JPH06100994A - 永久磁石材料 - Google Patents
永久磁石材料Info
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- JPH06100994A JPH06100994A JP4251692A JP25169292A JPH06100994A JP H06100994 A JPH06100994 A JP H06100994A JP 4251692 A JP4251692 A JP 4251692A JP 25169292 A JP25169292 A JP 25169292A JP H06100994 A JPH06100994 A JP H06100994A
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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
- H01F1/058—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IVa elements, e.g. Gd2Fe14C
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
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- Power Engineering (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 廉価にして高い磁気特性を有する実用的な永
久磁石材料を提供することを目的とする。 【構成】 Ｒ（但しＲはＹを含む希土類元素の１種また
は２種以上）：１〜８ａｔ％ Ｔｉ：１６〜３２ａｔ％ Ｃ：５〜２１ａｔ％ Ｆｅ：残部 からなることを特徴とする永久磁石材料。
久磁石材料を提供することを目的とする。 【構成】 Ｒ（但しＲはＹを含む希土類元素の１種また
は２種以上）：１〜８ａｔ％ Ｔｉ：１６〜３２ａｔ％ Ｃ：５〜２１ａｔ％ Ｆｅ：残部 からなることを特徴とする永久磁石材料。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は新規な永久磁石、特に希
土類−鉄−チタン−炭素系（以下「Ｒ−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ
系」という）永久磁石材料に関する。
土類−鉄−チタン−炭素系（以下「Ｒ−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ
系」という）永久磁石材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】永久磁石としては従来Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ
磁石、Ａｌ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｆｅを主成分とするア
ルニコ磁石、Ｆｅの酸化物を主成分とするハードフェラ
イト磁石、Ｓｍを含む希土類コバルト磁石、Ｎｄを含む
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ磁石が代表的なものとして知られてい
る。
磁石、Ａｌ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｆｅを主成分とするア
ルニコ磁石、Ｆｅの酸化物を主成分とするハードフェラ
イト磁石、Ｓｍを含む希土類コバルト磁石、Ｎｄを含む
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ磁石が代表的なものとして知られてい
る。
【０００３】但し、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ磁石やアルニコ磁
石や希土類コバルト磁石に使用されるＣｏの原料事情が
不安定化しまた希土類磁石に使用される希土類元素の埋
蔵量は少なく極めて高価である等の理由によりハードフ
ェライト磁石が永久磁石の主流を占めている。
石や希土類コバルト磁石に使用されるＣｏの原料事情が
不安定化しまた希土類磁石に使用される希土類元素の埋
