JPS60155646A - 軸方向で磁化された永久磁石の製造材料 - Google Patents
軸方向で磁化された永久磁石の製造材料Info
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- JPS60155646A JPS60155646A JP59197005A JP19700584A JPS60155646A JP S60155646 A JPS60155646 A JP S60155646A JP 59197005 A JP59197005 A JP 59197005A JP 19700584 A JP19700584 A JP 19700584A JP S60155646 A JPS60155646 A JP S60155646A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/30—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with cobalt
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—Magnets 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
- H01F1/04—Magnets 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
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は軸方向で磁化され゛た永久磁石の製造材料に関
する。
する。
従来の技術
co 8〜80%、Cr 5〜35’%、残’)ハFe
よりなる FeCrCo−合金に関して、既に1936
年に、W、ケスター(’に6ster)により、西ドイ
ツ特許第638652号明細書中で、永久磁石特性が報
告されているが、これは、アルニコ−磁石(Aln1c
o −Magneten )のそれには相当しなかった
。1960年代の終りに、H,カネコ(H,Kanek
o )等によるAJP −Conf 、 Proc 。
よりなる FeCrCo−合金に関して、既に1936
年に、W、ケスター(’に6ster)により、西ドイ
ツ特許第638652号明細書中で、永久磁石特性が報
告されているが、これは、アルニコ−磁石(Aln1c
o −Magneten )のそれには相当しなかった
。1960年代の終りに、H,カネコ(H,Kanek
o )等によるAJP −Conf 、 Proc 。
第5巻、第2版(1971年)1088〜92頁には、
アルニコ−合金及びFe −Cr −Co −合金の類
似方法での磁気硬化は、類似方法でフェライトのスビノ
ダール分離(5pjnodale En −tmiac
hung )を経て進行することも知られていた。
アルニコ−合金及びFe −Cr −Co −合金の類
似方法での磁気硬化は、類似方法でフェライトのスビノ
ダール分離(5pjnodale En −tmiac
hung )を経て進行することも知られていた。
アルニコ合金に比べて、Fe−Cr−Co−合金は、コ
ノモルト及びニッケルの節約、硬化処理前の高い延性並
びに熱間−及び冷間加工性による高い実収率が期待され
る。
ノモルト及びニッケルの節約、硬化処理前の高い延性並
びに熱間−及び冷間加工性による高い実収率が期待され
る。
工業的に、磁気材料は種々の方法で、例えば圧延、焼結
及び研摩によって製造できる。
及び研摩によって製造できる。
物質形成の際の利点を有する圧延は、一連の前工程例え
ばブロック鋳造、鍛造、焼鈍、研摩を必要とする。熱成
形に好適な温度範囲は、脆σ−相の形成に基づき、11
00℃より低く限定されている。
ばブロック鋳造、鍛造、焼鈍、研摩を必要とする。熱成
形に好適な温度範囲は、脆σ−相の形成に基づき、11
00℃より低く限定されている。
焼結は、殆んど完成形での複雑な小形部材の製造を可能
とする。しかしながら、その焼結密度は、圧延材料の密
度を下まわる。粉末取得並びに酸素及び窒素の少ない雰
囲気中での焼結は経費がかかる。
とする。しかしながら、その焼結密度は、圧延材料の密
度を下まわる。粉末取得並びに酸素及び窒素の少ない雰
囲気中での焼結は経費がかかる。
アルニコ−合金の鋳造は、通例、成形マスク鋳造(Fo
rmmaskenguβ)により行なう。特に、この鋳
造系に基づき、実収率は、通例6(l以下である。更に
、Fe −Cr −Co−合金の延性に基づき、鋳型流
し口から鋳造品を取り出す際に困難が現われる。
rmmaskenguβ)により行なう。特に、この鋳
造系に基づき、実収率は、通例6(l以下である。更に
、Fe −Cr −Co−合金の延性に基づき、鋳型流
し口から鋳造品を取り出す際に困難が現われる。
発明が解決しようとする問題点
本発明の課題は、前記の欠点をさけて、工業的な加熱法
で、Fe −Cr −Co−型の最適合金がら、適当な
熱処理により、部分的な放射状結晶構造にもかかわらず
、軸方向の優先位置で次の磁気特性値: 保磁磁界強度 BHC最低 5QKA/m残留磁気 B
r // i、207 エネルギー値 (BH)mcx 39. kJ/m”〃 を有する永久磁石棒を製造することである。
で、Fe −Cr −Co−型の最適合金がら、適当な
熱処理により、部分的な放射状結晶構造にもかかわらず
、軸方向の優先位置で次の磁気特性値: 保磁磁界強度 BHC最低 5QKA/m残留磁気 B
r // i、207 エネルギー値 (BH)mcx 39. kJ/m”〃 を有する永久磁石棒を製造することである。
問題点を解決するための手段
この工業的部分課題は、本発明により、開放融解及びガ
ラス管中での真空鋳造(Sauggieβen)又は銅
−鋳型(Kupfer −Kokillei )中での
連続鋳造(Stranggieβen)により解決され
る。
ラス管中での真空鋳造(Sauggieβen)又は銅
−鋳型(Kupfer −Kokillei )中での
連続鋳造(Stranggieβen)により解決され
る。
この真空鋳造は、特に、生成物の量及び寸法でフレキシ
ブルである。この連続鋳造は、高い実収率及び低い人件
費に関して合理的である。
ブルである。この連続鋳造は、高い実収率及び低い人件
費に関して合理的である。
この合金は、本発明により、実質的に、クロム 22.
