JPS58174501A - 永久磁石の製造方法 - Google Patents

永久磁石の製造方法

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JPS58174501A
JPS58174501A JP5774782A JP5774782A JPS58174501A JP S58174501 A JPS58174501 A JP S58174501A JP 5774782 A JP5774782 A JP 5774782A JP 5774782 A JP5774782 A JP 5774782A JP S58174501 A JPS58174501 A JP S58174501A
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JP
Japan
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permanent magnet
rare earth
hydrogen
magnetic field
sintering
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Pending
Application number
JP5774782A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaaki Tokunaga
徳永 雅亮
Chitoshi Hagi
萩 千敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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Publication date
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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
    • H01F1/0557Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 pressed, sintered or bonded together sintered

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は希土類元素とOoからなる金属間化合物特に希
土類成分の低いO%1FIIIiIlRsooxv系永
久磁石の鯛造方法に^するものである。1m、o・を中
心とした希土類元素のm1ll又はsI1以上の組みあ
わせからなる希土類元素(以下凰と記す)とCl−1・
、Ouを含有するR (0ol−2−yl・zOuy 
)ムαOX5 X≦α軌αOIIWyQgi、 as 
≦1 ≦&9で・あられされる合金は残留値東密度Cx
rj〜、保磁力(IIHo、xHo )のすぐれた未久
−磁石として知られている。(例えけ特開昭50−13
97号公報)さらに高性能化が進み高1・、低0猛組成
領域におイテTi、MbST、、Zr、 Ht17等の
添加物を用いた材質が開発されており30QGO・にも
達する特性が報告されている。(たとえけNb:特開昭
62−969u号公報、Tit特開昭551−1m!0
3955号公報、v1τ&:特N昭5 g −1111
192J8公報、zr:特開昭52−111S000号
公報、Hf=特開昭!5g−402347さらにこれし
かしながら上記合金においては焼結性の向上、溶体化温
度の低下による熱処理性の向上は得られるものの1添加
によるBrの低下はさけられながった・ 本発明は焼結性をそこなわないで1置換によるBrの低
下を阻止するためになされた。すなわち焼結の際、水素
雰囲気を用いることにより焼結性をそこねることなく脱
1をはかりBrの低下を回避できたのである。脱B条件
は希土類の1lIllIlを含めた組成によって異なる
が1080〜zgoo Cの温度範鰹で水素雰囲気中で
行なうことにより達成される。1を含有する合金の場合
、適性な焼結温度は低下する傾向にあるが粉砕粒度とも
1達するため比較的粉砕粒度の大きい粉末の焼結が可能
となる。脱1は緻密化が進行する過程で行なうが、いわ
ゆるOP・n For・が存在する状部での脱1が最も
効串がよい。したがって2段焼結も採用可能である。す
なわち第1段目の焼結で脱1をはかりつつ密度を理論密
度の86j&まで上昇畜せ、第2段目の焼結で理論密度
の97〜98%を得る。又本税1は水素を用いて行なう
ためBの逃げ道を作ってやる必要がある。そのため焼結
