JPH0787156B2 - 異方性希土類磁石粉末の製造方法 - Google Patents
異方性希土類磁石粉末の製造方法Info
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- JPH0787156B2 JPH0787156B2 JP1122274A JP12227489A JPH0787156B2 JP H0787156 B2 JPH0787156 B2 JP H0787156B2 JP 1122274 A JP1122274 A JP 1122274A JP 12227489 A JP12227489 A JP 12227489A JP H0787156 B2 JPH0787156 B2 JP H0787156B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はプラスチック磁石として有用な異方性希土類磁
石粉末の製造方法に関するものである。
石粉末の製造方法に関するものである。
（従来の技術） 異方性希土類プラスチック磁石は等方性磁石よりも高い
磁石特性を持ち、燒結磁石の様に割れ、欠けがなく、一
体成形が可能というメリットを有することから電気・電
子機器に広く利用されるようになってきた。然しなが
ら、Nd系異方性希土類プラスチック磁石は、製法上次の
様な諸問題があり、量産化が困難とされていた。
磁石特性を持ち、燒結磁石の様に割れ、欠けがなく、一
体成形が可能というメリットを有することから電気・電
子機器に広く利用されるようになってきた。然しなが
ら、Nd系異方性希土類プラスチック磁石は、製法上次の
様な諸問題があり、量産化が困難とされていた。
即ち、Nd系異方性希土類プラスチック磁石の原料となる
Nd系異方性土類磁石粉末の製法には、ａ）急冷薄帯の熱
間変形法（ダイアップセット法ともいう）とｂ）燒結磁
石を粉砕する方法とがある。前者はホットプレスを２回
行なうのでサイクルタイムが長く、生産性が悪い、装置
のコストが高い、工程が煩雑などの欠点があり、量産化
に適さない。後者は燒結磁石を粉砕することで保磁力が
著しく低下し、また、微粉砕すると粉末が酸化し易く、
粉末が着火し易いなどの難点があった。
Nd系異方性土類磁石粉末の製法には、ａ）急冷薄帯の熱
間変形法（ダイアップセット法ともいう）とｂ）燒結磁
石を粉砕する方法とがある。前者はホットプレスを２回
行なうのでサイクルタイムが長く、生産性が悪い、装置
のコストが高い、工程が煩雑などの欠点があり、量産化
に適さない。後者は燒結磁石を粉砕することで保磁力が
著しく低下し、また、微粉砕すると粉末が酸化し易く、
粉末が着火し易いなどの難点があった。
（発明が解決しようとする課題） 本発明は前述した欠点、難点を解決するもので、ダイア
ップセット法の２回のホットプレス工程を別の新方式に
より１回で異方性化すること、粉末燒結法の微粉砕工程
の省略を計ること、を主たる課題とした。
ップセット法の２回のホットプレス工程を別の新方式に
より１回で異方性化すること、粉末燒結法の微粉砕工程
の省略を計ること、を主たる課題とした。
（課題を解決するための手段） 本発明者等は前期課題を解決するためにNd系異方性希土
類磁石粉末の製造方法を根本的に見直し、各工程の製造
条件を検討し、工程の省略化を図ったところ、本発明に
到達した。
類磁石粉末の製造方法を根本的に見直し、各工程の製造
条件を検討し、工程の省略化を図ったところ、本発明に
到達した。
その要旨とするところは、Ｒ−Fe−Ｂ系合金（ここにＲ
はＹを含みNdを主体とした希土類の１種以上）の急冷薄
帯を粉砕した粉末を、不活性ガス雰囲気中で加熱保持
後、衝撃圧により一軸方向に加圧変形し、ついで粉砕す
ることを特徴とする異方性希土類磁石粉末の製造方法、
にある。
はＹを含みNdを主体とした希土類の１種以上）の急冷薄
帯を粉砕した粉末を、不活性ガス雰囲気中で加熱保持
後、衝撃圧により一軸方向に加圧変形し、ついで粉砕す
ることを特徴とする異方性希土類磁石粉末の製造方法、
にある。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の製造方法が適用される磁石組成は、Ｒ−Fe−Ｂ
系磁石合金で、ここにＲはＹを含みNdを主体とした希土
類の１種以上からなるもので、上記以外の希土類元素と
しては、Pr,Tb,Dy,Ho,Er,La,Ce,Smなどが挙げられる。
また、本発明に使用する合金には、Co,Al,Bi,Cu,Ga,Zr,
Hf,V,W,Mo,Mn,Cr,Ta,Sb,Ge,Nb,Ni,Ti,Sn,Si,Pb,Znなど
の１種もしくは２種以上を添加しても差し支えない。合
