JPH097811A - 希土類ボンド磁石及びその製造方法 - Google Patents
希土類ボンド磁石及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高Ｂｒなα´-ＦｅＣｏ相と高ｉＨｃなＲ2Ｔ
Ｍ14Ｂ相を混在させることにより優れた磁気特性を有す
るボンド磁石材料を提供する。 【構成】 ＲaＦｅbＣｏcＢdＣeＡＤfＭg（ここで、Ｒ
はＮｄ，Ｐｒ，Ｃｅ，Ｄｙを含む希土類元素のうち少な
くとも１種、ＡＤはＡｌ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ｇａのうち少な
くとも１種、ＭはＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，
Ｈｆ，Ｔａ，Ｗのうち少なくとも１種，５≦ａ≦３０
ｗｔ％、ｂ：残部、１２≦ｃ≦７０ ｗｔ％、０.１≦ｄ
＋ｅ≦２ｗｔ％、ｆ≦５ｗｔ％，ｇ≦１０ｗｔ％）の組
成で表される希土類ボンド磁石である。
Ｍ14Ｂ相を混在させることにより優れた磁気特性を有す
るボンド磁石材料を提供する。 【構成】 ＲaＦｅbＣｏcＢdＣeＡＤfＭg（ここで、Ｒ
はＮｄ，Ｐｒ，Ｃｅ，Ｄｙを含む希土類元素のうち少な
くとも１種、ＡＤはＡｌ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ｇａのうち少な
くとも１種、ＭはＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，
Ｈｆ，Ｔａ，Ｗのうち少なくとも１種，５≦ａ≦３０
ｗｔ％、ｂ：残部、１２≦ｃ≦７０ ｗｔ％、０.１≦ｄ
＋ｅ≦２ｗｔ％、ｆ≦５ｗｔ％，ｇ≦１０ｗｔ％）の組
成で表される希土類ボンド磁石である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転機器，電子部品，
電子機器等に使用される希土類永久磁石に関するもので
ある。
電子機器等に使用される希土類永久磁石に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】超急冷法により作製されるＮｄ−Ｆｅ−
Ｂ系ボンド磁石は、特性的には最大エネルギー積が５〜
１２ＭＧＯｅ程度であるが、小型薄肉品が作製でき、着
磁性・熱安定性が良いことから、コンピュータのハード
ディスク、フロッピーディスクを駆動するスピンドルモ
ータ等に広く用いられるようになった。この希土類ボン
ド磁石はコンピュータ関連ばかりでなく、今後は自動車
電装モータ等に応用範囲が拡大することが予想されてい
る。
Ｂ系ボンド磁石は、特性的には最大エネルギー積が５〜
１２ＭＧＯｅ程度であるが、小型薄肉品が作製でき、着
磁性・熱安定性が良いことから、コンピュータのハード
ディスク、フロッピーディスクを駆動するスピンドルモ
ータ等に広く用いられるようになった。この希土類ボン
ド磁石はコンピュータ関連ばかりでなく、今後は自動車
電装モータ等に応用範囲が拡大することが予想されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】超急冷法による希土類
ボンド磁石は使い勝手の良い磁石であるが、Ｂｒが低い
といった欠点を有している。この点を改善するため、Ｆ
ｅ3Ｂを主相とするボンド磁石（ＵＳＰ４，８１０，３
０９）、α-Ｆｅを主相とするボンド磁石（特開平７−
５４１０６）といった方法が提案されている。しかし、
これらのボンド磁石は高いＢｒは得られるが、ｉＨｃと
（ＢＨ）ｍａｘが低いため、実際の用途は現状ではほと
んどない。したがって、本発明は、ｉＨｃと（ＢＨ）ｍ
ａｘをあまり低下させずに高いＢｒを有する希土類ボン
ド磁石を提供することを目的とする。
ボンド磁石は使い勝手の良い磁石であるが、Ｂｒが低い
