【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
この発明は、ｌ’＜ （ＫＩＬ、１くはＹを包含りる希
土類）Ｉ−素のうへ少なくとも１１重） 、１３’、
Ｆｅを主成分とづる永久磁石用合金粉末の成型方法に係
り、磁気特性がＪぐれ、かつ安定した品質の該系永久磁
石が得られる有機系成型性改良剤を使用する該磁石用合
金粉末の成型方法に関−りる。
永久磁石材料は、一般家庭の各種電気製品から大型コン
ビコータの周辺端末機器まで、幅広い分野で使用される
極めて重要な電気・電子材料の一つである。近年の電気
・電子機器の小形化、高効串化の要求にどもない、永久
磁石材料は益々高性能化がめられるようになった。
現在の代表的な永久磁石材料は、アルニコ、ハードフエ
ライ１〜および希土類コバルト磁石である。
近年のコバルトの原料事情の不安定化に伴ない、コバル
トを２０〜３０ＷThis invention provides l'
A method for forming an alloy powder for permanent magnets containing Fe as a main component, which uses an organic moldability improver to obtain permanent magnets with stable quality and magnetic properties. Concerning the molding method. Permanent magnetic materials are extremely important electrical and electronic materials used in a wide range of fields, from various household appliances to peripheral terminal equipment for large combi coaters. In response to the recent demand for smaller and more efficient electric and electronic equipment, permanent magnet materials are increasingly required to have higher performance. Current representative permanent magnet materials are alnico, hard ferrite 1 and rare earth cobalt magnets. Due to the instability of cobalt raw material situation in recent years, cobalt has been reduced to 20~30W.
【％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エライ１〜が
磁石材料の主流を占めるようになった。
一方、希土類コバルト磁石はコバルトを５０−（ｉｏｗ
ｔ％も含むうえ、積土゛類鉱石中にあまり含まれていな
いＳｍを使用づ゛るため大変高価であるが、他の磁石に
比べて、磁気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用されるようになった。
そこで、本発明者は先に、高１ｉ１１ｉなＳｍやらを含
右しない新しい高性能永久磁石としてＦｅ−Ｅｌ−Ｒ系
（ＲはＹ４ｉ：含む希土類元素のうち少なくとも１種）
永久１６石を提案した（特願昭５７−１４５０７２号）
。また、さらに、Ｆａ −Ｅｌ −Ｒ系の磁気異方性焼
結体からなる永久磁石の温度特性を改良するために、Ｆ
ｅの一部を６て置換りることにＪ、す、生成合金のキコ
リ一点を１胃さＵて温度特性を改善したＦｅ−Ｇ。
−、、Ｂ−Ｒ光異方性焼結体からなる永久磁石を提案し
た（特願昭５７− ＋（ｉ６６（ｉ３舅）。
上記のｆ／ｉＪｕなＦｅ −９」り系、 Ｆｅ−Ｃｏ
−Ｂ−１ぐ系（［りはＹを含む希土類元素のうら少なく
とも１種）永久磁石を、製造ジるための出発原お１の希
土類金属は、一般にＣａｉ兜元法、電Ｆ／／法にＪ、り
製造される金属塊Ｃあり、この希−Ｖ類金属塊を用いて
、例えば次の工程に、Ｊ、す、上記の新規な永久磁石が
製造される。
■ 出発涼１’ｌとしＣ１純度９９．９％の電ＩＦＩ’
鉄、Ｂ１９．４％を含右し残部はＦｅ及び／Ｖ、 ＳＬ
、Ｃ等の不純物からなるフェロボロン合金、純度９９．
１％以上の希土類金属、あるいはさらに、純度９９．９
％の電解ωを高周波溶解し、その後水冷銅鋳型に鋳造す
る、■ スタンプミルにＪ５す３５メツシユスルーまで
に粗粉砕し、次にボールミルにより、例えば粗粉砕粉３
（１０（Ｉを６時間湿式微粉砕して３−．１０互の微細
粉どなす、
■ 磁界（１０ＫＯａ）中配向して、成形（１，５ｔ４
にて加圧）リーる、
■ 焼結、１０００℃〜１２００℃、１時間、 Ａｒ中
の焼結後に放冷する。
■ 時効処理、５００℃〜１０００℃、Ａｒ中。
上記の如く、この永久磁石用合金粉末は、所要組成の鋳
塊を機械的粗粉砕及び微粉砕を行なって１ｑられるが、
粉砕粉の侭では、成型性が非常に悪く、成型時にダイス
壁面等との摩擦により、ダイス面及び成形体表面にきｆ
、蹴れ１割れ等が生じ易く、品質上及び製品歩留上に大
きな問題となっていた。
かかる成型性の改良のため、従来はパラフィンワックス
、ステアリン酸、ビス７ンイド、あるいはステアリン酸