金組成としては、Nd14.4Fe80.7Ｂ4.9、Nd13.7Fe80.1Ｂ
5.7Al5.7、Nd13.0Fe75.6Co5.5Ｂ5.5Al0.4などが例示さ
れる。
系磁石合金で、ここにＲはＹを含みNdを主体とした希土
類の１種以上からなるもので、上記以外の希土類元素と
しては、Pr,Tb,Dy,Ho,Er,La,Ce,Smなどが挙げられる。
また、本発明に使用する合金には、Co,Al,Bi,Cu,Ga,Zr,
Hf,V,W,Mo,Mn,Cr,Ta,Sb,Ge,Nb,Ni,Ti,Sn,Si,Pb,Znなど
の１種もしくは２種以上を添加しても差し支えない。合
金組成としては、Nd14.4Fe80.7Ｂ4.9、Nd13.7Fe80.1Ｂ
5.7Al5.7、Nd13.0Fe75.6Co5.5Ｂ5.5Al0.4などが例示さ
れる。
本発明を理解するために先ず、従来法のホットプレス法
についてＡ〜Ｄ工程順に使用する装置と製造条件を説明
する。
についてＡ〜Ｄ工程順に使用する装置と製造条件を説明
する。
Ａ工程：等方性希土類磁石粉末の製造。
Ｒ−Fe−Ｂ系合金の溶融体を急冷してアモルファス薄帯
とし、250μｍ程度に粉砕する。
とし、250μｍ程度に粉砕する。
Ｂ工程：等方性バルク磁石の製造。
ホットプレスを使用する。
ａ）雰囲気を真空または不活性ガスとする。
ｂ）アモルファス粉末を700℃に加熱する。
ｃ）圧力（20±10Kpsi）×（120±60秒）間プレスす
る。これは準静圧で油圧または機械プレスが好ましい。
る。これは準静圧で油圧または機械プレスが好ましい。
ｄ）常温まで降温する。
Ｃ工程：異方性バルク磁石の製造。
ホットプレスを使用する。
ａ）雰囲気を真空または不活性ガスとする。
ｂ）Ｂ工程の成形体を700℃に加熱する。
ｃ）Ｂ工程同様に圧力20Kpsi×数秒間プレスする。
ｄ）常温まで降温する。
D.異方性磁石粉末の製造。
Ｃ工程のバルク磁石を粉砕する。高保磁力異方性磁石粉
末が得られる。
末が得られる。
上記従来の製造工程による難点としては、抵抗加熱時
に、昇降温に長時間を要する点にある。
に、昇降温に長時間を要する点にある。
次に、本発明について従来法と対比してみる。
Ａ工程：等方性希土類磁石粉末の製造。
従来法と同様にＲ−Fe−Ｂ系合金の溶融体を急冷してア
モルファス薄帯とし、250μｍ程度に粉砕する。
モルファス薄帯とし、250μｍ程度に粉砕する。
Ｂ工程：等方性バルク磁石の製造。・・・不要。
Ｃ工程：異方性バルク磁石の製造。
急速加熱・衝撃プレスにより短時間で異方性化が可能で
ある。
ある。
ａ）加圧部のみ不活性ガス雰囲気とする。不活性ガスと
してはN2,Ar,Heなどが例示される。
してはN2,Ar,Heなどが例示される。
ｂ）Ａ工程のアモルファス粉末をCu製容器に充填し、60
0〜950℃に加熱し10秒〜５分間保持する。
0〜950℃に加熱し10秒〜５分間保持する。
ｃ）圧力0.2〜4ton/cm2で衝撃プレスする。衝撃圧の掛
かる時間は１秒以下である。空気圧衝撃シリンダーが好
ましい。
かる時間は１秒以下である。空気圧衝撃シリンダーが好
ましい。
ｄ）常温まで降温する。
Ｄ工程：異方性磁石粉末の製造。
Ｃ工程のバルク磁石を粉砕して平均粒径10〜40μｍの高
保磁力異方性磁石粉末とする。粉砕はブラウンミル、ジ
ョウクラッシャー、ジェットミルおよびボールミルなど
の従来公知の粉砕機を使用する。
保磁力異方性磁石粉末とする。粉砕はブラウンミル、ジ
ョウクラッシャー、ジェットミルおよびボールミルなど
の従来公知の粉砕機を使用する。
上記本発明の工程の利点としては、簡単な雰囲気制御で
済むため、真空容器が不要であること。不活性ガス雰囲
気による加熱方法は高周波加熱法およびパルス電流加熱
法が適用でき、昇温時間の短縮にも有効である。などが
挙げられる。抵抗加熱法も使用出来るが昇温に長時間を
要する。Ｄ工程で得られた異方性磁石粉末を原料として
異方性プラスチックNd系磁石を従来公知の方法、即ち、
異方性磁石粉末とプラスチックを混合してプレス法また
は射出成形法により製造することが出来る。
済むため、真空容器が不要であること。不活性ガス雰囲
気による加熱方法は高周波加熱法およびパルス電流加熱
法が適用でき、昇温時間の短縮にも有効である。などが
挙げられる。抵抗加熱法も使用出来るが昇温に長時間を
要する。Ｄ工程で得られた異方性磁石粉末を原料として
異方性プラスチックNd系磁石を従来公知の方法、即ち、
異方性磁石粉末とプラスチックを混合してプレス法また
は射出成形法により製造することが出来る。
以上述べた様に、本発明の急速加熱・衝撃プレス法によ
れば、ホットプレスは１回で良く、その理由は、急速加
熱・衝撃プレスにより密度化と異方性化とが同時に行わ
