JPH0661021A - 希土類永久磁石とその製法 - Google Patents
希土類永久磁石とその製法Info
- Publication number
- JPH0661021A JPH0661021A JP4209259A JP20925992A JPH0661021A JP H0661021 A JPH0661021 A JP H0661021A JP 4209259 A JP4209259 A JP 4209259A JP 20925992 A JP20925992 A JP 20925992A JP H0661021 A JPH0661021 A JP H0661021A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rare earth
- permanent magnet
- type
- earth permanent
- hydride
- 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
Links
Classifications
-
- 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
- H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
- H01F1/0571—Alloys 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
- H01F1/0573—Alloys 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 obtained by reduction or by hydrogen decrepitation or embrittlement
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】 (修正有)
【目的】 厚さの薄い又は粒径の小さい、しかも磁気特
性の優れた希土類永久磁石とそれの容易な製法。 【構成】 R(Yを含む少くとも1種の希土類元素)
を、遷移金属を主成分とする材料に拡散滲透させること
により得られる、R2Fe14B型、ThMn12型、
Th2Zn17型及びCaCu5型の内の1種を主相と
する金属間化合物からなる希土類永久磁石。また、Rを
水素ガス圧10Torr以上、900℃以下で30分以
上熱処理して水素を吸蔵させたRの水素化物を粉砕し、
有機バインダーと混合して遷移金属を主成分とする材料
に付着させた後、500℃で10−1Torr以下で3
0分以上熱処理して有機バインダーをとばし、Rを前記
材料に拡散浸透させた希土類永久磁石の製法。
性の優れた希土類永久磁石とそれの容易な製法。 【構成】 R(Yを含む少くとも1種の希土類元素)
を、遷移金属を主成分とする材料に拡散滲透させること
により得られる、R2Fe14B型、ThMn12型、
Th2Zn17型及びCaCu5型の内の1種を主相と
する金属間化合物からなる希土類永久磁石。また、Rを
水素ガス圧10Torr以上、900℃以下で30分以
上熱処理して水素を吸蔵させたRの水素化物を粉砕し、
有機バインダーと混合して遷移金属を主成分とする材料
に付着させた後、500℃で10−1Torr以下で3
0分以上熱処理して有機バインダーをとばし、Rを前記
材料に拡散浸透させた希土類永久磁石の製法。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、新規な希土類永久磁石
と、その製法、特に希土類元素と遷移元素を主成分と
し、容易に結晶方位上配向された板及び粉末を製造する
ことができる、希土類永久磁石とその製法に関する。
と、その製法、特に希土類元素と遷移元素を主成分と
し、容易に結晶方位上配向された板及び粉末を製造する
ことができる、希土類永久磁石とその製法に関する。
【0002】
【従来の技術と解決しようとする課題】従来、希土類磁
石として、R−Fe−B系(RはYを含む希土類元素の
少くとも1種)の磁石が開発されている。このR−Fe
−B系の磁石には焼結型と高速急冷型とがあり、現在の
ところ焼結型が低コストで高い磁気特性を有するものと
して賞用されている。
石として、R−Fe−B系(RはYを含む希土類元素の
少くとも1種)の磁石が開発されている。このR−Fe
−B系の磁石には焼結型と高速急冷型とがあり、現在の
ところ焼結型が低コストで高い磁気特性を有するものと
して賞用されている。
【0003】焼結型の希土類永久磁石としてはたとえば
特開昭59−46008号公報に記載の永久磁石が知ら
れており、この場合、出発原料を粉砕し、磁場で結晶方
位上配向、成形し、ついで加熱し、焼結して放冷するこ
とによって製造されている。このように粉末冶金法によ
る場合は、磁場中において成形し、焼結を行なうことに
より結晶方位上配向させるため、製造上非常に手間がか
かる。又超小型モーター等の磁石として用いるときごく
小さな磁石、たとえば1mm以下の厚さの磁石が望ましい
