JPH0547532A - 永久磁石及びその製造方法 - Google Patents
永久磁石及びその製造方法Info
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- JPH0547532A JPH0547532A JP3228805A JP22880591A JPH0547532A JP H0547532 A JPH0547532 A JP H0547532A JP 3228805 A JP3228805 A JP 3228805A JP 22880591 A JP22880591 A JP 22880591A JP H0547532 A JPH0547532 A JP H0547532A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】磁気的特性に優れ、かつ機械的強度を大きくし
た永久磁石を得ること。 【構成】溶解した磁石合金を銅などの回転ロールに噴出
させて非晶質リボンを作製する超急冷法を用いて作製し
た等方性磁石合金粉末、異方性磁石合金粉末または焼結
法のプロセスで制作した磁石合金粉末にＡ−Ｔ−Ｎｄ−
Ｂ（ここでＡはＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆのうちの一種または二
種以上を組み合わせたもの、ＴはＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉのう
ち一種または二種以上を組み合わせたもの）で示した磁
石合金粉末を添加したあとに焼結する。この磁石合金粉
末の添加により、焼結体における磁石合金結晶粒の間に
存在する粒界が強化され磁気的特性に優れ、かつ機械的
強度が大幅に向上される。
た永久磁石を得ること。 【構成】溶解した磁石合金を銅などの回転ロールに噴出
させて非晶質リボンを作製する超急冷法を用いて作製し
た等方性磁石合金粉末、異方性磁石合金粉末または焼結
法のプロセスで制作した磁石合金粉末にＡ−Ｔ−Ｎｄ−
Ｂ（ここでＡはＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆのうちの一種または二
種以上を組み合わせたもの、ＴはＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉのう
ち一種または二種以上を組み合わせたもの）で示した磁
石合金粉末を添加したあとに焼結する。この磁石合金粉
末の添加により、焼結体における磁石合金結晶粒の間に
存在する粒界が強化され磁気的特性に優れ、かつ機械的
強度が大幅に向上される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高い磁気的特性を有
し、かつ、機械的強度の大きい永久磁石及びその製造方
法に関するものである。
し、かつ、機械的強度の大きい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、高性能永久磁石として希土類元素
を含んだ、いわゆる希土類磁石が開発され、Ｎｄ−Ｆｅ
−Ｂ系や、Ｓｍ−Ｃｏ系の焼結磁石は、その磁気エネル
ギー積や保磁力などの高い磁気的特性（ＢＨ(MAX) ）を
有するため、小型で高効率な機器、例えば、高速電動機
・発電機に広く使用されている。
を含んだ、いわゆる希土類磁石が開発され、Ｎｄ−Ｆｅ
−Ｂ系や、Ｓｍ−Ｃｏ系の焼結磁石は、その磁気エネル
ギー積や保磁力などの高い磁気的特性（ＢＨ(MAX) ）を
有するため、小型で高効率な機器、例えば、高速電動機
・発電機に広く使用されている。
【０００３】このような永久磁石は、高速電動機・発電
機に使用するために、高速回転に耐える引張り強度など
の機械的強度の大きな永久磁石が要求されているが、従
来の磁気的特性の向上を主眼とした永久磁石の製造方法
として一般に行われている超急冷法によるＮｄ−Ｆｅ−
Ｂ系磁石の製造工程は、Ｎｄ，Ｆｅ及びＢなどの原料を
配合して溶解し、これを超急冷した後粉砕することによ
り等方性粉末を作り、この粉末をホットプレスにより成
形した後加熱処理加工し着磁することにより等方性磁石
を得るものと、この等方性磁石に塑性加工をすることに
より異方性磁石を得るものがあり、またＳｍ−Ｃｏ系の
焼結法による永久磁石の製造方法としては、Ｓｍ及びＣ
ｏの原料を配合してこれを溶解し、これを急冷した後粉
砕し、この粉末をホットプレスにより成型した後焼結
し、その後加熱処理加工して着磁することにより永久磁
石を得る方法がある。
機に使用するために、高速回転に耐える引張り強度など
の機械的強度の大きな永久磁石が要求されているが、従
来の磁気的特性の向上を主眼とした永久磁石の製造方法
