JPS59218704A - 永久磁石材料の製造方法 - Google Patents

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ＦｅＢＲ系をベースとして添加元素にを含み高
価で資源稀少なコバルトを全く使用しないＦｅＢＲＭ系
永久磁石材料及びその製造方法に関する。

永久磁石材料は一般家庭の各種電気製品から大型コンピ
ュタ−の周辺端末機器までＩＪ広い分野で使用されてい
る極めて重要な電気・電子材料の一つである。近年電気
機器の小型化、高効率化の要求にともない、永久磁石材
料はますます高性能化が求められている。また実用的に
はモーター用φ発電機用・磁気カップリング用など極め
て大きい逆磁界のかかる用途も多く高保磁力を有する磁
石材料も求められている。

現在使用されている永久磁石のうち代表的なものはアル
ニコ、ハードフェライト、および希土類コバルト磁石で
ある。しかし最近のコバルトの原料事情の不安定化に伴
ないコバルトを２０〜３０重量％含むアルニコ磁石の需
要は減り、鉄の酸化物を主成分とする安価なハードフェ
ライトが磁石材料の主流を占めるようになった。一方希
土類コパルｉ−磁石はコバルトを５０〜８５重量％も含
むうえ希土類鉱石中にあまり含まれていないＳｍを使用
するため大変高価であるが他の磁石に比べて磁石特性が
格段に高いため、主として小型で付加価値の高い磁気回
路に多く使われている。

希土類磁石がもっと広い分野でかつ多量に使用されるよ
うになるためには高価なコバルトを含まず、かつ希土類
金属として鉱石中に多量に含まれている軽希土類を主成
分とすることが必要である。そのような永久磁石材料へ
の一つの試みとしてＲＦｅｚ系化合物（但しＲは希土類
金属の少なくとも１種）が提案された。クラーク（Ａ、
　Ｅ、　Ｃ１ａｒｋ）はスパッタリングにより得られた
非晶質ＴｂＦｅｚは４．２°Ｋ　テ２９．５ＭＧＯｅｃ
））　エネルギー積をもち、これを３００〜５００°Ｃ
で熱処理すると室温で保磁力は３．４ＫＯｅ、最大エネ
ルギー積は？ＭＧＯｅを示すことを見い出した。同様な
研究はＳｎ＋Ｆｅ２についても行われ、７７°にで９．
２ＭＧＯｅを示すことが報告されている。しかしこれら
のものはどれもスパッタリングにより作製された薄膜で
あり一般のスピーカーやモーターに使用できる磁石では
ない。またＰｒＦｅ系合金の超急冷により作製したリボ
ンが２．８ＫＯｅの高保磁力を示すことが報告されてい
る。さらにクーン等は（Ｆｅ’Ｂ）Ｏ，（ｌ　Ｔｂｏ、
ｏｓ　Ｌａｏ、ｏｓ　の超急冷により得られた非晶質リ
ボンを６２７℃で焼鈍すると保磁力が９ＫＯｅにも達す
ることを見い出した（Ｂｒは５ＫＧ）。

しかしこの場合磁化曲線の角形性が悪いため最大エネル
ギー積は低い（Ｎ、　Ｃ，Ｋｏｏｎ他Ａｐｐ１．　Ｐｈ
ｙｓ。

Ｌｅｔｔ、　３９（１０）　１９８１．８４０〜８４２
頁）。

またカバコツ（Ｌ、　Ｋａｂａｃｏｆｆ）等は（ＦｅＢ
）ｌ−ｘＰｒｘ（ｘ＝０〜０．３原子比）の組成の超急
冷で作製したリボンはＦｅ＠Ｐｒ２成分系で室温でＫＯ
ｅレベルの保磁力をもつものがあると報告している。

これらの超急冷でのリボン又はスパッタリングによる薄
膜はそれ自体として使用可能な実用永久磁石（体）では
なく、これらのリボンや薄膜から実用永久磁石を得るこ
とは出来ない。即ち従来提案されているＦｅ・Ｂ−Ｒ系
のリボン又はＲＦｅ系の薄膜からは任意の形状・寸法を
有するバルク永久磁石体を得ることは出来ない。又これ
までに報告されたＦｅＢＲ系のリボンの磁化曲線は角形
性が悪〈従来慣用されている磁石に対抗できる実用永久
磁石材料とはみなされない。更には超急冷でのりポン、
スパッタリングによる薄膜はいずれも木質上等方性であ
り、これから磁気異方性の実用永久磁石を得ることは事
実上不可能である。

