JPH06251921A - 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

Publication number
JPH06251921A
JPH06251921A JP5063403A JP6340393A JPH06251921A JP H06251921 A JPH06251921 A JP H06251921A JP 5063403 A JP5063403 A JP 5063403A JP 6340393 A JP6340393 A JP 6340393A JP H06251921 A JPH06251921 A JP H06251921A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alloy powder
titanium
based alloy
rare earth
permanent magnet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5063403A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Ishida
明 石田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Priority to JP5063403A priority Critical patent/JPH06251921A/ja
Publication of JPH06251921A publication Critical patent/JPH06251921A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/032Magnets 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
    • H01F1/04Magnets 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
    • H01F1/047Alloys characterised by their composition
    • H01F1/053Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
    • H01F1/055Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
    • H01F1/057Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
    • H01F1/0571Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes
    • H01F1/0575Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together
    • H01F1/0577Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together sintered

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、機械的強度が高く且つ磁気特性が
高い永久磁石及びその製造方法を提供することである。 【構成】 この永久磁石は、ネオジム−鉄−ボロン系合
金粉末と希土類−チタン−ジルコニウム基合金粉末との
混合物の焼結体で構成されているので、そのうちの希土
類−チタン−ジルコニウム基合金が延性を示してクラッ
クの進行が阻止される。また、ネオジム−鉄−ボロン系
合金相が希土類−チタン−ジルコニウム基合金相で均一
に取り囲まれて磁気特性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、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。
【0002】
【従来の技術】従来、ネオジム−鉄−ボロン(Nd−F
e−B)やサマリウム−コバルト(Sm−Co)系焼結
磁石は、高い磁気的特性(BHM A X )を有する磁石と
して実用化されている。近年、永久磁石は、エンジンに
設けたエネルギー回収装置や電動・発電機を持つターボ
チャージャに使用されるようになってきた。このような
エネルギー回収装置やターボチャージャでは、永久磁石
は高速で回転するシャフトに取り付けられており、その
ため、永久磁石については引張強度等の機械的強度が大
きいものが要求されるようになった。
【0003】従来、特開昭59−64733号公報に
は、永久磁石が開示されている。該永久磁石は、Fe−
B−希土類系磁石であり、原子百分比においてR:8〜
30%(但し、RはYを包含する希土類元素の少なくと
も一種)、B:2〜28%、Co:50%以下(但し、
Co%を除く)、及び残部Fe及び不可避の不純物から
なる磁気異方性焼結体である。
【0004】また、特開平1−319908号公報に
は、複合磁石の製造方法が開示されている。該複合磁石
の製造方法は、予めシランカップリング剤で表面処理を
行った希土類磁石粉末と樹脂との混合物中に、1種類以
上から成るチタンカップリング剤を添加して、混練成形
したものである。希土類磁石粉末は、1−5系サマリウ
ムコバルト磁石材料、2−17系サマリウムコバルト磁