といった欠点を有している。この点を改善するため、Ｆ
ｅ3Ｂを主相とするボンド磁石（ＵＳＰ４，８１０，３
０９）、α-Ｆｅを主相とするボンド磁石（特開平７−
５４１０６）といった方法が提案されている。しかし、
これらのボンド磁石は高いＢｒは得られるが、ｉＨｃと
（ＢＨ）ｍａｘが低いため、実際の用途は現状ではほと
んどない。したがって、本発明は、ｉＨｃと（ＢＨ）ｍ
ａｘをあまり低下させずに高いＢｒを有する希土類ボン
ド磁石を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明では上記ボンド磁
石の欠点を改善するため、高いＢｒを得るためにα-Ｆ
ｅより磁束密度の高いα´-ＦｅＣｏ相を生成せしめ、
Ｃｏを含有した組成でも高保磁力を得るためにＰｒを主
成分とするＲ2ＴＭ14Ｂ相を有することにより磁気特性
の改善を検討した。また、Ｂは単独添加でも良いが、Ｃ
と複合添加によりＲ2ＴＭ14Ｂ相を形成するとｉＨｃ向
上に効果があり、さらにＺｎ，Ｃｕ，Ｇａを微量添加す
るとより高保磁力が得られることが分かった。さらに、
Ｍ元素としてＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｈ
ｆ，Ｔａ，Ｗの添加は保磁力向上に効果のあることが分
かった。本組成系の磁石は超急冷後の熱処理過程におい
てα´-ＦｅＣｏ相の粒成長を抑制する効果がある。本
組成系磁石の金属組織は微結晶になりやすいα´-Ｆｅ
Ｃｏ相とアモルファス化しやすいＲ2ＴＭ14Ｂ相からな
り、これらのＭ元素はアモルファス相に入りやすく、α
´-ＦｅＣｏ相の粗大化を抑制するためである。これに
より高磁束密度と高保磁力を兼ね備えたボンド磁石が得
られた。本発明は以上の知見を基に見出されたものであ
り、組成式ＲaＦｅbＣｏcＢdＣeＭg（ここで、ＲはＮ
ｄ，Ｐｒ，Ｃｅ，Ｄｙを含む希土類元素のうち少なくと
も１種、ＭはＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｈ
ｆ，Ｔａ，Ｗのうち少なくとも１種，５≦ａ≦３０ ｗ
ｔ％、ｂ：残部、１２≦ｃ≦７０ ｗｔ％、０.１≦ｄ＋
ｅ≦２ｗｔ％、ｇ≦１０ｗｔ％）の組成で表される合金
を含有する希土類ボンド磁石である。また、本発明は、
組成式ＲaＦｅbＣｏcＢdＣeＡＤfＭg（ここで、ＲはＮ
ｄ，Ｐｒ，Ｃｅ，Ｄｙを含む希土類元素のうち少なくと
も１種、ＡＤはＡｌ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ｇａのうち少なくと
も１種、ＭはＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｈ
ｆ，Ｔａ，Ｗのうち少なくとも１種，５≦ａ≦３０ ｗ
ｔ％、ｂ：残部、１２≦ｃ≦７０ ｗｔ％、０.１≦ｄ＋
ｅ≦２ｗｔ％、ｆ≦５ｗｔ％，ｇ≦１０ｗｔ％）の組成
で表される合金を含有する希土類ボンド磁石である。
石の欠点を改善するため、高いＢｒを得るためにα-Ｆ
ｅより磁束密度の高いα´-ＦｅＣｏ相を生成せしめ、
Ｃｏを含有した組成でも高保磁力を得るためにＰｒを主
成分とするＲ2ＴＭ14Ｂ相を有することにより磁気特性
の改善を検討した。また、Ｂは単独添加でも良いが、Ｃ
と複合添加によりＲ2ＴＭ14Ｂ相を形成するとｉＨｃ向
上に効果があり、さらにＺｎ，Ｃｕ，Ｇａを微量添加す
るとより高保磁力が得られることが分かった。さらに、
Ｍ元素としてＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｈ
ｆ，Ｔａ，Ｗの添加は保磁力向上に効果のあることが分
かった。本組成系の磁石は超急冷後の熱処理過程におい
てα´-ＦｅＣｏ相の粒成長を抑制する効果がある。本
組成系磁石の金属組織は微結晶になりやすいα´-Ｆｅ
Ｃｏ相とアモルファス化しやすいＲ2ＴＭ14Ｂ相からな