従って本発明の目的は従来法の欠点を除去したＣｏ等の
稀少物質を含まず、Ｓｍ等の稀少な希土類を必ずしも用
いる必要のないＦｅＢＲ系をベースとする新規な永久磁
石材料を得ることを基本的目的とし、さらに、室温で良
好な磁石特性を有し任意の形状・実用寸法に成形でき、
磁化曲線の角形性が高く、資源的に豊富な軽希土類元素
を有効に使用可能なもの及びその製造方法を提供せんと
するものである。

本発明者らはかかる目的を達成するための永久磁石材料
について鋭意研究したところＦｅＢＲ系をベースとし添
加元素Ｍ　（Ｖ、　Ｎｂ、　Ｔａ、　Ｎｏ、　Ｗ、　Ｏ
ｒ。

ＡＩ）を含むＦｅ・Ｂ−Ｒ−Ｍ系の一定の組成範囲の合
金粉末を成形し、焼結し、更に熱処理することにより磁
石特性、特に保磁力と角形性が著しく優れた永久磁石材
料が得られることを見い出し本発明に至ったものである
。

即ち、本発明によれば原子百分率で８〜３０％のＲ（但
しＲはＹを包含する希土類元素の少なくとも１種）、　
２〜２８％のＢ、所定２以下の添加元素Ｘの１種又は２
種以」二 （但しＭ　ｏ％以下を除き、ｈは Ｖ　　　Ｑ、５　％　以下、　　Ｎｂ　　１２．５　％
　以下、Ｔａ　　１０．５　％以下、　　Ｎｏ　　　９
．５Ｘ以下、Ｗ　　　９．５Ｘ以下、　　Ｏｒ　　　８
．５％以下、及び　　ＡＩ　　　９．５％以下であり、
２種以上のＨを含む場合Ｈの含量は含有するＸの当該各
元素のうち最大値を有するものの所定２以下）、及び残
部実質上Ｆｅからなる組成（ＦｅＢＲＭ組成）を有し、
平均粒度０．３〜８０７ｈｍの合金粉末を成形し、８０
０〜１２００°Ｃで焼結し、更に３５０°Ｃ以上ないし
当該焼結温度以下で熱処理することにより、優れた磁気
特性を備えた永久磁石材料が得られる。この永久磁石材
料は、上記ＦｅＢＲＭ組成において異方性の場合特に優
れた磁気特性を示す。

本発明は、従来のＦｅＢＲ系アモルファスリボン等と異
なり磁気異方性の永久磁石体が得られる点で特徴的であ
るが、等方性のものも従来の等方性永久磁石に比して優
れたものが得られる。以下、まず主として異方性の場合
を基本として説明する。

本発明のＦｅ−Ｂ−Ｒ−Ｍ系磁石材料において、Ｂは保
磁力がＩＫＯｅ以上を満たすために２％　（以下％は合
金中の原子百分率を示す）以上とし、ハードフェライト
の残留磁束密度Ｂｒ約４ＫＧ以上とするために２８％以
下であり、Ｒは保磁力ＩＫＯｅ以、上とするため８％以
上必要であり、また燃え易く工業的取扱・製造上の困難
のため、また高価であることがら３’Ｏ％以下とする。

Ｂ　（ホウ素）としては純ポロン又はフェロボロンを用
いることが出来、不純物としてＡＩ’、　Ｓｉ、　Ｃな
どを含むものも用いることが出来る。

Ｒとしては資源的に豊富な軽希土類を用いることができ
必ずしも５Ｉ１１を必要とせず或いはＳｍを主体とする
必要もないので原料が安価でありきわめて有用である。

本発明の永久磁石に用いる希土類元素ＲはＹを包含し、
軽希土類及び重希土類を包含する希土類元素であり、そ
のうち１種以上を用いる。即ち、こ（７）ＲとしてはＮ
ｄ、　Ｐｒ、　Ｌａ、　Ｃｅ、　ＴＪＤＹ、　Ｈｏ、　
Ｅｒ、　Ｅｕ、　Ｓｍ、　Ｇｄ、　Ｐｉ、　Ｔｎ＋、　
Ｙｂ、　Ｌｕ及びＹが包含される。Ｒとしては軽希土類
をもって足り、特にＮｄ、　Ｐｒが好ましい。また通例
只のうち１種をもって足りるが実用上は２種以上の混合
物（ミツシュメタル、ジジム等）を入手上の便宜等の理
由により用いることができ、Ｓｍ、　Ｙ、　Ｌａ、　Ｃ
ｅ。

