JPS6034243B2 - 永久磁石の製造方法 - Google Patents
永久磁石の製造方法Info
- Publication number
- JPS6034243B2 JPS6034243B2 JP56103433A JP10343381A JPS6034243B2 JP S6034243 B2 JPS6034243 B2 JP S6034243B2 JP 56103433 A JP56103433 A JP 56103433A JP 10343381 A JP10343381 A JP 10343381A JP S6034243 B2 JPS6034243 B2 JP S6034243B2
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- Japan
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- permanent magnet
- present
- coercive force
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Classifications
-
- 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
- H01F1/047—Alloys characterised by their composition
- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
- H01F1/0555—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 pressed, sintered or bonded together
- H01F1/0557—Alloys 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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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はサマリウムーコバルト系の永久磁石の製造方法
に係り、特にＳｍ２Ｃｏ．７系の永久磁石の製造方法に
関する。
に係り、特にＳｍ２Ｃｏ．７系の永久磁石の製造方法に
関する。
従来Ｓｍ２Ｃｏ．７系永久磁石としては、各種組成のも
のが提案されているが、Ｃｏの一部をＣｕ，Ｆｅ及びＴ
ｉで置換することにより保磁力（，Ｈｃ）、残留磁束密
度（Ｂｒ）および最大エネルギー積（（ＢＨ）ｍａｘ）
、あるし、は耐酸化性の改善が図られている。
のが提案されているが、Ｃｏの一部をＣｕ，Ｆｅ及びＴ
ｉで置換することにより保磁力（，Ｈｃ）、残留磁束密
度（Ｂｒ）および最大エネルギー積（（ＢＨ）ｍａｘ）
、あるし、は耐酸化性の改善が図られている。
本発明は、このようなＳｍ２（Ｃｏ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｔｉ
），７系の永久磁石の製造方法の改良に関するものであ
る。前記の特性のうちでも（ＢＨ）ｍａｘ及びＢｒが、
モーター等の用途においては特に重要で、可能な限り大
きいことが望まれるが、ＩＨｃがある一定値以上ないと
（ＢＨ）ｍａｘ、Ｂｒを高めることは困難である。従っ
て、（ＢＨ）ｍａｘ、Ｂｒの大きい永久磁石を得るため
には、，Ｈｃを大きくすることも必要である。ところで
、従来のＳｍ２（Ｃｏ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｔｉ），７系の永
久磁石としては、例えば特公昭５５−１５０９６号や袴
開昭５２−１０９１９１号に記載のものがあるが、いず
れも残留磁束密度及び最大エネルギー積が必ずしも満足
できる程ではなく、これらの特性をさらに改善した永久
磁石が強く要望されている。
），７系の永久磁石の製造方法の改良に関するものであ
る。前記の特性のうちでも（ＢＨ）ｍａｘ及びＢｒが、
モーター等の用途においては特に重要で、可能な限り大
きいことが望まれるが、ＩＨｃがある一定値以上ないと
（ＢＨ）ｍａｘ、Ｂｒを高めることは困難である。従っ