として一般に行われている超急冷法によるＮｄ−Ｆｅ−
Ｂ系磁石の製造工程は、Ｎｄ，Ｆｅ及びＢなどの原料を
配合して溶解し、これを超急冷した後粉砕することによ
り等方性粉末を作り、この粉末をホットプレスにより成
形した後加熱処理加工し着磁することにより等方性磁石
を得るものと、この等方性磁石に塑性加工をすることに
より異方性磁石を得るものがあり、またＳｍ−Ｃｏ系の
焼結法による永久磁石の製造方法としては、Ｓｍ及びＣ
ｏの原料を配合してこれを溶解し、これを急冷した後粉
砕し、この粉末をホットプレスにより成型した後焼結
し、その後加熱処理加工して着磁することにより永久磁
石を得る方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の製造方法で得られた永久磁石は磁気的特性の向上を
主眼としてきたため磁気的特性には優れているが引張り
強度などの機械的特性が劣るという問題がある。
来の製造方法で得られた永久磁石は磁気的特性の向上を
主眼としてきたため磁気的特性には優れているが引張り
強度などの機械的特性が劣るという問題がある。
【０００５】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あり、磁気的特性に優れ、かつ、機械的強度が大きい永
久磁石及びその製造方法を提供するものである。
あり、磁気的特性に優れ、かつ、機械的強度が大きい永
久磁石及びその製造方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明に係る永久磁石は、ネオジム鉄ボロン系磁石合
金粉末を焼結した永久磁石において、該磁石粉末は、Ａ
1-X-Y-Z ＴX ＮdY ＢZ からなり、このうちＡはＴｉ，
Ｚｒ，Ｈｆのうち一種または二種以上を組み合わせたも
の、およびＴはＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉのうちの一種または二
種以上を組み合わせたものであり、Ｘ，Ｙ，Ｚはそれぞ
れ0.05＜Ｘ＜0.25，0.0 ＜Ｙ＜0.15，0.0 ＜Ｚ＜0.1 で
ある合金の粉末が添加されて互いに焼結結合されている
ことを特徴とするものである。
の本発明に係る永久磁石は、ネオジム鉄ボロン系磁石合
金粉末を焼結した永久磁石において、該磁石粉末は、Ａ
1-X-Y-Z ＴX ＮdY ＢZ からなり、このうちＡはＴｉ，
Ｚｒ，Ｈｆのうち一種または二種以上を組み合わせたも
の、およびＴはＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉのうちの一種または二
種以上を組み合わせたものであり、Ｘ，Ｙ，Ｚはそれぞ
れ0.05＜Ｘ＜0.25，0.0 ＜Ｙ＜0.15，0.0 ＜Ｚ＜0.1 で
ある合金の粉末が添加されて互いに焼結結合されている
ことを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】本発明は溶解した磁石合金を銅などの回転ロー
ルに噴出させて非晶質リボンを作製する超急冷法を用い
て作製した等方性磁石合金粉末、異方性磁石合金粉末ま
たは焼結法のプロセスで制作した磁石合金粉末にＡ−Ｔ
−Ｎｄ−Ｂ（ここでＡはＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆのうちの一種
または二種以上を組み合わせたもの、ＴはＦｅ，Ｃｏ，
Ｎｉのうち一種または二種以上を組み合わせたもの）で
示した磁石合金粉末を添加した後に焼結したものである
ので、この磁石合金粉末の添加により、焼結体における
磁石合金結晶粒の間に存在する粒界が強化され磁気的特
性が優れ、かつ機械的強度が大幅に向上される。
ルに噴出させて非晶質リボンを作製する超急冷法を用い
て作製した等方性磁石合金粉末、異方性磁石合金粉末ま
たは焼結法のプロセスで制作した磁石合金粉末にＡ−Ｔ
−Ｎｄ−Ｂ（ここでＡはＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆのうちの一種
または二種以上を組み合わせたもの、ＴはＦｅ，Ｃｏ，
Ｎｉのうち一種または二種以上を組み合わせたもの）で
示した磁石合金粉末を添加した後に焼結したものである
ので、この磁石合金粉末の添加により、焼結体における
磁石合金結晶粒の間に存在する粒界が強化され磁気的特
性が優れ、かつ機械的強度が大幅に向上される。
【０００８】
実施例１ 等方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末を使用
した場合の実施例について説明する。先ず、等方性Ｎｄ
−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末の作製方法について説明す
