JPH10223420A - アルニコ磁石用アトマイズ粉末およびその熱処理方法ならびにボンド磁石 - Google Patents

アルニコ磁石用アトマイズ粉末およびその熱処理方法ならびにボンド磁石

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JPH10223420A
JPH10223420A JP9021802A JP2180297A JPH10223420A JP H10223420 A JPH10223420 A JP H10223420A JP 9021802 A JP9021802 A JP 9021802A JP 2180297 A JP2180297 A JP 2180297A JP H10223420 A JPH10223420 A JP H10223420A
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powder
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alnico
magnet
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Haruo Koyama
山 治 雄 小
Takasumi Shimizu
水 孝 純 清
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Daido Steel Co Ltd
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    • 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
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気特性に優れたアルニコ磁石を低コストで
提供できるようにする。 【解決手段】 合金粉末組成が、重量%で、Al:6〜
16%、Ni:13〜33%、Cu:2〜6%を含み、
場合によってはさらに、Co:39%以下、同じくT
i:9%以下およびNb:5%以下のうちの1種または
2種、S:0.03〜0.20%を含み、O:0.40
%以下および/またはC:0.02%以下に規制し、残
部Feおよび不純物からなり、アトマイズ粉末よりなっ
ているアルニコ磁石用アトマイズ粉末。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルニコ磁石(以
下、Coを含まない場合に「アルニ磁石」と称されるこ
とがある場合をも含む。)の原料として利用され、アト
マイズ粉末よりなっていて磁気特性やコストの点で有利
なアルニコ磁石用アトマイズ粉末に関し、また、アトマ
イズ粉末に適した熱処理を行うようにしたアルニコ磁石
用アトマイズ粉末の熱処理方法に関し、さらに、前記ア
トマイズ粉末を用いたボンド磁石に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば、テレビジョンのブラウン
管(CRT)において、電子ビームの流れを補正するた
めに、一般には、フェライトボンド磁石が多く使用され
ている。
【0003】一方、最近におけるパソコンの普及やハイ
ビジョン(HDTV)およびワイドビジョン(EDT
V)などの高品位テレビジョンの発達により、それらに
使用されているブラウン管の電子ビームを調整するコン
バージェンス・ピュリティ(CP)には、温度特性の良
いアルニコボンド磁石が使用されている。
【0004】このようなアルニコボンド磁石は、所定成
分のアルニコ磁石合金溶湯を溶製し、適当な鋳型に流し
込んでアルニコ磁石成分の鋳物を製造したのち、必要に
より溶体化処理(1000〜2000℃)や時効処理な
どの熱処理を施し、その後機械的に粉砕してアルニコ磁
石用粉末とし、このアルニコ磁石用粉末を樹脂からなる
バインダーで結合することによって製造されている。
【0005】また、他の製造方法においては、所定成分
のアルニコ磁石合金溶湯を溶製し、容器より合金溶湯を
流下させると共に、合金溶湯流にガスや水などを衝突さ
せて霧化することによりアルニコ磁石成分のアトマイズ
粉末を製造したのち、必要により溶体化処理や時効処理
などの熱処理を施し、このアルニコ磁石用粉末を樹脂か