Ｇｄ等は他のＲ１特にＮｄ、　Ｐｒ等との混合物として
用いることができる。なおＲとしては純希土類元素でな
くともよく工業上入手可能な範囲で製造上不可避な不純
物を含有するものでも用いることが出来る。

本発明の永久磁石材料において添加元素Ｘは保磁力を増
大させる効果をもっている。保磁力の増大は磁石の安定
性を増し、その用途が拡大される。しかしにの添加量の
増大につれてＢｒが低下していき、そのため最大エネル
ギー積（ＢＨ）ｗａｘが減少する。（ＢＨ）ｍａｘは少
し低くなっても高い保磁力Ｈｅが必要とされる用途は最
近ことに多くなってきたためＸを含む合金は大変有用で
あるが（ＢＨ）ｍａｗは４ＭＧＯｅ以上の範囲で有用で
ある。

添加元素Ｎの夫々の添加によるＢｒへの及ぼす効果を明
らかにするためその添加量を変化させてＢｒの変化を測
定しハードフェライトのＢｒ約４ＫＧ　と同等以上をそ
の範囲とする。またハードフェライトの（ＢＨ）ｆｆｌ
ａｘ約４ＭＧＯｅと同等以上の範囲を考慮しＮの添加量
の上限は Ｖ　　　９．５％、　　Ｎｂ　　１２．５ｚ、Ｔａ　　
　１０．５％。

Ｎｏ　　９．５％、　　Ｗ　　　８．５％、　　Ｏｒ　
　　８．５ｚ。

ＡＩ　　９．５χである。

Ｎは０％を含ます又１種もしシは２種以上を添加使用す
ることが出来る。Ｎを２種以上含有する場合には各添加
元素の特性の中間の値を一般に示し夫々の元素の含有量
は上記２の範囲内でかつその含量が各元素に対する上記
２の最大値以下とする。

本発明の永久磁石材料は、前記ＦｅＢＲＭ組成において
、最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘはハードフェライト
磁石（〜４ＭＧＯｅ）と同等あるいはそれ以上となる。

また軽希土類元素を全Ｒ中の５０％以上含有し、カッ１
１〜２４％　（１）Ｒ１３〜２７％ノＢ、添加元素阿は
Ｖ　８．０％以下、Ｎｂ　１０．５Ｘ以下、Ｔａ　Ｌ５
％　以下、Ｍｏ　７．５％以下、Ｗ　？、５２；以下、
Ｃｒ　６．５％以下、及びＡＩ　７．５％以下での１種
又は２種以上であり、阿の含量は含有するＭの当該各元
素のうち最大値を有するものの原子百分率以下、残部は
実質的にＦｅの組成範囲の場合、（ＢＨ）ｍａｘは７Ｍ
ＧＯｅ以」二と好ましい範囲であり、さらに最も好まし
い範囲は軽希土類元素を全Ｒ中の５Ｈ以上含有し、かつ
１２〜２０％　Ｒ５４〜２４％Ｂ、添加元素ＮはＶ　Ｂ
、５％以下、Ｎｂ　８．５Ｘ　以下、Ｔａ　８．５％　
ＪＪ、下、Ｍｏ　５．５％以下、Ｗ５．５％以下、Ｏｒ
　４．５％以下、及びＡＩ　５．５％以下での１種又は
２種以上であり、Ｘの含量は含有するＸの当該各元素の
うち最大値を有するものの原子百分率以下、残部は実質
的にＦｅの組成範囲の場合、（ＢＨ）ｍａｙは１０ＭＧ
Ｏｅ以上十分可能であり、最高の最大エネルギー積は３
３ＭＧＯｅ以上に達する。