蔵量は少なく極めて高価である等の理由によりハードフ
ェライト磁石が永久磁石の主流を占めている。
【０００４】フェライト磁石は最も一般的に使用されて
いる磁石である。残留磁束密度（Ｂｒ）が最大４ＫＧ、
保磁力（ｉＨｃ）が最大４ＫＯｅである（特公昭５８−
４１６４５）。
いる磁石である。残留磁束密度（Ｂｒ）が最大４ＫＧ、
保磁力（ｉＨｃ）が最大４ＫＯｅである（特公昭５８−
４１６４５）。
【０００５】高価なＣｏを１５〜３５重量％含むＦｅ−
Ｃｒ−Ｃｏ磁石、アルニコ磁石のＢｒは１０ＫＧ以上、
ｉＨｃは１ＫＯｅ程度である（特公昭５７−２３７４
７、特公昭５４−４３４５０）。
Ｃｒ−Ｃｏ磁石、アルニコ磁石のＢｒは１０ＫＧ以上、
ｉＨｃは１ＫＯｅ程度である（特公昭５７−２３７４
７、特公昭５４−４３４５０）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したフェライト磁
石はｉＨｃは大きいがＢｒが４ＫＧと小さい。Ｆｅ−Ｃ
ｒ−Ｃｏ磁石、アルニコ磁石は高価なＣｏを１５〜３５
重量％も含み、Ｂｒは１０ＫＧ以上と大きいがｉＨｃが
１ＫＯｅ程度と小さい。ｉＨｃの小さい磁石は減磁しや
すくしかもいわゆる軽薄短小、たとえばＰＭ型ステッピ
ングモーター等には向かず汎用性に乏しい。
石はｉＨｃは大きいがＢｒが４ＫＧと小さい。Ｆｅ−Ｃ
ｒ−Ｃｏ磁石、アルニコ磁石は高価なＣｏを１５〜３５
重量％も含み、Ｂｒは１０ＫＧ以上と大きいがｉＨｃが
１ＫＯｅ程度と小さい。ｉＨｃの小さい磁石は減磁しや
すくしかもいわゆる軽薄短小、たとえばＰＭ型ステッピ
ングモーター等には向かず汎用性に乏しい。
【０００７】かくて、本発明の目的は、安定供給の面か
ら難点のあるコバルトを含まず、フェライト磁石のＢｒ
以上つまり４ＫＧ以上、アルニコ、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ磁
石のｉＨｃ以上、つまり１ＫＯｅ以上、好ましくは４Ｋ
Ｏｅ以上の磁気特性を有する、実用的で汎用性に富む永
久磁石材料を提供することにある。
ら難点のあるコバルトを含まず、フェライト磁石のＢｒ
以上つまり４ＫＧ以上、アルニコ、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ磁
石のｉＨｃ以上、つまり１ＫＯｅ以上、好ましくは４Ｋ
Ｏｅ以上の磁気特性を有する、実用的で汎用性に富む永
久磁石材料を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】近年Ｆｅ系化合物にＣ，
Ｎ，Ｂのような侵入型元素が入ると磁気特性が変化する
ことがわかってきた。そこで本発明者は多くのＦｅ系化
合物に侵入型元素を入れた結果、鉄と炭素を含む系にチ
タンＴｉを比較的多量加えるとともに希土類元素Ｒ（Ｒ
はＹを含む希土類元素の１種または２種以上）を少量添
加することにより特に保磁力が改善された永久磁石を提
供しうることを見出した。
Ｎ，Ｂのような侵入型元素が入ると磁気特性が変化する
ことがわかってきた。そこで本発明者は多くのＦｅ系化
合物に侵入型元素を入れた結果、鉄と炭素を含む系にチ
タンＴｉを比較的多量加えるとともに希土類元素Ｒ（Ｒ
はＹを含む希土類元素の１種または２種以上）を少量添
加することにより特に保磁力が改善された永久磁石を提
供しうることを見出した。
【０００９】よって、本発明は、Ｒ（但し、ＲはＹを含
む希土類元素のうち１種または少なくとも２種以上）：
１〜８ａｔ％、Ｔｉ：１６〜３２ａｔ％、Ｃ：５〜２１
ａｔ％、Ｆｅ：残部からなることを特徴とする永久磁石
材料を提供するものである。
む希土類元素のうち１種または少なくとも２種以上）：
１〜８ａｔ％、Ｔｉ：１６〜３２ａｔ％、Ｃ：５〜２１
ａｔ％、Ｆｅ：残部からなることを特徴とする永久磁石
材料を提供するものである。
【００１０】以下本発明について詳しく説明する。
【００１１】本発明の永久磁石材料ではイットリウムＹ
を含む希土類元素Ｒを用いるがその量は極力少量とし１
〜８ａｔ％の範囲の量用いる。希土類元素としてはＮ
ｄ，Ｓｍ，Ｐｒ，Ｃｅ等任意の元素を一種用いてもよく
又２種以上適宜組合わせて用いることもできる。
を含む希土類元素Ｒを用いるがその量は極力少量とし１
〜８ａｔ％の範囲の量用いる。希土類元素としてはＮ
ｄ，Ｓｍ，Ｐｒ，Ｃｅ等任意の元素を一種用いてもよく