5〜25.5チ コノ々ルト 15.0〜17.5% モリブデン 2.0−4,0% 珪素 0.1〜0.8% 炭素 0.06%以下 (−Ceff=%C+0.86・%N)酸素 0.10
%以下 残りは、不可避の不純物を包含する鉄より成る。
5〜25.5チ コノ々ルト 15.0〜17.5% モリブデン 2.0−4,0% 珪素 0.1〜0.8% 炭素 0.06%以下 (−Ceff=%C+0.86・%N)酸素 0.10
%以下 残りは、不可避の不純物を包含する鉄より成る。
この最適合金は、クロム及びコノモルトの含分に対して
保磁磁界強度の最良値の発見を必要とする。フエラ、イ
ト安定化元素としては、平均23.5%のクロムと共に
、平均16%のモリブデンが保磁磁界強度に対する予想
外に僅かな影響に基づき有利であった。磁気に不都合に
作用する元素である炭素、窒素、酸素及び珪素は量的に
限定した。僅かな珪素含分は融液の脱酸の作用をする。
保磁磁界強度の最良値の発見を必要とする。フエラ、イ
ト安定化元素としては、平均23.5%のクロムと共に
、平均16%のモリブデンが保磁磁界強度に対する予想
外に僅かな影響に基づき有利であった。磁気に不都合に
作用する元素である炭素、窒素、酸素及び珪素は量的に
限定した。僅かな珪素含分は融液の脱酸の作用をする。
第1図の写真は、真空鋳造された最適Fe 一本発明に
は、次の3工程の熱処理が包含される: a)均質化焼鈍 b)熱磁気処理 C)焼戻し 純粋なフェライト相及び最良の磁気特性を得るための均
質化焼鈍は所望の合金に合わされ、1230〜1280
℃の範囲で、15分〜3時間有利に1260℃で30分
間での焼鈍及び引り異方性磁気特性を得るための熱磁気
処理は、720〜740℃の範囲で10〜30分有利に
730℃で15分間の脱気焼純により開始させる。磁界
炉内での熱移動の後に、約80〜2牛QkA/mの軸方
向の整列方向で、630〜645℃で10〜12分間、
有利にはl 60 kA/ mで60分間のスピノダー
ル分離を行なう。
は、次の3工程の熱処理が包含される: a)均質化焼鈍 b)熱磁気処理 C)焼戻し 純粋なフェライト相及び最良の磁気特性を得るための均
質化焼鈍は所望の合金に合わされ、1230〜1280
℃の範囲で、15分〜3時間有利に1260℃で30分
間での焼鈍及び引り異方性磁気特性を得るための熱磁気
処理は、720〜740℃の範囲で10〜30分有利に
730℃で15分間の脱気焼純により開始させる。磁界
炉内での熱移動の後に、約80〜2牛QkA/mの軸方
向の整列方向で、630〜645℃で10〜12分間、
有利にはl 60 kA/ mで60分間のスピノダー
ル分離を行なう。
約600〜500℃の間の焼戻し処理は、約600〜6
60℃の間の磁界処理により得られたスビノダール分離
された組織の異方性構造にあまり影響を及ぼさない。磁
界は焼戻し時に機械特性を改良しない。混合間隙が存在
するので、置換原子の拡散限度までの低減性の焼戻し温
度で、鉄−コノモルトの多いもしくはクロムの多い分離
範囲での組成の差異は大きくなる。粒子間での断続的析
出をさけながら、かつ分離範囲での2次的析出をさけな
がら、充分に混合間隙の境界に応じて平衡濃度を調節す
るために、理想的焼戻しとして、はぼ連続的な冷却が、
関数In(C−t) 〜l/T (t=時間、T一温度
、C一定数)に相当して観察される( S、 Jin、
G、 Y、 Chin。
60℃の間の磁界処理により得られたスビノダール分離
された組織の異方性構造にあまり影響を及ぼさない。磁
界は焼戻し時に機械特性を改良しない。混合間隙が存在
するので、置換原子の拡散限度までの低減性の焼戻し温
度で、鉄−コノモルトの多いもしくはクロムの多い分離
範囲での組成の差異は大きくなる。粒子間での断続的析
出をさけながら、かつ分離範囲での2次的析出をさけな
がら、充分に混合間隙の境界に応じて平衡濃度を調節す
るために、理想的焼戻しとして、はぼ連続的な冷却が、
関数In(C−t) 〜l/T (t=時間、T一温度
、C一定数)に相当して観察される( S、 Jin、
G、 Y、 Chin。
及びB、 C,Wons’iewiczのJEEE−T
rans orMagnetics l 5.1980
139/46年 参照)。
rans orMagnetics l 5.1980