れるためである。この温度が600℃未満では密度化せ
ず、950℃を越えると著しく保磁力が低下するためであ
る。また、保持時間が10秒間未満では密度化せず、５分
間を越えると保磁力が低下するためである。さらに、衝
撃プレス圧が0.2ton/cm2未満では密度化、異方性化せ
ず、4ton/cm2は越えると試料の破壊が起こるためであ
る。衝撃プレスの前処理条件として、加圧部のみの不活
性ガス雰囲気とすれば良いのでガス置換体積が少なくて
良く、置換時間、置換ガス量の節減になる。
れば、ホットプレスは１回で良く、その理由は、急速加
熱・衝撃プレスにより密度化と異方性化とが同時に行わ
れるためである。この温度が600℃未満では密度化せ
ず、950℃を越えると著しく保磁力が低下するためであ
る。また、保持時間が10秒間未満では密度化せず、５分
間を越えると保磁力が低下するためである。さらに、衝
撃プレス圧が0.2ton/cm2未満では密度化、異方性化せ
ず、4ton/cm2は越えると試料の破壊が起こるためであ
る。衝撃プレスの前処理条件として、加圧部のみの不活
性ガス雰囲気とすれば良いのでガス置換体積が少なくて
良く、置換時間、置換ガス量の節減になる。
以下、本発明を実施例を挙げて説明するが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。
れらに限定されるものではない。
（実施例） 出発原料として、電解鉄、フェロボロン、Nd金属を所定
量秤量して高周波溶融炉に仕込み、1100℃まで昇温し、
重量百分率でNd:30％、Fe:69％、B:1％の組成を有する
溶融体とした。この溶融体を高周波炉るつぼより30m/se
cの速度で移動する銅製ロール上に射出し、104℃/sec以
上の冷却速度で常温まで急冷し、約30μｍ厚さのアモル
ファス薄帯とし、この薄帯を粉砕して、平均粒径20μｍ
の粉末とした。次いで、この粉末をCu製容器に充填し、
高圧エアー式衝撃プレスにより、第１表に示す所定温度
に加熱し、一軸方向に加圧変形した。この加圧変変形条
件は、衝撃プレスの加圧部の空気をArガスで充分置換し
た後、高周波加熱し、650〜950℃×５秒〜５分間保持し
た後、空気圧0.2〜4ton/cm2で瞬間的（10〜20msec）に
衝撃 プレスを加え、常温まで降温した。得られた異方性磁石
を粉砕して、平均粒径をは30μｍとした。この時の衝撃
プレスの温度と恒温時間の磁石特性に与える影響につい
ては第１表と第２表に示した。
量秤量して高周波溶融炉に仕込み、1100℃まで昇温し、
重量百分率でNd:30％、Fe:69％、B:1％の組成を有する
溶融体とした。この溶融体を高周波炉るつぼより30m/se
cの速度で移動する銅製ロール上に射出し、104℃/sec以
上の冷却速度で常温まで急冷し、約30μｍ厚さのアモル
ファス薄帯とし、この薄帯を粉砕して、平均粒径20μｍ
の粉末とした。次いで、この粉末をCu製容器に充填し、
高圧エアー式衝撃プレスにより、第１表に示す所定温度
に加熱し、一軸方向に加圧変形した。この加圧変変形条
件は、衝撃プレスの加圧部の空気をArガスで充分置換し
た後、高周波加熱し、650〜950℃×５秒〜５分間保持し
た後、空気圧0.2〜4ton/cm2で瞬間的（10〜20msec）に
衝撃 プレスを加え、常温まで降温した。得られた異方性磁石
を粉砕して、平均粒径をは30μｍとした。この時の衝撃
プレスの温度と恒温時間の磁石特性に与える影響につい
ては第１表と第２表に示した。
（発明の効果） 本発明は、Ｒ−Fe−Ｂ系よりなる合金（ここにＲはＹを
含むNdを主体とした希土類元素の１種以上）の急冷薄帯
を粉砕した粉末を、不活性ガス雰囲気中で加熱保持後、
衝撃圧により一軸方向に加圧変形し、これを粉砕するこ
とを特徴とするNd系異方性希土類磁石粉末粉末の製造方
法であって、従来の方法と比較して、ホットプレスが１
回で良く、生産サイクルが短縮でき、しかもプレス方式
を衝撃プレスとしたので更にサイクルが短縮され、ま
た、真空容器が不要になる等、生産性の向上、コストダ
ウンが図られ、産業上極めて有益である。
含むNdを主体とした希土類元素の１種以上）の急冷薄帯
を粉砕した粉末を、不活性ガス雰囲気中で加熱保持後、
衝撃圧により一軸方向に加圧変形し、これを粉砕するこ
とを特徴とするNd系異方性希土類磁石粉末粉末の製造方
法であって、従来の方法と比較して、ホットプレスが１
回で良く、生産サイクルが短縮でき、しかもプレス方式
を衝撃プレスとしたので更にサイクルが短縮され、ま
た、真空容器が不要になる等、生産性の向上、コストダ
ウンが図られ、産業上極めて有益である。
