JPH08124730A - 低保磁力希土類樹脂磁石 - Google Patents
低保磁力希土類樹脂磁石Info
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- JPH08124730A JPH08124730A JP6260195A JP26019594A JPH08124730A JP H08124730 A JPH08124730 A JP H08124730A JP 6260195 A JP6260195 A JP 6260195A JP 26019594 A JP26019594 A JP 26019594A JP H08124730 A JPH08124730 A JP H08124730A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低保磁力領域であっても（BH）max，Ｂr，Δ
Ｂr／ΔT（％／K），ΔＨCJ／ΔT（％／K）など磁気特
性の整合性の高い多極着磁性に優れた希土類樹脂磁石を
提供する。 【構成】 Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）
付近のＮd12±0.5at％、保磁力ＨCJ≒10kOeの急冷粉体
と結晶粒が20〜50nmに制御されたソフト磁性相とハード
磁性相から構成される交換スプリング磁石粉体とを混合
し、これを樹脂で固めて希土類樹脂磁石とする。
Ｂr／ΔT（％／K），ΔＨCJ／ΔT（％／K）など磁気特
性の整合性の高い多極着磁性に優れた希土類樹脂磁石を
提供する。 【構成】 Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）
付近のＮd12±0.5at％、保磁力ＨCJ≒10kOeの急冷粉体
と結晶粒が20〜50nmに制御されたソフト磁性相とハード
磁性相から構成される交換スプリング磁石粉体とを混合
し、これを樹脂で固めて希土類樹脂磁石とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論
組成（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）付近のＮd12±0.5at％、保磁力
ＨCJ≒10kOeの急冷粉体と結晶粒が20〜50nmに制御され
たソフト磁性相とハード磁性相から構成される交換スプ
リング磁石粉体とを混合し樹脂で固める低保磁力希土類
樹脂磁石に関する。
組成（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）付近のＮd12±0.5at％、保磁力
ＨCJ≒10kOeの急冷粉体と結晶粒が20〜50nmに制御され
たソフト磁性相とハード磁性相から構成される交換スプ
リング磁石粉体とを混合し樹脂で固める低保磁力希土類
樹脂磁石に関する。
【０００２】
【従来の技術】2：14：1に近い割合のＮd，Ｆe，Ｂ三元
系溶湯合金をメルトスパンした急冷粉体は結晶化温度約
870ＫのＮd2Ｆe14Ｂ化合物を主相とする準安定状態の材
料で、急冷の程度に応じOVER-QUENCH，OPTIMUM-QUENC
H，UNDER-QUENCH状態に区分され、OPTIMUM-QUENCH状態
で高保磁力（ＨCJ）となる。
系溶湯合金をメルトスパンした急冷粉体は結晶化温度約
870ＫのＮd2Ｆe14Ｂ化合物を主相とする準安定状態の材
料で、急冷の程度に応じOVER-QUENCH，OPTIMUM-QUENC
H，UNDER-QUENCH状態に区分され、OPTIMUM-QUENCH状態
で高保磁力（ＨCJ）となる。
【０００３】J.F.HerbestらはRare earth-Iron-Boron M
aterials：A New Era in PermanentMagnets，Ann.Rev.
Mater.Sci.，vol.16 p467（1986）で述べているように
Ｎd2Ｆe14Ｂ相を単磁区臨界寸法〜300nm以下に結晶制御
したOPTIMUM-QUENCH状態の急冷薄帯の残留磁化Ｊrは0.8
T、最大エネルギー積（［BH］max）111.5kJ／m3（14MGO
e）としている。
aterials：A New Era in PermanentMagnets，Ann.Rev.