亜鉛等のバインダー、潤滑剤の添加配合が１７なわれで
いた。
しかし、パラフィンワックスは成型性改良効果が小さく
、′多量にこれを使用りると合金粉末の磁場配向を百１
害して異方性になり難く、また後続工程の焼結１稈にお
いて、焼結体に炭素が残留し、磁気特性を劣化ざばる欠
点があり、スラー１１ノン酸の場合は、成形体の強度を
低下さける問題があり、ビスアマイド１ンス７アリン酸
ａｔｉ鉛の場合は、合金粉末中ｌ＼の均 分散化が困Ｔ
ＪＩｌｒ：、合金粉末自体のダイス面等のＩ５擦而への
固着防１１−か完゛全Ｃなく、成形体及びダイス面にき
ｆが発住りる問題があつノこ１゜
この発明は、安定しｌご品質でかつりくれた１０気特性
を４ｑ ？ｌるＲ ＥＩ Ｆｏ系永久磁石を寄るだめの
該光磁イ）用合金粉末の４戊型方法をＩ：目的とし、該
合金Ｖ）床中への分散性−にすぐれ、またづぐれた潤滑
性にＪ、リタイス面及び成形体の摩擦を大＋１に低減し
、成型性の改善効果が高く、さらに磁石の磁気特性の劣
化がない成型性改良剤を使用したＲＢＦｏ系永久磁石用
合金粉末の成型方法を目的としている。
ずなわら、この発明は、
Ｒ１０原子％−・３０原子％
（但し、ＲはＹを包含する希土類元素のうち少なくとも
１種）、
Ｂ ２原子％〜２８原子％、
Ｆ（！ ６５原子％・〜８２原子％、
を主成分とりる合金粉末に、
ポリＡキシ」−ブレンアルキルゴーデル、ボリンキシエ
チレンモノ脂肪酸エステル、ポリオキシ１ヂレンアルキ
ルアリルエーテル、から選択した少なくとも１種を、上
記合金粉末１００重量部に対して′０．５重量部以下添
加し、混合したのち成型り−ることを特徴とづる永久磁
石用合金粉末の成型方法である。
この発明は、Ｒ，Ｂ、Ｆｅを主成分とり−る永久磁石用
合金の成型に使用覆る成型性改良剤を種々検問した結果
、
特定用のポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオ
キシエチレンしノ１指肋酸土ス）−ル、ポリｉ ４ニジ
］ニチレンノｌルニ１−ルアリル−［−プル、から選択
した少なくとも１種が最適であることを知見したものぐ
、
合金粉末中ｌ＼の分散性にりぐれ、またりぐれた潤滑性
にＪ、リタイス面及び成形体の摩擦を犬１１］に低減し
、成型性の改善効果が高く、さらに焼結磁石の磁気特性
の劣化がない利点がある。
この発明にＪ３いて、
ポリＡキシーＩニチレンアルキル上−７ルは、ポリオキ
シｆヂレンラウリル＋−−フル、ボリア１１ニジ」ニブ
レンレチル−Ｉ−ｊル、ポリＡ−Ｖシ」１−レンズ）ノ
７リルｔ−フル、ポリオキシ土チレンＡレイル」−フル
、ポリオキシ−［チレン高級アル田−ル土−アル、ある
いはその混合物などであり、ラフル゛Ｖルは長鎖のもか
好ましい、。
ま ｌこ 、
ポリＡ ＝ＦシＪチレン七）脂肪酸］スｊルは、ポリ上
チレンクリ」−ル［ノラウレ−１−、ポリ］ニチレング
リコールモノステアレート、ポリーＬブーレングリ二１
−ルモノＡし土−１〜、あるいはその混合物なとて・あ
り、長鎖の脂肪酸の二■−スプルが好ましく、これらの
製造中に含まれる、例えばポリエチレングリコールジス
アアレ−１・などのジエステルが含まれてし使用ぐきる
が、七ノエスアルが主成分であることが好ましい。
また、
ポリオキシエチレンアル１ルｊ７リル上−ラールｔよ、
ボリア１１＝シ］ニチレンオクチルフコニニルエーテ−
ル、ポリＡキシエチレンノニルフＪニルエーテル、ある
いはその混合物などであり、アルキルは長鎖のものが好
ましい。
上記のポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキ
シエチレン七ノ脂肪酸土スフル、ポリＡ゛キシエチレン
アルキルアリルエープルのうち２種以上を混合して使用
でき、合金粉末への湿式混合の場合、溶媒への溶解度あ
るいは分散性から、／１ｉすＡ゛二１ジエチレンアルキ
ルニ−ノール」ニヂレンモノ脂肪酸１ースアル、ポリオ
キシ１ブレンアルギルアリルエージ゛ルのｔ−Ｉ Ｌ
Ｂ （親水性・親油性比＞ｃｉｚｏ以トが好ましい。
この発明において、上記の成型性改良剤の単独または複
合添加の添加量は、１止材合金粉末の粒度おＪ、びダイ
ス、成形体の形状，寸法．摩擦面積、プレス条ｆ′１等
に応じて適宜選定づればよく、少量の添加で成型性改善
効果が大きく、添加量の増大とともに成型性は大幅に向
上するが、合金粉末１００重Φ部にタリしで、上記改良
剤の添加量が０．５重１０部を越えると、永久磁石とし
ての磁気特性の劣化が大きくなるため、添加かの上限値
は０．５重４１部とする必四があり、好ましい添加量は
（１．０１重量部〜０．３重量部である。
′ また、このブで明において、有機系成型性改良剤の
合金粉末への添加は、該合金粉末が酸素あるいは水分に
対し一Ｃ反応しやすく、活性Ｃ゛あるため、湿式で行な
うことが好ましく、使用りる溶媒としｉｔ，／＼’Ｆリ
ン、トル１ン，１〜リクロル工チレン。
、 弗素系溶媒などの不活性溶媒がｋｒましい。混合時
の態様は、乾燥状態あるいはスラリー状態のいずれであ
つ−くもよく、例えば、湿式粉砕工程中、あるいはその
前後、または乾燥工程中あるいはその前後に適宜混合４
ることができる。
この発明において、合金粉末の成型は、通常の粉末冶金
法と同様に行なうことができ、加圧成型詩に磁場付与イ
１無により、異方性磁石あるいは等方性磁石を得ること
がＣぎる。
以下に、この発明にお１〕る希土類・鉄・ボロン系永久
磁石川原お１合金粉末の組成限定理由を説明づる。
この発明の永久磁石用；京利合金粉末に含有される希土
類元素［ぐは、イツトリウム（Ｙ）を包含し軽イ土類及
び重希土類を包含する希土類元素−Ｃある。