て、（ＢＨ）ｍａｘ、Ｂｒの大きい永久磁石を得るため
には、，Ｈｃを大きくすることも必要である。ところで
、従来のＳｍ２（Ｃｏ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｔｉ），７系の永
久磁石としては、例えば特公昭５５−１５０９６号や袴
開昭５２−１０９１９１号に記載のものがあるが、いず
れも残留磁束密度及び最大エネルギー積が必ずしも満足
できる程ではなく、これらの特性をさらに改善した永久
磁石が強く要望されている。
本発明は、磁石を構成する合金の組成並びに製造プロセ
スを検討した結果、特定の組成において競結させて得た
合金に更に特定のパターンに従って時効処理を施すと保
磁力並びに、残留磁束密度、最大エネルギー鏡を著しく
改善し得ることを見出した。本発明は、このように磁性
、特に残留磁束密度及び最大エネルギー積の大きい優れ
た永久磁石の製造方法の提供を目的としている。
スを検討した結果、特定の組成において競結させて得た
合金に更に特定のパターンに従って時効処理を施すと保
磁力並びに、残留磁束密度、最大エネルギー鏡を著しく
改善し得ることを見出した。本発明は、このように磁性
、特に残留磁束密度及び最大エネルギー積の大きい優れ
た永久磁石の製造方法の提供を目的としている。
しかして本発明は、サマリウム２６．５〜２８．５重量
％と、チタン０．２〜３重量％と、銅３〜９重量％と、
鉄１０〜１４重量％と、残部として主としてコバルトで
ある部分とからなる金属粉末を、磁界中で成形し、焼給
後３５０〜７００００の温度範囲において高温側から低
温側へ多段階に時効処理を施すことを特徴とする永久磁
石の製造方法である。
％と、チタン０．２〜３重量％と、銅３〜９重量％と、
鉄１０〜１４重量％と、残部として主としてコバルトで
ある部分とからなる金属粉末を、磁界中で成形し、焼給
後３５０〜７００００の温度範囲において高温側から低
温側へ多段階に時効処理を施すことを特徴とする永久磁
石の製造方法である。
本発明により得られる永久磁石の磁気特性改良の効果は
、磁石を構成する金属元素の組成と処理方法特に時効処
理パターンの結合において奏されるものである。
、磁石を構成する金属元素の組成と処理方法特に時効処
理パターンの結合において奏されるものである。
原料金属粉末において、Ｓｍが２６．５重量％未満では
保磁力の増加はなく、２８．５重量％を超えた場合でも
増加はない。
保磁力の増加はなく、２８．５重量％を超えた場合でも
増加はない。
また、磁束密度が低下し、最大エネルギー積の増大もな
い。Ｔ三が０．２重量％未満であると保磁力の増大が顕
著でなく、３重量％を超えると磁束密度が低下する。Ｃ
ｕが３重量％未満では保磁力の増大はなく、９重量％を
超えると磁束密度が低下するとともに時効硬化性が低く
、最大ェネルギ−積の増大もほとんどない。Ｆｅが１０
重量％未満では、残留磁束密度や最大エネルギー積の向
上が得られず、Ｆｅが１４重量％を超えると、保磁力が
著しく減少し時効硬化性も極めて低くて最大エネルギー
積が減少する。本発明において、競結工程や時効処理工
程は真空、窒素、希ガスなどの不活性雰囲気において行
う必要があり、暁結は約１１００〜１２５０ｑｏの温度
で行われる。
い。Ｔ三が０．２重量％未満であると保磁力の増大が顕
著でなく、３重量％を超えると磁束密度が低下する。Ｃ
ｕが３重量％未満では保磁力の増大はなく、９重量％を
超えると磁束密度が低下するとともに時効硬化性が低く
、最大ェネルギ−積の増大もほとんどない。Ｆｅが１０
重量％未満では、残留磁束密度や最大エネルギー積の向
上が得られず、Ｆｅが１４重量％を超えると、保磁力が
著しく減少し時効硬化性も極めて低くて最大エネルギー
積が減少する。本発明において、競結工程や時効処理工
程は真空、窒素、希ガスなどの不活性雰囲気において行
う必要があり、暁結は約１１００〜１２５０ｑｏの温度
で行われる。
時効処理は本発明において非常に重要な工程であり、こ
の処理を施すことによって保磁力、磁束密度及び最大エ
ネルギー積が著しく向上する。
の処理を施すことによって保磁力、磁束密度及び最大エ
ネルギー積が著しく向上する。
時効処理は３５ぴ○から７０び○の温度範囲において、
高い温度から低い温度へ２以上の段階からなる多段階で
行う必要がある。時効処理が目的とすることは高温相で