が、この方法では製造上困難がある。得られる結晶粒が
大きいためボンド磁石としての磁気特性を得ることがで
きない。
特開昭59−46008号公報に記載の永久磁石が知ら
れており、この場合、出発原料を粉砕し、磁場で結晶方
位上配向、成形し、ついで加熱し、焼結して放冷するこ
とによって製造されている。このように粉末冶金法によ
る場合は、磁場中において成形し、焼結を行なうことに
より結晶方位上配向させるため、製造上非常に手間がか
かる。又超小型モーター等の磁石として用いるときごく
小さな磁石、たとえば1mm以下の厚さの磁石が望ましい
が、この方法では製造上困難がある。得られる結晶粒が
大きいためボンド磁石としての磁気特性を得ることがで
きない。
【0004】高速急冷型としてはたとえば特公平4−2
0242号公報記載の希土類永久磁石が知られている。
この場合は希土類元素その他の原料物質を含み、高速急
冷乃至過冷却されたリボン状急冷粉末を高温圧縮して永
久磁石が作られている。しかし、通常そのままでは結晶
方位上配向されないため、ダイアップセットが行われる
が、前述のような厚さの薄い磁石を製造することは困難
である。
0242号公報記載の希土類永久磁石が知られている。
この場合は希土類元素その他の原料物質を含み、高速急
冷乃至過冷却されたリボン状急冷粉末を高温圧縮して永
久磁石が作られている。しかし、通常そのままでは結晶
方位上配向されないため、ダイアップセットが行われる
が、前述のような厚さの薄い磁石を製造することは困難
である。
【0005】又、磁気的異方性及び耐食性に優れた永久
磁石粉末及びボンド磁石として特開平3−129703
号公報に記載のものが知られている。この場合原料物質
を含む合金を均質化処理した後粉砕してから水素ガス雰
囲気中で熱処理し、次いで脱水素処理し急冷してつくら
れている。この場合水素処理を行なう前の粉体は単結晶
状態まで粉砕しなければならない。
磁石粉末及びボンド磁石として特開平3−129703
号公報に記載のものが知られている。この場合原料物質
を含む合金を均質化処理した後粉砕してから水素ガス雰
囲気中で熱処理し、次いで脱水素処理し急冷してつくら
れている。この場合水素処理を行なう前の粉体は単結晶
状態まで粉砕しなければならない。
【0006】本発明は、このような従来技術の難点を解
決して厚さが薄い又は粒径が小さくしかも磁気特性の優
れた薄板状乃至は粉末状の希土類永久磁石及びこれを容
易に製造することができる、その製法を提供することを
目的とするものである。
決して厚さが薄い又は粒径が小さくしかも磁気特性の優
れた薄板状乃至は粉末状の希土類永久磁石及びこれを容
易に製造することができる、その製法を提供することを
目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】かくて、本発明は、R
(R:Yを含む希土類元素の少くとも1種)元素を、遷
移金属を主成分とする材料に拡散浸透させることにより
得られる、R2Fe14B型、ThMn12型、Th2
Zn17型及びCaCu5型の内の1種を主相とする金
属間化合物からなる希土類永久磁石を提供するものであ
る。
(R:Yを含む希土類元素の少くとも1種)元素を、遷
移金属を主成分とする材料に拡散浸透させることにより
得られる、R2Fe14B型、ThMn12型、Th2
Zn17型及びCaCu5型の内の1種を主相とする金
属間化合物からなる希土類永久磁石を提供するものであ
る。
【0008】又、本発明は、R(R:Yを含む希土類元
素の少くとも1種)を水素ガス圧10Torr以上の圧力、
900℃以下の温度で30分間以上熱処理してRに水素
を吸蔵せしめ、得られたRの水素化物を粉砕し、かくし
て粉砕されたR水素化物を有機バインダーと混合し、こ
の混合物を遷移金属を主成分とする材料に付着した後、
500〜900℃の温度、10-1Torr以下の圧力で30
分間以上熱処理して有機バインダーをとばすとともにR
元素を前記材料に拡散浸透させることを特徴とする、R
2Fe14B型、ThMn12型、Th2Zn17型及
びCaCu5型の内の1種を主相とする金属間化合物か
らなる希土類永久磁石の製法を提供するものである。
素の少くとも1種)を水素ガス圧10Torr以上の圧力、
900℃以下の温度で30分間以上熱処理してRに水素
を吸蔵せしめ、得られたRの水素化物を粉砕し、かくし
て粉砕されたR水素化物を有機バインダーと混合し、こ
の混合物を遷移金属を主成分とする材料に付着した後、
500〜900℃の温度、10-1Torr以下の圧力で30
分間以上熱処理して有機バインダーをとばすとともにR
元素を前記材料に拡散浸透させることを特徴とする、R
2Fe14B型、ThMn12型、Th2Zn17型及
びCaCu5型の内の1種を主相とする金属間化合物か
らなる希土類永久磁石の製法を提供するものである。
【0009】以下本発明について詳しく説明する。
【0010】まずYを含む希土類元素に水素ガス雰囲気
中で熱処理する。希土類元素としてはNd、Sm、T
b、Dy、Pr等任意の希土類元素を1種又は数種用い
る。その中、Nd、Smが特に好んで用いられる。希土