第１図は本発明の衝撃プレスの装置構成図である。 1:衝撃プレス、2:衝撃ピストン 3:空圧ピストン、4:空圧調整バルブ 5:調圧タンク、6:コンプレッサー 7:不活性ガス出入口、8:高周波加熱銅コイル 9:原料磁石粉末、10:銅容器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−209107（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−287008（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−51606（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−90813（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−64199（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】Ｒ−Fe−Ｂ系合金（ここにＲはＹを含みNd
を主体とした希土類の１種以上）の急冷薄帯を粉砕した
粉末を、不活性ガス雰囲気中で加熱保持後、衝撃圧によ
り一軸方向に加圧変形し、ついで粉砕することを特徴と
する異方性希土類磁石粉末の製造方法。 - 【請求項２】加熱保持条件が600〜950℃に10秒間以上５
分間以下で、衝撃圧力が0.2〜4ton/cm2で加圧変形する
請求項１に記載の異方性希土類磁石粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1122274A JPH0787156B2 (ja) | 1989-05-16 | 1989-05-16 | 異方性希土類磁石粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1122274A JPH0787156B2 (ja) | 1989-05-16 | 1989-05-16 | 異方性希土類磁石粉末の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02302013A JPH02302013A (ja) | 1990-12-14 |
| JPH0787156B2 true JPH0787156B2 (ja) | 1995-09-20 |
Family
ID=14831906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1122274A Expired - Lifetime JPH0787156B2 (ja) | 1989-05-16 | 1989-05-16 | 異方性希土類磁石粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0787156B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102092327B1 (ko) * | 2017-11-28 | 2020-03-23 | 주식회사 엘지화학 | 자석 분말의 제조 방법 및 자석 분말 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5964199A (ja) * | 1982-10-04 | 1984-04-12 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 磁性粉末の磁場プレス成形方法 |
| JPS6351606A (ja) * | 1986-08-21 | 1988-03-04 | Seiko Epson Corp | 希土類永久磁石の製造方法 |
| JPH0732102B2 (ja) * | 1986-10-03 | 1995-04-10 | 三菱マテリアル株式会社 | 希土類合金製永久磁石の製造方法 |
| JPS63209107A (ja) * | 1987-02-25 | 1988-08-30 | Hitachi Metals Ltd | ボンド磁石用磁粉の製造方法 |
| JPS63287008A (ja) * | 1987-05-19 | 1988-11-24 | Seiko Epson Corp | 樹脂結合磁石及びその製造方法 |
-
1989
- 1989-05-16 JP JP1122274A patent/JPH0787156B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02302013A (ja) | 1990-12-14 |
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