JPS6053443B2 - マンガン−アルミニウム−炭素系合金磁石 - Google Patents
マンガン−アルミニウム−炭素系合金磁石Info
- Publication number
- JPS6053443B2 JPS6053443B2 JP57003918A JP391882A JPS6053443B2 JP S6053443 B2 JPS6053443 B2 JP S6053443B2 JP 57003918 A JP57003918 A JP 57003918A JP 391882 A JP391882 A JP 391882A JP S6053443 B2 JPS6053443 B2 JP S6053443B2
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- JP
- Japan
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- alloy
- manganese
- aluminum
- coercive force
- improved
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- Expired
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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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C22/00—Alloys based on manganese
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、磁気特性を向上させたマンガン−アルミニウ
ム−炭素(Mn−Al−C)系合金磁石に関するもので
ある。
ム−炭素(Mn−Al−C)系合金磁石に関するもので
ある。
近年Mn68.0〜73、喧量%(以下単に%で表す)
、C(hMn−6.6)〜(卜n−22.2)%(ただ
し数式内の廁はマンガン成分%を表す)、残部Alの組
成からなる磁気特性の優れた異方性Mn−Al−C系合
金磁石が開発されている(特公昭M一314指号公報)
。
、C(hMn−6.6)〜(卜n−22.2)%(ただ
し数式内の廁はマンガン成分%を表す)、残部Alの組
成からなる磁気特性の優れた異方性Mn−Al−C系合
金磁石が開発されている(特公昭M一314指号公報)
。
この磁石はすでにスピーカー、電気機器などに使用され
ているが、電動機や発電機など磁石に逆磁界が加わる機
器においては、磁石の保磁力がより大きくなること、及
びスピーカー、電気機器などでは磁石のエネルギー積(
BH)rrklxがより大きくなることが望まれていた
。本発明者らは、この磁石の保持力、エネルギー積をさ
らに改良すべく実験を重ねた結果、リン(P)を添加す
ることにより保磁力、及びエネルギー積が向上すること
を見い出した。
ているが、電動機や発電機など磁石に逆磁界が加わる機
器においては、磁石の保磁力がより大きくなること、及
びスピーカー、電気機器などでは磁石のエネルギー積(
BH)rrklxがより大きくなることが望まれていた
。本発明者らは、この磁石の保持力、エネルギー積をさ
らに改良すべく実験を重ねた結果、リン(P)を添加す
ることにより保磁力、及びエネルギー積が向上すること
を見い出した。
本発明は、前記の基本組成を有する廁−に−c系合金1
00重量部に対して、リンをx重量部(ただし、0<x
≦0.6)添加したことを特徴とする。
00重量部に対して、リンをx重量部(ただし、0<x
≦0.6)添加したことを特徴とする。
以下本発明を代表的な実験データを示しながら詳しく説
明する。
明する。
Mn−Al−C系合金磁石は、前記組成範囲内のMn−
Al−C合金を530〜830℃の温度領域で押出加工
や圧縮加工などの温間塑性加工することにより製造され
る。
Al−C合金を530〜830℃の温度領域で押出加工
や圧縮加工などの温間塑性加工することにより製造され
る。
第1図及び第2図に前記組成範囲内のMn−A]−C合
金にPを添加した合金を温間塑性加工した後の添加割合
xに対する保磁力及び(BH)maxの変化を示す。た
だし、保磁力、(BH)maxはMn−A]−C合金の
保磁力、(BH)maxに対する比で表してある。第1
図に示してあるように、Pを少量添加することにより、
温間塑性加工後の保持力はMn−Al−C合金に比べて
大j幅に向上し、特にx≧0.05では30%以上向上
する。(BH)maxは第2図に示してあるように、M
n−Al−C合金に比べて0<x≦0.6では10%以
上向上する。特に、x■0.05で圓%以上も向上する
。Pを添加することにより保磁力が向上する原因は必ず
しも明確ではないが、熱処理のみによつて得られる等方
性磁石ではPを添加しても保磁力は向上しないが、温間
塑性加工後の異方性磁石で向上することから推察すると
、この原因は主として温間塑性加工による結晶粒の微細
化がPを添加することによつてより促進されるためと考
えられる。
金にPを添加した合金を温間塑性加工した後の添加割合
xに対する保磁力及び(BH)maxの変化を示す。た
だし、保磁力、(BH)maxはMn−A]−C合金の
保磁力、(BH)maxに対する比で表してある。第1
図に示してあるように、Pを少量添加することにより、
温間塑性加工後の保持力はMn−Al−C合金に比べて
大j幅に向上し、特にx≧0.05では30%以上向上
する。(BH)maxは第2図に示してあるように、M