り、これらのＭ元素はアモルファス相に入りやすく、α
´-ＦｅＣｏ相の粗大化を抑制するためである。これに
より高磁束密度と高保磁力を兼ね備えたボンド磁石が得
られた。本発明は以上の知見を基に見出されたものであ
り、組成式ＲaＦｅbＣｏcＢdＣeＭg（ここで、ＲはＮ
ｄ，Ｐｒ，Ｃｅ，Ｄｙを含む希土類元素のうち少なくと
も１種、ＭはＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｈ
ｆ，Ｔａ，Ｗのうち少なくとも１種，５≦ａ≦３０ ｗ
ｔ％、ｂ：残部、１２≦ｃ≦７０ ｗｔ％、０.１≦ｄ＋
ｅ≦２ｗｔ％、ｇ≦１０ｗｔ％）の組成で表される合金
を含有する希土類ボンド磁石である。また、本発明は、
組成式ＲaＦｅbＣｏcＢdＣeＡＤfＭg（ここで、ＲはＮ
ｄ，Ｐｒ，Ｃｅ，Ｄｙを含む希土類元素のうち少なくと
も１種、ＡＤはＡｌ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ｇａのうち少なくと
も１種、ＭはＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｈ
ｆ，Ｔａ，Ｗのうち少なくとも１種，５≦ａ≦３０ ｗ
ｔ％、ｂ：残部、１２≦ｃ≦７０ ｗｔ％、０.１≦ｄ＋
ｅ≦２ｗｔ％、ｆ≦５ｗｔ％，ｇ≦１０ｗｔ％）の組成
で表される合金を含有する希土類ボンド磁石である。
【０００５】本発明において希土類元素Ｒは５ｗｔ％以
上、３０ｗｔ％以下の範囲で含有される。５ｗｔ％以下
ではｉＨｃが小さく、３０ｗｔ％以上ではＢｒが低下す
る。
上、３０ｗｔ％以下の範囲で含有される。５ｗｔ％以下
ではｉＨｃが小さく、３０ｗｔ％以上ではＢｒが低下す
る。
【０００６】Ｃｏはα´-ＦｅＣｏを生成するのに必要
な元素で、１２〜７０ｗｔ％の範囲で含有される。Ｆｅ
とＣｏの組成比は２８≦Ｆｅ／Ｆｅ＋Ｃｏ≦７４ｗｔ％
の範囲が好ましい。
な元素で、１２〜７０ｗｔ％の範囲で含有される。Ｆｅ
とＣｏの組成比は２８≦Ｆｅ／Ｆｅ＋Ｃｏ≦７４ｗｔ％
の範囲が好ましい。
【０００７】Ｂおよび／またはＣはＲ2ＴＭ14Ｂ型結晶
構造を生成するのに必要な元素で、０.１≦ｄ＋ｅ≦２
ｗｔ％の範囲で含有される。０.１ｗｔ％未満ではｉＨ
ｃは小さく、２ｗｔ％を越えるとＢｒが小さくなる。
構造を生成するのに必要な元素で、０.１≦ｄ＋ｅ≦２
ｗｔ％の範囲で含有される。０.１ｗｔ％未満ではｉＨ
ｃは小さく、２ｗｔ％を越えるとＢｒが小さくなる。
【０００８】ＡＤ（Ａｌ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ｇａ）は保磁力
を向上させる元素でｆ≦５ｗｔ％の範囲で含有される。
５ｗｔ％を越えるとＢｒが低下し、好ましくない。
を向上させる元素でｆ≦５ｗｔ％の範囲で含有される。
５ｗｔ％を越えるとＢｒが低下し、好ましくない。
【０００９】Ｍ（Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，
Ｈｆ，Ｔａ，Ｗ）はα´-ＦｅＣｏ相の成長を抑制する
効果があるが、１０ｗｔ％を越えて添加するとＢｒが低
下し、好ましくない。５ｗｔ％以下の添加とするのがさ
らに好ましい。
Ｈｆ，Ｔａ，Ｗ）はα´-ＦｅＣｏ相の成長を抑制する
効果があるが、１０ｗｔ％を越えて添加するとＢｒが低
下し、好ましくない。５ｗｔ％以下の添加とするのがさ
らに好ましい。
【００１０】次に本発明磁石の製造方法について説明す
る。本発明希土類ボンド磁石は、超急冷法により作製さ
れた合金を４００−９００℃で熱処理し、これをブラウ
ンミル、バンタムミル等を用いて５００μｍ以下に粉砕
し、樹脂、硬化剤、潤滑剤等と混ぜ合わせ、ニーダー、
ヘンシェルミキサー等により混練し、１００〜２００℃
の範囲で硬化することによりボンド磁石とする。
る。本発明希土類ボンド磁石は、超急冷法により作製さ