Mater.Sci.，vol.16 p467（1986）で述べているように
Ｎd2Ｆe14Ｂ相を単磁区臨界寸法〜300nm以下に結晶制御
したOPTIMUM-QUENCH状態の急冷薄帯の残留磁化Ｊrは0.8
T、最大エネルギー積（［BH］max）111.5kJ／m3（14MGO
e）としている。
【０００４】上記、OPTIMUM-QUENCH状態の急冷薄帯を平
均粒子径約150μm程度に粉砕した急冷粉体は、もっぱら
真密度の80％程度まで一般にはリング形状に圧縮して樹
脂で固定し、（BH）max〜71kJ／m3（〜9MGOe）の希土類
樹脂磁石とする。この希土類樹脂磁石は1987年以来急速
に実用化され、ＳmＣo系に続く希土類樹脂磁石としての
地位を得た。
均粒子径約150μm程度に粉砕した急冷粉体は、もっぱら
真密度の80％程度まで一般にはリング形状に圧縮して樹
脂で固定し、（BH）max〜71kJ／m3（〜9MGOe）の希土類
樹脂磁石とする。この希土類樹脂磁石は1987年以来急速
に実用化され、ＳmＣo系に続く希土類樹脂磁石としての
地位を得た。
【０００５】一方、急冷粉体の実用化の進展とともに、
Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）よりも低Ｎ
d量の急冷薄帯の研究も行われた。
Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）よりも低Ｎ
d量の急冷薄帯の研究も行われた。
【０００６】HirosawaらはHigh Coercivity Iron-Rich
Rare earth Permanent Magnet Material Based on（Ｆ
e，Ｃo）3Ｂ-Ｎd-Ｍ（Ｍ＝Ａl，Ｓi，Ｃu，Ｇa，Ａg，
Ａu）.37th MMM（1992）FC-10で、Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論
組成より低Ｎd量における系にＧaなどを1at％添加し結
晶粒を微細制御することでOPTIMUM-QUENCH状態の急冷粉
体とすればＨCJが320kA／m（4kOe）程度が得られるとし
ている。
Rare earth Permanent Magnet Material Based on（Ｆ
e，Ｃo）3Ｂ-Ｎd-Ｍ（Ｍ＝Ａl，Ｓi，Ｃu，Ｇa，Ａg，
Ａu）.37th MMM（1992）FC-10で、Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論
組成より低Ｎd量における系にＧaなどを1at％添加し結
晶粒を微細制御することでOPTIMUM-QUENCH状態の急冷粉
体とすればＨCJが320kA／m（4kOe）程度が得られるとし
ている。
【０００７】Ｎd量約4at％という低Ｎd量急冷粉体は磁
気的に等方性で残留磁化Ｊrと飽和磁化Ｊsの比が0.50程
度でなく、たとえばＪr／Ｊs＝0.75と高くなっている点
が注目される。
気的に等方性で残留磁化Ｊrと飽和磁化Ｊsの比が0.50程
度でなく、たとえばＪr／Ｊs＝0.75と高くなっている点
が注目される。
【０００８】上記急冷粉体の主相は微細結晶粒（30nm）
である磁気的にソフトなＦe3Ｂ準安定相がＮd2Ｆe14Ｂ
相と結晶粒界を介した交換相互作用で繋がることでＨCJ
が出るとされ、Knellerらは、The Exchange-Spring Mag
net・A New Material Principle for Permanent Magnet
s，IEEE Trans.Magn.，27 p3588（1991）にあるよう
に、これに“Exchange-spring-magnet”交換スプリング
磁石と名づけた。名の由来はソフト相Ｆe3Ｂとハード相
Ｎd2Ｆe14Ｂが交換相互作用で繋がり、ハード相が磁化
反転しない限り逆磁界を取り除いてもソフト相の磁化が
バネ（spring）のように可逆的に戻って元の磁化が得ら
れる点にある。ふつう、このようにハード相とソフト相
が存在すると磁化曲線には段が生じて磁気特性の低下を
招く。しかし２相間に交換相互作用が働く程に結晶粒を
微細化（20〜50nm）すれば段は生じずに等方性であるに
もかかわらず高Ｊrが得られることが明らかになってい
る。
である磁気的にソフトなＦe3Ｂ準安定相がＮd2Ｆe14Ｂ
相と結晶粒界を介した交換相互作用で繋がることでＨCJ
が出るとされ、Knellerらは、The Exchange-Spring Mag
net・A New Material Principle for Permanent Magnet
s，IEEE Trans.Magn.，27 p3588（1991）にあるよう
に、これに“Exchange-spring-magnet”交換スプリング
磁石と名づけた。名の由来はソフト相Ｆe3Ｂとハード相
Ｎd2Ｆe14Ｂが交換相互作用で繋がり、ハード相が磁化
反転しない限り逆磁界を取り除いてもソフト相の磁化が