石材料、ネオジム−鉄系磁石材料、セリウム、シジム系
磁石材料である。
【0005】また、特開平3−71602号公報には、
焼結磁石用希土類−鉄−ほう素系合金粉末の製造方法が
開示されている。該焼結磁石用希土類−鉄−ほう素系合
金粉末の製造方法は、鋳塊又は該鋳塊を粗砕して得られ
た塊状物、粒状物若しくは粉体を非酸化性雰囲気中で6
00〜1100℃で加熱した後、粗砕し又は粗砕するこ
となく、微粉砕し、平均粒径1〜10μmの微粉末とし
たものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
永久磁石では、主として、磁気的特性を向上させること
だけに力が注がれていたため、機械的強度の大きい永久
磁石が無いのが現状である。
【0007】そこで、この発明の目的は、上記の課題を
解決することであり、磁気的特性に優れたネオジムNd
系希土類磁石合金において、希土類−チタン−ジルコニ
ウム基合金相にネオジム−鉄−ボロン系合金相を分散さ
せることによって、磁気的特性を向上させると共に、特
に、機械的特性を向上させた機械的強度の大きい永久磁
石及びその製造方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、次のように構成されている。即ち、
この発明は、ネオジム−鉄−ボロン系合金粉末と希土類
−チタン−ジルコニウム基合金粉末との混合物の焼結体
で構成されていることを特徴とする永久磁石に関する。
【0009】また、この永久磁石において、前記希土類
−チタン−ジルコニウム基合金粉末はTiの代わりにハ
フニウムや他の遷移金属で置換した合金粉末を用いたも
のである。
【0010】また、この永久磁石において、前記希土類
−チタン−ジルコニウム基合金粉末はアトマイジングに
よって製造された合金粉末を用いたものである。
【0011】或いは、この発明は、ネオジム−鉄−ボロ
ン系合金粉末を作製すると共に、希土類−チタン−ジル
コニウム基合金粉末を作製し、前記ネオジム−鉄−ボロ
ン系合金粉末と前記希土類−チタン−ジルコニウム基合
金粉末とを混合して混合物を作り、次いで、該混合物を
磁場中で成形して成形体を作製し、該成形体をアルゴン
雰囲気で焼結し、次いで所定時間時効処理を行ったこと
を特徴とする永久磁石の製造方法に関する。
【0012】
【作用】この発明による永久磁石及びその製造方法は、
上記のように構成されており、次のように作用する。即
ち、この発明は、ネオジム−鉄−ボロン系合金粉末と希
土類−チタン−ジルコニウム基合金粉末とを混合して混
合物を作り、次いで、該混合物を磁場中で成形して成形
体を作製し、該成形体をアルゴン雰囲気で焼結し、次い
で所定時間時効処理を行って作製したので、ネオジム系
希土類磁石合金では、希土類−チタン−ジルコニウム基
合金相にネオジム−鉄−ボロン系合金相が分散した構造
を持っているが、希土類−チタン−ジルコニウム基合金
相が延性を示すことから、クラックの進行がくいとめら
れ、機械的強度が向上する。しかも、ネオジム−鉄−ボ
ロン系合金相が希土類−チタン−ジルコニウム基合金相
に一様に取り囲まれることによって磁気特性が向上す
る。
【0013】
【実施例】以下、この発明による永久磁石及びその製造
方法の実施例を説明する。この発明による永久磁石は、
後述の表1に示すネオジム−鉄−ボロン(Nd−Fe−
B)系合金と、後述の表2に示す希土類−チタン−ジル
コニウム(希土類−Ti−Zr)基合金とを、後述の表
3に示す組み合わせで混合した混合物を焼結して作製し
た焼結体で構成されているものであり、磁気特性が高
く、機械的強度が高い磁石を得ることができる。
【0014】或いは、この発明による永久磁石におい
て、希土類−Ti−Zr基合金粉末はチタンの代わりに
ハフニウムHfや他の希土類金属で置換した合金粉末を
用いたものである。また、この永久磁石では、前記希土
類−チタン−ジルコニウム基合金粉末はアトマイジング
によって製造された合金粉末を用いたものである。
【0015】また、この発明による永久磁石の製造方法
は、ネオジム−鉄−ボロン系合金粉末を作製すると共
に、希土類−チタン−ジルコニウム基合金粉末を作製
し、前記ネオジム−鉄−ボロン系合金粉末と前記希土類
−チタン−ジルコニウム基合金粉末とを混合して混合物
を作り、次いで、該混合物を磁場中で成形して成形体を
作製し、該成形体をアルゴン雰囲気で焼結し、次いで所
定時間時効処理を行ったものである。この永久磁石の製
造方法において、希土類−Ti−Zr基合金粉末はチタ
ンの代わりにハフニウムHfや他の希土類金属で置換し
た合金粉末を用いて作製したものである。或いは、この
永久磁石の製造方法において、前記希土類−チタン−ジ
ルコニウム基合金粉末はアトマイズ法によって作製され
た合金粉末を用いて作製したものである。
【0016】この発明による永久磁石の製造方法は、具
体的には次のようにして製造することができる。この永
久磁石の製造方法において、まず、ネオジム−鉄−ボロ
ン(Nd−Fe−B)系合金を作製するため、純度9
9.9%以上の電解鉄とフェロボロン合金、純度99.
7%以上のネオジムNd及びコバルトCoを表1の組成
になるように秤量した。
【表1】
【0017】表1は、ネオジム−鉄−ボロン(Nd−F
e−B)系合金の組成を示すものである。各元素の組成
はアトミック%で示されており、該アトミック%は各元
素に添字として記載した数字で示している。即ち、試料
A1は、Nd:11.7、Fe:82.4及びB:5.