又２種以上適宜組合わせて用いることもできる。
【００１２】組成限定の理由として、Ｒを１〜８ａｔ％
としたのは、Ｒが１ａｔ％未満となると、保磁力：ｉＨ
ｃ、最大エネルギー積：（ＢＨ）ｍａｘが小さくなる。
また、Ｒが８ａｔ％以上となると磁気特性のうち、残留
磁束密度：Ｂｒ、最大エネルギー積：（ＢＨ）ｍａｘが
低下してしまい、高磁気特性が得られなくなる。よって
Ｒは、１〜８ａｔ％の組成とする。好ましくは、３〜６
ａｔ％とする。
としたのは、Ｒが１ａｔ％未満となると、保磁力：ｉＨ
ｃ、最大エネルギー積：（ＢＨ）ｍａｘが小さくなる。
また、Ｒが８ａｔ％以上となると磁気特性のうち、残留
磁束密度：Ｂｒ、最大エネルギー積：（ＢＨ）ｍａｘが
低下してしまい、高磁気特性が得られなくなる。よって
Ｒは、１〜８ａｔ％の組成とする。好ましくは、３〜６
ａｔ％とする。
【００１３】次いでチタンＴｉを１６〜３２ａｔ％用い
る。Ｔｉを１６〜３２ａｔ％としたのは、１６ａｔ％未
満となると磁気特性のうちｉＨｃ，（ＢＨ）ｍａｘが低
下してしまう。また、Ｔｉが３２ａｔ％を超えると、磁
気特性のうち、Ｂｒ、（ＢＨ）ｍａｘが低下してしま
う。よって、Ｔｉは１６〜３２ａｔ％の組成とする、好
ましくは１９〜２９ａｔ％とする。本発明の磁石におい
てＴｉのみ或いはＲのみを添加することよりもＴｉとＲ
の両者を夫々の量同時に含有させることによって特に保
磁力を著しく向上させることができる。
る。Ｔｉを１６〜３２ａｔ％としたのは、１６ａｔ％未
満となると磁気特性のうちｉＨｃ，（ＢＨ）ｍａｘが低
下してしまう。また、Ｔｉが３２ａｔ％を超えると、磁
気特性のうち、Ｂｒ、（ＢＨ）ｍａｘが低下してしま
う。よって、Ｔｉは１６〜３２ａｔ％の組成とする、好
ましくは１９〜２９ａｔ％とする。本発明の磁石におい
てＴｉのみ或いはＲのみを添加することよりもＴｉとＲ
の両者を夫々の量同時に含有させることによって特に保
磁力を著しく向上させることができる。
【００１４】次に炭素Ｃを５〜２１ａｔ％加える。Ｃを
５〜２１ａｔ％としたのは、５ａｔ％未満になると磁気
特性のうちＢｒ，（ＢＨ）ｍａｘが低下してしまう。ま
た、Ｃが２１ａｔ％を超えると磁気特性のうちＢｒ，
（ＢＨ）ｍａｘに低下が生ずる。よって、Ｃは５〜２１
ａｔ％の組成とする。好ましくは、９〜１８ａｔ％であ
る。Ｆｅは、磁気特性のうちＢｒ，（ＢＨ）ｍａｘを得
るうえで必須な元素であるが、保磁力を出すのに必要な
他の３元素（Ｒ，Ｔｉ，Ｃ）との量的関係上、残部組成
となる。以上の理由によってＲ，Ｆｅ，Ｔｉ，Ｃの組成
を限定した。
５〜２１ａｔ％としたのは、５ａｔ％未満になると磁気
特性のうちＢｒ，（ＢＨ）ｍａｘが低下してしまう。ま
た、Ｃが２１ａｔ％を超えると磁気特性のうちＢｒ，
（ＢＨ）ｍａｘに低下が生ずる。よって、Ｃは５〜２１
ａｔ％の組成とする。好ましくは、９〜１８ａｔ％であ
る。Ｆｅは、磁気特性のうちＢｒ，（ＢＨ）ｍａｘを得
るうえで必須な元素であるが、保磁力を出すのに必要な
他の３元素（Ｒ，Ｔｉ，Ｃ）との量的関係上、残部組成
となる。以上の理由によってＲ，Ｆｅ，Ｔｉ，Ｃの組成
を限定した。
【００１５】このような本発明にかかるＲ−Ｆｅ−Ｔｉ
−Ｃ永久磁石は通常の磁石の製造法に従って製造され
る。即ちまず第一工程では必要とする合金元素（Ｒ，Ｆ
ｅ，Ｔｉ，Ｃ）材料を溶解炉で溶解して所定の組成の合
金を作製しこれを粉砕機で平均粒径約３ミクロンの大き
さに粉砕する。えられた微粉体を磁場中で加圧成形す
る。ついで第二工程ではその成型体をアルゴンガス等の
不活性雰囲気中でまず１２３０〜１３５０℃の温度で数
時間加熱して焼結し、更に同じ不活性雰囲気中で約７０
０℃で数時間熱処理して製品とする。焼結条件は含有す
る元素の種類や含有量によって上記範囲内で変動する。
希土類元素Ｒの含有量の増加によって温度はやや低目と
なる。しかし後段の熱処理条件はそれらの種類、含有量
に事実上関係なくほぼ一定である。
−Ｃ永久磁石は通常の磁石の製造法に従って製造され
る。即ちまず第一工程では必要とする合金元素（Ｒ，Ｆ
ｅ，Ｔｉ，Ｃ）材料を溶解炉で溶解して所定の組成の合
金を作製しこれを粉砕機で平均粒径約３ミクロンの大き
さに粉砕する。えられた微粉体を磁場中で加圧成形す
る。ついで第二工程ではその成型体をアルゴンガス等の
不活性雰囲気中でまず１２３０〜１３５０℃の温度で数
時間加熱して焼結し、更に同じ不活性雰囲気中で約７０