類元素は通常2mm以下の粉末状で用いられる。これを水
素ガス圧10Torr以上において900℃以下の温度で3
0分以上熱処理される。温度が900℃を超えると保磁
力がiHcが小さくなり好ましくない。典型的には76
0Torr即ち常圧下200℃の温度に30分間熱処理され
る。
中で熱処理する。希土類元素としてはNd、Sm、T
b、Dy、Pr等任意の希土類元素を1種又は数種用い
る。その中、Nd、Smが特に好んで用いられる。希土
類元素は通常2mm以下の粉末状で用いられる。これを水
素ガス圧10Torr以上において900℃以下の温度で3
0分以上熱処理される。温度が900℃を超えると保磁
力がiHcが小さくなり好ましくない。典型的には76
0Torr即ち常圧下200℃の温度に30分間熱処理され
る。
【0011】このようにして希土類元素を水素雰囲気下
に熱処理して水素を吸蔵させると希土類元素の水素化物
が得られる。これを粉砕して20μ以下の大きさの粉末
状とする。次いで、粉砕された水素化物を有機バインダ
ーたとえば流動パラフィンと混合する。その割合は前記
水素化物1重量部に対して0.05〜0.15重量部の
割合が好ましい。
に熱処理して水素を吸蔵させると希土類元素の水素化物
が得られる。これを粉砕して20μ以下の大きさの粉末
状とする。次いで、粉砕された水素化物を有機バインダ
ーたとえば流動パラフィンと混合する。その割合は前記
水素化物1重量部に対して0.05〜0.15重量部の
割合が好ましい。
【0012】次に希土類元素水素化物と有機バインダー
の混合物を遷移金属を主成分とする材料に付着させる。
遷移金属としてはFe、Co、Ni、Mn、Ti、V、
Hf、Nb、Ta、W、Cr、Moからなる群から選ば
れた少くとも1種の金属(MA )が用いられ、更にB、
N、Cからなる群から選ばれる少くとも1種の非金属
(MB )が含有される。この場合それらの含有率(at
%)は50≦MA <100、0<MB ≦50とするのが
好ましい。これはもしMA を50未満とすると残留磁束
密度Brが減少し、これを100にすると保磁力iHc
がたとえば2KOe以下のように非常に小さくなる。又
MB =0にするとiHcが上記のように非常に小さくな
り、これが50を超えるとBrが減少してしまうからで
ある。但し、MA +MB =100である。
の混合物を遷移金属を主成分とする材料に付着させる。
遷移金属としてはFe、Co、Ni、Mn、Ti、V、
Hf、Nb、Ta、W、Cr、Moからなる群から選ば
れた少くとも1種の金属(MA )が用いられ、更にB、
N、Cからなる群から選ばれる少くとも1種の非金属
(MB )が含有される。この場合それらの含有率(at
%)は50≦MA <100、0<MB ≦50とするのが
好ましい。これはもしMA を50未満とすると残留磁束
密度Brが減少し、これを100にすると保磁力iHc
がたとえば2KOe以下のように非常に小さくなる。又
MB =0にするとiHcが上記のように非常に小さくな
り、これが50を超えるとBrが減少してしまうからで
ある。但し、MA +MB =100である。
【0013】又はこれらMA とMB の外に、Cu、Z
r、Alからなる群から選ばれた少くとも1種の遷移金
属又は半金属(MC )を含有させることもできる。かか
る三成分以上含有の場合の含有率(at%)は55≦M
A <100、0<MB ≦30、0<MC ≦15の範囲と
するのが好ましい。これはもしMA を55未満にする
と、Brが減少し、これを100にするとiHcがたと
えば2KOe以下のように非常に小さくなって好ましく
ない。又MB を0或は30を超えると同様にiHcが非
常に小さくなる。更にMC =0ではiHcが増加せず、
またこれを15を超えるとiHcの増加が望めず、Br
が減少してしまうからである。但し、MA +MB +MC
=100である。
r、Alからなる群から選ばれた少くとも1種の遷移金
属又は半金属(MC )を含有させることもできる。かか
る三成分以上含有の場合の含有率(at%)は55≦M
A <100、0<MB ≦30、0<MC ≦15の範囲と
するのが好ましい。これはもしMA を55未満にする
と、Brが減少し、これを100にするとiHcがたと
えば2KOe以下のように非常に小さくなって好ましく
ない。又MB を0或は30を超えると同様にiHcが非
常に小さくなる。更にMC =0ではiHcが増加せず、
またこれを15を超えるとiHcの増加が望めず、Br
が減少してしまうからである。但し、MA +MB +MC
=100である。
【0014】このような遷移金属を主成分とする材料は
厚さ2mm以下、好ましくは1mm以下、典型的には約0.
7mmの圧延板等の板状をなしたもの、又は粒径又は厚さ
2mm以下、好ましくは1mm以下、典型的には約0.7m
m、長さ5〜6mmの偏平状のアトマイズ粉、帯状の急冷
粉等の粉末状をなしたものが用いられる。この材料の結
晶方位をそろえ配向させて用いると磁気特性たとえば残
留磁束密度Brの高い磁石材料を得ることができる。
厚さ2mm以下、好ましくは1mm以下、典型的には約0.