本発明の永久磁石材料は、前記の特定の製造方法によっ
て得られる。

本発明のＦｅＢＲＭ系焼結体から成る永久磁石は、Ｆｅ
、　Ｂ、　Ｒ，Ｈの外工業的製造上不可避な不純物の存
在を許容できる。

また本発明の永久磁石材料はＣｕ、　Ｇ、　Ｓ、　Ｐ等
を少量含有することも可能であり、製造性改善、低価格
化が可能となる。即ち、Ｃｕ　３．５％以下、８２．０
％以下、Ｃ４，０％以下、Ｐ３，５％以下の含有（但し
その含量は当該各元素の最大値以下）は、なおハードフ
ェライトと同程度のＢｒ　（４ＫＧ程度）以上であり、
有用である。Ｃｕ、Ｐは安価な原料から、Ｃは有機成形
助剤等から、Ｓは製造工程から混入することがある。

本発明の製造方法は０．３〜８Ｑｇｍの平均粒度を有す
る前記Ｆｅ１１Ｂ−Ｒ−Ｍ組成の合金粉末をプレス成形
後、還元性または非酸化性雰囲気中（真空ないし不活性
ガス雰囲気中）で８００〜１２００°Ｃの温度で焼結を
行い、さらに３５０°Ｃから当該焼結温度以下の温度範
囲で熱処理を施すことを特徴とする。

以下本発明の製造方法を磁気異方性永久磁石の場合につ
いて説明する。

まず出発原料となる前記Ｆｅ・Ｂ−Ｒ−Ｍ組成の合金粉
末を得る。これは通常の合金溶解−鋳造で得た合金鋳塊
を粉砕して分級、配合等により供してもよく、あるいは
Ｃａ等の還元剤を用いて酸化物から還元法によって得て
もよいが、Ｆｅ＠Ｂ・Ｒ・Ｍ合金粉末の平均粒度０．３
〜８０７ｈｍのものが用いられる。平均粒度８０ｇｍを
こえるとすぐれた磁石特性が得られない。平均粒度０．
３ｇｍより下では、微粉砕中ないしその後の製造工程に
おいて、粉末の酸化が著しくなり、焼結後の密度が上が
らず得られる磁石特性も低い。平均粒度４０〜８０１ｉ
、ｍの範囲では磁石特性のうち保磁力がやや低い。優れ
た磁石特性を得るためには合金粉末の平均粒度として、
１．０〜２０ｇｍが最も望ましい。

粉砕は湿式で行うことが好ましく、アルコール系溶媒、
ヘキサン、トリクロルエタン、トリクロルエチレン、キ
シレン、トルエン、フッ素系溶媒、パラフィン系溶媒な
どを用いることができる。

次に合金粉末を成形する。成形は通例の粉末冶金法と同
様に行うことができ、加圧成形が−好ましく、異方性と
するためには、磁界中でプレスする。例えば、合金粉末
を、５ＫＯｅ以上の磁界中で０．５〜３．０　Ｔｏｎ／
ａｍ’の圧力で加圧することにより成形体と成す。この
磁界中加圧成形は粉末をそのまま成形する方法、アセト
ン、トルエン等有機溶媒中成形する方法いずれも可能で
ある。

次に、この成形体を還元性ないし非酸化性雰囲気中で所
定温度（９００〜１２００°Ｃ）にて焼結する。例えば
、この成形体を１０　Ｔｏｒｒ以下の真空中ないし、　
１〜？６０　Ｔｏｒｒ、純度８９．８’％以上の不活性
ガスないし還元性ガス雰囲気中で８００〜１２００°Ｃ
の温度範囲で０．５〜４時間焼結する。焼結温度８００
°Ｃより下では十分な焼結密度が得られず、高い残留磁
束密度も得られない。また１２００℃より上では焼結体
が変形し結晶粒の配向がくずれるため残留磁束密度の低
下と減磁曲線の角形性が低下する。また焼結時間は５分
以上あればよいが余り長時間になると量産性＋ｉ問題が
あるので、磁石特性の再現性を老成、すると０．５〜４
時間の焼結時間が望ましい。

焼結雰囲気は本合金中の成分であるＲが高温で極めて醇
化しやすいので、非酸化性雰囲気である高真空中あるい
は不活性ガス、還元性ガス雰囲気中にて行うが、不活性
ガス、還元性ガスの純度は高い方がよい。不活性ガスを
用いる場合は高い焼結密度を得る方法として１〜７８０
　Ｔｏｒｒ未猫の減圧雰囲気中で行うことも可能である
。

