JPH0963877A - 希土類磁石粉末のホットプレス方法および装置 - Google Patents

希土類磁石粉末のホットプレス方法および装置

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JPH0963877A
JPH0963877A JP23477495A JP23477495A JPH0963877A JP H0963877 A JPH0963877 A JP H0963877A JP 23477495 A JP23477495 A JP 23477495A JP 23477495 A JP23477495 A JP 23477495A JP H0963877 A JPH0963877 A JP H0963877A
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rare earth
magnet powder
earth magnet
cylindrical die
hot
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JP23477495A
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Akimasa Ishii
章雅 石井
Kiichi Komada
紀一 駒田
Koichiro Morimoto
耕一郎 森本
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Mitsubishi Materials Corp
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Mitsubishi Materials Corp
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    • 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
    • H01F1/0555Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 pressed, sintered or bonded together
    • H01F1/0556Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 pressed, sintered or bonded together pressed

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  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 希土類磁石粉末をホットプレスするための装
置を提供する。 【解決手段】 いずれも上下動可能な上パンチ1および
下パンチ2、円筒ダイ3、並びに上記円筒ダイを加熱す
る加熱装置4を有し、上記上パンチ1および下パンチ2
は円筒ダイ3のダイ空間8にそれぞれ上下方向から挿入
可能な構造となっているホットプレス装置において、上
記上パンチ1および下パンチ2のそれぞれの外周に少な
くとも1個の酸素ゲッター剤が通過可能なリング状溝
6,61を設け、一方、上記円筒ダイには半径方向に貫
通した酸素ゲッター剤挿入用穴5,51を円筒ダイの上
部および下部にそれぞれ設けてなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】この発明は、酸化しやすい原
料粉末(例えば、希土類を含む磁石粉末)をホットプレ
スするための装置および方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】希土類元素を含む磁石粉末(以下、希土
類磁石粉末という)は、高温大気雰囲気下では極めて酸
化しやすいので、希土類磁石粉末をホットプレスするに
は真空雰囲気または不活性ガス雰囲気(以下、非酸化性
雰囲気という)でホットプレスする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、希土類磁石粉
末を非酸化性雰囲気中でホットプレスするには、ホット
プレス装置の入ったチャンバー内を真空ポンプにより真
空にするか不活性ガスを導入してチャンバー内を非酸化
性ガス雰囲気に置換して行う必要があり、大きなチャン
バー内を非酸化性雰囲気に置換するには時間とコストが
かかり、また生産効率も低かった。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
大気中であっても非酸化性雰囲気中でホットプレスする
ことのできる方法および装置を開発すべく研究を行った
結果、ホットプレス温度で酸化する金属粉末(以下、こ
の金属粉末を酸素ゲッター剤という)を酸化させること
により、ダイ空間を非酸化性雰囲気に保持し、この非酸
化性雰囲気に保持されたダイ空間で希土類磁石粉末をホ
ットプレスすると、非酸化性雰囲気に保持された大きな
チャンバーを必要とすることなく大気中においても非酸
化性雰囲気でホットプレスすることができるという研究
結果が得られたのである。
【0005】この発明は、かかる研究結果に基づいてな
されたものであって、(1) ダイ空間に希土類磁石粉
末を充填し、酸素ゲッター剤を用いてダイ空間を非酸化
性雰囲気に保持しながら上記ダイ空間に充填された希土
類磁石粉末をホットプレスする希土類磁石粉末のホット
プレス方法、(2) いずれも上下動可能な上パンチお
よび下パンチ、円筒ダイ、並びに上記円筒ダイを加熱す
る加熱装置を有し、上記上パンチおよび下パンチは円筒
ダイのダイ空間にそれぞれ上下方向から挿入可能な構造
となっているホットプレス装置において、上記上パンチ
および下パンチのそれぞれの外周に少なくとも1個の酸
素ゲッター剤が通過可能なリング状溝を設け、一方、上
記円筒ダイには半径方向に貫通した酸素ゲッター剤挿入
用穴を円筒ダイの上部および下部にそれぞれ設けてなる
希土類磁石粉末のホットプレス装置、(3) いずれも
上下動可能な上パンチおよび下パンチ、円筒ダイ、並び
に上記円筒ダイを加熱する加熱装置を有し、上記上パン
チおよび下パンチは円筒ダイのダイ空間にそれぞれ上下
方向から挿入可能な構造となっているホットプレス装置
において、上記円筒ダイの内壁の上下にそれぞれ少なく
とも1個の酸素ゲッター剤が通過可能なリング状溝を設
け、さらに上記溝に連通する半径方向に貫通した酸素ゲ
ッター剤挿入用穴を円筒ダイに設けてなる希土類磁石粉
末のホットプレス装置、に特徴を有するものである。
【0006】
【発明の実施の形態】図1は、この発明の希土類磁石粉
末をホットプレスするための斜視説明図であり、図1に
おいて、1は上パンチ、2は下パンチ、3は円筒ダイ、