バネ（spring）のように可逆的に戻って元の磁化が得ら
れる点にある。ふつう、このようにハード相とソフト相
が存在すると磁化曲線には段が生じて磁気特性の低下を
招く。しかし２相間に交換相互作用が働く程に結晶粒を
微細化（20〜50nm）すれば段は生じずに等方性であるに
もかかわらず高Ｊrが得られることが明らかになってい
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】図８は合金組成Ｎdx
（Ｆe0.8Ｃo0.2）bal Ｂ6OPTIMUM-QUENCH急冷粉体を樹
脂で固めた希土類樹脂磁石のＮd量に対する磁気特性を
示す。だだし磁界（Hm）4770kA／mパルス着磁後の磁気
特性値である。またＨkは磁化がＢrの90％に達したとき
の減磁界で、Ｈk／ＨCJは減磁曲線の角型性を表してい
る。
（Ｆe0.8Ｃo0.2）bal Ｂ6OPTIMUM-QUENCH急冷粉体を樹
脂で固めた希土類樹脂磁石のＮd量に対する磁気特性を
示す。だだし磁界（Hm）4770kA／mパルス着磁後の磁気
特性値である。またＨkは磁化がＢrの90％に達したとき
の減磁界で、Ｈk／ＨCJは減磁曲線の角型性を表してい
る。
【００１０】Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成におけるＮd量は
12at％であるが、（BH）max，Ｈk／ＨCJ，Ｂrなどの磁
気特性はＮd2Ｆe14Ｂ化学量論組成付近の12〜12.5at％
で最も整合性が高い。Ｎd量が12.5at％を越えると高Ｈ
CJとなるが、（BH）max，Ｈk／ＨCJ，Ｂrが低下する。
12at％であるが、（BH）max，Ｈk／ＨCJ，Ｂrなどの磁
気特性はＮd2Ｆe14Ｂ化学量論組成付近の12〜12.5at％
で最も整合性が高い。Ｎd量が12.5at％を越えると高Ｈ
CJとなるが、（BH）max，Ｈk／ＨCJ，Ｂrが低下する。
【００１１】図９は上記希土類樹脂磁石の磁界（Hm）19
08kA／m、4770kA／mパルス着磁後の（BH）max，Ｈk／Ｈ
CJ，Ｂrなどの磁気特性の比をＨCJとの関係で示す。
08kA／m、4770kA／mパルス着磁後の（BH）max，Ｈk／Ｈ
CJ，Ｂrなどの磁気特性の比をＨCJとの関係で示す。
【００１２】ＨCJが795kA／m（10kOe）を越えると磁石
の着磁性が低下する。したがって、多極着磁することの
多い希土類樹脂磁石はＨCJ795kA／m（10kOe）程度の化
学量論組成に近いものが一般に使用される。
の着磁性が低下する。したがって、多極着磁することの
多い希土類樹脂磁石はＨCJ795kA／m（10kOe）程度の化
学量論組成に近いものが一般に使用される。
【００１３】しかし、極間距離がさらに狭まると、十分
な着磁磁界を発生させることが困難となりＨCJ795kA／m
（10kOe）でも着磁が困難になる。また、図３のように
Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成よりも低Ｎd量にするとαＦe
の析出をおさえ、組織の均質化を図るのが困難となるた
めＨCJ，（BH）max，Ｈk／ＨCJ，Ｂrなどの磁気特性が
低下する。
な着磁磁界を発生させることが困難となりＨCJ795kA／m
（10kOe）でも着磁が困難になる。また、図３のように
Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成よりも低Ｎd量にするとαＦe
の析出をおさえ、組織の均質化を図るのが困難となるた
めＨCJ，（BH）max，Ｈk／ＨCJ，Ｂrなどの磁気特性が
低下する。
【００１４】以上のように、（BH）max，Ｂr，ΔＢr／
ΔT（％／K），ΔＨCJ／ΔT（％／K）などの磁気特性を
できる限り低下させずに、多極着磁性に優れた低保磁力
希土類樹脂磁石が望まれていた。
ΔT（％／K），ΔＨCJ／ΔT（％／K）などの磁気特性を
できる限り低下させずに、多極着磁性に優れた低保磁力
希土類樹脂磁石が望まれていた。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、化学量論組成
（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）付近のＮd12±0.5at％、保磁力ＨC J
≒10kOeの急冷粉体と、結晶粒が20〜50nmに制御された
ソフト磁性相とハード磁性相からなる交換スプリング磁
石粉体とを混合し、樹脂で固めて低保磁力希土類樹脂磁
石とする。また磁石粉体の充填密度をできる限り高める
ために32μm以下を含む交換スプリング磁石粉体を、前
記磁石粉体よりも粉体粒子径が大きなＮd2Ｆe14Ｂ化学
量論組成（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）付近の急冷粉体と混合し、
これを樹脂でリング状に固めパーミアンス係数Ｐcを５
以上とした低保磁力希土類樹脂磁石とすると磁気特性や
熱安定性の整合性を高めるのに効果的である。