9(atm%)である。試料A2は、Nd:11.7、
Fe:75.0、Co:7.4及びB:5.9(atm
%)である。試料A3は、Nd:12.7、Fe:8
1.4及びB:5.9(atm%)である。試料A4
は、Nd:12.7、Fe:74.0、Co:7.4及
びB:5.9(atm%)である。また、試料A5は、
Nd:11.7、Fe:82.4及びB:5.9(at
m%)である。
【0018】これらの元素の組成を有するネオジム−鉄
−ボロン系合金を、アルゴンAr雰囲気中で高周波又は
アークによって溶解した。次いで、作製された合金を1
100℃で20時間真空中でアニールした。次に、スタ
ンプミルにより、250メッシュに粉砕し、約3〜4μ
mになるまで乾式或いは湿式法でボールミルで砕いた。
粉砕雰囲気は、乾式ではアルゴンガスArであり、ま
た、湿式ではヘキサンである。
【0019】一方、希土類−チタン−ジルコニウム基合
金粉末を作製するため、アトマイザーによって、表2に
示す合金粉末を作製した。粉末の粒度は3〜10μmで
あった。
【表2】
【0020】表2は、希土類−チタン−ジルコニウム基
合金粉末の組成を示すものである。各元素の組成はアト
ミック%で示されており、該アトミック%は各元素に添
字として記載した数字で示している。即ち、試料B1
は、Nd:85、Ti:10、Zr:3及びFe:2
(atm%)である。試料B2は、Nd:85、Ti:
9、Zr:2、Fe:2、Ni:2(atm%)であ
る。試料B3は、Nd:75、Dy(ジスプロシウ
ム):10、Ti:10、Fe:5(atm%)であ
る。試料B4は、Nd:75、Dy:10、Ti:1
0、Zr:3、Fe:2(atm%)である。試料B5
は、Nd:70、Dy:10、Er(エルビウム):
5、Ti:10、Zr:5(atm%)である。
【0021】上記のようにして作製したネオジム−鉄−
ボロン系合金粉末の試料A1,A2,A3,A4,A5
と希土類−チタン−ジルコニウム基合金粉末の試料B
1,B2,B3,B4,B5とを、後述の表3に示す組
み合わせで混合した。即ち、A1とB1,A2とB2,
A3とB3,A4とB4,A5とB5とをそれぞれ混合
した。混合比は、重量比でネオジム−鉄−ボロン系合金
粉末が80%であり、希土類−チタン−ジルコニウム基
合金粉末が20%である。混合するため、直径2cmの
ステンレス鋼製ボールを5個と共に、ポリエチレン製容
器に入れ、ボールミルによって1時間混合して混合物を
作製した。
【0022】次いで、上記混合物を1.5ton/cm
2 の圧力で、12kOeの磁場中で成形して成形体を作
製した。これらの成形体を1000〜1100℃でアル
ゴン雰囲気中で1〜4時間焼結し、600℃で2時間時
効処理を行って永久磁石を作製した。これらの永久磁石
の機械強度は、4点曲げ強度試験によって測定し、測定
結果を表3に示す。また、これらの永久磁石の磁気特性
は、振動試料型磁気測定装置によって測定し、磁気特性
を表3に示す。
【表3】
【0023】表3に示すように、混合試料A1とB1で
は、4点曲げ強度は41.6kg/mm2 であり、磁気
特性BHM A X は30.5MGOeである。混合試料A
2とB2では、4点曲げ強度は40.8kg/mm2
あり、磁気特性BHM A X は31.3MGOeである。
混合試料A3とB3では、4点曲げ強度は43.1kg
/mm2 であり、磁気特性BHM A X は32.4MGO
eである。混合試料A4とB4では、4点曲げ強度は4
5.2kg/mm2 であり、磁気特性BHM AX は3
1.8MGOeである。混合試料A5とB5では、4点
曲げ強度は44.7kg/mm2 であり、磁気特性BH
M A X は32.7MGOeである。
【0024】また、この発明による永久磁石を、4点曲
げ強度と磁気特性BHM A X について従来の永久磁石と
比較するため、比較例として、Nd−Fe−B系の永久
磁石を作製した。比較例の永久磁石の4点曲げ強度と磁
気特性BHM A X を測定したところ、4点曲げ強度は3
5.0kg/mm2 であり、磁気特性BHM A X は3
0.0MGOeであった。このことから、この発明によ
る永久磁石は、機械的強度の大きく、しかも、磁気特性
が高いことが分かる。
【0025】
【発明の効果】この発明による永久磁石及びその製造方
法は、上記のように構成されており、次のような効果を
有する。即ち、この発明による永久磁石は、ネオジム−
鉄−ボロン系合金粉末と希土類−チタン−ジルコニウム
基合金粉末との混合物の焼結体で構成されているので、
そのうちの希土類−チタン−ジルコニウム基合金が延性
を示してクラックの進行が阻止される。また、ネオジム
−鉄−ボロン系合金相が希土類−チタン−ジルコニウム
基合金相で均一に取り囲まれて磁気特性が向上する。従
って、この永久磁石は、機械的強度が向上する。例え
ば、ターボチャージャに設けた発電・電動機を構成する
永久磁石は高回転し、機械的強度を要求されるが、この
永久磁石は、該発電・電動機を構成する部品として適用
して好ましいものである。
【0026】また、前記希土類−チタン−ジルコニウム
基合金粉末はチタンの代わりにハフニウムや他の遷移金
属で置換した合金粉末を用いて作製しても、同様な機械
的強度を確保でき、磁気特性を向上させることができ
る。
【0027】また、この永久磁石は、ネオジム−鉄−ボ
ロン系合金粉末を作製すると共に、希土類−チタン−ジ
ルコニウム基合金粉末を作製し、前記ネオジム−鉄−ボ
ロン合金粉末と前記希土類−チタン−ジルコニウム基合
金粉末とを混合して混合物を作り、次いで、該混合物を
磁場中で成形して成形体を作製し、該成形体をアルゴン