ある１一７相から２一１７／１−５相への分解析出にあ
る。この分解析出過程はチタンにより律遠され、本発明
に係る磁石では暁結状態ですでに析出初期過程が完了し
ている。７０びＣを超える高温で時効処理を行なうと、
初期析出相が容易に粗大化し、磁壁のピンニングが弱め
られるため、保磁力が低下してしまうのである。
高い温度から低い温度へ２以上の段階からなる多段階で
行う必要がある。時効処理が目的とすることは高温相で
ある１一７相から２一１７／１−５相への分解析出にあ
る。この分解析出過程はチタンにより律遠され、本発明
に係る磁石では暁結状態ですでに析出初期過程が完了し
ている。７０びＣを超える高温で時効処理を行なうと、
初期析出相が容易に粗大化し、磁壁のピンニングが弱め
られるため、保磁力が低下してしまうのである。
一方、３５０ｏＣ未満の低温で時効処理を行なっても原
子の拡散速度が著しく４・さくなり、時効処理の効果が
認められないのである。本発明に規定した組成において
は３５０〜７０び○の時効処理を行なうことにより、２
−１７／１−５相の濃度分布がより明瞭となり、磁壁の
ピンニングェネルギーが大きくなり、保磁力が著しく向
上し、磁束密度、最大エネルギー積が向上するのである
。このような時効処理パターンの好ましい例をあげると
、第１段の時効処理を５００〜７００℃の温度範囲で行
ない、その後３５０℃〜６５０ｑｏの温度範囲での第２
段の処理を含む時効処理を行う事が好ましい。以下、本
発明を実施例により具体的に説明する。
子の拡散速度が著しく４・さくなり、時効処理の効果が
認められないのである。本発明に規定した組成において
は３５０〜７０び○の時効処理を行なうことにより、２
−１７／１−５相の濃度分布がより明瞭となり、磁壁の
ピンニングェネルギーが大きくなり、保磁力が著しく向
上し、磁束密度、最大エネルギー積が向上するのである
。このような時効処理パターンの好ましい例をあげると
、第１段の時効処理を５００〜７００℃の温度範囲で行
ない、その後３５０℃〜６５０ｑｏの温度範囲での第２
段の処理を含む時効処理を行う事が好ましい。以下、本
発明を実施例により具体的に説明する。
実施例
以下の実施例においては、本発明に係る永久磁石を次の
ようにして製造した。
ようにして製造した。
所要の組成比で各金属元素の粉末を配合し、約４ｋ９を
真空高周波譲導加熱炉で溶融後冷却し、得られた均一な
インコットを粗粉砕後ジェットミルにより粉砕して微粉
末とした。この微粉末を所定の押型に充填し、２０，０
００ェルステッドの磁界をかけながら公ｏｎ／地の圧力
で圧縮成形した。得られた成形品にアルゴンガス雰囲気
中で所定温度、所定時間の焼結処理を施した後、直ちに
室温まで冷却しアルゴンガス雰囲気中で、所定の多段階
時効処理に供した。以下において％は重量％を表す。上
述のようにして実施例１〜４の永久磁石を製造した。
真空高周波譲導加熱炉で溶融後冷却し、得られた均一な
インコットを粗粉砕後ジェットミルにより粉砕して微粉
末とした。この微粉末を所定の押型に充填し、２０，０
００ェルステッドの磁界をかけながら公ｏｎ／地の圧力
で圧縮成形した。得られた成形品にアルゴンガス雰囲気
中で所定温度、所定時間の焼結処理を施した後、直ちに
室温まで冷却しアルゴンガス雰囲気中で、所定の多段階
時効処理に供した。以下において％は重量％を表す。上
述のようにして実施例１〜４の永久磁石を製造した。
各実施例の組成、暁結条件、時効処理条件を第１表に示
した。比較例１〜９は組成が本発明と異なり、比較例１
０〜１３は時効処理条件が本発明と異なるものであり、
その他の点は上述としたところと同様にして製造した。
した。比較例１〜９は組成が本発明と異なり、比較例１
０〜１３は時効処理条件が本発明と異なるものであり、
その他の点は上述としたところと同様にして製造した。
得られた永久磁石のＢｒ，，ＨＣ，（ＢＨ）ｍａｘも第
１表に併せ示した。なお、表中の番号で示した時効処理
パターンは次のとおりである。（時効処理パターン） １・・・６５０℃，ｌｈｒ＋５５０午０，がｒｓ．十４
５０００，小ｒＳ．２・・・６５び○，４ｈｒｓ．３…
８５０℃，３仇ｈｉｎ＋７５０ｑｏ，水ｒｓ．十（時効
処理パターン１）４・・・４５０００，５皿ｒｓ． ５．．．７００℃，２瓜ｈｉｎ＋６５０℃，３仇ｈｉｎ