Ｒとしては、軽希土類をもつで足り、特にＮｄ。
ｐｒが好ましい。又通例Ｒのうち１種をもって足りるが
、′食用−口よ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 、Ｃｅ 、Ｑｄ 。
等は他の１≧、特にＮ（１、Ｐｒ ′８との渥合物とじ
Ｃ用いることができる。なお、この１では純希土類元累
Ｃなく（もよく、■業上入手可能な範囲で製造上手ｉｉ
Ｊ避な不純物を含有りるものでも差支えない。
）く（Ｙを含む希土類元素のうら少なくとｔ）１種）は
、新規な」記系永久磁石を製造りる合金粉末としく、必
須元素（゛あつ（，１０原子％末ｈｋ１では、高磁気特
性、特に高保磁ツノが１°Ｉられｆ、３０原子％を越え
ると、残留磁束密度（＋３１’）が低手しＣ，！Ｊぐれ
た特性の永久磁石が肖られない。よって、弄」類元素は
、１０原子％・〜□ ３ （ｌ Ｉｌ＋ｉ １％の範囲
どりる。
［３は、新規な一１記系永久磁（−１を製造りる合金粉
末としＣ１必３４′ｊ元累Ｃあ・、）Ｃ１２原子％未満
Ｃは、高い保磁力（ｌｌＩｃ ）は得られり゛、２８原
子％を越えると、残留ｆａ朱密ｌη（１：３ｒ）が但１
；りるため、りくれた永久磁石が得られない。よつ℃、
１３は、２１ｊＦＪ％・〜・２８原子％の範囲どりる。
１ｅは、新規なＪ記系永久磁石を製造りる合金粉末どし
て、必須元素Ｃあるが、６５１ｊハｒ％未満Ｃは残留磁
束密度（＋３１＝）が（Ｌ（トし、８２原子％を越える
と、高い保磁ツノが得られないので、「ｅは６１）原子
％・−８２原子％に限定覆る。
また、Ｆｅの一部をＣｏで置換づる理由は、永久磁石の
温度特性を向」−さＵる効果が術られるためであり、Ｃ
ｏはＦｅの５０％を越えると、高い保磁力が寄られず１
すぐれた永久磁Ｇが得られない。
ま−）Ｔ、ＣＯは５０％を上限とづる。
この発明の合金粉末において、高い残留１６東密度と高
い保磁力を共に右するり−ぐれた永久僅！石を寄るため
には、Ｒ１（ｌ原子％−２５原子％、［３４原子％・〜
２Ｇ原子％、ｌ’Ｔｅ ６５原子％〜８２原子％か好ま
しい。
また、この発明による合金粉末は、Ｒ，Ｂ。
「ｅの伯、工業的生産上不可避的不純物の存在をｓ′［
容てきるが、Ｂの 一部を、
４．０原子％以下のＣ，３，５原ｊ″−％以Ｆの１−）
、２．５原子９６以下のＳ、３．５原子％以上のＣＬＩ
のうら少なくとも１種、合バ１ｍＣ４，０原子％以−Ｆ
Ｃ置換りることにより、磁石合金の製造性改善、低価格
化が可能である。 さらに、前記ＲＡ３゜１−二ｅ合金
あるいｔよ（：Ｏ／ｉ−含有りるｌ’？ 、Ｉ３ 、Ｉ
’ｅ合金に、
９．１）原子％以上のΔ交、４．５原子％以下の１１．
９．５ｊ京子％以トのＶ、８．５原子％以トの０ｒ−８
、（ｌ Ｉｊｉｔ了％以上のＭｎ ％ ！ｌ原ｆ％以下
の８１．７２．５原子％以１；のＮｂ 、 １０．’！
ｉ原子原子上の１−８１９．５原子％以１・のＭＯ１９
，！ｉｌ≦【Ｊ′％以下のＷ。
２．５原子％以トのＳｂ 、７原子％以下のＧＯ１３ｊ
） 原ｆ％以下の３ｎ、５．！】原子９６以上の／１゛
、５．５原子％以１；の１１［のうらライｆくどｔ）１
種を添加金石さＵることにＪ、す、永久磁イｊ合金の高
保磁力化が可能になる。
結晶相はＥｌ−相が正Ｉｊ晶Ｃあることか、微細Ｃ均一
な合金粉末を得るのに不可欠である。１この発明による
合金微粉末の粒１良は、＼１１均粒度が１０’、ａｍを
越えると、永久磁石の作製時にすぐれた磁気時Ｍ、とり
わ（）＾い保磁力が１ｑられす、；した、平均粒度が１
／７１＋１未ｉａｉ ’Ｃ’は、永久磁石の作製工程、
すなわら、プレス成形、焼結９時効処理−に稈におりる
酸化が著しく、りぐれた磁気特性が得られないため、平
均粒１１！、１〜１０加の合金微粉末が最も望ましい。
この発明による永久磁石用合金微粉末を使用して得られ
る磁気異方性永久磁石合金は、保磁力ｉ ｌ−１ｃ≧１
． Ｋ Ｏｅ 、残留磁束密［３ｒ ＞ ４ＫＧ、を示
し、最大エネルギー積（Ｂ Ｉｔ ） ｍａｘはハード
フ［ライ１〜と同等以上となり、最も好ましい組成範囲
では、（Ｂ ｌ−１） ｍａｘ≧１０ＭＧＯｅを示じ、
最大値は２５ＭＧＯｅ以［に達する。
また、この発明による合金微粉末の組成が、Ｒ１（）原
子％・〜３０３０原子Ｂ２２原子・〜２８２８原子Ｃ０
４５原子％以下、Ｆ８６５８６５原子８２８２原子場合
、得られる磁気異方性永久磁石合金は、上記Ｉａ石合金
と同等の磁気特性を示し、残留磁束ｖｆｉ度の温瓜係数
が、０．１％／℃以下どなり、すくれた特性が１１１ら
れる。
また、合金粉末の１７の主成分がぞの５０％以」−を軽
希土類金属が占める場合Ｃ１１で１２原子％〜２０原子
％、Ｂ４４原子・〜２４２４原子Ｆｅ Ｇ５５原子・〜
８２８２原子場合、あるいはさらにＣｏ５原子％〜４５
原７％を含有りるとき最もジぐれた磁気特性を示し、特
に軽希土類金属が陶の場合には、（１３１−１） ｍａ
ｘはでの最大値が３３Ｍ Ｇ Ｏｓ以上に達す−る。
以下に実施例を説明する。
実施例１
出発原料どしく、純度９９．９％の電Ｍ鉄、Ｅｌ １９
，４％を含イ１し残部はＦｅ及びＣ等の不純物からなる
フＩ−］」ボロン合金、Ｎ！度９９．７％以上のＭを所
定ｍ配合して高周波溶解し、その後水冷銅鋳型に鋳造し
、１５Ｎｄ８８７７Ｆｅ （’ａｔ％）なる組成の鋳塊
をｊ！１ｋ。
この鋳塊を機械的粉砕により３５メツシ」スルーま（に
粗粉砕した。ついで、ボール・ミルによる微粉砕を行な
い、平均粒度３．３ｕｌｕの合金粉末を百た。
この合金粉末に、
固形パラフィン、ステアリン酸、
ステアリン酸亜鉛、ビス７マイド、
ポリー■ヂレンンウリルＪ−アル、
ポリー■ヂレンスブアリルエーアル、