7mmの圧延板等の板状をなしたもの、又は粒径又は厚さ
2mm以下、好ましくは1mm以下、典型的には約0.7m
m、長さ5〜6mmの偏平状のアトマイズ粉、帯状の急冷
粉等の粉末状をなしたものが用いられる。この材料の結
晶方位をそろえ配向させて用いると磁気特性たとえば残
留磁束密度Brの高い磁石材料を得ることができる。
【0015】このようにして希土類元素水素化物と有機
バインダーの混合物を遷移金属を主成分とする材料に付
着させた後、真空度10-1Torr以下の圧力下、500〜
900℃の温度で30分以上熱処理する。真空度が1×
10-1Torrを超えると保磁力iHcが小さくなり好まし
くない。典型的には10-5Torrの圧力下、800℃の温
度で2時間熱処理する。この熱処理により付着された混
合物中の有機バインダーは飛ばされ、同時に希土類元素
は遷移金属を主成分とする材料中に拡散浸透される。窒
素含有希土類永久磁石についてはその後窒素ガス圧76
0Torr以上で窒化処理が行われる。
バインダーの混合物を遷移金属を主成分とする材料に付
着させた後、真空度10-1Torr以下の圧力下、500〜
900℃の温度で30分以上熱処理する。真空度が1×
10-1Torrを超えると保磁力iHcが小さくなり好まし
くない。典型的には10-5Torrの圧力下、800℃の温
度で2時間熱処理する。この熱処理により付着された混
合物中の有機バインダーは飛ばされ、同時に希土類元素
は遷移金属を主成分とする材料中に拡散浸透される。窒
素含有希土類永久磁石についてはその後窒素ガス圧76
0Torr以上で窒化処理が行われる。
【0016】このようにして希土類元素を、遷移金属を
主成分とする材料に拡散浸透させることにより、各種結
晶構造の中、R2Fe14B型正方晶構造、ThMn
12型正方晶構造、Th2Zn17型六方晶構造、Ca
Cu5型六方晶構造の中の1種を主相とする希土類元素
永久磁石を得ることができる。この磁石は20μ以下の
結晶粒径を有して結晶方位上配向されており、厚さ2mm
以下、好ましくは1mm以下の薄板状、又は粒径2mm以
下、好ましくは1mm以下の小さな板状又は粉末状の永久
磁石を容易に得ることができる。
主成分とする材料に拡散浸透させることにより、各種結
晶構造の中、R2Fe14B型正方晶構造、ThMn
12型正方晶構造、Th2Zn17型六方晶構造、Ca
Cu5型六方晶構造の中の1種を主相とする希土類元素
永久磁石を得ることができる。この磁石は20μ以下の
結晶粒径を有して結晶方位上配向されており、厚さ2mm
以下、好ましくは1mm以下の薄板状、又は粒径2mm以
下、好ましくは1mm以下の小さな板状又は粉末状の永久
磁石を容易に得ることができる。
【0017】以下に実施例をあげる。
【0018】
実施例1 (試料1、試料3) 製造方法 Ndに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したNd水素化物に流動パラフィンを混合した
物を遷移金属を主成分とする下記の如き材料(材料:圧
延板、アトマイズ粉)に付着させる。付着した材料を8
00℃で2Hr、1×10-5Torrで熱処理し、流動パラ
フィンを飛ばしNd元素を材料に拡散浸透させ1mm以下
の永久磁石とした。
を吸蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したNd水素化物に流動パラフィンを混合した
物を遷移金属を主成分とする下記の如き材料(材料:圧
延板、アトマイズ粉)に付着させる。付着した材料を8
00℃で2Hr、1×10-5Torrで熱処理し、流動パラ
フィンを飛ばしNd元素を材料に拡散浸透させ1mm以下
の永久磁石とした。
【0019】遷移金属を主成分とする材料(at%)に
下記の量のNd水素化物を付着させる。 試料1 B=9.2、Fe=90.8の幅0.7mmの
アトマイズ粉6.5gにNd水素化物を3.5g付着 試料3 B=8.5、Al=6.7、Fe=84.8
の厚さ0.7mmの圧延板7.4gにNd水素化物を2.
6g付着 実施例2 (試料5) 製造方法 Ndに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したNd水素化物に流動パラフィンを混合した
物を遷移金属を主成分とする下記の如き急冷粉に付着さ
せる。付着した材料を800℃で2Hr、1×10-5To
rrで熱処理し、流動パラフィンを飛ばしNd元素を材料
に拡散浸透させた。その後窒素ガス圧760Torrで窒化
させ1mm以下の永久磁石とした。
下記の量のNd水素化物を付着させる。 試料1 B=9.2、Fe=90.8の幅0.7mmの
アトマイズ粉6.5gにNd水素化物を3.5g付着 試料3 B=8.5、Al=6.7、Fe=84.8
の厚さ0.7mmの圧延板7.4gにNd水素化物を2.