139/46年 参照)。
しかしながら、本発明の組成のFe −Cr −Co−
合金は、最良の耐磁特性を工業的に簡単に実施可能な数
回の焼戻し処理により達成されることが確認された: C)焼戻し ea)第1工程=590〜620℃で0.25〜10時
間(最適は600℃で1時間) cb)第2工程:555〜5a、b℃で0.5〜30時
間(最適565℃で15時間) cc)第3工程:540〜500℃でo−50関係も成
り立つ。
合金は、最良の耐磁特性を工業的に簡単に実施可能な数
回の焼戻し処理により達成されることが確認された: C)焼戻し ea)第1工程=590〜620℃で0.25〜10時
間(最適は600℃で1時間) cb)第2工程:555〜5a、b℃で0.5〜30時
間(最適565℃で15時間) cc)第3工程:540〜500℃でo−50関係も成
り立つ。
この焼戻しは、それぞれ、個々の工程の間での中間冷却
を行なって又は行なわずに実施できる。
を行なって又は行なわずに実施できる。
実施例
例1 (特許請求の範囲の要件を満たさない)加工材料
: Fe−Cr24%−Co16%−8i 1%−Nb0.
4%−7014% 製造法:連続鋳造 熱処理: 1240℃ 60分/水 + 740℃ 15分/640℃、160kA/m。
: Fe−Cr24%−Co16%−8i 1%−Nb0.
4%−7014% 製造法:連続鋳造 熱処理: 1240℃ 60分/水 + 740℃ 15分/640℃、160kA/m。
60IIIIII/空冷
+ 620℃ 1時間+580℃で16時間±540℃
48時間/空冷 磁気特性: 残留磁気Br ” 1.28 T 保磁磁界強度BHo46 kA/m エネルギー値(BH)max 37 kJ 7m”曲線
充填係数η 43 % (Kurvenful lbeiwert)例2、特許
請求の範囲の要件を満たす)加工材料: Fe −Cr23.4%−Co15.8%−MO2%−
3i0.6%製造法:真空鋳造 1240℃ 60分/水 ± 740℃ 15分/640℃、160kA/m。
48時間/空冷 磁気特性: 残留磁気Br ” 1.28 T 保磁磁界強度BHo46 kA/m エネルギー値(BH)max 37 kJ 7m”曲線
充填係数η 43 % (Kurvenful lbeiwert)例2、特許
請求の範囲の要件を満たす)加工材料: Fe −Cr23.4%−Co15.8%−MO2%−
3i0.6%製造法:真空鋳造 1240℃ 60分/水 ± 740℃ 15分/640℃、160kA/m。
60分/空冷
+ 620℃ 1時間+580℃で1時間+54Q’C
48時間/空冷 磁気特性: 残留磁気 Br 1.27 T 保磁磁界強1庶BH652kA/m エネルギー(BH)maX40kJ/m曲線充填係数
η 60 チ 例3 (特許請求の範囲の要件を満たす)加工材料: Fe −Cr 23,5%−Co16%−8t0.3%
−Mo3%製造法:真空鋳造 1260℃ 30分/水 + 730℃ 15分/640℃ 160kA/m−6
0分/空冷 + 600℃ 60分/空気+56δ℃ 15時間/空
冷+520℃24時間/空冷 磁気特性: 残留磁気 Br ’ 1.27 T 保磁磁界強度 nHc 60.5 kA 7mエネルギ
ー値 (BH)max 45 kJ /m’曲線充填係
数 η 55 % 例4 (特許請求の範囲の要件を満たす)加工材料: Fe −Cr 23.5%−0016%−8i0.3%
−Mo3%製造法:真空鋳造 1260℃ 30分/水 + 730℃ 15分/640℃、160kA/m16
o分/空冷 十 aOO℃ 1時間/空気+565℃20時間/空冷 残留磁気 Br 1.28 T 保磁磁界電度BH652,5kA/m エネルギー値 (BH)max40kJ/7rL6曲線
充填係数 η 60 チ 例5 (特許請求の範囲の要件を満たす)加工材料: Fe−Cr23.5%−Co l 6.3%−Mo3゜
0%−8i0.29%製造法:真空鋳造 熱処理: 1260℃ 60分アルゴン/水 + 730℃ 15分/640℃ 60分160kA/
m/空冷 ± 620℃ 1時間+580℃16時間+540℃4
8時間/空冷 磁気特性: 残留磁気 Br ’ 1.33 T 保磁磁気強度BHC56,6kA 7mエネルギー値
(BH)max 43.3 kJ /m’曲線充填係数