らなるバインダーで結合することによって製造されてい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような鋳造によるアルニコボンド磁石の製造方法で
は、アルニコ磁石成分の合金溶湯をいったん鋳型に流し
込んで鋳物を製造した後、必要により熱処理を施し、さ
らに機械的に粉砕してアルニコ磁石用粉末を得るように
しているため、製造工程数が多くコスト高になるという
問題点があった。
【0007】そして、この機械的な粉砕に際しても、ア
ルニコ磁石は元来硬い材料であるため、微粉にまで粉砕
するとなると粉砕機の摩耗も激しくなることから、この
ような設備の点でもコストが高くつくという問題点があ
った。
【0008】さらにまた、このようにブロックの状態で
熱処理した後機械的に粉砕する場合には、微粉砕するた
めの粉砕エネルギが加えられることによって、アルニコ
磁石合金に歪みが入ったり、組織が破壊されたり、酸化
を生じたりして、磁気特性が低下することがあるという
問題点があった。
【0009】そしてとくに、微粉になるにつれて酸化が
顕著になり、磁気特性の低下が著しいという問題点があ
った。
【0010】他方、アトマイズ粉末を用いる場合には、
上記したような製造工程および設備等にもとづくコスト
高の問題点や磁気特性低下の問題点を解消することが可
能であるが、高温での熱処理を行おうとしたときには、
粉末が焼結してしまうために、炭化物や酸化物などの異
相が析出した場合に、高温での熱処理により再固溶させ
ることができないことから、磁気特性が低下するという
問題点があった。
【0011】
【発明の目的】本発明は、このような従来の課題にかん
がみてなされたものであって、磁気特性に優れしかもコ
スト上においても有利なアルニコ磁石を提供することが
できるようにすることを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明者は、磁気特性に
優れしかもコスト上においても有利なアルニコ磁石を提
供できるようにするために種々の方法を検討した結果、
特定の合金成分組成のものについて水あるいはガス、と
くに水を用いたアトマイズ法が磁気特性およびコストの
観点から最も良い手法であることを確かめた。
【0013】このようなアトマイズ法では、所定組成の
合金溶湯を溶製した後、鋳造の工程を経ることなく一気
に微粉末にすることが可能であることから、粉末製造に
かかるコストが従来法に比べて著しく低くなる。そし
て、とくに、水を用いたアトマイズ法では、ガスを用い
たアトマイズ法に比べて冷却速度が格段に速く、ガスを
用いたアトマイズ法では成分によっては冷却時にγ相が
析出し、γ相が析出した場合に従来の熱処理方法ではγ
相を消失させることが困難であって磁気特性を低下させ
る可能性もあるが、水を用いたアトマイズ法ではこのよ
うなγ相の析出がないことによって磁気特性を安定して
向上できることを確かめた。
【0014】また、ガスを用いたアトマイズ粉末の粒度
分布は比較的粗く、例えば、−100meshでは歩留
りがかなり悪く、また、微粉、例えば−325mesh
が採取しにくい場合があり、ブラウン管のコンバージェ
ンス・ピュリティー(CP)には適さないこともありう
るが、水を用いたアトマイズ粉では粒度分布がガスを用
いたアトマイズ粉ほど粗くないので、ブラウン管のコン
バージェンス・ピュリティー(CP)にも適するもので
あることが確かめられた。
【0015】さらに、熱処理は粉末の状態で行うことと
なるため、不活性な雰囲気で実施する必要があるが、ブ
ロックの状態で熱処理した後機械的に微粉砕する場合の
ように歪みの導入や組織の破壊などは全くないため、磁
気特性を向上できることが確かめられた。
【0016】他方、このような熱処理は粉末の状態で行
うため、従来の鋳造ブロックに採用していた熱処理は適
用することができず、アトマイズ粉末に適した熱処理方
法とすることが必要であるが、本発明者は、このような
アトマイズ粉末に適した熱処理方法を見い出すに至っ
た。
【0017】本発明に係わるアルニコ磁石用アトマイズ
粉末は、請求項1に記載しているように、合金粉末組成
が、重量%で、Al:6〜16%、Ni:13〜33
%、Cu:2〜6%を含み、O:0.40%以下に規制
し、残部Feおよび不純物からなり、アトマイズ粉末よ
りなっているものとしたことを特徴としている。
