることができ、同部分をも使用に供する
ことが可能となって、高価な希土類磁石の歩留を向上さ
せることができる。
形した場合において、円筒成形体の端部における磁気特
性を十分に高めることができ、同部分をも使用に供する
ことが可能となって、高価な希土類磁石の歩留を向上さ
せることができる。
【0016】
【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく
説明する。図1は希土類磁石素材を後方押出成形する場
合の例を示したもので、図中10は筒型、12は可動の
底型でこれら筒型10と底型12とでダイス13が構成
されている。14はポンチであり、また16は筒型10
とポンチ14との間の成形空間(成形部)18内に収容
され、磁石素材の押出しにつれて後退運動させられる円
筒部材である。
説明する。図1は希土類磁石素材を後方押出成形する場
合の例を示したもので、図中10は筒型、12は可動の
底型でこれら筒型10と底型12とでダイス13が構成
されている。14はポンチであり、また16は筒型10
とポンチ14との間の成形空間(成形部)18内に収容
され、磁石素材の押出しにつれて後退運動させられる円
筒部材である。
【0017】尚、ポンチ14には図中下向きに中心突部
22が、また底型12にはこれに対応する嵌合穴24が
設けられている。
22が、また底型12にはこれに対応する嵌合穴24が
設けられている。
【0018】本例の方法では、先ず成形型内に磁石素材
20を装填し、かかる磁石素材20を成形型とともに所
定温度に加熱した状態とする。またこれら成形型及び磁
石素材20は、全体を密閉槽内に保持し、その槽内雰囲
気を1トールより低い圧力の真空とするか又はアルゴン
ガス等の不活性ガスを充満させて酸化防止雰囲気とした
状態で押出成形を行う。
20を装填し、かかる磁石素材20を成形型とともに所
定温度に加熱した状態とする。またこれら成形型及び磁
石素材20は、全体を密閉槽内に保持し、その槽内雰囲
気を1トールより低い圧力の真空とするか又はアルゴン
ガス等の不活性ガスを充満させて酸化防止雰囲気とした
状態で押出成形を行う。
【0019】磁石素材20は全体として略中空円板形状
を成すものであるが、内周側の部分26が外周側の部分
28に対して軸方向に突出した形状とされている。
を成すものであるが、内周側の部分26が外周側の部分
28に対して軸方向に突出した形状とされている。
【0020】即ち可動ポンチ14の先端押圧面に接触す
る部分と上記成形部18に臨む部分とが段違形状とされ
ている。
る部分と上記成形部18に臨む部分とが段違形状とされ
ている。
【0021】さて磁石素材20を成形型内に装填した
ら、次に(B)に示しているようにダイス13内にポン
チ14と円筒部材16とを挿入し、ポンチ14及び円筒
部材16の各先端面を磁石素材20の内周側部分26と
外周側部分28の各端面に当接させる。
ら、次に(B)に示しているようにダイス13内にポン
チ14と円筒部材16とを挿入し、ポンチ14及び円筒
部材16の各先端面を磁石素材20の内周側部分26と
外周側部分28の各端面に当接させる。
【0022】そしてこの状態で(C)に示しているよう
にポンチ14を図中下向きに押し込んで、磁石素材20
を塑性変形させつつ後方押出しする。
にポンチ14を図中下向きに押し込んで、磁石素材20
を塑性変形させつつ後方押出しする。
【0023】このとき円筒部材16は、成形部18内に
押し出される磁石素材20の自由端面を図中下向きに押
圧しつつ、磁石素材20の押出しにつれて後退運動す
る。
押し出される磁石素材20の自由端面を図中下向きに押
圧しつつ、磁石素材20の押出しにつれて後退運動す
る。
【0024】このように円筒部材16によって磁石素材
20の自由端面を押圧しつつ押出成形をすることで、成
形体25に成形割れが生じるのを効果的に防止すること
ができる。
20の自由端面を押圧しつつ押出成形をすることで、成
形体25に成形割れが生じるのを効果的に防止すること
ができる。
【0025】(C)において押出成形された磁石素材の
成形体25は、その後底型12の筒型10に対する相対
移動により成形型から取り出された上、常法に従って着
磁処理され、ラジアル異方性の希土類磁石となる。
成形体25は、その後底型12の筒型10に対する相対
移動により成形型から取り出された上、常法に従って着
磁処理され、ラジアル異方性の希土類磁石となる。
【0026】本例の方法にて磁石素材20を後方押出成
形した場合、円筒成形体25の上端部、つまり押出成形
開始当初に成形部18内に入り込んだ部分に対しても半
径方向の圧縮歪を十分に加えることができ、従って同部
分に対して良好な磁気特性を付与することができる。
形した場合、円筒成形体25の上端部、つまり押出成形
開始当初に成形部18内に入り込んだ部分に対しても半
径方向の圧縮歪を十分に加えることができ、従って同部
分に対して良好な磁気特性を付与することができる。
【0027】因みに磁石材料粉末として28Nd−2.