０℃で数時間熱処理して製品とする。焼結条件は含有す
る元素の種類や含有量によって上記範囲内で変動する。
希土類元素Ｒの含有量の増加によって温度はやや低目と
なる。しかし後段の熱処理条件はそれらの種類、含有量
に事実上関係なくほぼ一定である。
【００１６】かくて本発明によれば安定供給の面から難
点のあるコバルトを含有せず、安定的に入手し得る材料
から、高い保磁力、残留磁束密度等良好な磁気特性を有
し、例えばＰＭ型ステッピングモーター等に広く用いる
ことができる実用的、汎用性の永久磁石材料を得ること
ができるのである。
点のあるコバルトを含有せず、安定的に入手し得る材料
から、高い保磁力、残留磁束密度等良好な磁気特性を有
し、例えばＰＭ型ステッピングモーター等に広く用いる
ことができる実用的、汎用性の永久磁石材料を得ること
ができるのである。
【００１７】
【実施例】以下に実施例をあげる。ただし、これによっ
て本発明が限定されるものではない。 （実施例１）本実施例では希土類元素Ｒとして種々の量
のＮｄを用い、他（Ｔｉ，Ｃ）の量を一定としＦｅを残
量とした磁石をつくった。即ち下記の第１工程（前工
程）、第２工程（熱処理工程）を経てＲ＝Ｎｄとして、
Ｎｄ：０〜９ａｔ％の範囲内で第１表に示すように種々
変化させ、Ｔｉ：１９ａｔ％、Ｃ：１５ａｔ％、Ｆｅ：
残部の組成を有する本発明に係るＲ−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系
永久磁石を調製した。
て本発明が限定されるものではない。 （実施例１）本実施例では希土類元素Ｒとして種々の量
のＮｄを用い、他（Ｔｉ，Ｃ）の量を一定としＦｅを残
量とした磁石をつくった。即ち下記の第１工程（前工
程）、第２工程（熱処理工程）を経てＲ＝Ｎｄとして、
Ｎｄ：０〜９ａｔ％の範囲内で第１表に示すように種々
変化させ、Ｔｉ：１９ａｔ％、Ｃ：１５ａｔ％、Ｆｅ：
残部の組成を有する本発明に係るＲ−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系
永久磁石を調製した。
【００１８】第１工程（前工程） 必要とする合金元素（Ｎｄ，Ｆｅ，Ｔｉ，Ｃ）をアーク
溶解炉で溶解し、その後粉砕機で平均粒径約３μｍに粉
砕した。次にその粉体を１５ＫＯｅの磁場中で３ｔｏｎ
／ｃｍ2 の圧力のもと成形した。
溶解炉で溶解し、その後粉砕機で平均粒径約３μｍに粉
砕した。次にその粉体を１５ＫＯｅの磁場中で３ｔｏｎ
／ｃｍ2 の圧力のもと成形した。
【００１９】第２工程（熱処理工程） 第１工程で得た成形体をＮｄ含有量に応じてＡｒガス中
１２５０〜１３００℃で４時間焼結した。その後、Ａｒ
ガス中のもと７００℃で２時間熱処理を行った。
１２５０〜１３００℃で４時間焼結した。その後、Ａｒ
ガス中のもと７００℃で２時間熱処理を行った。
【００２０】以上のようにして得られた本発明に係るＲ
−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石のＢｒ，ｉＨｃ，（ＢＨ）
ｍａｘを測定し、その結果をＮｄ含有量の対比で第１表
に示した。
−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石のＢｒ，ｉＨｃ，（ＢＨ）
ｍａｘを測定し、その結果をＮｄ含有量の対比で第１表
に示した。
【００２１】 第１表 Nd含有量 ／ 0 1.0 3.0 5.0 6.0 8.0 9.0 磁気特性 (at%) Br(KG) 4.5 6.0 7.5 7.0 6.8 5.2 3.1 iHc(KOe) 0.9 2.2 4.5 6.0 6.5 7.3 7.6 (BH)max(MGOe) 1.0 5.0 10.0 10.5 10.0 5.5 1.8 第１表から明らかなように希土類元素Ｎｄ含有量が１ａ
ｔ％未満ではｉＨｃ，（ＢＨ）ｍａｘが小さい。またＮ
ｄ含有量が８ａｔ％を超えるとＢｒ，（ＢＨ）ｍａｘが
低下してしまう。しかし、Ｎｄが１〜８ａｔ％の範囲内
の磁石はｉＨｃ，Ｂｒ，（ＢＨ）ｍａｘがともに高く実
用的な磁気特性を有している。 （実施例２）本実施例では希土類元素Ｒとして種々の量
のサマリウムＳｍを用い、他（Ｔｉ，Ｃ）の量を一定と
しＦｅを残量とした磁石をつくった。即ち下記の第１工
程（前工程）、第２工程（熱処理工程）を経てＲ＝Ｓｍ
として、Ｓｍ：０〜９ａｔ％の範囲内で第２表に示すよ