【0018】また、同じ目的を達成する本発明に係わる
アルニコ磁石用アトマイズ粉末は、請求項2に記載して
いるように、合金粉末組成が、重量%で、Al:6〜1
6%、Ni:13〜33%、Cu:2〜6%を含み、
C:0.02%以下に規制し、残部Feおよび不純物か
らなり、アトマイズ粉末よりなっているものとしたこと
を特徴としている。
【0019】さらにまた、同じ目的を達成する本発明に
係わるアルニコ磁石用アトマイズ粉末は、請求項3に記
載しているように、合金粉末組成が、重量%で、Al:
6〜16%、Ni:13〜33%、Cu:2〜6%を含
み、O:0.40%以下、C:0.02%以下に規制
し、残部Feおよび不純物からなり、アトマイズ粉末よ
りなっているものとしたことを特徴としている。
【0020】そして、本発明に係わるアルニコ磁石用ア
トマイズ粉末の実施態様においては、請求項4に記載し
ているように、Co:39重量%以下を含むものとした
り、請求項5に記載しているように、Ti:9重量%以
下,Nb:5重量%以下のうちの1種または2種を含む
ものとしたり、請求項6に記載しているように、S:
0.03〜0.20重量%を含むものとしたりすること
ができる。
【0021】また、本発明に係わるアルニコ磁石用アト
マイズ粉末は、請求項7に記載しているように、水アト
マイズ粉末よりなっていて平均粒径が10〜200μm
であり、磁気的に等方性であるものとすることができ
る。
【0022】さらに、本発明に係わるアルニコ磁石用ア
トマイズ粉末の熱処理方法は、請求項8に記載している
ように、請求項1ないし7のいずれかに記載のアルニコ
磁石用アトマイズ粉末を熱処理するに際し、アトマイズ
後の粉末を不活性な雰囲気中において700〜900℃
の温度で60分以内の時間保持した後、500℃以下の
温度まで0.1〜20℃/secの速度で冷却するよう
にしたことを特徴としている。
【0023】そして、本発明に係わるアルニコ磁石用ア
トマイズ粉末の熱処理方法の実施態様においては、請求
項9に記載しているように、500℃以下の温度まで
0.1〜20℃/secの速度で冷却した後、500〜
700℃の温度で0.5〜300時間保持する時効処理
を施すようになすこともできる。
【0024】さらにまた、本発明に係わるボンド磁石
は、請求項10に記載しているように、請求項1ないし
9のいずれかに記載のアルニコ磁石用アトマイズ粉末を
樹脂からなるバインダーで結合してなるものとすること
ができる。
【0025】
【発明の作用】本発明に係わるアルニコ磁石用アトマイ
ズ粉末およびその熱処理方法ならびにボンド磁石は、そ
の化学成分組成が、重量%で、Al:6〜16%、N
i:13〜33%、Cu:2〜6%、場合によってはさ
らにCo:39%以下、同じくTi:9%以下,Nb:
5%以下のうちの1種または2種、S:0.03〜0.
20%を含み、O:0.40%以下および/またはC:
0.02%以下に規制し、残部Feおよび不純物からな
るものであるが、このような成分組成(重量%)に限定
した理由について説明する。
【0026】Al:6〜16% Alはアルニコ磁石において優れた磁気特性を得るため
の必須の元素であるが、6%未満では保磁力が低下した
ものとなり、16%超過では残留磁束密度および保磁力
が低下したものとなるため、Al含有量は6〜16%と
した。
【0027】Ni:13〜33% Niはアルニコ磁石において優れた磁気特性を得るため
の必須の元素であるが、13%未満では保磁力が低下し
たものとなり、33%超過では残留磁束密度が低下した
ものとなるため、Ni含有量は13〜33%とした。
【0028】Cu:2〜6% Cuは本発明の合金成分において必須の元素であるが、
2%未満では保磁力および残留磁束密度が低下したもの
となり、6%超過においても保磁力および残留磁束密度
が低下したものとなるので、Cu含有量は2〜6%とし
た。
【0029】Co:39%以下 Coはアルニコ磁石において磁気特性の向上に寄与する
元素であるが、コストの高い元素であるので、低コスト
のアルニコ磁石とする場合には必ずしも含有させないも
のとすることができるが、磁気特性やコストの観点から
必要に応じて39%まで許容できる。
【0030】Ti:9%以下,Nb:5%以下のうちの
1種または2種 Ti,Nbは保磁力の向上に寄与する元素であるので、
場合によってはこれらの1種または2種を含有させたも