ポリ１ブ−レングリ、］−ルモノラウレ−１−、ポリＥ
Ｉｉヂレングリ」−ル七ノスアアレー１〜、ポリＡ４：
シエチレンノニルノエニルエーテルを、合金粉末１００
重が部に対して、各々０．２重罪部、予め１〜リクロロ
１〜リフルオロ、エタンに溶解または分散させたものを
、湿式混合したのち、乾燥さＵＩこ 。
この乾燥合金粉末を用いＣ，磁界１２ＫＯｅ中で配向し
、２ ｔＪにて加圧成型し、幅１５ｍ口１×長さ１６
ｍｍ×高さ１０ｍｍの成型体１０個を１＠た。この成型
時の成型体の抜き圧、圧粉密度、成型体強度及び成型体
の外観、成型状況を測定・観察し、モの結果を第１表に
承り。
なお、第１表中のグリーン強度指数は、う［・ラー試１
１ｆｉｉ機で成型体を１００回回転さぜた後の重量残％
で承り。
第１表より明らかな如く、このブを明方法により、扱き
圧は小ざく、圧粉密度が高く、潤滑性が改善され、づぐ
れた成型体強度が得られており、成型体外観においＣも
、何らのきすや割れの発生もなく、成型性が大幅に改善
されたことが分かる。
さらに、第１表に示した本発明成型体を、真空下で２０
０℃〜３００℃、２時間の前処理を施したのら、Ａｒ中
、＋Ｈ１Ｏ℃、１時間、の条件で焼結し、さらに、Ａｒ
中で６００℃、 １時間の時効処理を施しＣ１永久磁石
を作製した。冑られた永久磁石の磁気特性を測定し第２
表に示す。
以下余白
実施例２
出発原石として、純度９９．９％の電解鉄、Ｅ１１９，
４％を３右し残部はＦｏ及びＣ等の不純物からなる７１
０小１−１ン合金、純度９９．７％以上の陶金属及びＤ
ν金金属所定ｆに配合しη高周波溶解し、での後水冷銅
鋳型に鋳造し、１５ｍ １．５Ｄｙ ８Ｅｌ ７５，５
Ｆｅ （ａｔ％）なる組成の鋳塊を稈だ。
との訪塊を粗粉砕したのら、湿式微粉砕を施して、平均
粒度３ 、２ ）ｐｉの合金粉末スラリーを得た。
このスラリーに、スラリー中の合金粉末１００重Ｍ部に
対しＣ、
ポリオキシ上ブレンスｊｊノリルｒ−−ｊ−ルを、０．
０２５重量部へ・０．８車量部を予め１ヘリクロロ１〜
リノルＡ＋１土タンに溶解ざμたものを添加混合し、ぞ
の後にこれを乾燥さけた９゜
この乾燥合金粉末を用い（，１…￥Ｎ１２ＫＯｅ中で配
向し、１，５ ｔＪにて加圧成型し、幅１５ｍｍＸ長さ
１６柵×高さ５ ｍｍの成型体を、２０個連続成型した
ところ、成型体には何らのさずや欠り疵も認められなか
゛）ｌこ 、ｌ
また、上記の乾燥合金粉末を用いて、磁界１０ＫＯθ中
で配向し、２［４にて加珪成型し、幅１５ｍｍＸ長さ１
６１１１ｎ＋×高さ１０ ＋ｎｍの成型体を得、この成
型時の成型体の抜き圧、圧粉密度を測定した。また、前
記幅１５ｍｍＸ長さ１６ ｎｕｎ Ｘ高さ５ｎＩｌｌｌ
の成型体を、真空中で２００℃・〜３００℃、２時間の
前処理を施したのち、Ａｒ中、１１１）０℃、 １時間
、の条件Ｃｖｌ結し、さらに、Ａｒ中で６００℃、 １
時間の峙効処理を施して永久磁石を作製し、ぞ゛の磁気
特性を測定した。測定結果は第３表に示す゛。
第３表より明らかな如く、この発明方法は連続成型にお
いて６１抜き圧は小さく、圧粉密度が高く、潤滑性が改
善され、成型体外観においても、何らのき釦や割れの発
生もなく、づぐれた磁気特性が得られており、成型性改
善効果が明白である。
また、この発明にＪ、る右機系成型性改良剤の添加晴は
、磁気特性の点から０．５重量部以下が好ましいことが
分る。
以下余白
実施例３
出発原料としく、純度６９．９％の電解鉄、９１９．４
％を／ ｍｅ及びＣ等の不純物からなるフェロ −１ｉ
度９９．１％以上のＭ金属及び純１良９９．９％の電解
６を所定量配合しＣ高周波溶解し、その後水冷銅鋳型に
鋳造し、１６Ｍ７Ｆ３１０Ｃｏ６７Ｆｅ（ａｔ％）なる
組成の鋳塊を得た。
この鋳塊を粗粉砕した接、微粉砕しく、平均粒度３）ｓ
の合金粉末を得た。
この合金粉末１（）Ｏ重ｎ′１部に対し−Ｃ、ポリニ［
ヂレングリコールモノラウレー１〜とポリＡキシ゛ｆ−
ヂレンスアアリルＪ−−チル、ポリオキシエチレンラウ
レルエーテルとポリ土ブレングリコールモノステアレー
１−、ポリＡキシエチレンノニルフＬニルエーテルとポ
リ、■チレングリ」−ルモノスシアレートを第４表のご
とぎ複合添加量で、予め１−ジクロロ１−リノル３口］
タンに溶解さμにものを添加混合し、子の後にこれを乾
燥さけた。
この乾燥合金粉末を用い“（、磁脚１２ Ｋ Ｏｓ中Ｃ
配向し、２【４にて加圧成型し、幅１５ｍｍＸ長さ１６
ｍｍ×高さ５ｍｍの成型体を、３０個連続成型したとこ
ろ、成型体には何らのさずや欠１）疵も認められなかっ
た。
また、乾燥合金粉末を用いて、磁界１２ＫＯｅ中Ｃ配面
し、２ ｔＪにて加圧成型し、幅１５ ｍｍ Ｘ長さ１
６ｍｍ Ｘ高さ１０ｍｍの成型体を得る成型時の成型体
の抜き圧、圧粉密度を測定だ。また前記幅１５ｎｕｎＸ
長さ１６ｍ＋ｎＸ高さ５ｍｍの成型体を、真空中、２０
０℃〜３００℃、２時間の前処理を施したのち、Ａｒ中
、１１００℃、１時間、の条件で焼結し、さらに、Ａｒ
中で６００°Ｃ１１時間の時効処理を施して永久磁石を
作製し、その磁気特性を測定した。測定結果は第４表に
示づ。
第４表にり明らかな如く、この発明方法は連続成型にお
いても、抜き圧は小ざく、圧粉密度が高く、潤滑性が改
善され、成型体外観においても、何らのさずや割れの発
生もなく、すぐれた磁気特性が得られＣおり、成型性改
善効果が明白である。[Demand for alnico magnets including % decreased,