n−Al−C合金に比べて0<x≦0.6では10%以
上向上する。特に、x■0.05で圓%以上も向上する
。Pを添加することにより保磁力が向上する原因は必ず
しも明確ではないが、熱処理のみによつて得られる等方
性磁石ではPを添加しても保磁力は向上しないが、温間
塑性加工後の異方性磁石で向上することから推察すると
、この原因は主として温間塑性加工による結晶粒の微細
化がPを添加することによつてより促進されるためと考
えられる。
Pの添加割合xが0.6を越えると、熱処理後合金中の
非磁性相が多くなり残留磁束密度が大幅に低下して、(
BH)Rnaxも低下するため、x≦0.6であること
が必要である。一方、P添加によるMn−Al−C合金
を1100℃から空冷すると非磁性相のε相、ε″相が
現れ、合金の焼き入れ性がよくなる。
非磁性相が多くなり残留磁束密度が大幅に低下して、(
BH)Rnaxも低下するため、x≦0.6であること
が必要である。一方、P添加によるMn−Al−C合金
を1100℃から空冷すると非磁性相のε相、ε″相が
現れ、合金の焼き入れ性がよくなる。
このために熱処理冷却速度をh−Al−C系合金の場合
より遅くしても、熱処理冷却スピードが速い場合と同等
以上の磁気特性が得られる。またE相→ε″相→τ相変
態の速度が遅くなるため、熱処理時に割れ、ひびが入り
にくくなる利点があり、大型ビレツトに適する。Pは地
球上に非常に多く存在する元素であり、安価で将来的に
見ても資源的に不足がない利点がある。
より遅くしても、熱処理冷却スピードが速い場合と同等
以上の磁気特性が得られる。またE相→ε″相→τ相変
態の速度が遅くなるため、熱処理時に割れ、ひびが入り
にくくなる利点があり、大型ビレツトに適する。Pは地
球上に非常に多く存在する元素であり、安価で将来的に
見ても資源的に不足がない利点がある。
以上述べたように、本発明は従来の地−に−C系合金1
0咀量部にPを0.鍾量部以下の割合で添加することに
より、従来のMn−Al−C系合金よりも保磁力、(B
H)Nlaxを改良したコストパーフオーマンスに優れ
たMn−A1−C−P系合金磁石を提供するもので、電
気機器、スピーカーなど一に適しており、工業的価値の
高いものである。
0咀量部にPを0.鍾量部以下の割合で添加することに
より、従来のMn−Al−C系合金よりも保磁力、(B
H)Nlaxを改良したコストパーフオーマンスに優れ
たMn−A1−C−P系合金磁石を提供するもので、電
気機器、スピーカーなど一に適しており、工業的価値の
高いものである。
以下本発明の実施例を示す。実施例1
Mn70.5%、Al28.9%、CO.6%の組成の
もの100重量部にPを0.1重量部添加した円柱状の
合金ビ!レットを溶解鋳造により作成し、ビレツトを1
100℃で約1時間保持後空冷した。
もの100重量部にPを0.1重量部添加した円柱状の
合金ビ!レットを溶解鋳造により作成し、ビレツトを1
100℃で約1時間保持後空冷した。
このビレツトを700′Cの温度で押出加工(押出比6
)した。押出加工後の合金の磁化優位方向における磁気
特性値を測定したところ、残留磁束密度Br=5900
G1保磁力!Hc=36000e1(BH)RIlax
=6.い肛℃eであり、■−Al−C合金の磁気特性値
ど比較して1H。が30%、(BH)Rnaxが30%
向上した。実施例2Mn69.5%、Al3O.O%、
CO.5%の組成のもの10轍量部にPを0.05重量
部添加した円柱状の合・金ビレツトを1100Cで約2
時間保持後、空冷した。
)した。押出加工後の合金の磁化優位方向における磁気
特性値を測定したところ、残留磁束密度Br=5900
G1保磁力!Hc=36000e1(BH)RIlax
=6.い肛℃eであり、■−Al−C合金の磁気特性値
ど比較して1H。が30%、(BH)Rnaxが30%
向上した。実施例2Mn69.5%、Al3O.O%、
CO.5%の組成のもの10轍量部にPを0.05重量
部添加した円柱状の合・金ビレツトを1100Cで約2
時間保持後、空冷した。
このビレツトを7000Cの温度で押出加工(押出比9
)した。押出加工後の合金の磁化優位方向における磁気
特性値を測定したところ、Br=620?、,Hc=4
0000e1(BH)Rrlax=7.?αχであつた
。Mn−Al−C合金の磁気特性値と比較して,HOが
60%、(BH)Nlaxが30%向上した。実施例3
Mn70.8%、Al2&5%、CO.7%の組成のも
のl叩重量部にPを0.15重量部添加した円柱状の合
金ビレツトを1100Cで1時間保持後、空冷より遅い
スピードで熱処理した。
)した。押出加工後の合金の磁化優位方向における磁気
特性値を測定したところ、Br=620?、,Hc=4
0000e1(BH)Rrlax=7.?αχであつた
。Mn−Al−C合金の磁気特性値と比較して,HOが
60%、(BH)Nlaxが30%向上した。実施例3
Mn70.8%、Al2&5%、CO.7%の組成のも
のl叩重量部にPを0.15重量部添加した円柱状の合
金ビレツトを1100Cで1時間保持後、空冷より遅い
スピードで熱処理した。
このビレツトを700℃の温度で押出加工(押出比6)
した。押出加工後の合金の磁化優位方向における磁気特
性値を測定したところ、Br=5850G1!Hc=3
5000e1(BH)Max=5(8)K℃eであり、
Mn−A1−C合金の空冷の磁気特性値と比較して,H
.,が27%、(BH)Nlaxが26%向上した。
した。押出加工後の合金の磁化優位方向における磁気特
性値を測定したところ、Br=5850G1!Hc=3
5000e1(BH)Max=5(8)K℃eであり、
Mn−A1−C合金の空冷の磁気特性値と比較して,H