（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）付近のＮd12±0.5at％、保磁力ＨC J
≒10kOeの急冷粉体と、結晶粒が20〜50nmに制御された
ソフト磁性相とハード磁性相からなる交換スプリング磁
石粉体とを混合し、樹脂で固めて低保磁力希土類樹脂磁
石とする。また磁石粉体の充填密度をできる限り高める
ために32μm以下を含む交換スプリング磁石粉体を、前
記磁石粉体よりも粉体粒子径が大きなＮd2Ｆe14Ｂ化学
量論組成（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）付近の急冷粉体と混合し、
これを樹脂でリング状に固めパーミアンス係数Ｐcを５
以上とした低保磁力希土類樹脂磁石とすると磁気特性や
熱安定性の整合性を高めるのに効果的である。
【００１６】
【作用】Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成よりも低Ｎd量での磁
気特性の低下原因と考えられるαＦeの析出は、結晶粒
間の交換相互作用を弱めて磁化反転しやすくするためで
ある。交換相互作用とは近接した磁気モーメントの向き
を互いに揃えようとする作用で、向きが揃えば磁化は増
大する。また交換相互作用は結晶粒表面を介して行われ
るから、その強さは粒子の表面積に依存する。同体積で
考えると結晶粒径が小さい方が表面積が増え交換相互作
用は強くなる。20〜50nmに結晶粒が制御され、ソフト磁
性相とハード磁性相からなる交換スプリング磁石粉体
は、その結晶粒表面積が増えることで交換相互作用が強
くなる。Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）付
近のＮd12±0.5at％、保磁力ＨCJ≒10kOeの急冷粉体と
結晶粒が20〜50nmに制御されたソフト磁性相とハード磁
性相から構成される交換スプリング磁石粉体とを混合
し、これを樹脂で固めて希土類樹脂磁石とすると低保磁
力領域であっても（BH）max，Ｂr，ΔＢr／ΔT（％／
K），ΔＨCJ／ΔT（％／K）など磁気特性の整合性の高
い希土類樹脂磁石を容易に得ることができる。
気特性の低下原因と考えられるαＦeの析出は、結晶粒
間の交換相互作用を弱めて磁化反転しやすくするためで
ある。交換相互作用とは近接した磁気モーメントの向き
を互いに揃えようとする作用で、向きが揃えば磁化は増
大する。また交換相互作用は結晶粒表面を介して行われ
るから、その強さは粒子の表面積に依存する。同体積で
考えると結晶粒径が小さい方が表面積が増え交換相互作
用は強くなる。20〜50nmに結晶粒が制御され、ソフト磁
性相とハード磁性相からなる交換スプリング磁石粉体
は、その結晶粒表面積が増えることで交換相互作用が強
くなる。Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）付
近のＮd12±0.5at％、保磁力ＨCJ≒10kOeの急冷粉体と
結晶粒が20〜50nmに制御されたソフト磁性相とハード磁
性相から構成される交換スプリング磁石粉体とを混合
し、これを樹脂で固めて希土類樹脂磁石とすると低保磁
力領域であっても（BH）max，Ｂr，ΔＢr／ΔT（％／
K），ΔＨCJ／ΔT（％／K）など磁気特性の整合性の高
い希土類樹脂磁石を容易に得ることができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。
【００１８】図１はＮd2Ｆe14Ｂ化学量論組成（Ｎd量12
at％）に対してＤyを含めた希土類元素量を4.5at％とし
た低Ｎd量合金組成Ｎd3.5Ｄy1Ｆe73Ｃo3Ｇa1Ｂ18.5OPTI
MUM-QUENCH急冷粉体のＣu-KαのＸ線回折図形を示す。
Ｎd2Ｆe14Ｂとともに2θ＝43.03degにＦe3Ｂ（220）と2
θ＝44.67degにαＦe（110）の強い回折が認められる。
急冷粉体は20〜50nmの結晶粒から構成される微細組織で
約30％のＮd2Ｆe14Ｂ相、65％以上のＦe3Ｂ相、5％以下
のαＦe相になっている。急冷粉体の磁気特性はＨCJ〜3
20kA／m（〜4kOe）、Ｂr〜1.2T、（BH）max〜95kJ／m
3（12MGOe）である。
at％）に対してＤyを含めた希土類元素量を4.5at％とし
た低Ｎd量合金組成Ｎd3.5Ｄy1Ｆe73Ｃo3Ｇa1Ｂ18.5OPTI
MUM-QUENCH急冷粉体のＣu-KαのＸ線回折図形を示す。
Ｎd2Ｆe14Ｂとともに2θ＝43.03degにＦe3Ｂ（220）と2
θ＝44.67degにαＦe（110）の強い回折が認められる。
急冷粉体は20〜50nmの結晶粒から構成される微細組織で
約30％のＮd2Ｆe14Ｂ相、65％以上のＦe3Ｂ相、5％以下
のαＦe相になっている。急冷粉体の磁気特性はＨCJ〜3
20kA／m（〜4kOe）、Ｂr〜1.2T、（BH）max〜95kJ／m
3（12MGOe）である。