Inexpensive hard ferrites 1~, which are mainly composed of iron oxides, have become the mainstream of magnet materials. On the other hand, rare earth cobalt magnets contain 50-(iow) of cobalt.
It is very expensive because it contains Sm, which is not included in bulk ores, but it has much higher magnetic properties than other magnets, so it is mainly used in small size. It came to be widely used in high-value magnetic circuits. Therefore, the present inventor first developed a Fe-El-R system (R is Y4i: at least one of the rare earth elements it contains) as a new high-performance permanent magnet that does not contain high 1i11i Sm.
Proposed permanent 16 koku (Special Application No. 145072, Showa 57)
. Moreover, in order to further improve the temperature characteristics of a permanent magnet made of an Fa-El-R magnetically anisotropic sintered body, F
By replacing a part of E with 6, Fe-G has improved the temperature characteristics by eliminating the scratchiness of the produced alloy. -,, proposed a permanent magnet made of a BR optically anisotropic sintered body (Patent Application 1987- + (i66 (i3)).
- The starting rare earth metal for producing permanent magnets of the B-1 type (at least one rare earth element containing Y) is generally produced using the Cai-based method or the electric F// method. There is a metal ingot C that is produced in Japan, and using this rare-V class metal ingot, for example, in the next step, the above-mentioned novel permanent magnet is produced. ■ Starting Ryo 1'l and C1 purity 99.9% electric IFI'
Contains iron, B 19.4%, the balance is Fe and /V, SL
, a ferroboron alloy consisting of impurities such as C, purity 99.
1% or more rare earth metals, or even purity 99.9
% of electrolytic ω is high-frequency melted, and then cast in a water-cooled copper mold.■ Coarsely pulverized in a stamp mill to a J5 35 mesh throughput, and then processed into a coarsely pulverized powder by a ball mill, for example,
(10 (I) was wet-pulverized for 6 hours to form a fine powder with a 3-.
(1) Sintering at 1000°C to 1200°C for 1 hour After sintering in Ar, allow to cool. ■ Aging treatment, 500°C to 1000°C, in Ar. As mentioned above, 1q of this alloy powder for permanent magnets is obtained by mechanically coarsely and finely pulverizing an ingot of the desired composition.
When the powder is still pulverized, moldability is very poor, and friction with the die wall surface, etc. during molding causes scratches on the die surface and the surface of the molded product.