うに種々変化させ、Ｔｉ：１９ａｔ％、Ｃ：１５ａｔ
％、Ｆｅ：残部の組成を有する本発明に係るＲ−Ｆｅ−
Ｔｉ−Ｃ系永久磁石を調製した。
ｔ％未満ではｉＨｃ，（ＢＨ）ｍａｘが小さい。またＮ
ｄ含有量が８ａｔ％を超えるとＢｒ，（ＢＨ）ｍａｘが
低下してしまう。しかし、Ｎｄが１〜８ａｔ％の範囲内
の磁石はｉＨｃ，Ｂｒ，（ＢＨ）ｍａｘがともに高く実
用的な磁気特性を有している。 （実施例２）本実施例では希土類元素Ｒとして種々の量
のサマリウムＳｍを用い、他（Ｔｉ，Ｃ）の量を一定と
しＦｅを残量とした磁石をつくった。即ち下記の第１工
程（前工程）、第２工程（熱処理工程）を経てＲ＝Ｓｍ
として、Ｓｍ：０〜９ａｔ％の範囲内で第２表に示すよ
うに種々変化させ、Ｔｉ：１９ａｔ％、Ｃ：１５ａｔ
％、Ｆｅ：残部の組成を有する本発明に係るＲ−Ｆｅ−
Ｔｉ−Ｃ系永久磁石を調製した。
【００２２】第１工程（前工程） 必要とする合金元素（Ｓｍ，Ｆｅ，Ｔｉ，Ｃ）をアーク
溶解炉で溶解し、その後粉砕機で平均粒径約３μｍに粉
砕した。次にその粉体を１５ＫＯｅの磁場中で３ｔｏｎ
／ｃｍ2 の圧力のもと成形した。
溶解炉で溶解し、その後粉砕機で平均粒径約３μｍに粉
砕した。次にその粉体を１５ＫＯｅの磁場中で３ｔｏｎ
／ｃｍ2 の圧力のもと成形した。
【００２３】第２工程（熱処理工程） 第１工程で得た成形体をＳｍ含有量に応じてＡｒガス中
１２６０〜１３１０℃で４時間焼結した。その後、Ａｒ
ガス中のもと７００℃で２時間熱処理を行った。
１２６０〜１３１０℃で４時間焼結した。その後、Ａｒ
ガス中のもと７００℃で２時間熱処理を行った。
【００２４】以上のようにして得られた本発明に係るＲ
−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石のＢｒ，ｉＨｃ，（ＢＨ）
ｍａｘを測定し、その結果をＳｍ含有量の対比で第２表
に示した。
−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石のＢｒ，ｉＨｃ，（ＢＨ）
ｍａｘを測定し、その結果をＳｍ含有量の対比で第２表
に示した。
【００２５】 第２表 Sm含有量 ／ 0 1.0 3.0 5.0 6.0 8.0 9.0 磁気特性 (at%) Br(KG) 4.5 6.5 7.8 7.5 7.2 5.7 3.4 iHc(KOe) 0.9 2.5 4.8 6.5 6.8 7.0 7.2 (BH)max(MGOe) 1.0 4.5 11.5 12.0 11.0 7.0 3.0 第２表から明らかなようにＳｍ含有量が１ａｔ％未満で
はｉＨｃ，（ＢＨ）ｍａｘが小さい。またＳｍ含有量が
８ａｔ％を超えるとＢｒ，（ＢＨ）ｍａｘが低下してし
まう。しかしＳｍが１〜８ａｔ％の範囲内ではすべての
磁気特性が良好である。 （実施例３）本実施例では希土類元素Ｒとしてプラセオ
ジムＰｒとセリウムＣｅの二者を組合わせ用い、夫々の
含有量が異なり、その他（Ｔｉ，Ｃ）の量は一定としＦ
ｅを残量とした磁石をつくった。即ち下記の第１工程
（前工程）、第２工程（熱処理工程）を経てＲとしてＲ
1 ＝Ｐｒ，Ｒ2 ＝Ｃｅを用いＲ1 ＋Ｒ2 ：５ａｔ％、Ｒ
1 ：０〜５ａｔ％の範囲で第３表に示すように種々変化
させ、Ｔｉ：１９ａｔ％、Ｃ：１５ａｔ％、Ｆｅ：残部
の組成を有する本発明に係るＲ−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久
磁石を調製した。
はｉＨｃ，（ＢＨ）ｍａｘが小さい。またＳｍ含有量が
８ａｔ％を超えるとＢｒ，（ＢＨ）ｍａｘが低下してし
まう。しかしＳｍが１〜８ａｔ％の範囲内ではすべての
磁気特性が良好である。 （実施例３）本実施例では希土類元素Ｒとしてプラセオ
ジムＰｒとセリウムＣｅの二者を組合わせ用い、夫々の
含有量が異なり、その他（Ｔｉ，Ｃ）の量は一定としＦ
ｅを残量とした磁石をつくった。即ち下記の第１工程
（前工程）、第２工程（熱処理工程）を経てＲとしてＲ
1 ＝Ｐｒ，Ｒ2 ＝Ｃｅを用いＲ1 ＋Ｒ2 ：５ａｔ％、Ｒ
1 ：０〜５ａｔ％の範囲で第３表に示すように種々変化
させ、Ｔｉ：１９ａｔ％、Ｃ：１５ａｔ％、Ｆｅ：残部
の組成を有する本発明に係るＲ−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久
磁石を調製した。
【００２６】第１工程（前工程） 必要とする合金元素（Ｐｒ，Ｃｅ，Ｆｅ，Ｔｉ，Ｃ）を