6g付着 実施例2 (試料5) 製造方法 Ndに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したNd水素化物に流動パラフィンを混合した
物を遷移金属を主成分とする下記の如き急冷粉に付着さ
せる。付着した材料を800℃で2Hr、1×10-5To
rrで熱処理し、流動パラフィンを飛ばしNd元素を材料
に拡散浸透させた。その後窒素ガス圧760Torrで窒化
させ1mm以下の永久磁石とした。
【0020】遷移金属を主成分とする材料(at%)に
下記の量のNd水素化物を付着させる。 試料5 Ti=8.5、Fe=91.5の厚さ0.7
mmの急冷粉8.3gにNd水素化物を1.7g付着 実施例3 (試料2、試料4) 製造方法 Ndに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したNd水素化物に流動パラフィンを混合した
物を遷移金属を主成分とする下記の如き材料(材料:圧
延板、アトマイズ粉、この材料の結晶方位をそろえ配向
させた)に付着させる。付着した材料を800℃で2H
r、1×10-5Torrで熱処理し、流動パラフィンを飛ば
しNd元素を材料に拡散浸透させ1mm以下の永久磁石と
した。
下記の量のNd水素化物を付着させる。 試料5 Ti=8.5、Fe=91.5の厚さ0.7
mmの急冷粉8.3gにNd水素化物を1.7g付着 実施例3 (試料2、試料4) 製造方法 Ndに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したNd水素化物に流動パラフィンを混合した
物を遷移金属を主成分とする下記の如き材料(材料:圧
延板、アトマイズ粉、この材料の結晶方位をそろえ配向
させた)に付着させる。付着した材料を800℃で2H
r、1×10-5Torrで熱処理し、流動パラフィンを飛ば
しNd元素を材料に拡散浸透させ1mm以下の永久磁石と
した。
【0021】遷移金属を主成分とする材料(at%)に
下記の量のNd水素化物を付着させる。 試料2 B=9.2、Al=7.2、Fe=83.6
の幅0.7mmのアトマイズ粉7.4gにNd水素化物を
3.5g付着 試料4 B=6.0、Al=7.2、Fe=86.8
の厚さ0.7mmの圧延板6.5gにNd水素化物を3.
5g付着 実施例4 (試料6) 製造方法 Ndに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕す
る、粉砕したNd水素化物に流動パラフィンを混合した
物を遷移金属を主成分とする下記の如き材料(材料:急
冷粉、この材料の結晶方位をそろえ配向させた)に付着
させる。付着した材料を800℃で2Hr、1×10-5
Torrで熱処理し、流動パラフィンを飛ばしNd元素を材
料に拡散浸透させた。その後窒素ガス圧760Torrで窒
化させ1mm以下の永久磁石とした。
下記の量のNd水素化物を付着させる。 試料2 B=9.2、Al=7.2、Fe=83.6
の幅0.7mmのアトマイズ粉7.4gにNd水素化物を
3.5g付着 試料4 B=6.0、Al=7.2、Fe=86.8
の厚さ0.7mmの圧延板6.5gにNd水素化物を3.
5g付着 実施例4 (試料6) 製造方法 Ndに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕す
る、粉砕したNd水素化物に流動パラフィンを混合した
物を遷移金属を主成分とする下記の如き材料(材料:急
冷粉、この材料の結晶方位をそろえ配向させた)に付着
させる。付着した材料を800℃で2Hr、1×10-5
Torrで熱処理し、流動パラフィンを飛ばしNd元素を材
料に拡散浸透させた。その後窒素ガス圧760Torrで窒
化させ1mm以下の永久磁石とした。
【0022】遷移金属を主成分とする材料(at%)に
下記の量のNd水素化物を付着させる。 試料6 Ti=7.5、Co=22.4、Fe=7
0.1の厚さ0.7mmの急冷粉8.3gにNd水素化物
を1.7g付着 実施例5 (試料7〜試料8) 製造方法 Smに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたSm水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したSm水素化物に流動パラフィンを混合した
物を遷移金属を主成分とする下記の如き材料(材料:圧
延板と急冷粉)に付着させる。付着した材料を800℃
で2Hr、1×10-5Torrで熱処理し、流動パラフィン
を飛ばしSm元素を材料に拡散浸透させた。その後窒素
ガス圧760Torrで窒化させ1mm以下の永久磁石とし
た。
下記の量のNd水素化物を付着させる。 試料6 Ti=7.5、Co=22.4、Fe=7
0.1の厚さ0.7mmの急冷粉8.3gにNd水素化物
を1.7g付着 実施例5 (試料7〜試料8) 製造方法 Smに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたSm水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したSm水素化物に流動パラフィンを混合した
物を遷移金属を主成分とする下記の如き材料(材料:圧
延板と急冷粉)に付着させる。付着した材料を800℃
で2Hr、1×10-5Torrで熱処理し、流動パラフィン
を飛ばしSm元素を材料に拡散浸透させた。その後窒素
ガス圧760Torrで窒化させ1mm以下の永久磁石とし
た。
【0023】遷移金属を主成分とする材料に下記の量の
Sm水素化物を付着させる。 試料7 Feの厚さ0.7mmの圧延板7.8gにSm水
素化物を2.2g付着 試料8 Feの厚さ0.7mmの急冷粉7.8gにSm水
素化物を2.2g付着 実施例6 (試料9〜試料10) 製造方法 Smに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたSm水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したSm水素化物に流動パラフィンを混合した
物を遷移金属を主成分とする下記の如き圧延板材料に付
着させる。付着した材料を800℃で2Hr、1×10
-5Torrで熱処理し、流動パラフィンを飛ばしSm元素を
材料に拡散浸透させ、1mm以下の永久磁石とした。
Sm水素化物を付着させる。 試料7 Feの厚さ0.7mmの圧延板7.8gにSm水
素化物を2.2g付着 試料8 Feの厚さ0.7mmの急冷粉7.8gにSm水
素化物を2.2g付着 実施例6 (試料9〜試料10) 製造方法 Smに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたSm水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したSm水素化物に流動パラフィンを混合した
物を遷移金属を主成分とする下記の如き圧延板材料に付
着させる。付着した材料を800℃で2Hr、1×10
-5Torrで熱処理し、流動パラフィンを飛ばしSm元素を
材料に拡散浸透させ、1mm以下の永久磁石とした。
【0024】遷移金属を主成分とする材料(at%)に
下記の量のSm水素化物を付着させる。 試料9 Fe=20.1、Cu=0.7、Zr=0.