焼結時の昇温速度は特に規定しないが、前記湿式プレス
方式の場合には有機溶媒の溶媒除去をおこなうため昇温
速度４０℃／ｍ　ｉｎ以下で昇温を行うか或いは昇温途
中で２００〜８００℃の温度範囲で０．５時間以上保持
して溶媒除去をおこなうことが望ましい。

焼結後、室温までの冷却速度は２０°０／ｍｉｎ以上が
製品のバラツキを少なくするために好ましく、引続く時
効処理により磁石特性を高めるためには冷却速度として
１００℃／ｗｉｎ以上が望ましい（但し、焼結に続いて
直ちに熱処理工程に入ることもできる。）。

時効処理は真空ないし不活性ガスないし還元性ガス雰囲
気中で３５０°Ｃから焼結温度以下の温度範囲で、凡そ
５分から４０時間おこなう。時効処理の雰囲気としては
合金中の主成分のＲが高温で酸素或いは水分と急激に反
応するので、真空の場合は真空度１０＝Ｔｏｒｒ以下、
不活性ガス、還元性ガス雰囲気の場合は雰囲気の純度９
９．９９％以上が望ましい。

本発明合金の最適焼結温度は組成により異なり、時効処
理は本発明磁石材料の各焼結温度以下で行う必要がある
。例えば８ｆ３Ｆｅ１２Ｂ１７Ｎｄ２Ｗ合金、８０Ｆｅ
５Ｂ１３Ｎｄ２Ａ１合金では時効処理の上限温度は各々
　８２０　’Ｃ１１０３０°Ｃである。一般にＦｅに富
むあるいはＢが少ない、あるいはＲが少ない組成はど上
限時効処理温度を高くできる。しかし、時効処理温度が
高すぎると、本発明合金の結晶粒が過剰成長し、磁石特
性とりわけ保磁力の低下をもたらすとともに、最適時効
処理時間が極めて短時間となり製造条件の制御が困難と
なり実用的でない。また３５゛０°Ｃより下では時効処
理時間に極めて長時間を要するため実用的でなく、かつ
減磁曲線の角形性が低下し優れた永久磁石にならない。

本発明の永久磁石材料の結晶粒の過剰成長を起さずに優
れた磁石特性を実用的に得るには時効処理温度として４
５０°Ｃから８００℃が最も望ましい。時効処理は５分
から４０時間おこなうが、時効処理時間が５分未満では
時効処理の効果はほとんど現れず、また得られる磁石特
性のバラツキも大きい。一方、時効処理が４０時間をこ
えると工業的に長時間を要しすぎるため実用的とはいい
がたい。優れた磁石特性を実用的に再現性良く得るには
時効処理時間として３０分から８時間が最も望ましい。

また本磁石合金の時効処理の手法として２段以上の多段
時効処理も有効であり、例えば１０５０°Ｃで焼結した
７８Ｆｅ−７Ｂ−１３Ｎｄ−ＩＭｏ−ＩＮｂ合金では１
段目として８２０〜９２０°Ｃの温度範囲で３０分から
８時間の初段時効処理を行ったのち、２段目以降は４０
０〜７５０°Ｃの温度範囲で２時間から３０時間の１段
以上の時効処理を行うことにより、残留磁束密度、保磁
力、減磁曲線の角形性のともに高１．）優れた磁石特性
が得られる。とりわけ２段目以降の時効処理は保磁力の
著しい向上に効果がある。また時効処理の別手法として
多段時効処理の代りに時効処理時４００°Ｃから８００
°Ｃの温度範囲を空冷・水冷等の冷却方法により一定の
冷却速度で冷却を行っても同等の磁石特性が得られるが
、その際の冷却速度は０．２℃／ｓｉｎから２０６０／
ｗｉｎであることが必要である。なおこれら時効処理は
焼結後そのまま行っても、焼結後一旦室温まで冷却後再
び昇温して行っても同等の磁石特性が得られる。

また本発明の製造方法は磁気異方性永久磁石のみならず
、等方性永久磁石にも適用できる。なお等方性永久磁石
の製造方法においては合金粉末を磁界中でなく成形する
ほか他工程はそのまま利用することが出来る。