体の炉内での配置、水素気流の流し方等説B&:iIk
適となるよう配慮が必要であも本発明によって得られる
焼結磁石は焼結過程におけるBの挙動から拡散が活発と
なるため非常に均質なものとなる。
本発明による焼結磁石は一般に溶解によるインゴット作
成、インゴットの粗粉砕、微粉砕、磁場中成形、脱1を
ともなう焼結、熱処理の工程によって構造される。溶解
はAr中ないし真空中で行なう・まず真空中で0011
・を溶解したあと、ムrをパージし、On、 M (T
i、jib、ITa、 Zr、 If、 Vの1種又は
aIlk以上の組みあわせ)を投入する。酸化しやすく
蒸気圧の高い希土類元素を最後に投入する。
溶−はインゴットケースに鋳造されるが偏析のない均質
なインゴットを作製する必要から水冷されたインゴット
ケースに鋳造してもよい。粗粉砕は微粉砕の前処理とし
てジ冒−クラッシャー、ブラウンミル、鉄乳鉢略で行な
われる。いずれも−nメツシュ程度の粒度に騎整する。
微粉砕はジェットミル、振動ミル、ボールミルが用いら
れ、いずれも非酸化性の雰囲気を必要とする。ジエン)
1ルの場合は)IIガス、振動ミル、ポー1ルの場合は
ア−k)ン、トルエン、アルコール等の有機溶媒が用い
られる。有−溶媒を用いた場合の乾燥は加熱可能な真空
ボックス中でaoC程度の温度で真空乾燥する。最適微
粉粒度は組成によって変化するが3〜7μIa (L8
.!i、8)が一般的である。磁場中圧縮成形はlO桐
は−の磁場強度、2〜1oton/傷の成形圧で行なわ
れる。圧縮成形は縦磁場、横磁場の2極あるが製品の形
状、必要とされる磁気特性によって選択される。焼結は
ムrおよび■・気流中、真空中、水素気流中でも可能で
あるが、脱3のためには水素気流中で行なう必要がある
。焼結温゛度^組成、粉砕粒度によって変化するが、1
000〜IJOOeが用いられる。脱Bのための水素気
流の流し方は炉の構造によっても興なるが水素気流にB
が容易に乗り炉外に排出されるよう留意することが必要
である0脱Bされ緻密化した焼結体は熱処理畜れるが、
一般にムr気汎中で溶体化、時効を行なう。
たとえは1000〜11.80c X lkr加熱保持
後シリコンオイル、水1液体寅・素等に急冷し溶体化を
行なう溶体化後時効を行なうが多段時効、連続冷却環が
用いられる。時効開trj3温度は600〜900Cが
用いられ希土類元素の種類を含めた組成によって1化す
る。
多段時効、連続冷却は400C程度まで行なえは充分で
あ′−るが室温まで炉冷を行っても開−はない。
□本発明に用いられる合金はR(Oo 1−x−y−a
−7t’ll・。
OnyMQBβ)ム(ここでRjsmiO・を中心とす
る希土類元素の1種又は2種以上の組みあわせ、M:T
i113、Ta、Zr、 ar%vの1種又は2種以上
の組みあわせ、αO1≦X≦α番、α0ζy邸IIB、
α001≦α≦αlへα001≦β≦α3.60≦ム≦
aS)である。r・置換量X%O1以下の場合は1rの
増加に効果が少なく、又α4以上の場合は保磁力の低下
をまねく。Qu置換l11yがαogより少ない場合は
本発明に用いられる添加物を用いてもいわゆる析出硬化
型の永久磁石材料として充分な保磁力が得られない。0
uli換量がα門を越え−る場合は)rの低下をまねき
本発明がいがされない。T1、Wb、Ta、Zr%If
、 ”Iの一種又は211以上の組みあわ甘の添加量α
がα001より少い場合は熱処理におよほす好影醤が期
待できず、又α13を越える場合はBrの低下による磁
気特性の劣化およびキエーリ一点の低下による熱安定性
の劣化を生じ永久磁石材料として好ましくない。
あの添加量βが9ol下の場合1置換による均質性が十
分でなく、又α3以上の場合B残存量が高くなり飽和磁
化の低下が大きく永久磁石材料として好ましくない。ム
の値が&0以下の場合はBrが低く、&3以上の場合は
プントライ)(Oo−1・riok相)が生じて永久磁
石材料として好ましくない。
以下実施例によって本発明を説明する。
〈実施例1) 8 m (0Oae a 5’1/@ αz°u(kl
”α01BQOO5)?なる合金をアーク溶解し、鉄乳
鉢を用いて粗粉砕後、ジェットミルによる微粉砕を行っ
た。
ジエン)1ル粉砕の雰囲気はM1ガスである0微粉末粒
度は&0ハ(ysss )であった。本機粉砕粉を10
KOeの磁界中で横磁場成形した。成形圧はれ・!1/
<Illであるallられた成形体ヲ1130 CX 
1 hr +11180 CX1hr溶体化し、水中に
急冷した。葛らに連続冷却による時効をはどこした。時
効のパターンはaooc :X!hrssの保持後IC
/mdnの速度で400G*で徐冷し400tl’X 