【００１９】図２は上記低Ｎd量急冷粉体とＮd2Ｆe14Ｂ
化学量論組成のＮd12Ｆe76.5Ｃo5.5 0Ｂ6OPTIMUM-QUENCH
急冷粉体を樹脂で固めた希土類樹脂磁石の初磁化曲線と
リコイル特性を示す。Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成付近の
急冷粉体の初磁化曲線がpinning型であるのに対し、低
Ｎd量急冷粉体はNucleation型である。
化学量論組成のＮd12Ｆe76.5Ｃo5.5 0Ｂ6OPTIMUM-QUENCH
急冷粉体を樹脂で固めた希土類樹脂磁石の初磁化曲線と
リコイル特性を示す。Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成付近の
急冷粉体の初磁化曲線がpinning型であるのに対し、低
Ｎd量急冷粉体はNucleation型である。
【００２０】図３は上記低Ｎd量急冷粉体とＮd2Ｆe14Ｂ
化学量論組成のＮd12Ｆe76.5Ｃo5.5 0Ｂ6OPTIMUM-QUENCH
急冷粉体の不可逆磁化反転率の印加磁界Ｈm依存性を示
す。ここで不可逆磁化とは逆磁界をかけたとき磁化反転
しない磁化Ｊirrevである。Jirrevは最大で残留磁化Jr
の２倍以内であるから、Ｊirrev／2Ｊrを不可逆磁化反
転率とした。Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成付近の急冷粉体
はＨCJ程度の磁界を加えると既に不可逆的に磁化反転を
起こしている。一方、低Ｎd量急冷粉体はＨCJ程度の磁
界を加えてもいまだ可逆的に磁化反転している。可逆的
に磁化反転するということはＨCJ程度までの範囲内なら
ば逆磁界をなくしたときに最初の磁化の状態に戻ること
である。この特徴はKnellerらのいうところの“Exchang
e-spring-magnet”すなわち交換スプリング磁石粉体で
ある。
化学量論組成のＮd12Ｆe76.5Ｃo5.5 0Ｂ6OPTIMUM-QUENCH
急冷粉体の不可逆磁化反転率の印加磁界Ｈm依存性を示
す。ここで不可逆磁化とは逆磁界をかけたとき磁化反転
しない磁化Ｊirrevである。Jirrevは最大で残留磁化Jr
の２倍以内であるから、Ｊirrev／2Ｊrを不可逆磁化反
転率とした。Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成付近の急冷粉体
はＨCJ程度の磁界を加えると既に不可逆的に磁化反転を
起こしている。一方、低Ｎd量急冷粉体はＨCJ程度の磁
界を加えてもいまだ可逆的に磁化反転している。可逆的
に磁化反転するということはＨCJ程度までの範囲内なら
ば逆磁界をなくしたときに最初の磁化の状態に戻ること
である。この特徴はKnellerらのいうところの“Exchang
e-spring-magnet”すなわち交換スプリング磁石粉体で
ある。
【００２１】図４は粉体粒子径を異にする交換スプリン
グ磁石粉体、およびＮd2Ｆe14Ｂ化学量論組成のＮd12Ｆ
e76.5Ｃo5.50Ｂ6OPTIMUM-QUENCH急冷粉体の２種を樹脂
で固めた希土類樹脂磁石の減磁曲線を示す。
グ磁石粉体、およびＮd2Ｆe14Ｂ化学量論組成のＮd12Ｆ
e76.5Ｃo5.50Ｂ6OPTIMUM-QUENCH急冷粉体の２種を樹脂
で固めた希土類樹脂磁石の減磁曲線を示す。
【００２２】Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成付近の急冷粉体
はＮd2Ｆe14Ｂ結晶粒径100〜300nmであるため粉体粒子
径が32μm以下でＢr，ＨCJおよび角型性（Ｈk／ＨCJ）
が大きく低下する。しかし、交換スプリング磁石粉体は
結晶粒径が20〜50nmと1／2以下であるため32μm以下の
微粉であっても安定した磁気特性を維持する。32μm以
下を含む交換スプリング磁石粉体を、前記磁石粉体より
も粉体粒子径が大きなＮd2Ｆe14Ｂ化学量論組成（Ｎd12
Ｆe82Ｂ6）付近の急冷粉体と混合することで、磁石粉体
の充填密度を高めた希土類樹脂磁石を得ることができ
る。
はＮd2Ｆe14Ｂ結晶粒径100〜300nmであるため粉体粒子
径が32μm以下でＢr，ＨCJおよび角型性（Ｈk／ＨCJ）
が大きく低下する。しかし、交換スプリング磁石粉体は
結晶粒径が20〜50nmと1／2以下であるため32μm以下の
微粉であっても安定した磁気特性を維持する。32μm以
下を含む交換スプリング磁石粉体を、前記磁石粉体より
も粉体粒子径が大きなＮd2Ｆe14Ｂ化学量論組成（Ｎd12
Ｆe82Ｂ6）付近の急冷粉体と混合することで、磁石粉体
の充填密度を高めた希土類樹脂磁石を得ることができ
る。
【００２３】図５は交換スプリング磁石粉体でＮd2Ｆe
14Ｂ化学量論組成のＮd12Ｆe76.5Ｃo 5.50Ｂ6OPTIMUM-QU
ENCH急冷粉体の一部を置換した混合急冷粉体を樹脂で固
めた希土類樹脂磁石の磁気特性を、交換スプリング磁石