る。
した場合の実施例について説明する。先ず、等方性Ｎｄ
−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末の作製方法について説明す
る。
【０００９】等方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末は、
純度９９・９％以上の電解鉄、フェロボロン合金、純度
９９・７％以上のＮｄおよびＣｏを図１の図表図に示し
た組成になるように秤量し、これらを高周波加熱により
溶解し母合金を作製する。次にこの合金をアルゴン雰囲
気中で高周波加熱により溶解し、周速度約150m/secのＣ
ｕ製ロールに噴射し、単ロール法を用いることにより厚
さ約40μｍのリボンを作製した。このリボンをアルゴン
ガス雰囲気中700 ℃で熱処理しこれを粉砕して等方性Ｎ
ｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末を得た。
純度９９・９％以上の電解鉄、フェロボロン合金、純度
９９・７％以上のＮｄおよびＣｏを図１の図表図に示し
た組成になるように秤量し、これらを高周波加熱により
溶解し母合金を作製する。次にこの合金をアルゴン雰囲
気中で高周波加熱により溶解し、周速度約150m/secのＣ
ｕ製ロールに噴射し、単ロール法を用いることにより厚
さ約40μｍのリボンを作製した。このリボンをアルゴン
ガス雰囲気中700 ℃で熱処理しこれを粉砕して等方性Ｎ
ｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末を得た。
【００１０】次に、図１の図表図に示した組成のＡ−Ｔ
−Ｎｄ−Ｂで示される合金を高周波またはアーク溶解
し、鉄乳鉢で粗粉砕した後、ジェットミルによって微粉
砕した。粉砕を行う際の雰囲気はアルゴンガスの雰囲気
で行う。ジェットミルによる微粉砕後の粒度は約10μｍ
である。次にこの合金粉末と等方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁
石合金粉末とを混合する。この混合された磁石合金粉末
を1.5ton/cm2の圧力で成形する。これをアルゴン雰囲気
中にて1000℃〜1100℃で１時間〜４時間焼成し、600 ℃
で２時間時効処理を行なった。
−Ｎｄ−Ｂで示される合金を高周波またはアーク溶解
し、鉄乳鉢で粗粉砕した後、ジェットミルによって微粉
砕した。粉砕を行う際の雰囲気はアルゴンガスの雰囲気
で行う。ジェットミルによる微粉砕後の粒度は約10μｍ
である。次にこの合金粉末と等方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁
石合金粉末とを混合する。この混合された磁石合金粉末
を1.5ton/cm2の圧力で成形する。これをアルゴン雰囲気
中にて1000℃〜1100℃で１時間〜４時間焼成し、600 ℃
で２時間時効処理を行なった。
【００１１】このようにして作製された試料の機械的強
度を引張り強度試験機で測定し、磁気的特性は振動試料
型磁気測定装置により行なった。その結果を図２の図表
図に示す。図２の図表図から判るようにＡ−Ｔ−Ｎｄ−
Ｂ系磁石合金粉末を混合しないもの（資料名ａ）とＡ−
Ｔ−Ｎｄ−Ｂ系磁石合金粉末を混合したもの（試料名ｂ
からｅ）とを比較したところ磁気特性は多少低下するが
機械的強度は略四倍になっている。
度を引張り強度試験機で測定し、磁気的特性は振動試料
型磁気測定装置により行なった。その結果を図２の図表
図に示す。図２の図表図から判るようにＡ−Ｔ−Ｎｄ−
Ｂ系磁石合金粉末を混合しないもの（資料名ａ）とＡ−
Ｔ−Ｎｄ−Ｂ系磁石合金粉末を混合したもの（試料名ｂ
からｅ）とを比較したところ磁気特性は多少低下するが
機械的強度は略四倍になっている。
【００１２】実施例２ 異方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石
合金粉末を使用した場合の実施例について説明する。先
ず、等方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末の作製は実施
例１で説明した等方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末の
作製方法と同じであるのでその説明は省略する。
合金粉末を使用した場合の実施例について説明する。先
ず、等方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末の作製は実施
例１で説明した等方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末の