2、Co=79.0の厚さ0.7mmの圧延板7.8gに
Sm水素化物を2.2g付着 試料10 Fe=20.1、Cu=0.7、Zr=0.
2、Mn=0.2、Al=0.2、Co=78.6の厚
さ0.7mmの圧延板7.8gにSm水素化物を2.2g
付着 このようにして実施例1〜6において試料1〜10の材
料を用いて得られた永久磁石の磁気特性とその結晶型を
第1表に示す。磁気特性においてBrは残留磁束密度、
iHcは保磁力、BHmax は最大エネルギー積を示す。
組成中カッコ内に示すのが主相の結晶型である。
下記の量のSm水素化物を付着させる。 試料9 Fe=20.1、Cu=0.7、Zr=0.
2、Co=79.0の厚さ0.7mmの圧延板7.8gに
Sm水素化物を2.2g付着 試料10 Fe=20.1、Cu=0.7、Zr=0.
2、Mn=0.2、Al=0.2、Co=78.6の厚
さ0.7mmの圧延板7.8gにSm水素化物を2.2g
付着 このようにして実施例1〜6において試料1〜10の材
料を用いて得られた永久磁石の磁気特性とその結晶型を
第1表に示す。磁気特性においてBrは残留磁束密度、
iHcは保磁力、BHmax は最大エネルギー積を示す。
組成中カッコ内に示すのが主相の結晶型である。
【0025】
【表1】 試料1、3については、1mm以下の薄い磁石において、
結晶方位上配向された焼結体と同等の磁気特性を示す。
結晶方位上配向された焼結体と同等の磁気特性を示す。
【0026】試料2、4については、遷移金属を主成分
とする材料を結晶方位上配向することにより、よりBr
の高い特性を得ることができる。
とする材料を結晶方位上配向することにより、よりBr
の高い特性を得ることができる。
【0027】試料5〜試料8については現状のSm−F
e−N系やNd−Fe−TiN系においては結晶方位上
配向されたバルク材は開発されていなかったが、今回本
発明により結晶方位上配向されたバルク材が可能となっ
たことを示す。
e−N系やNd−Fe−TiN系においては結晶方位上
配向されたバルク材は開発されていなかったが、今回本
発明により結晶方位上配向されたバルク材が可能となっ
たことを示す。
【0028】試料9、10についてはNd−Fe−B系
と同様の1mm以下の薄い磁石において配向された焼結体
と同等の磁気特性を示す。
と同様の1mm以下の薄い磁石において配向された焼結体
と同等の磁気特性を示す。
【0029】次に製造時の温度、圧力等の条件を変えた
ときに得られる磁石の磁気特性の変化を調べた。 実施例7 組成 16.2Nd−7.7B−残りFe 製造方法 NdにX℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素を吸
蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕する。
粉砕したNd水素化物2gに流動パラフィン0.21g
を混合した材料をB=9.2at%、Fe=90.8a
t%の平均粒径0.7mmのアトマイズ粉6.5gに付着
させる。付着した材料を800℃で2Hr、1×10-5
Torrで熱処理し、流動パラフィンを飛ばした後、Nd元
素を材料に拡散浸透させ、1mm以下の永久磁石とした。
ときに得られる磁石の磁気特性の変化を調べた。 実施例7 組成 16.2Nd−7.7B−残りFe 製造方法 NdにX℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素を吸
蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕する。
粉砕したNd水素化物2gに流動パラフィン0.21g
を混合した材料をB=9.2at%、Fe=90.8a
t%の平均粒径0.7mmのアトマイズ粉6.5gに付着
させる。付着した材料を800℃で2Hr、1×10-5
Torrで熱処理し、流動パラフィンを飛ばした後、Nd元
素を材料に拡散浸透させ、1mm以下の永久磁石とした。
【0030】このように水素雰囲気内における熱処理時
の温度の変化にともなう磁石の磁気特性の変化を次の第
2表に示す。
の温度の変化にともなう磁石の磁気特性の変化を次の第
2表に示す。
【0031】 第 2 表 温度(X) (℃) 1000 900 800 700磁気特性 Br(KG) 12.22 10.61 10.61 10.61 iHc(KOe) 0.00 10.12 10.12 10.12 BHmax(MGOe) 0.00 27.61 27.61 27.61 実施例8 組成 16.2Nd−7.7B−残りFe 製造方法 Ndに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したNd水素化物2gに流動パラフィン0.2
1gを混合した材料をB=9.2at%、Fe=90.