粉体の置換量に対して示す。
14Ｂ化学量論組成のＮd12Ｆe76.5Ｃo 5.50Ｂ6OPTIMUM-QU
ENCH急冷粉体の一部を置換した混合急冷粉体を樹脂で固
めた希土類樹脂磁石の磁気特性を、交換スプリング磁石
粉体の置換量に対して示す。
【００２４】図５のように、広範囲で希土類樹脂磁石の
ＨCJを調整することができる。またＦe3ＢとαＦeのキ
ュリー温度Ｔcは、それぞれ783K，1043KでＮd2Ｆe14Ｂ
の585Kより高いので交換スプリング磁石粉体の温度係数
ΔＢr／ΔTは-0.07％／K程度である。この値は、Ｎd2Ｆ
e14Ｂ化学量論組成付近の急冷粉体においてＦeを16at％
程度のＣoで置換した場合と同水準の特性である。
ＨCJを調整することができる。またＦe3ＢとαＦeのキ
ュリー温度Ｔcは、それぞれ783K，1043KでＮd2Ｆe14Ｂ
の585Kより高いので交換スプリング磁石粉体の温度係数
ΔＢr／ΔTは-0.07％／K程度である。この値は、Ｎd2Ｆ
e14Ｂ化学量論組成付近の急冷粉体においてＦeを16at％
程度のＣoで置換した場合と同水準の特性である。
【００２５】図６は上記混合粉体を樹脂で固めた希土類
樹脂磁石と、合金組成Ｎdx（Ｆe0.8Ｃo0.2）bal Ｂ6OPT
IMUM-QUENCH急冷粉体を樹脂で固めた希土類樹脂磁石の
ＨCJに対するＢrと（BH）maxの関係を示す。Ｎd2Ｆe14
Ｂ化学量論組成付近のＨCJ795kA／m（10kOe）程度で（B
H）maxは最高値を得る。しかし、それより低ＨCJ領域で
のＢrをみると、交換スプリング磁石粉体で置換した希
土類樹脂磁石の方が高いＢrを示す傾向にある。
樹脂磁石と、合金組成Ｎdx（Ｆe0.8Ｃo0.2）bal Ｂ6OPT
IMUM-QUENCH急冷粉体を樹脂で固めた希土類樹脂磁石の
ＨCJに対するＢrと（BH）maxの関係を示す。Ｎd2Ｆe14
Ｂ化学量論組成付近のＨCJ795kA／m（10kOe）程度で（B
H）maxは最高値を得る。しかし、それより低ＨCJ領域で
のＢrをみると、交換スプリング磁石粉体で置換した希
土類樹脂磁石の方が高いＢrを示す傾向にある。
【００２６】図７は交換スプリング磁石粉体、およびＮ
d2Ｆe14Ｂ化学量論組成のＮd12Ｆe7 6.5Ｃo5.50Ｂ6OPTIM
UM-QUENCH急冷粉体２種を樹脂で固めた希土類樹脂磁石
の磁束密度Ｂdと80℃1000Ｈ後の不可逆減磁率を磁石の
パーミアンス係数Ｐcに対して示す。交換スプリング磁
石粉体を樹脂で固めた希土類樹脂磁石はＨCJは低いけれ
ども高Ｂrであるため、Ｐc＝5以上ではＮd2Ｆe14Ｂ化学
量論組成付近の急冷粉体を樹脂で固めた希土類樹脂磁石
以上の磁束が得られる。また、一般にＨCJとＨCJの温度
係数は磁石の不可逆減磁に代表される熱安定性に影響を
およぼすが、交換スプリング磁石粉体のＨCJの温度係数
ΔＨCJ／ΔTは-0.36〜-0.40％／Kで、この値は化学量論
組成付近の急冷粉体のそれにほぼ等しい。すなわち低Ｈ
CJの割に不可逆減磁率が小さい特徴がある。
d2Ｆe14Ｂ化学量論組成のＮd12Ｆe7 6.5Ｃo5.50Ｂ6OPTIM
UM-QUENCH急冷粉体２種を樹脂で固めた希土類樹脂磁石
の磁束密度Ｂdと80℃1000Ｈ後の不可逆減磁率を磁石の
パーミアンス係数Ｐcに対して示す。交換スプリング磁
石粉体を樹脂で固めた希土類樹脂磁石はＨCJは低いけれ
ども高Ｂrであるため、Ｐc＝5以上ではＮd2Ｆe14Ｂ化学
量論組成付近の急冷粉体を樹脂で固めた希土類樹脂磁石
以上の磁束が得られる。また、一般にＨCJとＨCJの温度
係数は磁石の不可逆減磁に代表される熱安定性に影響を
およぼすが、交換スプリング磁石粉体のＨCJの温度係数
ΔＨCJ／ΔTは-0.36〜-0.40％／Kで、この値は化学量論
組成付近の急冷粉体のそれにほぼ等しい。すなわち低Ｈ
CJの割に不可逆減磁率が小さい特徴がある。
【００２７】
【発明の効果】Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成（Ｎd12Ｆe82
Ｂ6）付近のＮd12±0.5at％、保磁力Ｈ CJ≒10kOeの急冷
粉体と結晶粒が20〜50nmに制御されたソフト磁性相とハ
ード磁性相から構成される交換スプリング磁石粉体とを
混合し、これを樹脂で固めて希土類樹脂磁石とすると低
保磁力領域であっても（BH）max，Ｂr，ΔＢr／ΔT（％
／K），ΔＨCJ／ΔT（％／K）など磁気特性の整合性の
高い多極着磁性に優れた希土類樹脂磁石を容易に得るこ
とができる。また、32μm以下を含む交換スプリング磁
石粉体を、前記磁石粉体よりも粉体粒子径が大きなＮd2
Ｆe14Ｂ化学量論組成付近の急冷粉体と混合すると磁石
粉体の充填密度を高めた希土類樹脂磁石を得ることもで
きる。
Ｂ6）付近のＮd12±0.5at％、保磁力Ｈ CJ≒10kOeの急冷
粉体と結晶粒が20〜50nmに制御されたソフト磁性相とハ
ード磁性相から構成される交換スプリング磁石粉体とを
混合し、これを樹脂で固めて希土類樹脂磁石とすると低