4は加熱装置、5,51は酸素ゲッター剤挿入用穴、
6,61はリング状溝、8はダイ空間である。
【0007】図1に示される装置を用いて希土類磁石粉
末をホットプレスするには、先ず図2に示されるよう
に、円筒ダイ3のダイ空間8に下パンチ2を挿入し、下
パンチ2に設けられたリング状溝6を酸素ゲッター剤挿
入用穴5と一致させる。
【0008】この状態でホッパー(図示せず)に貯蔵さ
れている酸素ゲッター剤9を酸素ゲッター剤挿入用穴5
を通して下パンチ2の外周に設けられたリング状溝6に
充填する。この酸素ゲッター剤9をング状溝に充填した
状態を図3の断面図に示し、図3のA−A断面図を図4
に示す。図4に示されるように、酸素ゲッター剤9をリ
ング状溝6に充填する時は、酸素ゲッター剤9がリング
状溝を充満するように充填するのが好ましい。
【0009】リング状溝6内に酸素ゲッター剤9を充填
し終ったら、下パンチ2を少し押し上げて図5に示され
るように、リング状溝6内の酸素ゲッター剤9と酸素ゲ
ッター剤挿入用穴5内にある酸素ゲッター剤を分離し、
リング状溝6に充填した酸素ゲッター剤9を円筒ダイ3
の内壁7により密封する。
【0010】次に、ダイ空間8内に希土類磁石粉末10
を充填し、上パンチ1を下降させて図6に示されるよう
に上パンチ1のリング状溝61と酸素ゲッター剤挿入用
穴51と一致させ、同様にして酸素ゲッター剤9を酸素
ゲッター剤挿入用穴51を通してリング状溝61に充填
する。
【0011】リング状溝61に酸素ゲッター剤9の充填
が終了した時点で上パンチ1をさらに下降させ、図7に
示されるようにリング状溝61内の酸素ゲッター剤9を
円筒ダイ3の内壁7で密封する。
【0012】図7に示される状態を保持しながら円筒ダ
イ内の希土類磁石粉末10を上パンチ1および下パンチ
2によりさらに圧縮し、同時に加熱装置4を作動させて
円筒ダイ3を加熱しながら希土類磁石粉末10をホット
プレスする。
【0013】ホットプレス終了後、図8に示されるよう
に上パンチ1および下パンチ2を上昇させて上パンチ1
のリング状溝61を酸素ゲッター剤挿入用穴51に一致
させて、リング状溝61および酸素ゲッター剤挿入用穴
51に充填されている酸素ゲッター剤9を吸引排出し、
さらに図9に示されるように上パンチ1および下パンチ
2をさらに上昇させて下パンチ2のリング状溝6と酸素
ゲッター剤挿入用穴51を一致させ、同様にして酸素ゲ
ッター剤9を吸引排出し、さらに下パンチ2を押し上げ
てホットプレス体を取り出す。
【0014】図1〜図9において、リング状溝6が下パ
ンチ2にリング状溝61が上パンチ1にそれぞれ設けた
この発明の希土類磁石粉末のホットプレス装置の実施の
形態について詳述したが、図10に示されるように、リ
ング状溝6および61を円筒ダイ3の内壁の上部および
下部に設け、さらに円筒ダイ3に上記リング状溝6およ
び61にそれぞれ連通する酸素ゲッター剤挿入用穴5お
よび51を設けてもよい。
【0015】
【作用】かかる構造のホットプレス装置を用いて希土類
磁石粉末をホットプレスすると、上パンチ1および下パ
ンチ2の周囲はそれぞれ酸素ゲッター剤9で包囲されて
いるので、図7に示される状態でホットプレス中に酸素
ゲッター剤9が加熱されると、ダイ空間中に存在する酸
素またはダイ空間に侵入しようとする大気中の酸素は、
酸素ゲッター剤9によって酸化吸収され、希土類磁石粉
末の充填されているダイ空間は非酸化性雰囲気に保持さ
れる。
【0016】希土類磁石粉末のホットプレス時に使用す
る酸素ゲッター剤は、ホットプレス温度に加熱された時
に酸化する金属粉末であればよく、通常Zr粉末を用い
るが、希土類磁石粉末やMn,Sc,Y,Ti,Cなど
の粉末を用いることもできる。しかしLi,Ca,Al
などの希土類磁石粉末よりも酸化しやすい金属粉末であ
ると一層効果がある。
【0017】なお、この発明の方法および装置は希土類
磁石粉末をホットプレスする方法および装置に関するも
のであるが、希土類磁石粉末に限定されることなく、高
温において酸化されやすい金属または合金粉末のホット
プレスにも適用しうるものである。
【0018】
【実施例】
酸素含有量:0.03%、平均粒径:425μmのNd
−Fe−B系磁石粉末を用意し、このNd−Fe−B系
磁石粉末を図1に示される装置の円筒ダイに充填し、酸
素ゲッター剤として平均粒径:100μmのZr粉末を
用い、温度:725℃、圧力:500kgf/cm2 の条件
でホットプレスすることによりフルデンス磁石を作製
し、本発明法を実施した。本発明法により得られたNd
−Fe−B系フルデンス磁石に含まれる酸素含有量を測
定したところ、酸素含有量は0.06%であった。
【0019】一方、チャンバー内を1.0×10-4Torr
の真空に保持し、この真空に保持されたチャンバー内に
ホットプレス装置を設置し、上記Nd−Fe−B系磁石
粉末を温度:750℃、圧力:500kgf/cm2 の条件
でホットプレスすることによりフルデンス磁石を作製
し、従来法を実施した。従来法により得られたNd−F
e−B系フルデンス磁石に含まれる酸素含有量を測定し
たところ、酸素含有量は0.10%であった。
【0020】
【発明の効果】実施例からも明らかなように、この発明
のホットプレス装置を用いて得られたNd−Fe−B系
フルデンス磁石は、大気中におけるホットプレスであっ
ても酸素含有量は従来の真空雰囲気におけるホットプレ
スにより得られたNd−Fe−B系フルデンス磁石より
も少なく、特性の優れたNd−Fe−B系フルデンス磁
石を効率よく生産することができ、産業上すぐれた効果
をもたらすものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の希土類磁石粉末のホットプレス装置
の斜視図である。
【図2】この発明の希土類磁石粉末のホットプレス装置
の作動を示す断面説明図である。
【図3】この発明の希土類磁石粉末のホットプレス装置
の作動を示す断面説明図である。
【図4】図3のA−A断面図である。
【図5】この発明の希土類磁石粉末のホットプレス装置
の作動を示す断面説明図である。
【図6】この発明の希土類磁石粉末のホットプレス装置
の作動を示す断面説明図である。
【図7】この発明の希土類磁石粉末のホットプレス装置
の作動を示す断面説明図である。
【図8】この発明の希土類磁石粉末のホットプレス装置
の作動を示す断面説明図である。
【図9】この発明の希土類磁石粉末のホットプレス装置
の作動を示す断面説明図である。
【図10】この発明の他の希土類磁石粉末のホットプレ
ス装置の斜視図である。
【符号の説明】
1 上パンチ 2 下パンチ 3 円筒ダイ 4 加熱装置 5 酸素ゲッター剤挿入用穴 51 酸素ゲッター剤挿入用穴 6 リング状溝 61 リング状溝 7 内壁 8 ダイ空間 9 酸素ゲッター剤 10 希土類磁石粉末