.,が27%、(BH)Nlaxが26%向上した。
第1図及び第2図はそれぞれMn−A1−C合金にPを
添加したときの添加割合と保磁力、(BH)Rrlax
との関係を示す図である。
添加したときの添加割合と保磁力、(BH)Rrlax
との関係を示す図である。
Claims (1)
- 1 マンガン68.0〜73.0%、炭素((1/10
)Mn−6.6)〜((1/3)Mn−22.2)重量
%、残部アルミニウムの組成からなる合金100重量部
に対して、リンを0.6重量部以下添加した組成からな
ることを特徴とするマンガン−アルミニウム−炭素系合
金磁石。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57003918A JPS6053443B2 (ja) | 1982-01-12 | 1982-01-12 | マンガン−アルミニウム−炭素系合金磁石 |
US06/453,955 US4443276A (en) | 1982-01-12 | 1982-12-28 | Mn--Al--C Alloys for anisotropic permanent magnets |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57003918A JPS6053443B2 (ja) | 1982-01-12 | 1982-01-12 | マンガン−アルミニウム−炭素系合金磁石 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58121606A JPS58121606A (ja) | 1983-07-20 |
JPS6053443B2 true JPS6053443B2 (ja) | 1985-11-26 |
Family
ID=11570535
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57003918A Expired JPS6053443B2 (ja) | 1982-01-12 | 1982-01-12 | マンガン−アルミニウム−炭素系合金磁石 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4443276A (ja) |
JP (1) | JPS6053443B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008048277A2 (en) * | 2005-10-27 | 2008-04-24 | The Trustees Of Dartmouth College | Nanostructured mn-al permanent magnets and methods of producing same |
US8999233B2 (en) | 2005-10-27 | 2015-04-07 | The Trustees Of Dartmouth College | Nanostructured Mn-Al permanent magnets and methods of producing same |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4023991A (en) * | 1973-08-02 | 1977-05-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Anisotropic permanent magnet of Mn-Al-C alloy |
AU472514B2 (en) * | 1973-08-02 | 1976-05-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | ANISTROPIC PERMANENT MAGNET OF Mn-ALC ALLOY |
JPS5164916A (en) * | 1974-12-02 | 1976-06-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Supiika |
JPS5914532B2 (ja) * | 1976-08-27 | 1984-04-05 | 松下電器産業株式会社 | 合金磁石 |
US4312684A (en) * | 1980-04-07 | 1982-01-26 | General Motors Corporation | Selective magnetization of manganese-aluminum alloys |
US4342608A (en) * | 1980-04-21 | 1982-08-03 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Mn-Al Permanent magnets and their manufacture |
-
1982
- 1982-01-12 JP JP57003918A patent/JPS6053443B2/ja not_active Expired
- 1982-12-28 US US06/453,955 patent/US4443276A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4443276A (en) | 1984-04-17 |
JPS58121606A (ja) | 1983-07-20 |
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