5Dy−0.9B−5Co−残Fe(数値は何れも重量
%)から成る合金粉末を用い、これを800℃,Arガ
ス中で圧粉処理して図2に示す寸法形状の磁石素材20
を作製し、次いでこれを図1に示す方法で後方押出成形
及び着磁処理して円筒形状の希土類磁石を製造し、特性
調査したところ、円筒成形体25の上端部においても良
好な磁気特性が得られた。
5Dy−0.9B−5Co−残Fe(数値は何れも重量
%)から成る合金粉末を用い、これを800℃,Arガ
ス中で圧粉処理して図2に示す寸法形状の磁石素材20
を作製し、次いでこれを図1に示す方法で後方押出成形
及び着磁処理して円筒形状の希土類磁石を製造し、特性
調査したところ、円筒成形体25の上端部においても良
好な磁気特性が得られた。
【0028】その結果が表1に示してある。但し表1の
数値は、円筒成形体25の端から5mmまでの部分のラ
ジアル方向の磁気特性を示している。
数値は、円筒成形体25の端から5mmまでの部分のラ
ジアル方向の磁気特性を示している。
【0029】
【表1】
【0030】この結果より、磁石素材20の形状を内周
側部分26が突出した形状とした上で後方押出成形する
ことで、押出成形開始当初に成形部18内に入り込んだ
部分に対しても良好な磁気特性を付与できること、また
その突出量(突出し高さ)L寸法を4mm以上としたと
き、その効果が高いこと等が分る。
側部分26が突出した形状とした上で後方押出成形する
ことで、押出成形開始当初に成形部18内に入り込んだ
部分に対しても良好な磁気特性を付与できること、また
その突出量(突出し高さ)L寸法を4mm以上としたと
き、その効果が高いこと等が分る。
【0031】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示である。例えば本発明における磁石素材と
して図3に示すような中実形態の磁石素材30を用いる
ことも可能であるし、また磁石素材を前方押出成形によ
り所定形状に成形するに際しても本発明の適用が可能で
ある等、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において、
当業者の知識に基づき様々な変更を加えた態様で実施可
能である。
くまで一例示である。例えば本発明における磁石素材と
して図3に示すような中実形態の磁石素材30を用いる
ことも可能であるし、また磁石素材を前方押出成形によ
り所定形状に成形するに際しても本発明の適用が可能で
ある等、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において、
当業者の知識に基づき様々な変更を加えた態様で実施可
能である。
【図1】本発明の一実施例方法の工程説明図である。
【図2】同実施例に用いた磁石素材の形状を示す図であ
る。
る。
【図3】本発明の他の実施例において使用される磁石素
材の形状を示す図である。
材の形状を示す図である。
【図4】本発明の背景説明のための説明図である。
13 ダイス 14 ポンチ 18 成形部 20,30 磁石素材 26 内周側部分 28 外周側部分
Claims (1)
- 【請求項1】 成形型内に希土類磁石素材を装填し、該
磁石素材に対しポンチを押圧して該磁石素材を塑性変形
させつつ成形部内に押し出して磁気異方性の成形体に押
出成形するに際し、 該磁石素材の前記ポンチの先端面に接触する部分を部分
的に突出させて該磁石素材の形状を、該ポンチの先端面
に接触する部分と前記成形部に臨む部分とが段違状を成
す形状と成したことを特徴とする異方性希土類磁石の製
造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4116821A JP3057897B2 (ja) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | 異方性希土類磁石の製造方法 |
EP19930302736 EP0565363B1 (en) | 1992-04-09 | 1993-04-07 | Method for producing anisotropic rare earth magnet |
DE1993603313 DE69303313T2 (de) | 1992-04-09 | 1993-04-07 | Herstellungsverfahren für einen anisotropen Seltenerd-Magneten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4116821A JP3057897B2 (ja) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | 異方性希土類磁石の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05291024A true JPH05291024A (ja) | 1993-11-05 |
JP3057897B2 JP3057897B2 (ja) | 2000-07-04 |
Family
ID=14696466
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4116821A Expired - Fee Related JP3057897B2 (ja) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | 異方性希土類磁石の製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0565363B1 (ja) |
JP (1) | JP3057897B2 (ja) |
DE (1) | DE69303313T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013098485A (ja) * | 2011-11-04 | 2013-05-20 | Toyota Motor Corp | 希土類磁石の製造装置と製造方法 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6454993B1 (en) | 2000-01-11 | 2002-09-24 | Delphi Technologies, Inc. | Manufacturing technique for multi-layered structure with magnet using an extrusion process |
CN101979881B (zh) * | 2010-11-25 | 2013-02-06 | 湖南湘电长沙水泵有限公司 | 一种控制叶轮叶片流线尺寸的检测方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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