等方性ノ場合ニハ、Ｒ１０〜２５％　、　８３〜２３％
、所定２のＸ、残部Ｆｅ及び不可避の不純物から成る組
成において、（ＢＨ）ｆｆｌａｘ　２ＭＧＯｅ以上が得
られる。

等方性磁石は元来異方性磁石の磁気特性の１／４〜１７
６の低い特性のものであるが、本発明によれば、それに
もかかわらず、等方性としては極めて有用な高い特性が
得られる。

等方性の場合も、Ｒ量が増加するに従ってｉＨｃは増加
するが、Ｂｒは最大値を経た後減少する（第１図参ｑ）
、かくて（ＢＨ）ｍａｙ　２ＮＧＯｅ以上を満足するＲ
量は１０％以上でかつ２５％以下である。

またＢ量が増大するに従いｉＨｃは増大するがＢｒは最
大値を経た後減少する（第２図参照）。かくテ（ＢＨ）
ｗａｘ　２ＭＧＯｅ以上を得るには８３〜２３％の範囲
でなければならない。

好ましくは軽希土類をＲの主成分（全Ｒ中軽希土類が５
０ｉ子＄　Ｊ！上）　、！ｌ−１，１２〜２ｏＸ　ノＲ
、５〜１８％　（７）Ｂ　、残部Ｆｅノ組成で（ＢＨ）
ｗａｘ　４ＭＧＯｅ以上の高い磁気特性を示す。最も好
ましい範囲としてＮｄ。

Ｐｒ等の軽希土類をＲの主成分とし１２〜１６％のＲ１
１３〜１８％　（７）Ｂ残部Ｆｅノ組成では（ＢＨ）ｍ
ａｘが７以上で等方性永久磁石ではかって無い高い特性
が得られる。

Ｘとしては、下記の外は異方性の場合と同じ範囲が好ま
しい（Ｖ　１０．５％以下、−８，８％以下）。いずれ
のＮ成分も等方性の場合、その添加量の増大と共にＢｒ
は減少傾向を示し、Ｂｒ　３ＫＧ以上（等方性ハードフ
ェライトの（ＢＨ）ｍａｘ　２ＭＧＯｅのレベルと同等
以上とするため）をこの範°囲内で示す。

結合剤、滑剤は、異方性の場合には、成形の際の配向を
妨げるため一般には用いられないが、等方性磁石の場合
には、結合剤、滑剤等を含むことによりプレス効率の改
善、成形体の強度増大等が可能である。

等方性の場合も工業的製造上不可避な不純物の存在を許
容できる。即ちＲ，Ｂ、　、Ｆｅの他に所定範囲内でＣ
，Ｐ、　Ｓ、　Ｃｕが含有されることもでき、Ｃ４，０
％以下、Ｒ３，３％以下、Ｓ　２．５％以下、Ｇｕ　３
．３％以下、但しこれらの合旧は、各成分のうち最大値
以下では実用可能である。

以上詳述の通り本発明の永久磁石材料およびその製造方
法は新規なＦｅ＋＋Ｂ争Ｒ・Ｍ系の高保磁力、高エネル
ギー積を備える優れた磁石特性を有する永久磁石を提供
するものである。又ＲとしてＮｄ、　Ｐｒ等の軽希土類
元素を用いることにより資源的・価格的などの点におい
ても優れた永久磁石であり工業的利用性の高いものであ
る。

以下本発明の態様及び効果について、さらに実施例に従
って説明する。但し実施例及び記載の態様は、本発明を
これらに限定するものではない。

表１〜４は、つぎの工程によって作製した種々のＦｅ＋
＋Ｂ壷ＲｅＭ系組成から成る永久磁石体の特性を示す。

（１）出発原料はＦｅとして純度８９．９％　（重量％
、以下原料純度について同じの電解鉄、Ｂとして７．ロ
ポＤ７合金（１１３，３１１１ｇ　Ｂ、　５．３２’Ａ
　Ａｌ。

０．７４％　Ｓｉ、　０．０Ｄ　Ｃ，残部Ｆｅ）　、　
Ｒとして純度９９％以上（不純物は主として他の希土類
金属）を使用。

Ｍ、！＝しては純度９９％（７）Ｔａ、９８％　（７）
Ｗ　、　９９．９％のＡＩ、またＶとして８１．２＄の
Ｖを含むフェロバナジウム、Ｎｂとして８７．８％のＮ
ｂを含むフェロニオブ、Ｃｒとしてｅｔ、ｓｘのＣｒを
含むフェロクロムを使用した。