, cracks, cracks, etc. are likely to occur, which poses a major problem in terms of quality and product yield. In order to improve moldability, binders and lubricants such as paraffin wax, stearic acid, bis-7ide, or zinc stearate have traditionally been added. However, paraffin wax has a small effect on improving moldability, and if it is used in large quantities, the magnetic field orientation of the alloy powder will change.
In addition, in the subsequent sintering process, carbon remains in the sintered body, deteriorating the magnetic properties. In the case of bisamide 1st 7 atilead phosphate, it is difficult to uniformly disperse l\ in the alloy powder.
JIlr: When there is a problem that the alloy powder itself does not stick to the die surface, etc., and there is no complete C, there is a problem of scratches occurring on the compact and the die surface. , 4Q 10 Qi characteristics that have been created with stable quality. The purpose of this method is to prepare alloy powder for magneto-optical (a), which is used to hold Fo-based permanent magnets. RBFo alloy powder for permanent magnets that uses a formability improver that reduces the friction between the retiring surface and the compact by a large +1, has a high formability improvement effect, and does not cause deterioration of the magnetic properties of the magnet. It is intended for molding methods. Naturally, this invention has the following properties: R 10 atomic % - 30 atomic % (however, R is at least one kind of rare earth elements including Y), B 2 atomic % - 28 atomic %, F (! 65 atomic %) ~82 atomic % of the above alloy powder, and at least one selected from poly(Axy)-brane alkyl godel, borine xyethylene monofatty acid ester, polyoxy 1-dylene alkyl allyl ether, and the above alloy powder. This is a method for forming an alloy powder for permanent magnets, which is characterized in that 0.5 parts by weight or less is added to 100 parts by weight, mixed, and then molded. As a result of examining various moldability improvers used in the molding of alloys for permanent magnets, we found the following: specific polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene chloride, poly(i-4) It has been found that at least one selected from the group consisting of 1-rulyl and 1-rulyl is most suitable. , the friction between the retiring surface and the molded body is reduced to 11], the moldability is highly improved, and the magnetic properties of the sintered magnet are not deteriorated. In this invention, in J3, poly(Axy-I) nytylene alkyl is poly(oxyf-dylenelauryl+--), boria(11-ni), nyrene-retyl-I-j, poly(A-V)(1-lens))-7-lyl. These include t-fluor, polyoxyalkylene, tyrene, ethylene, polyoxy-[tyrene, higher alkaline, and mixtures thereof, and long chains are preferred. Poly(F), Poly(F), Poly(ethylene glycol) monostearate, Poly(ethylene glycol) monostearate, Poly(ethylene glycol) monostearate, Poly(L) ethylene glycol monostearate
- or a mixture thereof, two sprues of long-chain fatty acids are preferred, and diesters such as polyethylene glycol disaare-1, which are included in the production of these, are preferred. may be used, but it is preferable that the main ingredient is 7-no-esal. Also, polyoxyethylene al 1 l j 7 ril upper - lal t,
Boria 11=cy]nitylene octyl fuconinyl ether
alkyl, poly(A)-xyethylene nonylphenyl ether, or a mixture thereof, and the alkyl is preferably a long-chain one. Two or more of the above-mentioned polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene heptanofatty acid soil souffle, and polyAxyethylene alkyl allyl aple can be used in combination, and in the case of wet mixing with the alloy powder, it is possible to use a mixture of two or more of the above. From the viewpoint of solubility or dispersibility, /1iS A゛21diethylenealkylni-ol'' diethylene monofatty acid 1-al, polyoxy 1-brene algyl allyl agent t-I L
B (Hydrophilicity/oleophilicity ratio>cizo or less is preferable. In this invention, the amount of the above-mentioned moldability improver added alone or in combination is determined based on the particle size of the stopper alloy powder, the die, and the compact. The shape and dimensions of the alloy powder may be selected appropriately depending on the friction area, press strip f'1, etc. Addition of a small amount has a large effect of improving moldability, and as the amount of addition increases, moldability improves significantly, but alloy powder 100 If the amount of the above-mentioned improver added to the heavy Φ part exceeds 0.5 weight and 10 parts, the magnetic properties as a permanent magnet will deteriorate significantly, so the upper limit for addition is 0.5 weight and 41 parts. The preferred amount is (1.01 parts by weight to 0.3 parts by weight).' Also, in this section, the addition of an organic formability improver to the alloy powder is Since the alloy powder easily reacts with oxygen or moisture and has an active C, it is preferable to carry out the process in a wet manner, and the solvents used include it, /\'F phosphorus, toluene, and cycloethylene. An inert solvent such as a fluorine-based solvent is preferable.The mixing mode may be in either a dry state or a slurry state, for example, during or before or after the wet grinding process, or during or after the drying process. Mix as appropriate before and after 4
can be done. In this invention, the alloy powder can be molded in the same manner as the usual powder metallurgy method, and it is possible to obtain an anisotropic magnet or an isotropic magnet by applying a magnetic field to the pressure molding. . Below, the reasons for limiting the composition of the rare earth-iron-boron permanent magnet Kawahara O1 alloy powder according to the present invention will be explained. For the permanent magnet of the present invention: The rare earth element contained in the Kyori alloy powder is the rare earth element -C, which includes yttrium (Y), light earth metals, and heavy rare earth metals. As R, it is sufficient to have a light rare earth element, especially Nd. pr is preferred. Generally, one type of R is sufficient; however, a mixture of two or more types (such as Mitshumetal, didymium, etc.) may be used for reasons such as availability, and Sm, Y. La, Ce, Qd. etc., other 1≧, especially N(1, Pr '8 compound binding C) can be used.In addition, in this 1, pure rare earth element compound C (it is also possible to use within the commercially available range) Manufacturing skill ii
There is no problem even if it contains unavoidable impurities. ) (at least one type of rare earth element containing Y) is an alloy powder for producing a new type permanent magnet. When the magnetic properties, especially the high coercivity horn, exceeds 1°I and 30 atomic %, the residual magnetic flux density (+31') becomes low, and a permanent magnet with superior characteristics cannot be produced. '' class elements are in the range of 10 atomic % - □ 3 (l Il+i 1%. [3 is an alloy powder for producing a new No. 11 series permanent magnet (-1), and C1 must be 34'j element. A high coercive force (IlIc) can be obtained when C is less than 12 atomic %, but when it exceeds 28 atomic %, the residual fa density lη (1:3r) is
; Because of this, a permanent magnet cannot be obtained. Yotsu℃,
13 is in the range of 21jFJ% to 28 atomic%. 1e is an alloy powder used to manufacture new J series permanent magnets, and has an essential element C, but less than 651j har% C has a residual magnetic flux density (+31=) of (L(t), 82 atomic% If it exceeds , a high coercivity horn cannot be obtained, so e is limited to 61) atomic % and -82 atomic %. Also, the reason for replacing a part of Fe with Co is to improve the temperature characteristics of the permanent magnet. "Towards" - This is because the effect of "Saru" is used, and C
When o exceeds 50% of Fe, the high coercive force is not attracted and the value becomes 1.