10hrs保持するというものである。得も□11 れた磁気特性を表1に示す。同時”にムr気流中で焼結
したものの結果も′示す。
表  1 水素中    ムr中 )r(G)        10800      1
040018110(0@)      ’7ooo 
      6300  ・zKg(Os)     
    フ500        6900(lit)
鳳ml顧・)    Ill!L5       g番
7密度((/’00 )   Lell      &
4Bなお水素中2段焼結したものの残存B量はβ−00
01であった。
〈実施倒起〉 (8mo+sO*α5)(aoαaealF*cusO
ucugzrαoz2nαox)asなる合金を実施$
1つと同様の方法で圧Iil成壓した。
得られた成形体を1100CX 2hrs+11602
:’ X lkrの8段焼結した。畜らに1140 C
X 1hr溶体化し、五r中に急冷した。さらニvoo
Cx !!hrl保持後α5c/!Li11の隼度で4
00Cまで徐冷し、400CX 1ohra保持した。
得られた磁気特性は BrN9g0OG \。
1IHo〜80000・ xHo〜85000・ (Ilti)ma&xN!!α6MGOeであった。
〈実施例5〉 8m(Ooαaa?*αgaOucLoaHfαogl
lco1)7.aなる合金【婁施例1〉と同様の方法で
圧縮成形した。得られた成形体tl160c X2hr
s+1195tll’ X lhrノJ!段焼結した。
1180 t:’ X lhr溶体化し水中に急冷した
。さらニ950C,X 2hrs保持後αBC/min
の速度で40ocまで徐冷した0得られた磁気特性は 13r 〜10800G BHa〜 フ000 0@ IH□〜’76000・ (BH)IIILX 〜2Q−OKGO*であった。
↑5¥許庁長宮殿 IGf’lのノン示 昭 和57年特許願第 5??4?   シJ補11:
をする者 I11+との関f(持 訂 出 屓」 人Ill  +
Tl   東市部千代111区丸の内2J−1’l 1
番2″l;と、 椅  鳴sos+  II−“f金属
株式会社代 )乏 名  河  野    典  夫代
   理   人 居  所   東市部丁−代I11区丸の内2「目1番
28補11:のλ・1象 明細−の「発明の詳細な説明」の−0 端正の内容 L 明細書の「発明の詳細な説明」の媚の紀戟を下記の
通り訂正する。
記 (1)明細書第1頁$20行ノ「αO1≦X≦αioJ
を(ho b≦X≦α40」に訂正する。
(2)同書第sfi第8行(D rOPenJを[op
enJ K訂正する。
以  上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ’(Ool −X−y−a−7”xOuy’1la1β
    ’A(ここでR: 8m1% O・を中心とする希土類
    元素の1種又は2種以上の組みあわせ、M : Tl、
     Mk、Ta、zrlHtSVのIIm又は2穂以上の
    組みあわせ、(財)1≦X≦α4、αox≦y≦α2ζ
    α001≦α≦α1&、α001≦β≦αδ、&0≦ム
    ≦關)なる組成を有する希土類コバルト金848化合愉
    永久磁石を一造する工程において溶解原料を粗粉砕、微
    粉砕−磁界中圧S威WI後焼結を水素中で行ない脱1す
    ることを特徴とする均質な永久磁石の餉造方法・
JP5774782A 1982-04-07 1982-04-07 永久磁石の製造方法 Pending JPS58174501A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4582535A (en) * 1983-02-08 1986-04-15 U.S. Philips Corporation Invar alloy on the basis of iron having a crystal structure of the cubic NaZn13 type, an article herefrom

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4582535A (en) * 1983-02-08 1986-04-15 U.S. Philips Corporation Invar alloy on the basis of iron having a crystal structure of the cubic NaZn13 type, an article herefrom

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