保磁力領域であっても（BH）max，Ｂr，ΔＢr／ΔT（％
／K），ΔＨCJ／ΔT（％／K）など磁気特性の整合性の
高い多極着磁性に優れた希土類樹脂磁石を容易に得るこ
とができる。また、32μm以下を含む交換スプリング磁
石粉体を、前記磁石粉体よりも粉体粒子径が大きなＮd2
Ｆe14Ｂ化学量論組成付近の急冷粉体と混合すると磁石
粉体の充填密度を高めた希土類樹脂磁石を得ることもで
きる。
【図１】Ｘ線回折図形を示す特性図
【図２】希土類樹脂磁石の初磁化曲線とリコイル特性図
【図３】不可逆磁化反転率の印加磁界依存性を示す特性
図
図
【図４】希土類樹脂磁石の減磁曲線を示す特性図
【図５】交換スプリング磁石粉体の置換量に対する磁気
特性図
特性図
【図６】ＨCJとＢr（BH）maxの関係を示す特性図
【図７】パーミアンス係数と磁束密度，不可逆減磁率の
関係を示す特性図
関係を示す特性図
【図８】希土類樹脂磁石のＮd量に対する磁気特性図
【図９】希土類樹脂磁石のＨCJと着磁性を示す特性図
Claims (3)
- 【請求項１】Ｎd2Ｆe14Ｂ化学量論組成（Ｎd12Ｆe
82Ｂ6）付近のＮd12±0.5at％、保磁力ＨCJ≒10kOeの急
冷粉体と、 結晶粒が20〜50nmに制御されたソフト磁性相とハード磁
性相から構成される交換スプリング磁石粉体とを混合
し、これを樹脂で固めた320kA／m（4kOe）以上、795kA
／m（10kOe）未満の低保磁力希土類樹脂磁石。 - 【請求項２】結晶粒が32μm以下を含むソフト磁性相と
ハード磁性相から構成される変換スプリング磁石粉体
を、前記交換スプリング磁石粉体よりも粉体粒子径が大
きなＮd2Ｆe14Ｂ化学量論組成（Ｎd12Ｆe82Ｂ6）付近の
急冷粉体と混合し、これを樹脂でリング状に固めた320k
A／m（4kOe）以上、795kA／m（10kOe）未満の低保磁力
希土類樹脂磁石。 - 【請求項３】パーミアンス係数Ｐcを５以上とした請求
項１または請求項２記載の低保磁力希土類樹脂磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6260195A JPH08124730A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 低保磁力希土類樹脂磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6260195A JPH08124730A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 低保磁力希土類樹脂磁石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08124730A true JPH08124730A (ja) | 1996-05-17 |
Family
ID=17344658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6260195A Pending JPH08124730A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 低保磁力希土類樹脂磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08124730A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0823713A1 (en) * | 1996-08-07 | 1998-02-11 | Toda Kogyo Corp. | Rare earth bonded magnet and rare earth-iron-boron type magnet alloy |
| EP1115123A2 (en) * | 2000-01-06 | 2001-07-11 | Seiko Epson Corporation | Magnetic powder and isotropic bonded magnet |
| EP1115124A2 (en) * | 2000-01-06 | 2001-07-11 | Seiko Epson Corporation | Magnetic powder and isotropic bonded magnet |
| US6814776B2 (en) | 2001-02-07 | 2004-11-09 | Neomax Co., Ltd. | Iron base rare earth alloy powder and compound comprising iron base rare earth alloy powder and permanent magnet using the same |
| US7208097B2 (en) | 2001-05-15 | 2007-04-24 | Neomax Co., Ltd. | Iron-based rare earth alloy nanocomposite magnet and method for producing the same |