れた合金を４００−９００℃で熱処理し、これをブラウ
ンミル、バンタムミル等を用いて５００μｍ以下に粉砕
し、樹脂、硬化剤、潤滑剤等と混ぜ合わせ、ニーダー、
ヘンシェルミキサー等により混練し、１００〜２００℃
の範囲で硬化することによりボンド磁石とする。
【００１１】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。 （実施例１）表１に示す合金を超急冷法により作製し
た。ロール周速は３０ｍ／ｓで行った。これを７５０℃
×１ｈ熱処理した後、２００μｍ以下に粉砕した。得ら
れた粉末にエポキシ樹脂、硬化剤、潤滑剤を添加し、混
練した後、成形圧６ｔ／ｃｍ2で成形したものを１５０
℃で硬化し、希土類ボンド磁石を得た。得られた希土類
ボンド磁石の磁気特性を表１に示す。本発明により得ら
れたボンド磁石を現在実用化されているＲ2ＴＭ14Ｂを
主相とする従来法の結果と比較すると、明らかに高い磁
気特性が得られることが分かる。
る。 （実施例１）表１に示す合金を超急冷法により作製し
た。ロール周速は３０ｍ／ｓで行った。これを７５０℃
×１ｈ熱処理した後、２００μｍ以下に粉砕した。得ら
れた粉末にエポキシ樹脂、硬化剤、潤滑剤を添加し、混
練した後、成形圧６ｔ／ｃｍ2で成形したものを１５０
℃で硬化し、希土類ボンド磁石を得た。得られた希土類
ボンド磁石の磁気特性を表１に示す。本発明により得ら
れたボンド磁石を現在実用化されているＲ2ＴＭ14Ｂを
主相とする従来法の結果と比較すると、明らかに高い磁
気特性が得られることが分かる。
【００１２】
【表１】
【００１３】（実施例２）実施例１と同様に表２に示す
合金を超急冷法により作製し、実施例１と同様の方法で
希土類ボンド磁石を得た。得られた希土類ボンド磁石の
磁気特性を表２に示す。
合金を超急冷法により作製し、実施例１と同様の方法で
希土類ボンド磁石を得た。得られた希土類ボンド磁石の
磁気特性を表２に示す。
【００１４】
【表２】
【００１５】以上のように、α´-ＦｅＣｏ相を主相と
することにより高い磁束密度を有する磁石が得られた。
することにより高い磁束密度を有する磁石が得られた。
【００１６】
【発明の効果】Ｆｅ，Ｃｏをベースとした組成系に希土
類元素として主にＰｒ，Ｎｄを添加し、Ｂの単独添加も
しくはＢとＣを複合添加することによりα´-ＦｅＣｏ
相とＲ2ＴＭ14Ｂ相が混在した組織を形成し、高いＢｒ
と高いｉＨｃを有する優れたボンド磁石材料を見出し
た。
類元素として主にＰｒ，Ｎｄを添加し、Ｂの単独添加も
しくはＢとＣを複合添加することによりα´-ＦｅＣｏ
相とＲ2ＴＭ14Ｂ相が混在した組織を形成し、高いＢｒ
と高いｉＨｃを有する優れたボンド磁石材料を見出し
た。
Claims (4)
- 【請求項１】 ＲaＦｅbＣｏcＢdＣeＭg（ここで、Ｒは
Ｎｄ，Ｐｒ，Ｃｅ，Ｄｙを含む希土類元素のうち少なく
とも１種、ＭはＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｈ
ｆ，Ｔａ，Ｗのうち少なくとも１種，５≦ａ≦３０ ｗ
ｔ％、ｂ：残部、１２≦ｃ≦７０ ｗｔ％、０.１≦ｄ＋
ｅ≦２ｗｔ％、ｇ≦１０ｗｔ％）の組成で表される合金
を含有することを特徴とする希土類ボンド磁石。 - 【請求項２】 ＲaＦｅbＣｏcＢdＣeＡＤfＭg（ここ
で、ＲはＮｄ，Ｐｒ，Ｃｅ，Ｄｙを含む希土類元素のう
ち少なくとも１種、ＡＤはＡｌ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ｇａのう
ち少なくとも１種、ＭはＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｎｂ，
Ｍｏ，Ｈｆ，Ｔａ，Ｗのうち少なくとも１種，５≦ａ≦
３０ ｗｔ％、ｂ：残部、１２≦ｃ≦７０ ｗｔ％、０.