8at%の平均粒径0.7mmのアトマイズ粉6.5gに
付着させる。付着した材料をY℃で2Hr、1×10-5
Torrで熱処理し、流動パラフィンを飛ばした後、Nd元
素を材料に拡散浸透させ、1mm以下の永久磁石とした。
を吸蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したNd水素化物2gに流動パラフィン0.2
1gを混合した材料をB=9.2at%、Fe=90.
8at%の平均粒径0.7mmのアトマイズ粉6.5gに
付着させる。付着した材料をY℃で2Hr、1×10-5
Torrで熱処理し、流動パラフィンを飛ばした後、Nd元
素を材料に拡散浸透させ、1mm以下の永久磁石とした。
【0032】このようにNd水素化物をアトマイズ粉に
拡散浸透させるときの温度の変化による磁石の磁気特性
の変化を次の第3表に示す。
拡散浸透させるときの温度の変化による磁石の磁気特性
の変化を次の第3表に示す。
【0033】
【表2】 実施例9 組成 16.2Nd−7.7B−残りFe 製造方法 Ndに200℃で2Hr、水素ガス圧760Torrで水素
を吸蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したNd水素化物2gに流動パラフィン0.2
1gを混合した材料をB=9.2at%、Fe=90.
8at%の平均粒径0.7mmのアトマイズ粉6.5gに
付着させる。付着した材料を800℃で2Hr、ZTorr
で熱処理し、流動パラフィンを飛ばした後、Nd元素を
材料に拡散浸透させ、1mm以下の永久磁石とした。
を吸蔵させ、できたNd水素化物を20μ以下に粉砕す
る。粉砕したNd水素化物2gに流動パラフィン0.2
1gを混合した材料をB=9.2at%、Fe=90.
8at%の平均粒径0.7mmのアトマイズ粉6.5gに
付着させる。付着した材料を800℃で2Hr、ZTorr
で熱処理し、流動パラフィンを飛ばした後、Nd元素を
材料に拡散浸透させ、1mm以下の永久磁石とした。
【0034】このようにアトマイズ粉に希土類元素を拡
散浸透させるときの真空度を変化させたときに得られる
磁石の磁気特性の変化を次の第4表に示す。
散浸透させるときの真空度を変化させたときに得られる
磁石の磁気特性の変化を次の第4表に示す。
【0035】 第 4 表 真空度(Z) Torr 1 1×10-1 1×10-2 1×10-3 磁気特性 Br(KG) 12.22 11.25 10.61 10.61 iHc(KOe) 0.00 9.92 10.12 10.12 BHmax(MGOe) 0.00 22.42 27.61 27.61
【0036】
【発明の効果】本発明によれば、厚さが薄い、又は粒径
が小さく磁気特性に優れ、たとえば超小型モーターによ
く使用しうる薄板状又は粉末状の希土類永久磁石を容易
に得ることができて誠に有効である。
が小さく磁気特性に優れ、たとえば超小型モーターによ
く使用しうる薄板状又は粉末状の希土類永久磁石を容易
に得ることができて誠に有効である。
Claims (8)
- 【請求項1】R(R:Yを含む希土類元素の少くとも1
種)元素を、遷移金属を主成分とする材料に拡散浸透さ
せることにより得られる、R2Fe14B型、ThMn
12型、Th2Zn17型及びCaCu5型の内の1種
を主相とする金属間化合物からなる希土類永久磁石。 - 【請求項2】遷移金属を主成分とする前記材料はFe、
Co、Ni、Mn、Ti、V、Hf、Nb、Ta、W、
Cr、Moからなる群から選ばれる少くとも1種の遷移
金属(MA )と、B、N、Cからなる群から選ばれる少
くとも1種の非金属(MB )を含有する請求項1記載の
希土類永久磁石。 - 【請求項3】MA とMB の含有率(at%)は 50≦MA <100 0<MB ≦50 但し、MA +MB =100 である請求項2記載の希土類永久磁石。
- 【請求項4】遷移金属を主成分とする前記材料はMA と
MB の外に更にMC としてCu、Zr、Alからなる群
から選ばれる少くとも1種の遷移金属又は半金属を含有
する請求項2に記載の希土類永久磁石。 - 【請求項5】MA 、MB 、MC の含有率(at%)は 55≦MA <100 0<MB ≦30 0<MC ≦15 但し、MA +MB +MC =100 である請求項4記載の希土類永久磁石。
- 【請求項6】前記材料が結晶方位上配向されている請求
項2〜5のいずれか1つに記載の希土類永久磁石。 - 【請求項7】R(R:Yを含む希土類元素の少くとも1
種)を水素ガス圧10Torr以上の圧力、900℃以下の
温度で30分間以上熱処理してRに水素を吸蔵せしめ、
得られたRの水素化物を粉砕し、かくして粉砕されたR
水素化物を有機バインダーと混合し、この混合物を遷移
金属を主成分とする材料に付着した後、500〜900
℃の温度、10-1Torr以下の圧力で30分間以上熱処理
して有機バインダーをとばすとともにR元素を前記材料
に拡散浸透させることを特徴とする、R2Fe14B
型、ThMn12型、Th2Zn17型及びCaCu5
型の内の1種を主相とする金属間化合物からなる希土類
永久磁石の製法。 - 【請求項8】前記の拡散浸透処理後、更に窒素ガス圧7
60Torr以上で窒化を行なうことを特徴とする請求項7
に記載の希土類永久磁石の製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4209259A JPH0661021A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 希土類永久磁石とその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4209259A JPH0661021A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 希土類永久磁石とその製法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0661021A true JPH0661021A (ja) | 1994-03-04 |