アーク溶解炉で溶解し、その後粉砕機で平均粒径約３μ
ｍに粉砕した。次にその粉体を１５ＫＯｅの磁場中で３
ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力のもと成形した。
アーク溶解炉で溶解し、その後粉砕機で平均粒径約３μ
ｍに粉砕した。次にその粉体を１５ＫＯｅの磁場中で３
ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力のもと成形した。
【００２７】第２工程（熱処理工程） 第１工程で得た成形体をＡｒガス中１２３０〜１２８０
℃で４時間焼結した。その後、Ａｒガス中のもと７００
℃で２時間熱処理を行った。
℃で４時間焼結した。その後、Ａｒガス中のもと７００
℃で２時間熱処理を行った。
【００２８】以上のようにして得られた本発明に係るＰ
ｒ−Ｃｅ−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石のＢｒ，ｉＨｃ，
（ＢＨ）ｍａｘを測定し、その結果を第３表に示した。
ｒ−Ｃｅ−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石のＢｒ，ｉＨｃ，
（ＢＨ）ｍａｘを測定し、その結果を第３表に示した。
【００２９】 第３表 Pr含有量 0(at%) 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 Ce含有量 5.0(at%) 4.0 3.0 2.0 1.0 0 Br(KG) 6.7 6.8 7.0 7.2 7.4 7.5 磁 気 iHc(KOe) 5.3 5.3 5.5 5.7 5.9 6.2 特 性 (BH)max(MGOe) 9.5 9.7 10.0 10.5 11.0 11.5 第３表の結果はＲ（希土類）元素を２種以上添加した場
合でも、実施例１〜２の場合と同様高磁気特性が得られ
ることを示すものである。
合でも、実施例１〜２の場合と同様高磁気特性が得られ
ることを示すものである。
【００３０】実施例１，２および３よりＲ（希土類）元
素全般において高磁気特性が得られることが明示され
る。 （実施例４）本実施例では希土類元素Ｒとしてネオジム
Ｎｄを用い、チタンＴｉの量が異なり、その他（Ｒ，
Ｃ）の量は一定としＦｅを残量とした磁石をつくった。
即ち下記の第１工程（前工程）、第２工程（熱処理工
程）を経てＴｉを１５〜３４ａｔ％の範囲内で第４表に
示すように種々変化させ、Ｎｄ：５ａｔ％、Ｃ：１５ａ
ｔ％、Ｆｅ：残部の組成を有する本発明に係るＲ−Ｆｅ
−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石を調製した。
素全般において高磁気特性が得られることが明示され
る。 （実施例４）本実施例では希土類元素Ｒとしてネオジム
Ｎｄを用い、チタンＴｉの量が異なり、その他（Ｒ，
Ｃ）の量は一定としＦｅを残量とした磁石をつくった。
即ち下記の第１工程（前工程）、第２工程（熱処理工
程）を経てＴｉを１５〜３４ａｔ％の範囲内で第４表に
示すように種々変化させ、Ｎｄ：５ａｔ％、Ｃ：１５ａ
ｔ％、Ｆｅ：残部の組成を有する本発明に係るＲ−Ｆｅ
−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石を調製した。
【００３１】第１工程（前工程） 必要とする合金元素（Ｎｄ，Ｆｅ，Ｔｉ，Ｃ）をアーク
溶解炉で溶解し、その後粉砕機で平均粒径約３μｍに粉
砕した。次にその粉体を１５ＫＯｅの磁場中で３ｔｏｎ
／ｃｍ2 の圧力のもと成形した。
溶解炉で溶解し、その後粉砕機で平均粒径約３μｍに粉
砕した。次にその粉体を１５ＫＯｅの磁場中で３ｔｏｎ
／ｃｍ2 の圧力のもと成形した。
【００３２】第２工程（熱処理工程） 第１工程で得た成形体をＴｉ含有量に応じてＡｒガス中
１２４０〜１２９０℃で４時間焼結した。その後、Ａｒ
ガス中のもと７００℃で２時間熱処理を行った。
１２４０〜１２９０℃で４時間焼結した。その後、Ａｒ
ガス中のもと７００℃で２時間熱処理を行った。
【００３３】以上のようにして得られた本発明に係るＲ
−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石のＢｒ，ｉＨｃ，（ＢＨ）
ｍａｘを測定し、その結果をＴｉ含有量の対比で第４表