のとすることができるが、多すぎると残留磁束密度が低
下するので、Tiは9%以下、Nbは5%以下とするの
がよい。
【0031】S:0.03〜0.20% Sは合金溶湯の流動性を良好なものとして(すなわち、
合金溶湯の粘性を低下させるものとして)、アトマイズ
による微粉化をより一層容易なものとする作用があるの
で、必要に応じて含有させることができる。しかし、S
含有量が0.03%よりも少ないとこのような合金溶湯
の流動性を良好なものとする作用が十分に得られないの
で、0.03%以上、より好ましくは0.05%以上と
するのが良いが、S含有量が多すぎると磁気特性を低下
させるおそれがあるので、含有させるとしても0.20
%以下、より好ましくは0.15%以下とするのがよ
い。なお、従来の鋳造によるアルニコ磁石においてもS
を添加することはあるが、この場合のSは、鋳造時ない
しはその後の熱処理時の割れ防止をはかったり、柱状晶
組織を得やすくしたりするために添加するものである。
【0032】O:0.40%以下 OはAlやTiと結合して酸化物を形成し、磁気特性を
低下させるので、粉砕粉よりも優れた磁気特性を得るた
めにはO含有量を0.40%以下に規制する必要があ
る。
【0033】C:0.02%以下 CはTiやNbと結合して炭化物を形成し、磁気特性を
低下させるので、十分な磁気特性を得るためにはC含有
量を0.02%以下に規制する必要がある。
【0034】Fe:残部 Feはアルニコ磁石のベース成分であり、残部とした。
【0035】本発明におけるアルニコ磁石用粉末の化学
成分組成は、上述したものであるが、次に示す細分化さ
れた合金組成とすることも可能である。
【0036】(1)Al:11〜13%、Ni:24〜
30%、Fe:残部(場合によってはさらに、Cu:2
〜5%、Co:9%以下、Ti+Nb:3%以下)より
なるもので、固有保磁力()は約500〜700
Oeの等方性アルニコ磁石であるもの。
【0037】(2)Al:6〜10%、Ni:13〜1
9%、Co:12〜28%、Cu:2〜6%、Ti:3
〜9%、場合によってはさらに、Nb:1〜4%、F
e:残部よりなるもので、固有保磁力()は約8
00〜1000 Oeの等方性アルニコ磁石であるも
の。
【0038】(3)Al:6〜9%、Ni:13〜16
%、Co:22〜26%、Cu:2〜5%、Ti:3〜
7%、場合によってはさらに、Nb:1〜4%、Fe:
残部よりなるもので、鋳造磁石として使用する場合は磁
界中で熱処理して異方性にした磁石であるが、アトマイ
ズ粉末で等方性として使用されるもの。
【0039】次に、本発明に係わるアルニコ磁石用アト
マイズ粉末は、請求項7に記載しているように、アトマ
イズ粉末よりなっていて平均粒径が10〜200μmで
あり、磁気的に等方性のものであるようになすことがで
きるが、この場合、平均粒径が10μm未満であると、
磁気特性が低下する傾向となり、平均粒径が200μm
を超えると粗大なものであることにより成形性が低下す
るので、10〜200μmの範囲とすることがより望ま
しい。
【0040】また、同じく請求項7に記載しているよう
にとくに好ましくは水アトマイズ粉末よりなっているも
のとしている。この理由は、ガスアトマイズ粉末は、水
アトマイズ粉末に比べて冷却速度が1桁程度遅く、成分
によっては冷却時にγ相が析出し、γ相が析出すると、
粉末の熱処理ではこのγ相を消失させることは困難であ
って、磁気特性を低下させることがあるためである。ま
た、他の理由は、ガスアトマイズ粉の粒度分布は比較的
粗く、例えば−100meshでは歩留りがかなり悪
く、また、微粉、例えば−325meshが採取しにく
く、CRTのコンバージェンス・ピュリティーの用途に
向かないことがありうるためである。したがって、この
ような理由から、水アトマイズ粉であるものとすること
がとくに望ましい。
【0041】ところで、アルニコ磁石の保磁力機構は、
熱処理によるスピノーダル分解によりα相(Fe(C
o)リッチな相)とα相(Ni,Alリッチな相)と
の2相に微細に分解することにより保磁力が発現すると
考えられている。したがって、スピノーダル分解の処理
を最適条件で行う必要がある。すなわち、α相の大き
さを最適なものにコントロールすることができる熱処理
を施すことが要求される。
【0042】そこで、本発明者は、種ゝの実験を行った
結果、請求項8に記載しているように、アルニコ磁石用