（２）磁石原料を高周波誘導を用いて溶解を行った。そ
の際ルツボとしてはアルミナルツボを用い水冷銅鋳型中
に鋳込みインゴットを使った。

（３）溶解で得られたインゴットを搗砕し−３５ｍｅｓ
ｈにしたのち、更にボールミルにょ”り所定の平均粒度
のものが得られるように粉砕を行った。

（４）粉末を磁界中で所定の圧力で成形した（但し等方
性磁石を製造する場、合は磁界をかけないで成形した。

）。

（５）成形体は８００〜１２００℃の範囲内の所定温度
　・及び所定の雰囲気焼結を行い、その後所定の熱処理
を行った。

実施例　ｌ 原子百分率組成７３Ｆｅ−８Ｂ−１７Ｎｄ−２Ｔａ、平
均粒度２ｇｍの合金粉末を１５ＫＯｅ磁界中で１．０　
Ｔｏｎ／ｃｍ’の圧力で加圧成形した後、９９．Ｈ［純
度の５５０Ｔｏｒｒ　Ａｒ中で１１２０　’Ｏ１２時間
焼結し、焼結後は冷却速度６００℃／ｒａｉｎで室温ま
で冷却した。さらに時効処理を　６５０℃で３０分、　
１２０分、　２４０分、３０００分行い、本発明に係る
磁石を得た。磁石特性結果を表１に示す。

表　　　１ 実施例　２ 原子百分率組成８８Ｆｅ−１５Ｂ−１２Ｎｄ−３Ｐｒ−
２Ｗ、平均粒度４川ｍなる合金粉末を１０ＫＯｅ磁界中
で１．０　Ｔｏｎ／　ｃ　ｍ’の圧力で加圧成形した後
、！、９９９％純度の４５０　Ｔｏｒｒ　Ａｒ中で１０
８０℃、１時間焼結し、焼結後は冷却速度５００℃／ｌ
１ｉｎで室温まで冷却した。さらに４×１０“　Ｔｏｒ
ｒ真空中にて時効処理を表２に示す各温度にて２時間行
い、永久磁石を得た。磁石特性結果を比較例（焼結後等
）とともに表２に示す。

表　　　２ 実施例　３ 平均粒度１〜８ｐｍ　、表３に示す原子百分率組成を有
するＦｅ−Ｂ−Ｒ−Ｍ合金粉末を１０ＫＯｅ　８２界中
で１、ＯＴｏｎ／ｃｒｎ′の圧力で加圧成形した後、９
９．９８９％純度ノ２５０　Ｔｏｒｒ　Ａｒ中で１０８
０℃、１時間焼結し、焼結後は冷却速度６００℃／ｍ　
ｉｎで室温まで急速冷却した。さらに５５０　Ｔｏｒｒ
のＡｒ中にて時効処理を６５０°Ｃで２時間行い、永久
磁石を得た。磁石特性結果を比較例（焼結後の磁石特性
）とともに表３に示す。

表　　　３ 実施例　４ 平均粒度２〜１２ルｍを有する下記原子百分率組成のＦ
ａ−Ｂ−Ｒ−Ｍ合金粉末を無磁界中で１．７７ｏｎ／ｃ
ｍ’の圧力で加圧成形した後、９９．．９９Ｂ純度の１
８０Ｔｏｒｒ　Ａｒ中で１０６０°ｃ、　　ｉ時間焼結
し、焼結後は冷却速度６５０℃／ｍ　ｉｎで室温まで急
速冷却した。さらに３５０　Ｔｏｒｒ　Ａｒ中にて時効
処理を５５０℃で８時間行い、永久磁石を得た。磁石特
性の結果を時効処理なしの焼結後の試料（比較例）とと
もに表４にす。

表　　　４ 手続補正書（自発） ｌ　事件の表示 昭和５８年特詐願第９２２３７号 （昭和５８年５月２７引Φ願） ２　発明の名称 永久磁石材料及びその製造方法 ３　補正をする者 事件との関係　　出願人 ５　補正命令の日付　　　自発 ６　補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７−　補正の内容 別紙の通り １、明細書の発明の詳細な説明の欄を次の通り補正する
。