に示した。
−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石のＢｒ，ｉＨｃ，（ＢＨ）
ｍａｘを測定し、その結果をＴｉ含有量の対比で第４表
に示した。
【００３４】 第４表 Ti含有量 ／ 15 16 19 22 26 29 32 34 磁気特性 (at%) Br(KG) 4.2 6.1 7.0 7.0 6.5 6.0 4.8 3.6 iHc(KOe) 0.9 2.5 6.0 6.2 6.0 5.7 5.3 5.0 (BH)max(MGOe) 0.8 5.0 10.5 11.0 9.0 7.5 5.5 2.5 第４表から明らかなようにＴｉ含有量が１６ａｔ％未満
では、Ｂｒ，ｉＨｃ，（ＢＨ）ｍａｘが低下し、Ｔｉ含
有量が３２ａｔ％を超えるとＢｒ，（ＢＨ）ｍａｘが低
下してしまう。しかしＴｉが１６〜３２％の範囲内では
磁気特性はすべて良好である。 （実施例５）本実施例では希土類元素Ｒとしてネオジム
Ｎｄを用い、炭素Ｃの量を変化させ、その他（Ｎｄ，Ｔ
ｉ）の量は一定としＦｅを残量とした磁石をつくった。
即ち下記の第１工程（前工程）、第２工程（熱処理工
程）を経てＣを３〜２４ａｔ％の範囲内で第５表に示す
ように種々変化させ、Ｎｄ：５ａｔ％、Ｔｉ：１９ａｔ
％、Ｆｅ：残部の組成を有する本発明に係るＲ−Ｆｅ−
Ｔｉ−Ｃ系永久磁石を調製した。
では、Ｂｒ，ｉＨｃ，（ＢＨ）ｍａｘが低下し、Ｔｉ含
有量が３２ａｔ％を超えるとＢｒ，（ＢＨ）ｍａｘが低
下してしまう。しかしＴｉが１６〜３２％の範囲内では
磁気特性はすべて良好である。 （実施例５）本実施例では希土類元素Ｒとしてネオジム
Ｎｄを用い、炭素Ｃの量を変化させ、その他（Ｎｄ，Ｔ
ｉ）の量は一定としＦｅを残量とした磁石をつくった。
即ち下記の第１工程（前工程）、第２工程（熱処理工
程）を経てＣを３〜２４ａｔ％の範囲内で第５表に示す
ように種々変化させ、Ｎｄ：５ａｔ％、Ｔｉ：１９ａｔ
％、Ｆｅ：残部の組成を有する本発明に係るＲ−Ｆｅ−
Ｔｉ−Ｃ系永久磁石を調製した。
【００３５】第１工程（前工程） 必要とする合金元素（Ｒ，Ｆｅ，Ｔｉ，Ｃ）をアーク溶
解炉で溶解し、その後粉砕機で平均粒径約３μｍに粉砕
した。次にその粉体を１５ＫＯｅの磁場中で３ｔｏｎ／
ｃｍ2 の圧力のもと成形した。
解炉で溶解し、その後粉砕機で平均粒径約３μｍに粉砕
した。次にその粉体を１５ＫＯｅの磁場中で３ｔｏｎ／
ｃｍ2 の圧力のもと成形した。
【００３６】第２工程（熱処理工程） 第１工程で得た成形体をＣ含有量に応じてＡｒガス中１
２６０〜１３１０℃で４時間焼結した。その後、Ａｒガ
ス中のもと７００℃で２時間熱処理を行った。
２６０〜１３１０℃で４時間焼結した。その後、Ａｒガ
ス中のもと７００℃で２時間熱処理を行った。
【００３７】以上のようにして得られた本発明に係るＲ
−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石のＢｒ，ｉＨｃ，（ＢＨ）
ｍａｘを測定し、その結果をＣ含有量の対比で第５表に
示した。
−Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石のＢｒ，ｉＨｃ，（ＢＨ）
ｍａｘを測定し、その結果をＣ含有量の対比で第５表に
示した。
【００３８】 第５表 C 含有量 ／ 3.0 5.0 9.0 12.0 15.0 18.0 21.0 24.0 磁気特性 (at%) Br(KG) 3.5 5.7 7.3 7.4 7.0 6.0 5.2 3.8 iHc(KOe) 2.3 3.4 4.5 5.3 6.0 6.5 5.6 4.8 (BH)max(MGOe) 2.5 5.5 9.0 10.0 10.5 8.0 5.5 3.5 第５表から明らかなようにＣ含有量が５ａｔ％未満で
は、Ｂｒ，ｉＨｃ，（ＢＨ）ｍａｘが低下し、Ｃ含有量
が２１ａｔ％を超えるとＢｒ，（ＢＨ）ｍａｘが低下し
てしまう。Ｃ含有量が５〜２１％のときすべての磁気特
性が良好である。
は、Ｂｒ，ｉＨｃ，（ＢＨ）ｍａｘが低下し、Ｃ含有量
が２１ａｔ％を超えるとＢｒ，（ＢＨ）ｍａｘが低下し
てしまう。Ｃ含有量が５〜２１％のときすべての磁気特
性が良好である。
【００３９】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係るＲ−
Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石材料によれば、従来のように
高価なＲ（希土類元素）を極力使用せず、なおかつ供給
不安定なＣｏは全く使用しないで高磁気特性が得られる
ため、安価にして実用的な磁石材料を提供することがで
きる。
Ｆｅ−Ｔｉ−Ｃ系永久磁石材料によれば、従来のように
高価なＲ（希土類元素）を極力使用せず、なおかつ供給
不安定なＣｏは全く使用しないで高磁気特性が得られる
ため、安価にして実用的な磁石材料を提供することがで
きる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清 宮 照 夫 東京都港区新橋五丁目36番11号 富士電気 化学株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】Ｒ（但しＲはＹを含む希土類元素の１種ま
たは２種以上）：１〜８ａｔ％ Ｔｉ：１６〜３２ａｔ％ Ｃ：５〜２１ａｔ％ Ｆｅ：残部 からなることを特徴とする永久磁石材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4251692A JPH06100994A (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 永久磁石材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4251692A JPH06100994A (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 永久磁石材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06100994A true JPH06100994A (ja) | 1994-04-12 |
Family
ID=17226595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4251692A Pending JPH06100994A (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 永久磁石材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06100994A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62177158A (ja) * | 1986-01-29 | 1987-08-04 | Daido Steel Co Ltd | 永久磁石材料およびその製造方法 |
| JPH0339451A (ja) * | 1989-07-04 | 1991-02-20 | Daido Steel Co Ltd | 永久磁石材料 |
| JPH04241402A (ja) * | 1991-01-14 | 1992-08-28 | Toshiba Corp | 永久磁石の製造方法 |
| JPH04318152A (ja) * | 1991-04-17 | 1992-11-09 | Minebea Co Ltd | 希土類磁石材料およびその製造方法 |
-
1992
- 1992-09-21 JP JP4251692A patent/JPH06100994A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62177158A (ja) * | 1986-01-29 | 1987-08-04 | Daido Steel Co Ltd | 永久磁石材料およびその製造方法 |
| JPH0339451A (ja) * | 1989-07-04 | 1991-02-20 | Daido Steel Co Ltd | 永久磁石材料 |
| JPH04241402A (ja) * | 1991-01-14 | 1992-08-28 | Toshiba Corp | 永久磁石の製造方法 |
| JPH04318152A (ja) * | 1991-04-17 | 1992-11-09 | Minebea Co Ltd | 希土類磁石材料およびその製造方法 |
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