雰囲気で焼結し、次いで所定時間時効処理を行って作製
することができる。また、前記希土類−チタン−ジルコ
ニウム基合金粉末はアトマイジングによって製造された
合金粉末を用いることができる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ネオジム−鉄−ボロン系合金粉末と希土
    類−チタン−ジルコニウム基合金粉末との混合物の焼結
    体で構成されていることを特徴とする永久磁石。
  2. 【請求項2】 前記希土類−チタン−ジルコニウム基合
    金粉末はチタンの代わりにハフニウムや他の遷移金属で
    置換した合金粉末を用いたものであることを特徴とする
    請求項1に記載の永久磁石。
  3. 【請求項3】 前記希土類−チタン−ジルコニウム基合
    金粉末はアトマイジングによって製造された合金粉末を
    用いたことを特徴とする請求項1に記載の永久磁石。
  4. 【請求項4】 ネオジム−鉄−ボロン系合金粉末を作製
    すると共に、希土類−チタン−ジルコニウム基合金粉末
    を作製し、前記ネオジム−鉄−ボロン系合金粉末と前記
    希土類−チタン−ジルコニウム基合金粉末とを混合して
    混合物を作り、次いで、該混合物を磁場中で成形して成
    形体を作製し、該成形体をアルゴン雰囲気で焼結し、次
    いで所定時間時効処理を行ったことを特徴とする永久磁
    石の製造方法。
JP5063403A 1993-02-26 1993-02-26 永久磁石及びその製造方法 Pending JPH06251921A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5063403A JPH06251921A (ja) 1993-02-26 1993-02-26 永久磁石及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5063403A JPH06251921A (ja) 1993-02-26 1993-02-26 永久磁石及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06251921A true JPH06251921A (ja) 1994-09-09

Family

ID=13228310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5063403A Pending JPH06251921A (ja) 1993-02-26 1993-02-26 永久磁石及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06251921A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005043558A1 (ja) * 2003-10-31 2005-05-12 Tdk Corporation 希土類焼結磁石の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005043558A1 (ja) * 2003-10-31 2005-05-12 Tdk Corporation 希土類焼結磁石の製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPWO2002103719A1 (ja) 希土類永久磁石材料
JP2014101547A (ja) 永久磁石とそれを用いたモータおよび発電機
JP2023504930A (ja) ネオジム鉄ホウ素永久磁石材料、製造方法、並びに応用
JP2013001985A (ja) 希土類−遷移金属系合金粉末とその製造方法
JPS6325904A (ja) 永久磁石およびその製造方法並びに永久磁石製造用組成物
JP2000234151A (ja) R−Fe−B系希土類永久磁石材料
EP0265006A1 (en) Method of manufacturing a permanent magnet
JP3781094B2 (ja) 耐食性希土類磁石
JPS6181606A (ja) 希土類磁石の製造方法
EP0414645B2 (en) Permanent magnet alloy having improved resistance to oxidation and process for production thereof
JPH06248397A (ja) 永久磁石及びその製造方法
JPH06251921A (ja) 永久磁石及びその製造方法
JPH06251922A (ja) 永久磁石及びその製造方法
JPH05283221A (ja) 機械的強度の大きい永久磁石及びその製造方法
JPH1022154A (ja) 希土類磁石の製造方法
JP3178848B2 (ja) 永久磁石の製造方法
JPH0473907A (ja) 永久磁石とその製造方法
JPH0786015A (ja) 機械的強度の大きい永久磁石及びその製造方法
JPH0822909A (ja) 機械的強度の大きい永久磁石
JPH07110965B2 (ja) 樹脂結合永久磁石用の合金粉末の製造方法
JP3247460B2 (ja) 希土類磁石用原料粉末の製造方法
JPH044383B2 (ja)
JP2892013B2 (ja) 希土類プラスチック磁石の製造方法
JPH09232122A (ja) 高電気抵抗希土類永久磁石およびその製造方法
JPH07130521A (ja) 機械的強度の大きい永久磁石及びその製造方法