Excellent permanent magnetic G cannot be obtained. -) The upper limit for T and CO is 50%. In the alloy powder of the present invention, a high residual 16 density and a high coercive force are achieved together with a permanent trace. In order to bring the stone closer, R1 (l atomic% - 25 atomic%, [34 atomic%...
2G atomic % and l'Te 65 atomic % to 82 atomic % are preferable. Further, the alloy powder according to the present invention is R, B. ``The Count of e, the presence of impurities that are inevitable in industrial production, s'[
However, a part of B can be converted into 4.0 atomic % or less of C, 3,5 atoms or less of F (1-)
, 2.5 atoms 96 or less S, 3.5 atom % or more CLI
At least one kind of Noura, 1 mC4,0 at% or more of F-F
By substituting C, it is possible to improve the manufacturability and reduce the cost of the magnetic alloy. Furthermore, the above-mentioned RA3゜1-2e alloy or t(:O/i-containing rill'?, I3, I
'e alloy, 9.1) Δ intersection of 9.1 atomic % or more, 11. of 4.5 atomic % or less.
9.5j Kyoko% or more of V, 8.5 atomic% or more of 0r-8
, (Mn % greater than or equal to Ijit %! Nb of 81.72.5 atomic % or greater 1 less than or equal to f%, 10.'!
MO19 of 1-819.5 atomic % or more on i atom
，! il≦[W below J′%. 2.5 at% or more Sb, 7 at% or less GO13j
) 3n below the original f%, 5. ! ] 96 or more atoms/1゛, 5.5 atom% or more 1;
By adding seeds to goldstone, it is possible to increase the coercive force of permanent magnetic alloys. The crystal phase is that the El-phase is a positive Ij crystal C, which is essential for obtaining a fine C uniform alloy powder. 1. When the grain size of the fine alloy powder according to the present invention exceeds 10', am, it has an excellent magnetic force when producing a permanent magnet, and a particularly high coercive force of 1q. ; the average particle size is 1
/71+1 uniai 'C' is the production process of permanent magnet,
In other words, during press forming, sintering, and aging treatment, the culm undergoes significant oxidation, making it impossible to obtain excellent magnetic properties, resulting in an average grain size of 11! , 1 to 10% alloy fine powder is most desirable. The magnetically anisotropic permanent magnet alloy obtained using the alloy fine powder for permanent magnets according to the present invention has a coercive force i l-1c≧1
．． K Oe shows a residual magnetic flux density [3r > 4KG, and the maximum energy product (B It ) max is equal to or higher than that of hard fly [1~], and in the most preferable composition range, (B l-1) max ≧ 10 MGOe. character,
The maximum value reaches 25 MGOe or more. Further, the composition of the alloy fine powder according to the present invention is R1() atomic%・~3030 atoms B22 atoms・〜2828 atoms C0
When 45 at% or less and 8282 atoms of F865865, the obtained magnetically anisotropic permanent magnet alloy exhibits magnetic properties equivalent to the above-mentioned Ia stone alloy, and the warming coefficient of the residual magnetic flux vfi degree is 0.1%/℃. The following is a roar, and the characteristic of being depressed is 111. In addition, if the light rare earth metal accounts for 50% or more of the main component of 17 in the alloy powder, 12 at% to 20 at% of C11, B44 atoms ~ 2424 atoms Fe G55 atoms ~
8282 atoms, or even Co5 at% to 45
When the light rare earth metal contains 7%, it exhibits the most extreme magnetic properties, and especially when the light rare earth metal is ceramic, (131-1) ma
The maximum value of x reaches 33 M G Os or more. Examples will be described below. Example 1 Starting material, 99.9% pure electric steel, El 19
, 4%, with the remainder consisting of impurities such as Fe and C, N! A predetermined amount of M with a concentration of 99.7% or more is mixed and high-frequency melted, and then cast in a water-cooled copper mold to form an ingot with a composition of 15Nd8877Fe ('at%). 1k. This ingot was mechanically pulverized to a rough pulverization of 35 mesh.Then, it was finely pulverized using a ball mill to obtain an alloy powder with an average particle size of 3.3 ulu.To this alloy powder, solid paraffin, Stearic acid, zinc stearate, bis-7mide, poly-dilene-uryl J-al, poly-dilene-butaryl-al, poly-1-butylene glycol, ]-rumonolaure-1-, poly-E
Ii Direnguri”-Le Seven Nosare Alley 1~, Poly A4:
ethylene nonylnoenyl ether, alloy powder 100
0.2 parts by weight per part of weight, each pre-dissolved or dispersed in ethane, 1 to 1 to 1 to 1 to 1 to 1, is wet-mixed, and then dried. Using this dry alloy powder, it was oriented in a magnetic field of 12 KOe and molded under pressure at 2 tJ to form a mold with a width of 15 m, opening of 1 x length of 16 mm.