| US7217328B2 (en) | 2000-11-13 | 2007-05-15 | Neomax Co., Ltd. | Compound for rare-earth bonded magnet and bonded magnet using the compound |
| US7261781B2 (en) | 2001-11-22 | 2007-08-28 | Neomax Co., Ltd. | Nanocomposite magnet |
| US7297213B2 (en) | 2000-05-24 | 2007-11-20 | Neomax Co., Ltd. | Permanent magnet including multiple ferromagnetic phases and method for producing the magnet |
| US7507302B2 (en) | 2001-07-31 | 2009-03-24 | Hitachi Metals, Ltd. | Method for producing nanocomposite magnet using atomizing method |
-
1994
- 1994-10-25 JP JP6260195A patent/JPH08124730A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0823713A1 (en) * | 1996-08-07 | 1998-02-11 | Toda Kogyo Corp. | Rare earth bonded magnet and rare earth-iron-boron type magnet alloy |
| EP1115123A2 (en) * | 2000-01-06 | 2001-07-11 | Seiko Epson Corporation | Magnetic powder and isotropic bonded magnet |
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| EP1115124A3 (en) * | 2000-01-06 | 2002-05-02 | Seiko Epson Corporation | Magnetic powder and isotropic bonded magnet |
| EP1115123A3 (en) * | 2000-01-06 | 2002-05-02 | Seiko Epson Corporation | Magnetic powder and isotropic bonded magnet |
| US7297213B2 (en) | 2000-05-24 | 2007-11-20 | Neomax Co., Ltd. | Permanent magnet including multiple ferromagnetic phases and method for producing the magnet |
| US7217328B2 (en) | 2000-11-13 | 2007-05-15 | Neomax Co., Ltd. | Compound for rare-earth bonded magnet and bonded magnet using the compound |
| US6814776B2 (en) | 2001-02-07 | 2004-11-09 | Neomax Co., Ltd. | Iron base rare earth alloy powder and compound comprising iron base rare earth alloy powder and permanent magnet using the same |
| US7208097B2 (en) | 2001-05-15 | 2007-04-24 | Neomax Co., Ltd. | Iron-based rare earth alloy nanocomposite magnet and method for producing the same |
| US7507302B2 (en) | 2001-07-31 | 2009-03-24 | Hitachi Metals, Ltd. | Method for producing nanocomposite magnet using atomizing method |
| US7261781B2 (en) | 2001-11-22 | 2007-08-28 | Neomax Co., Ltd. | Nanocomposite magnet |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040525 |