１≦ｄ＋ｅ≦２ｗｔ％、ｆ≦５ｗｔ％，ｇ≦１０ｗｔ
％）の組成で表される合金を含有することを特徴とする
希土類ボンド磁石。 - 【請求項３】 合金がα´-ＦｅＣｏ相とＲ2ＴＭ14Ｂ相
とが混在した組織である請求項１または２に記載の希土
類ボンド磁石。 - 【請求項４】 超急冷法により作製したＲaＦｅbＣｏc
ＢdＣeＡＤfＭg（ここで、ＲはＮｄ，Ｐｒ，Ｃｅ，Ｄｙ
を含む希土類元素のうち少なくとも１種、ＡＤはＡｌ，
Ｚｎ，Ｃｕ，Ｇａのうち少なくとも１種、ＭはＴｉ，
Ｖ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｈｆ，Ｔａ，Ｗのうち少
なくとも１種，５≦ａ≦３０ ｗｔ％、ｂ：残部、１２
≦ｃ≦７０ ｗｔ％、０.１≦ｄ＋ｅ≦２ｗｔ％、ｆ≦５
ｗｔ％，ｇ≦１０ｗｔ％）の組成で表される合金と樹脂
とを混合し、成形後、硬化することを特徴とする希土類
ボンド磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7148889A JPH097811A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | 希土類ボンド磁石及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7148889A JPH097811A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | 希土類ボンド磁石及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH097811A true JPH097811A (ja) | 1997-01-10 |
Family
ID=15462973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7148889A Pending JPH097811A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | 希土類ボンド磁石及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH097811A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6527875B2 (en) | 2000-01-07 | 2003-03-04 | Seiko Epson Corporation | Magnetic powder and isotropic bonded magnet |
| US6551418B2 (en) | 2000-01-07 | 2003-04-22 | Seiko Epson Corporation | Magnetic powder and isotropic bonded magnet |
| JP2007524986A (ja) * | 2003-02-06 | 2007-08-30 | マグネクエンチ，インコーポレーテッド | フェライトと置き換えるための高度に急冷可能なＦｅ系希土材料 |
-
1995
- 1995-06-15 JP JP7148889A patent/JPH097811A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6527875B2 (en) | 2000-01-07 | 2003-03-04 | Seiko Epson Corporation | Magnetic powder and isotropic bonded magnet |
| US6551418B2 (en) | 2000-01-07 | 2003-04-22 | Seiko Epson Corporation | Magnetic powder and isotropic bonded magnet |
| US6855265B2 (en) | 2000-01-07 | 2005-02-15 | Seiko Epson Corporation | Magnetic powder and isotropic bonded magnet |
| US6951625B2 (en) | 2000-01-07 | 2005-10-04 | Seiko Epson Corporation | Magnetic powder and isotropic bonded magnet |
| JP2007524986A (ja) * | 2003-02-06 | 2007-08-30 | マグネクエンチ，インコーポレーテッド | フェライトと置き換えるための高度に急冷可能なＦｅ系希土材料 |
| JP2011159981A (ja) * | 2003-02-06 | 2011-08-18 | Magnequench Inc | フェライトと置き換えるための高度に急冷可能なＦｅ系希土材料 |
| JP4755080B2 (ja) * | 2003-02-06 | 2011-08-24 | マグネクエンチ，インコーポレーテッド | フェライトと置き換えるための高度に急冷可能なＦｅ系希土材料 |
| KR101196852B1 (ko) * | 2003-02-06 | 2012-11-01 | 마그네퀸치 인코퍼레이티드 | 페라이트 대체를 위한 높은 급랭성을 가진 Ｆｅ-계 희토류재료 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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