＋５５０℃，水ｒｓ．十４５０午０，靴ｒｓ．第１表 また、実施例１、および比較例１０，１２について、時
効処理に伴なう，Ｈｃの変化を表したグラフが図面に示
してある。
１表に併せ示した。なお、表中の番号で示した時効処理
パターンは次のとおりである。（時効処理パターン） １・・・６５０℃，ｌｈｒ＋５５０午０，がｒｓ．十４
５０００，小ｒＳ．２・・・６５び○，４ｈｒｓ．３…
８５０℃，３仇ｈｉｎ＋７５０ｑｏ，水ｒｓ．十（時効
処理パターン１）４・・・４５０００，５皿ｒｓ． ５．．．７００℃，２瓜ｈｉｎ＋６５０℃，３仇ｈｉｎ
＋５５０℃，水ｒｓ．十４５０午０，靴ｒｓ．第１表 また、実施例１、および比較例１０，１２について、時
効処理に伴なう，Ｈｃの変化を表したグラフが図面に示
してある。
図中、曲線ａは実施例１で、曲線ｂは比較例１０であり
、曲線ｃは比較例１２を示す。本発明の実施例１は焼給
後時効処理前では保磁力が小さく十分な最大エネルギー
積を得ることができないが、本発明の時効処理によって
保磁力が急増し、それに併行して最大エネルギー鏡も増
大することがわかる。
、曲線ｃは比較例１２を示す。本発明の実施例１は焼給
後時効処理前では保磁力が小さく十分な最大エネルギー
積を得ることができないが、本発明の時効処理によって
保磁力が急増し、それに併行して最大エネルギー鏡も増
大することがわかる。
図面は、実施例及び比較例について、時効処理に伴う保
磁力の変化を表した図である。
磁力の変化を表した図である。
Claims (1)
- １ サマリウム２６．５〜２８．５重量％と、チタン０
．２〜３重量％と、銅３〜９重量％と、鉄１０〜１４重
量％と、残部として主としてコバルトである部分とから
なる金属粉末を、磁界中で成形し、焼結後３５０〜７０
０℃の温度範囲において高温側から低温側へ多段階に時
効処理を施すことを特徴とする永久磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56103433A JPS6034243B2 (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | 永久磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56103433A JPS6034243B2 (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | 永久磁石の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS586104A JPS586104A (ja) | 1983-01-13 |
| JPS6034243B2 true JPS6034243B2 (ja) | 1985-08-07 |
Family
ID=14353898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56103433A Expired JPS6034243B2 (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | 永久磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6034243B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0668538U (ja) * | 1993-03-12 | 1994-09-27 | 株式会社イナックス | 支持脚付キャビネット |
-
1981
- 1981-07-03 JP JP56103433A patent/JPS6034243B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0668538U (ja) * | 1993-03-12 | 1994-09-27 | 株式会社イナックス | 支持脚付キャビネット |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS586104A (ja) | 1983-01-13 |
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