10 molded bodies of mm×height 10 mm were sold at 1@. During this molding, the ejection pressure, green density, strength of the molded body, appearance of the molded body, and molding conditions were measured and observed, and the results are shown in Table 1. In addition, the green strength index in Table 1 is
Weight remaining after rotating the molded body 100 times with a 1fii machine
Accepted. As is clear from Table 1, by using the light method, the handling pressure was small, the powder density was high, the lubricity was improved, and the strength of the molded product was improved, and the appearance of the molded product was improved. It can be seen that there were no scratches or cracks, and the moldability was greatly improved. Furthermore, the molded bodies of the present invention shown in Table 1 were heated for 20 minutes under vacuum.
After pretreatment at 0°C to 300°C for 2 hours, sintering was performed in Ar at +H1O°C for 1 hour, and then Ar
A C1 permanent magnet was produced by aging treatment at 600°C for 1 hour. The magnetic properties of the crushed permanent magnet were measured and the second
Shown in the table. Below is the margin Example 2 As a starting raw stone, electrolytic iron with a purity of 99.9%, E119,
4% is 3, and the remainder consists of impurities such as Fo and C71
0 small 1-1 alloy, ceramic metal with purity of 99.7% or more and D
ν Gold metal is mixed to a specified f and η high-frequency melted, then cast into a water-cooled copper mold, 15m 1.5Dy 8El 75,5
A culm is an ingot with a composition of Fe (at%). After coarsely pulverizing the agglomerates, wet pulverization was performed to obtain an alloy powder slurry with an average particle size of 3.2)pi. To this slurry, 0.0% of C, 0.0% of Noryl on polyoxygen was added to 100 parts by weight of the alloy powder in the slurry.
0.8 parts by weight to 025 parts by weight in advance from 1 helichloro 1 to 0.8 parts by weight
Add and mix the dissolved material to Linol A+1 clay tongue, and then avoid drying it. Using this dry alloy powder (,1...\N12KOe, orientate and pressurize at 1,5 tJ. When 20 molded bodies of width 15 mm x length 16 fences x height 5 mm were successively molded, no blemishes or defects were observed on the molded bodies. Using the above dry alloy powder, it was oriented in a magnetic field of 10 KOθ, and molded into a silicone with 2[4] width of 15 mm x length of 1.
A molded body of 6111n+×height 10 + nm was obtained, and the ejection pressure and green density of the molded body during molding were measured. Also, the width 15mm x length 16nun x height 5nIllll
The molded body was pretreated in vacuum at 200°C to 300°C for 2 hours, then cured in Ar at 111) 0°C for 1 hour, and further heated at 600°C in Ar. 1
Permanent magnets were fabricated by subjecting them to time-dependent treatment, and their magnetic properties were measured. The measurement results are shown in Table 3. As is clear from Table 3, in continuous molding, the method of this invention has a small extraction pressure, a high green density, improved lubricity, and no cracks or cracks in the appearance of the molded product. Poor magnetic properties were obtained, and the moldability improvement effect was obvious. Further, it can be seen that the addition amount of the moldability improver referred to in this invention is preferably 0.5 parts by weight or less from the viewpoint of magnetic properties. Below is the blank space Example 3 The starting material is electrolytic iron with a purity of 69.9%, 919.4
% / Ferro-1i consisting of impurities such as me and C
A predetermined amount of M metal with a purity of 99.1% or more and electrolytic 6 with a purity of 99.9% are mixed, C high-frequency melted, and then cast in a water-cooled copper mold to obtain an ingot with a composition of 16M7F310Co67Fe (at%). Ta. This ingot is coarsely crushed, finely crushed, and has an average particle size of 3)s.
An alloy powder was obtained. For 1 part of this alloy powder 1()O weight n', -C,
Dilene glycol monolaure 1~ and polyA xyf-
Addition of ethylene glycol monostearate, polyoxyethylene lauryl ether, polyethylene glycol monostearate, polyAxyethylene nonylphyl monostearate, and polyethylene glycol monostearate as shown in Table 4. 3 mouthfuls of 1-dichloro-1-linol]
Add the one dissolved in the tunic to the µm, mix and avoid drying this after the child. Using this dry alloy powder
Oriented and pressure molded at 2 [4, width 15 mm x length 16
When 30 molded bodies of mm x height 5 mm were continuously molded, no blemishes, chips, or defects were observed in the molded bodies. In addition, using dry alloy powder, C orientation was applied in a magnetic field of 12 KOe, pressure molded at 2 tJ, and a width of 15 mm x length of 1
To obtain a molded product of 6mm x height 10mm, the ejection pressure and green density of the molded product were measured during molding. Also, the width is 15nunX
A molded body with a length of 16 m + n x height of 5 mm was placed in a vacuum for 20 minutes.
After pretreatment at 0°C to 300°C for 2 hours, sintering was performed at 1100°C for 1 hour in Ar.
A permanent magnet was produced by aging at 600° C. for 11 hours in a vacuum chamber, and its magnetic properties were measured. The measurement results are shown in Table 4. As is clear from Table 4, even in continuous molding, the method of the present invention has a small ejection pressure, a high green density, improved lubricity, and no cracks or cracks in the appearance of the molded product. Excellent magnetic properties were obtained without any heat loss, and the effect of improving moldability was obvious.