（１）第１９頁第５〜６行目に「（第１図参照）」とあ
るを削除する。

（２）同頁第９行目に「（第２図参照）」とあるを削除
する。

（３）同頁第９行目にｒ　（ＢＨ）ｍａｘが７以上」と
あるをｒ　（ＢＨ）ｍａｘが７ＭＧＯｅ以上」に補正す
る。

（４）第２５頁の表３の５行目に ｒ７２Ｆｅ９Ｂ８Ｎｄ８ＨｏｌＮｂｌＡＩＪ　とあるを
ｒ７３Ｆｅ９Ｂ８Ｎｄ８ＨｏｌＮｂｌＡＩＪと補正する
。

（５）第７頁５行目、「０％」を「０％」に補正する。

（６〕第１２頁４行、「等」の前にｒ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｏ
，ＳｉＪを加入する。

（７）同頁７行「の含有」の前にｒ、Ｃａ、Ｍｇ、各４
％以下、０２％以下、Ｓｔ　　５　％以下」を加入する
。− （８）第９頁１２行「不純物」の後に「（他の希土類元
素、Ｃａ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｃ，０等）」を加入する
。

以　　上 手続補正書（自発） 昭和５９年５月２３日 特許庁長官　若杉和夫　殿 １　事件の表示 昭和５８年特許願第９２２３７号 （昭和５８年５月２７日出願） ２　発明の名称 永久磁石材料及びその製造方法 ３　補正をする者 事件との関係　　出願人 氏名　　住友特殊金属株１式会社 ５　補正命令の日付　　　自発 ６　補正により増加する発明の数　　なし明細書の発明
の詳細な説明の欄を次のように補正する。

１）第１８頁第８行目の「０．２°０７ｍ１ｎから２０
℃／ｍ１ｎＪを「０．２℃／　ｍ　ｉ　ｎ〜２０℃／Ｓ
ｅＣ」に補正する。

２）第１９頁第５行目から第６行目の「（第１図参照〕
」を削除する。

３）第１９頁第９行目の「（第２図参照）」を削除する
。

４）第２３頁下から２行目の「焼結後等」を「焼結後」
に補正する。

以　　上 ２９−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原子百分率で８〜３０％のＲ（但しＲはＹを包含
   する希土類元素の少なくとも１種）、　２〜２８％のＢ
   、所定２以下の添加元素Ｍの１種又は２種以上 （但しＭ　ＯＸを除き、Ｈは Ｖ　　　Ｌ５％以下、　　Ｎｂ　　１２．５　％　以下
   、Ｔａ　　１０．５　％以下、　　Ｍｏ　　　Ｌ５％以
   下、Ｗ　　　８．５％以下、　　Ｃｒ　　　８．５％以
   下、及びＡＩ　　　９．５％以下であり、 ２種以上のＮを含む場合Ｘ合量は含有するＸの当該各元
   素のうた最大値を有するものの所定２以下）、及び残部
   実質上Ｆｅからなる平均粒度０．３〜８０ｐｍの合金粉
   末を成形し９００〜１２００℃で焼結し、　３５０°Ｃ
   〜当該焼結温度以下で熱処理して成る永久磁石材料。
2. （２）原子百分率で８〜３０％のＲ（但しＲはＹを包含
   する希土類元素の少なくとも１種、２〜２８％のＢ、所
   定％以下の添加元素にの１種又は２種以上 （但しＭＯ％を除き、Ｎは Ｖ　　　９．５　％　以下、　　Ｎｂ　　１２．５　％
   　以下、Ｔａ　　１０．５　％以下、　　Ｍｏ　　　９
   ．５　’Ｘ　以下、Ｗ　　　９．５％以下、　　Ｃｒ　
   　　８．５％以下、及び　ＡＩ　　　９．５％以下であ
   り、２種以上のＭを含む場合Ｍ合量は含有するＭの当該
   各元素のうち最大値を有］するものの所定％以下）、及
   び残部Ｆｅ及び製造上不可避の不純物からなる平均粒度
   ０．３〜８０ｇｍからなる合金粉末を成形する工程、還
   元性又は非酸化性雰囲気において８００〜１２００°Ｃ
   で焼結する工程、更に３５０°Ｃないし当該焼結温度以
   下で熱処理する工程からなることを特徴とする永久磁石
   材料の製造方法。