Family
ID=16569994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4209259A Pending JPH0661021A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 希土類永久磁石とその製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0661021A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013211327A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Toshiba Corp | 永久磁石とそれを用いたモータおよび発電機 |
CN111276309A (zh) * | 2018-12-04 | 2020-06-12 | 董元 | 一种热压成型制备稀土永磁体的方法 |
-
1992
- 1992-08-05 JP JP4209259A patent/JPH0661021A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013211327A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Toshiba Corp | 永久磁石とそれを用いたモータおよび発電機 |
CN111276309A (zh) * | 2018-12-04 | 2020-06-12 | 董元 | 一种热压成型制备稀土永磁体的方法 |
CN111276309B (zh) * | 2018-12-04 | 2021-08-13 | 宁波晋科自动化设备有限公司 | 一种热压成型制备稀土永磁体的方法 |
US11967455B2 (en) | 2018-12-04 | 2024-04-23 | Yuan Dong | Method for preparing rare-earth permanent magnet by hot press molding |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0898778B1 (en) | Bonded magnet with low losses and easy saturation | |
JP3143156B2 (ja) | 希土類永久磁石の製造方法 | |
US5567891A (en) | Rare earth element-metal-hydrogen-boron permanent magnet | |
JP2015142119A (ja) | 希土類磁石の製造方法 | |
EP0249973A1 (en) | Permanent magnetic material and method for producing the same | |
JP2002038245A (ja) | 希土類永久磁石用合金粉末および希土類永久磁石の製造方法 | |
US11915861B2 (en) | Method for manufacturing rare earth permanent magnet | |
US4857118A (en) | Method of manufacturing a permanent magnet | |
JP3540438B2 (ja) | 磁石およびその製造方法 | |
JPH04133406A (ja) | 磁気的異方性および耐食性に優れた希土類―Fe―B系永久磁石粉末およびボンド磁石 | |
US3682714A (en) | Sintered cobalt-rare earth intermetallic product and permanent magnets produced therefrom | |
JP2576672B2 (ja) | 磁気的異方性および耐食性に優れた希土類ーFeーCoーB系永久磁石粉末およびボンド磁石 | |
JPH1092617A (ja) | 永久磁石及びその製造方法 | |
JP3504735B2 (ja) | R−t−m−n系異方性ボンド磁石の製造方法 | |
JPH0661021A (ja) | 希土類永久磁石とその製法 | |
JPH06207204A (ja) | 希土類永久磁石の製造方法 | |
JPH0146575B2 (ja) | ||
JPH0660367B2 (ja) | 永久磁石材料の製造方法 | |
EP0820070B1 (en) | Raw material powder for modified permanent magnets and production method of the same | |
JP2003247022A (ja) | R−t−b系焼結磁石の製造方法 | |
JPH06124812A (ja) | 窒化物磁性粉とその合成方法 | |
JP3231000B2 (ja) | 希土類永久磁石の製造方法 | |
JP2581179B2 (ja) | 耐食性に優れた希土類−B−Fe系焼結磁石の製造法 | |
JP3652751B2 (ja) | 異方性ボンド磁石 | |
JP7143605B2 (ja) | R-t-b系焼結磁石 |