η 57.4 %
48時間/空冷 磁気特性: 残留磁気 Br 1.27 T 保磁磁界強1庶BH652kA/m エネルギー(BH)maX40kJ/m曲線充填係数
η 60 チ 例3 (特許請求の範囲の要件を満たす)加工材料: Fe −Cr 23,5%−Co16%−8t0.3%
−Mo3%製造法:真空鋳造 1260℃ 30分/水 + 730℃ 15分/640℃ 160kA/m−6
0分/空冷 + 600℃ 60分/空気+56δ℃ 15時間/空
冷+520℃24時間/空冷 磁気特性: 残留磁気 Br ’ 1.27 T 保磁磁界強度 nHc 60.5 kA 7mエネルギ
ー値 (BH)max 45 kJ /m’曲線充填係
数 η 55 % 例4 (特許請求の範囲の要件を満たす)加工材料: Fe −Cr 23.5%−0016%−8i0.3%
−Mo3%製造法:真空鋳造 1260℃ 30分/水 + 730℃ 15分/640℃、160kA/m16
o分/空冷 十 aOO℃ 1時間/空気+565℃20時間/空冷 残留磁気 Br 1.28 T 保磁磁界電度BH652,5kA/m エネルギー値 (BH)max40kJ/7rL6曲線
充填係数 η 60 チ 例5 (特許請求の範囲の要件を満たす)加工材料: Fe−Cr23.5%−Co l 6.3%−Mo3゜
0%−8i0.29%製造法:真空鋳造 熱処理: 1260℃ 60分アルゴン/水 + 730℃ 15分/640℃ 60分160kA/
m/空冷 ± 620℃ 1時間+580℃16時間+540℃4
8時間/空冷 磁気特性: 残留磁気 Br ’ 1.33 T 保磁磁気強度BHC56,6kA 7mエネルギー値
(BH)max 43.3 kJ /m’曲線充填係数
η 57.4 %
第1図は、本発明によるFe −Cr −Co −Mo
−合金からなる真空鋳造棒の横断研摩面における、部
分的放射状結晶構造を示す写真であり、第2図は、実施
例5における合金の脱磁曲線である。 図面の浄書(内容に変更なし) Flり、1 F;3. 2 婢Sト ブ大崖 kA/m 手続補正書(方式) %式% 1・ 事件の表示 昭和59年特許願第197005号
2、発明の名称 軸方向で磁化された永久磁石の製造材料3、補正をする
者 事件との関係特許出願人 名 称 ティラセン・エーデルシュタールヴエルケ・ア
クチェンゲゼルシャフト 4、代理人 6、補正の対象
−合金からなる真空鋳造棒の横断研摩面における、部
分的放射状結晶構造を示す写真であり、第2図は、実施
例5における合金の脱磁曲線である。 図面の浄書(内容に変更なし) Flり、1 F;3. 2 婢Sト ブ大崖 kA/m 手続補正書(方式) %式% 1・ 事件の表示 昭和59年特許願第197005号
2、発明の名称 軸方向で磁化された永久磁石の製造材料3、補正をする
者 事件との関係特許出願人 名 称 ティラセン・エーデルシュタールヴエルケ・ア
クチェンゲゼルシャフト 4、代理人 6、補正の対象
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、磁化方向で測定した 保磁磁界強度 BHC最低 50 kA/m残留磁気
Br 最低 1.2T 及び エネルギー値(BH)max最低 39 kJ/m”を
有する軸方向で磁化された永久磁石の製造材料において
、 クロム 22.5〜25.5 重量係 コバルト 15.O〜17.5 /1 モリブデン2.0〜4.O〃 珪素 0.1〜o、8〃 炭素 0.06 重量係以下 (−Ceff−%C十0.86・%N)酸素 0.10
重量係以下 不可避の不純物を包含する鉄 残 り より成り、 次の熱処理: a)1230〜1280℃の範囲での15分〜3時間の
均質化焼鈍及び水又は油中で4の急冷 b) 720〜740℃の範囲での10〜30分間の熱
磁気処理、630〜650℃までの冷却、軸方向で10
〜120分間80〜240kA/mの磁界に置き、空気
中で冷却し、 C)空気中で、中間冷却して又はせずに、全体的に、 ea)’590〜625℃で0.25〜10時間ca)
555〜585℃で0.5〜30時間cc)540〜
5oO℃でo−50時間で焼戻し を行なった、耐錆性の、非切削及び切削加工しうる合金
よりなる真空−又は連続鋳造法で得た棒よりなることを