作製方法と同じであるのでその説明は省略する。
【００１３】次に、実施例１と同じ方法で作製した等方
性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末をホットプレスによっ
て成形する。次に、この成形体に一軸性の塑性加工を加
えることにより異方性磁石合金を作る。これを粉砕する
ことによって異方性磁石合金粉末を得る。このようにし
て得た磁石合金粉末を実施例１で説明した方法を用いて
図３の図表図に示した組成のＡ−Ｔ−Ｎｄ−Ｂで示され
る磁石合金粉末を作製する。次に、この磁石合金粉末と
異方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末と混合する。
性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末をホットプレスによっ
て成形する。次に、この成形体に一軸性の塑性加工を加
えることにより異方性磁石合金を作る。これを粉砕する
ことによって異方性磁石合金粉末を得る。このようにし
て得た磁石合金粉末を実施例１で説明した方法を用いて
図３の図表図に示した組成のＡ−Ｔ−Ｎｄ−Ｂで示され
る磁石合金粉末を作製する。次に、この磁石合金粉末と
異方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末と混合する。
【００１４】この混合された磁石合金粉末を1.5ton/cm2
の圧力、12kOe の磁場中で成形する。これをアルゴン雰
囲気中にて1000℃〜1100℃で１時間〜４時間焼成し、60
0 ℃２時間時効処理を行なった。この試料の機械的強度
を引張り強度試験機で測定し、磁気的特性は振動試料型
磁気測定装置により行なった。その結果を図４の図表図
に示す。図４の図表図から判るようにＡ−Ｔ−Ｎｄ−Ｂ
系磁石合金粉末を混合しないもの（資料名ｆ）とＡ−Ｔ
−Ｎｄ−Ｂ系磁石合金粉末を混合したもの（試料名ｇか
らｊ）とを比較したところ磁気特性は多少低下するが機
械的強度は略３．５倍になっている。
の圧力、12kOe の磁場中で成形する。これをアルゴン雰
囲気中にて1000℃〜1100℃で１時間〜４時間焼成し、60
0 ℃２時間時効処理を行なった。この試料の機械的強度
を引張り強度試験機で測定し、磁気的特性は振動試料型
磁気測定装置により行なった。その結果を図４の図表図
に示す。図４の図表図から判るようにＡ−Ｔ−Ｎｄ−Ｂ
系磁石合金粉末を混合しないもの（資料名ｆ）とＡ−Ｔ
−Ｎｄ−Ｂ系磁石合金粉末を混合したもの（試料名ｇか
らｊ）とを比較したところ磁気特性は多少低下するが機
械的強度は略３．５倍になっている。
【００１５】
【発明の効果】本発明の永久磁石は上記のように作製さ
れるので、磁気的特性に優れ、かつ機械的強度が大きい
ので高速電動機及び高速発電機等の高速回転電機に用い
て効果が大である。
れるので、磁気的特性に優れ、かつ機械的強度が大きい
ので高速電動機及び高速発電機等の高速回転電機に用い
て効果が大である。
【図１】本発明に係る等方性Ｎd −Ｆｅ−Ｂ系磁石合金
粉末を使用した磁石の試料組成を示した図表図である。
粉末を使用した磁石の試料組成を示した図表図である。
【図２】本発明に係る等方性Ｎd −Ｆｅ−Ｂ系磁石合金
粉末を使用した磁石の機械特性及び磁気的特性を説明し
た図表図である。
粉末を使用した磁石の機械特性及び磁気的特性を説明し
た図表図である。
【図３】本発明に係る異方性Ｎd −Ｆｅ−Ｂ系磁石合金
粉末を使用した磁石の試料組成を示した図表図である。
粉末を使用した磁石の試料組成を示した図表図である。
【図４】本発明に係る異方性Ｎd −Ｆｅ−Ｂ系磁石合金
粉末を使用した磁石の機械特性及び磁気特性を説明した
図表図である。
粉末を使用した磁石の機械特性及び磁気特性を説明した
図表図である。
Claims (5)
- 【請求項１】ネオジム鉄ボロン系磁石合金粉末を焼結し
た永久磁石において、前記磁石合金粉末は、Ａ1-X-Y-Z
ＴX ＮdY Ｂz からなり、（ただし、ＡはＴｉ，Ｚｒ，
Ｈｆのうち一種または二種以上を組み合わせたもの、Ｔ
はＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉのうちの一種または二種以上を組み
合わせたもの）、（ただし、0.05＜Ｘ＜0.25，0.0 ＜Ｙ
＜0.15，0.0 ＜Ｚ＜0.1 ）合金の粉末が添加されて互い
に焼結結合されたことを特徴とする永久磁石。 - 【請求項２】ネオジム鉄ボロン系磁石合金粉末を焼結し
た永久磁石の製造方法において、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石
合金粉末を溶解し磁石合金を成形し、これをガス雰囲気