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 希土類元素を含む磁石粉末(以下、希土
    類磁石粉末という)をダイ空間に充填し、ホットプレス
    温度で酸化する金属粉末(以下、この金属粉末を酸素ゲ
    ッター剤という)の酸化によりダイ空間を非酸化性雰囲
    気に保持しながらダイ空間に充填された希土類磁石粉末
    をホットプレスすることを特徴とする希土類磁石粉末の
    ホットプレス方法。
  2. 【請求項2】 いずれも上下動可能な上パンチおよび下
    パンチ、並びに加熱装置を有する円筒ダイを設け、上記
    上パンチおよび下パンチは円筒ダイの空間に上下方向か
    ら挿入可能な構造となっているホットプレス装置におい
    て、 上記上パンチおよび下パンチのそれぞれの外周に少なく
    とも1個の酸素ゲッター剤が通過可能なリング状溝を設
    け、一方、上記円筒ダイには半径方向に貫通した酸素ゲ
    ッター剤挿入用穴を円筒ダイの上部および下部にそれぞ
    れ設けてなることを特徴とする希土類磁石粉末のホット
    プレス装置。
  3. 【請求項3】 いずれも上下動可能な上パンチおよび下
    パンチ、並びに加熱装置を有する円筒ダイを設け、上記
    上パンチおよび下パンチは円筒ダイの空間に上下方向か
    ら挿入可能な構造となっているホットプレス装置におい
    て、 上記円筒ダイの内壁の上下にそれぞれ少なくとも1個の
    酸素ゲッター剤が通過可能なリング状溝を設け、さらに
    上記リング状溝に連通する半径方向に貫通した酸素ゲッ
    ター剤挿入用穴を円筒ダイの上部および下部にそれぞれ
    設けてなることを特徴とする希土類磁石粉末のホットプ
    レス装置。
JP23477495A 1995-08-21 1995-08-21 希土類磁石粉末のホットプレス方法および装置 Withdrawn JPH0963877A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015118219A1 (en) * 2014-02-04 2015-08-13 Eps International Oy Method for compacting thermoplastic materials intended for recycling, compactor apparatus and related assembly

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015118219A1 (en) * 2014-02-04 2015-08-13 Eps International Oy Method for compacting thermoplastic materials intended for recycling, compactor apparatus and related assembly

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Effective date: 20021105