アトマイズ粉末を熱処理するに際し、アトマイズ後の粉
末を不活性な雰囲気(不活性雰囲気等)中において70
0〜900℃の温度で60分以内の時間保持した後、5
00℃以下の温度まで0.1〜20℃/secの速度で
冷却するようにしており、さらには、請求項9に記載し
ているように、前記500℃以下の温度まで0.1〜2
0℃/secの速度で冷却した後、500〜700℃の
温度で0.5〜300時間保持する時効処理を行うこと
がよいことを見い出した。
【0043】この場合、熱処理温度が700℃よりも低
いとスピノーダル分解を生じがたいことからα相が小
さすぎるものとなって磁気特性が低下したものとなり、
熱処理温度が900℃よりも高いとスピノーダル分解が
進みすぎてα相が大きすぎるものとなって磁気特性が
低下したものになると共に、熱処理温度が高すぎると粉
末同士が凝集ないしは焼結を生じてしまうことから、熱
処理温度は700〜900℃とする必要がある。
【0044】また、700〜900℃の温度での保持時
間は60分以内とする必要があり、できるだけ短い方が
良い。したがって、所定の温度になったときに保持する
こなくすぐに冷却した方が良いこともある。また、冷却
速度は速い場合も遅い場合も磁気特性が低下するので、
0.1〜20℃/secの冷却速度とするのが良い。
【0045】さらに、500〜700℃の温度で0.5
〜300時間の時効処理を施すことによって残留磁束密
度や保磁力などの磁気特性がより一層向上するので、こ
のような時効処理を適宜に実施するのが良い。
【0046】本発明に係わるボンド磁石は、請求項10
に記載しているように、上記したアルニコ磁石用アトマ
イズ粉末を樹脂からなるバインダーで結合してなるもの
であり、磁気特性および温度特性(磁束密度の温度係
数)が良好な磁石が低コストで得られることとなる。
【0047】
【実施例】実施例1 Al:12.5%、Ni:28.0%、Cu:4.0
%、Ti:0〜1.6%、Co:1.8%、Fe:残部
の組成を目標成分とする合金溶湯を高周波誘導炉にて溶
製したのち、この合金溶湯から水噴霧によって水アトマ
イズ粉末を得た。
【0048】この水アトマイズ粉末の化学成分は表1の
比較例2および発明例3〜6の欄に示すものであり、粒
度分布は表2の比較例2および発明例3〜6の欄に示す
ものであった。
【0049】
【表1】
【0050】
【表2】
【0051】次に、この水アトマイズ粉末をAr雰囲気
中において750℃の温度で5分間保持したのち、2℃
/secの冷却速度で冷却する熱処理を行い、熱処理後
の各粉末について振動試料型磁力計を用いて保磁力(i
Hc)を測定した。その結果を表3の比較例2および発
明例3〜6の保磁力(iHc)の欄に示す。
【0052】また、比較のために、表1の比較例1の欄
に示す組成の合金溶湯をφ50×5mmの鋳型に鋳込
み、鋳物ブロックの状態で1150℃×30分間の溶体
化処理を施し、その後室温まで約3〜5℃/secの冷
却速度で冷却し、その後、ボールミルを用いてアトマイ
ズ粉末とほぼ同等の表2の比較例1の欄に示す粒度分布
となるように粉砕,分級を行って、同様に粉末の保磁力
(iHc)の測定を行った。この結果を表3の比較例1
の保磁力(iHc)の欄に示す。
【0053】次いで、上記発明例3〜6および比較例2
の熱処理後の水アトマイズ粉末と、比較例1の粉砕粉末
とを用いて、それぞれナイロン樹脂と1:1の重量比で
加熱混合し、φ10×8mmの成形体に成形してボンド
磁石とし、各ボンド磁石の磁気特性(保磁力(bH
c),残留磁束密度(Br),最大エネルギー積((B
H)max))をB−Hトレーサにて測定したところ、
表3のそれぞれの欄に示す結果が得られた。
【0054】
【表3】
【0055】表3に示すように、C含有量および/また
はO含有量を規制した水アトマイズ粉末を用いた本発明
例のボンド磁石は、比較例のボンド磁石に比べてより優
れた磁気特性を有するものであった。
【0056】実施例2 Al:7.5%、Ni:18.0%、Co:25.0
%、Cu:2.5%、Ti:4.5%、Nb:2.5
%、Fe:残部の組成を目標成分とする合金溶湯を高周
波誘導炉にて溶製したのち、この合金溶湯から水噴霧に
よって水アトマイズ粉末を得た。
【0057】この水アトマイズ粉末の化学成分は表4の
比較例12および発明例13〜15の欄に示すものであ