特徴とする、軸方向で磁化された永久磁石の製造材料。 2、 クロム 23.0〜24,7 重量%コノ々ルト
15.5〜17.Ott モリブデン 2.0〜3.5 重量係 珪素 0.2〜0.6〃 酸素 0.08 重量%以下 不可避の不純物を包含する鉄 残 り からなり、24.5重量% < Creff < 27
%(ここでCreff−%Cr+1.85・%S i
+0.54・%Mo)の割合を有し、次の熱処理:a)
1250〜1270℃の範囲での30〜60分の均質化
焼鈍、水又は油中での急冷b)725〜735℃の範囲
での10〜20分の熱磁気処理、635〜645℃まで
の冷却、20〜80分間、軸方向で120〜200KA
/mの磁界に置き、空気中で冷却し、 C)中間冷却して又はせずに空気中で、合計して ca) 595〜605℃で0.5〜1時間cb) 5
60=570℃で1〜20時間Ce)530〜500℃
で0〜30時間鋳造法の使用下に得られた棒よりなる、
特許請求の範囲第1項記載の材料。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3334369A DE3334369C1 (de) | 1983-09-23 | 1983-09-23 | Dauermagnetlegierung |
DE3334369.1 | 1983-09-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60155646A true JPS60155646A (ja) | 1985-08-15 |
Family
ID=6209808
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59197005A Pending JPS60155646A (ja) | 1983-09-23 | 1984-09-21 | 軸方向で磁化された永久磁石の製造材料 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4604147A (ja) |
JP (1) | JPS60155646A (ja) |
DE (1) | DE3334369C1 (ja) |
FR (1) | FR2552449A1 (ja) |
GB (1) | GB2147006B (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2681048B2 (ja) * | 1985-07-04 | 1997-11-19 | 株式会社ソキア | 磁気スケール材 |
DE3611342A1 (de) * | 1986-04-04 | 1987-10-08 | Vacuumschmelze Gmbh | Verwendung einer rasch abgeschreckten legierung auf eisen-chrom-kobalt-basis |
US4723994A (en) * | 1986-10-17 | 1988-02-09 | Ovonic Synthetic Materials Company, Inc. | Method of preparing a magnetic material |
US6412942B1 (en) | 2000-09-15 | 2002-07-02 | Ultimate Clip, Inc. | Eyeglass accessory frame, eyeglass device, and method of forming a magnetic eyeglass appliance |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB817697A (en) * | 1957-05-21 | 1959-08-06 | Coast Metals Inc | Hard-facing alloys |
DE638652C (de) * | 1930-05-13 | 1936-11-20 | Edelstahlwerke Akt Ges Deutsch | Verfahren zur Herstellung von Dauermagneten |
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