中で加熱溶解し、この溶解した磁石合金を次いで単ロー
ル法により成形し、次いでガス雰囲気中にて加熱処理し
た後粉砕して得た磁石合金粉末と、Ａ−Ｔ−Ｎｄ−Ｂ
（ただし、ＡはＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆのうち一種または二種
以上を組み合わせたもの、ＴはＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉのうち
一種または二種以上を組み合わせたもの）系磁石合金を
溶解した後成形し、ガス雰囲気中で粉砕して得た磁石合
金粉末とを混合し、この混合磁石合金粉末を加圧成形し
た後ガス雰囲気中で加熱焼結し、さらに着磁することを
特徴とする永久磁石の製造方法。 - 【請求項３】前記磁石合金粉末は超急冷法により作製し
た等方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末からなることを
特徴とする請求項２記載の永久磁石の製造方法。 - 【請求項４】前記磁石合金粉末は超急冷法により作製し
た異方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金粉末からなることを
特徴とする請求項２記載の永久磁石の製造方法。 - 【請求項５】前記磁石合金粉末は焼結法のプロセスにお
いて、溶解により磁石合金を作製し、その後粉砕するこ
とにより作製したネオジム鉄ボロン系磁石合金粉末から
なることを特徴とする請求項１記載の永久磁石の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3228805A JPH0547532A (ja) | 1991-08-14 | 1991-08-14 | 永久磁石及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3228805A JPH0547532A (ja) | 1991-08-14 | 1991-08-14 | 永久磁石及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0547532A true JPH0547532A (ja) | 1993-02-26 |
Family
ID=16882134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3228805A Pending JPH0547532A (ja) | 1991-08-14 | 1991-08-14 | 永久磁石及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0547532A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108133800A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-06-08 | 宁波招宝磁业有限公司 | 一种高强韧性钕铁硼磁体及其制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6348805A (ja) * | 1986-08-19 | 1988-03-01 | Tohoku Metal Ind Ltd | 希土類磁石の製造方法 |
| JPS63127504A (ja) * | 1986-11-17 | 1988-05-31 | Taiyo Yuden Co Ltd | 磁石及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-08-14 JP JP3228805A patent/JPH0547532A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6348805A (ja) * | 1986-08-19 | 1988-03-01 | Tohoku Metal Ind Ltd | 希土類磁石の製造方法 |
| JPS63127504A (ja) * | 1986-11-17 | 1988-05-31 | Taiyo Yuden Co Ltd | 磁石及びその製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108133800A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-06-08 | 宁波招宝磁业有限公司 | 一种高强韧性钕铁硼磁体及其制备方法 |
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