り、粒度分布は表5の比較例12および発明例13〜1
5の欄に示すものであった。
【0058】
【表4】
【0059】
【表5】
【0060】次に、この水アトマイズ粉末をAr雰囲気
中において750℃の温度で15分間保持したのち、2
℃/secの冷却速度で冷却する熱処理を行い、その
後、650℃×3時間+565℃×12時間加熱後炉冷
の時効処理を行って、このような熱処理および時効処理
後の各粉末について振動試料型磁力計を用いて保磁力
(iHc)を測定した。
【0061】その結果を表6の比較例12および発明例
13〜15の保磁力(iHc)の欄に示す。
【0062】また、比較のために、表4の比較例11の
欄に示す組成の合金溶湯をφ50×5mmの鋳型に鋳込
み、鋳物ブロックの状態で1210℃×30分間の溶体
化処理を施し、その後室温まで約3〜5℃/secの冷
却速度で冷却し、その後、650℃×3時間+565℃
×12時間加熱後炉冷する時効処理を行い、続いて、ボ
ールミルを用いてアトマイズ粉末とほぼ同等の表5の比
較例11の欄に示す粒度分布となるように粉砕,分級を
行って、同様に粉末の保磁力(iHc)の測定を行っ
た。この結果を表6の比較例11の保磁力(iHc)の
欄に示す。
【0063】次いで、上記発明例13〜15および比較
例12の熱処理後の水アトマイズ粉末と、比較例11の
粉砕粉末とを用いて、それぞれナイロン樹脂と1:1の
重量比で加熱混合し、φ10×8mmの成形体に成形し
てボンド磁石とし、各ボンド磁石の磁気特性(保磁力
(bHc),残留磁束密度(Br),最大エネルギー積
((BH)max))をB−Hトレーサにて測定したと
ころ、表6のそれぞれの欄に示す結果が得られた。
【0064】
【表6】
【0065】表6に示すように、C含有量および/また
はO含有量を規制した水アトマイズ粉末を用いた本発明
例のボンド磁石は、比較例のボンド磁石に比べてより優
れた磁気特性を有するものであった。
【0066】
【発明の効果】本発明によるアルニコ磁石用アトマイズ
粉末は、請求項1に記載しているように、合金粉末組成
が、重量%で、Al:6〜16%、Ni:13〜33
%、Cu:2〜6%を含み、O:0.40%以下に規制
し、残部Feおよび不純物からなり、アトマイズ粉末よ
りなっているものであるから、O含有量を規制すること
によってAlやTiの酸化物の析出を抑えることが可能
であり、高磁気特性のアルニコ磁石用アトマイズ粉末を
低コストで得ることが可能であり、異相の析出を抑える
ことによって、低温の熱処理であっても優れた磁気特性
を維持することが可能であるという著大なる効果がもた
らされる。
【0067】同じく、本発明によるアルニコ磁石用アト
マイズ粉末は、請求項2に記載しているように、合金粉
末組成が、重量%で、Al:6〜16%、Ni:13〜
33%、Cu:2〜6%を含み、C:0.02%以下に
規制し、残部Feおよび不純物からなり、アトマイズ粉
末よりなっているものであるから、C含有量を規制する
ことによってTiやNbの炭化物の析出を抑えることが
可能であり、高磁気特性のアルニコ磁石用アトマイズ粉
末を低コストで得ることが可能であり、異相の析出を抑
えることによって、低温の熱処理であっても優れた磁気
特性を維持することが可能であるという著大なる効果が
もたらされる。
【0068】同じく、本発明によるアルニコ磁石用アト
マイズ粉末は、請求項3に記載しているように、合金粉
末組成が、重量%で、Al:6〜16%、Ni:13〜
33%、Cu:2〜6%を含み、O:0.40%以下、
C:0.02%以下に規制し、残部Feおよび不純物か
らなり、アトマイズ粉末よりなっているものであるか
ら、Ti,Nb,Al等の炭化物や酸化物の析出を抑え
ることが可能であり、高磁気特性のアルニコ磁石用アト
マイズ粉末を低コストで得ることが可能であり、異相の
析出を抑えることによって、低温の熱処理であっても優
れた磁気特性を維持することが可能であるという著大な
る効果がもたらされる。
【0069】そして、請求項4に記載しているように、
Co:39重量%以下を含むものとすることによって、
磁気特性をより一層向上させることが可能であり、請求
項5に記載しているように、Ti:9重量%以下,N
b:5重量%以下のうちの1種または2種を含むものと
することによって、保磁力をより一層向上させることが
可能であり、請求項6に記載しているように、S:0.
03〜0.20重量%を含むものとすることによって、
合金溶湯の流動性をより良好なものとしてアトマイズに
よる微粉化をより一層容易なものとすることが可能であ
るという著大なる効果がもたらされる。
【0070】さらにまた、請求項7に記載しているよう
に、水アトマイズ粉末よりなっていて平均粒径が10〜
200μmであり、磁気的に等方性であるものとするこ
とによって、ガスアトマイズ粉末のようにγ相が析出す
るおそれをなくすことが可能であり、磁気特性および成
形性に優れたアルニコ磁石用アトマイズ粉末を提供する
ことが可能であるという著大なる効果がもたらされる。
【0071】本発明によるアルニコ磁石用アトマイズ粉
末の熱処理方法では、請求項8に記載しているように、
請求項1ないし7のいずれかに記載のアルニコ磁石用ア
トマイズ粉末を熱処理するに際し、アトマイズ後の粉末
を不活性な雰囲気中において700〜900℃の温度で
60分以内の時間保持した後、500℃以下の温度まで
0.1〜20℃/secの速度で冷却するようにしたか
ら、保磁力などの磁気特性に優れたアルニコ磁石用アト
マイズ粉末を得ることが可能であり、請求項9に記載し
ているように、500℃以下の温度まで0.1〜20℃
/secの速度で冷却した後、500〜700℃の温度
で0.5〜300時間保持する時効処理を施すことによ
って、残留磁束密度や保磁力などの磁気特性により一層
優れたアルニコ磁石用アトマイズ粉末を得ることが可能
であるという著大なる効果がもたらされる。
【0072】さらに、本発明によるボンド磁石は、請求
項10に記載しているように、請求項1ないし9のいず
れかに記載のアルニコ磁石用アトマイズ粉末を樹脂から
なるバインダーで結合してなるものであるから、磁気特
性に優れたボンド磁石を低コストで提供することが可能
であり、温度特性(磁束密度の温度係数)が良好である
アルニコ磁石の適用分野をさらに拡大することが可能に
なるという著大なる効果がもたらされる。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 合金粉末組成が、重量%で、Al:6〜
    16%、Ni:13〜33%、Cu:2〜6%を含み、
    O:0.40%以下に規制し、残部Feおよび不純物か
    らなり、アトマイズ粉末よりなっていることを特徴とす
    るアルニコ磁石用アトマイズ粉末。
  2. 【請求項2】 合金粉末組成が、重量%で、Al:6〜
    16%、Ni:13〜33%、Cu:2〜6%を含み、
    C:0.02%以下に規制し、残部Feおよび不純物か
    らなり、アトマイズ粉末よりなっていることを特徴とす
    るアルニコ磁石用アトマイズ粉末。
  3. 【請求項3】 合金粉末組成が、重量%で、Al:6〜
    16%、Ni:13〜33%、Cu:2〜6%を含み、
    O:0.40%以下、C:0.02%以下に規制し、残
    部Feおよび不純物からなり、アトマイズ粉末よりなっ
    ていることを特徴とするアルニコ磁石用アトマイズ粉
    末。
  4. 【請求項4】 Co:39重量%以下を含む請求項1な
    いし3のいずれかに記載のアルニコ磁石用アトマイズ粉
    末。
  5. 【請求項5】 Ti:9重量%以下,Nb:5重量%以
    下のうちの1種または2種を含む請求項1ないし4のい
    ずれかに記載のアルニコ磁石用アトマイズ粉末。
  6. 【請求項6】 S:0.03〜0.20重量%を含む請
    求項1ないし5のいずれかに記載のアルニコ磁石用アト
    マイズ粉末。
  7. 【請求項7】 水アトマイズ粉末よりなっていて平均粒
    径が10〜200μmであり、磁気的に等方性である請
    求項1ないし6のいずれかに記載のアルニコ磁石用アト
    マイズ粉末。
  8. 【請求項8】 請求項1ないし7のいずれかに記載のア
    ルニコ磁石用アトマイズ粉末を熱処理するに際し、アト
    マイズ後の粉末を不活性な雰囲気中において700〜9
    00℃の温度で60分以内の時間保持した後、500℃
    以下の温度まで0.1〜20℃/secの速度で冷却す
    ることを特徴とするアルニコ磁石用アトマイズ粉末の熱
    処理方法。
  9. 【請求項9】 500℃以下の温度まで0.1〜20℃
    /secの速度で冷却した後、500〜700℃の温度
    で0.5〜300時間保持する時効処理を施す請求項8
    に記載のアルニコ磁石用アトマイズ粉末の熱処理方法。
  10. 【請求項10】 請求項1ないし9のいずれかに記載の
    アルニコ磁石用アトマイズ粉末を樹脂からなるバインダ
    ーで結合してなることを特徴とするボンド磁石。
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