JPS61207545A - 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】 「産業上の利用分野コ この発明はＲ（ＲはＹを含む希土類元素のうち少なくと
も１種）、Ｂ、Ｆｅを主成分とする永久磁石材料の製造
方法、特に特定の原料合金粉末の適正な配合により、製
造工程の省略化と共にすぐれた磁石特性を有するＲ、Ｂ
、Ｆｅを主成分とする永久磁石材料の製造方法に関する
。

［従来の技術］ 現在の代表的な永久磁石材料は、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。近
年のコバルトの原料事情の不安定化に件ない、コバルト
を２０〜３０ｗｔ％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、希土類コバル
ト磁石はコバルトを５０〜６０ｗｔ％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１本出願人は先に、高価なＳｍやＣＯを含有しな
い新しい高性能永久磁石としてＦｅ−Ｂ−Ｒ系（ＲはＹ
を含む希土類元素のうち少なくとも１種）永久磁石を提
案した（特開昭５９−４６００８号）。この永久磁石は
、ＲとしてＮｄやＰｒを中心とする資源的に豊富な軽希
十類を用い、Ｆｅを主成分として２０〜２５　ＭＧＯｅ
さらにそれ以１−の極めて高いエネルギー積を示す、す
ぐれた永久磁石である。

このＲ−Ｂ−Ｆｅ系磁石合金は主相の金属間化合物の正
方晶相２例えばＲがＮｄの場合はＮｄ２Ｆｅ１４Ｂ型金
属間化合物と結晶粒界航近に存在するＮｄリッチ非磁性
相の存在により、すぐれた磁石特性が得られるものであ
る。（Ｓａｇａｗａ　ｅｔ　ａｌ。

Ｊ、　Ａｐｐｌ、　、Ｐｈｙｓ、　ｖｏｌ　５５．　Ｎ
ｏ、　６．１５　Ｍａｒｃｈ　１９８４゜Ｓａｇａｗａ
　　ｅｔ　　ａｌ、　　　ＩＥＥＥ　　Ｔｒａｎｓ、　
　Ｍａｇｎ、　　ＨＡＧ−２０）　　。

［解決すべき問題点］ かかる永久磁石合金は従来、所要の原料を配合してＡｒ
雰囲気中にて溶解して造塊した鋳塊を機械的粉砕法等に
より、粗粉砕、微粉砕して所要粒度の微粉末とした後、
成形、焼結、更に時効処理等を施して得られていたが、
製造工程が多くて製造コストの％以上昇を招来し、コス
ト低減を計るため製造工程の省略化と共に磁石特性の向
にが要望されている。

本発明は従来法のかかる欠点を解消し、上記の要望に応
えることを基本的目的とする。

そのため、従来の鋳塊粉砕法による原料合金粉末を製造
する代りに磁石合金組成になる如く配合された希土類酸
化物、弗化物とＦｅ源、Ｂ源との配合混合物をＣａによ
り直接還元することにより。

Ｒ，Ｂ、Ｆｅを主成分とする永久磁石用合金粉末を直接
的に製造することも考えられる。

しかるにＣａによる直接還元法によりＦｅ−Ｂ−Ｒ系合
金粉末を製造すると還元後のＦ　ｅ　−Ｂ−Ｒ系合金の
粉末中には還元剤のＣａやフラックスのＣａ　Ｃｌ　２
などの反応生成物が残存するため水中に投入して、これ
らのＣａ分を除去しなければならないが、このときＣａ
除去と共に還元された合金粉末表面に生成されたＮｄリ
ッチ非磁性相が流出してしまい、かかる還元合金粉末に
より磁石化しても、磁石特性の劣化、バラツキを惹起し
、すぐれた磁石特性を有する磁石材料を安定的に量産す
ることは困難であるという新たな問題点が生じた。

この発明はさらに上述の直接還元法における問題点をも
克服し、磁石特性にすぐれ、且つ製造工程の省略化ない
し簡略化と共に製造コストの低減　　　′を計った永久
磁石材料の製造方法を提供することを課題とする。

［発明による問題点の解決手段］ この発明は磁石Ｈ料の主相なる正方晶相を構成する合金
組成の主原料のＦｅ−Ｒ−Ｂ系母合金粉末をＣａによる
直接還元法により製造し、又粒界相即ち非磁性相を形成
するＲ−Ｆｅ系ないしＲ−Ｂ−Ｆｅ系ＴＩ′Ｉ界相成分
粉末を直接還元法以外の方法により製造し、前記母合金
粉末と粒界相成分粉末を所定磁石合金組成になる如くか
つ粒度１５μｍ以下の合金微粉末となるようｉ♂］製し
、前記合金微粉末を磁場中配向して、或いは配向せずに
成型後、焼結するものである。なお前記微粉末以降は粉
末冶金的方法により永久磁石を製造でき、さらに時効処
理により磁気特性を一層高めることかできる。

即ち１本発明は直接還元法により得られたＲ：１２〜１
８原子％（但しＲはＹを含む希土類元素のうち少なくと
も１種）。

Ｂ：４〜１５原子％。

Ｆｅ：６８−８４原子％ を主成分とする主相成分を成す母合金粉末と２粒界相底
分粉末として、直接還元法以外の方法により得られたＲ
５０原子％以上を含むＲ−Ｆｅ合金もしくはＲ５０原子
％以上、Ｂ４０４０原子％以下、残部Ｆｅから成るＲ−
Ｂ−Ｆｅ合金の１以上、又はこれらと、金属ホウ素；フ
ェロホロン；Ｒ１５原子％以下、Ｂ３８３８原子−］二
、残部ＦｅからなるＢリッチＢ−Ｆｅ−Ｒ合金から成る
群から選ばれた１以」−の粉末との混合物を最終組成か
Ｒ：１２．５〜２０原子％。

８４〜１５原子％。

Ｆｅ：６５〜８３．５原子％。

となるよう、かつ平均粒度１５μｍ以下の合金微粉末と
なるよう調製する工程、及び該合金微粉末を成形・焼結
する工程から成ることを特徴とする永久磁石材料の製造
方法である。

なお、該合金微粉末の調製は、好ましくは母合金粉末と
粒界相成分粉末を配合・混合後ホールアトライタ等にて
微粉砕して行うが、必すしもこれに限定されず、出発合
金が十分に微細な場合には微粉砕は省略もでき、また配
合・混合と微粉砕の前後関係は必すしも上記の順序に限
らない。

［好適な実施の態様及び作用効果］ 粒界相成分粉末は非磁性層を形成するものであり、少な
くともＲリッチ相を形成する成分を含む。

Ｒリッチ相のための成分としては前記Ｒ−Ｆｅ合金又は
Ｒ−Ｂ−Ｆｅ合金（各Ｒ５０原子％以上）を用い２粒界
におけるＲの存在を確保するため直接還元法以外の方法
で製造することが好ましい。さらに粒界相に生成するＢ
リッチな相（Ｒ２Ｆｅ７Ｂ６ないしＲ２Ｆｅ７Ｂ６）を
補う成分として、補助的にＢ含有成分を用いることかで
きる。このＢ含有成分としては、金属ホウ素、フェロホ
ロン、Ｂリッチなり−Ｆｅ−Ｒ合金（Ｒ１５原子％以下
、Ｂ３８３８原子％以上、残部Ｆｅ）等の１以１〕を用
いることができる。

この発明において、母合金粉末を製造する直接還元法は
生成合金粉末か所定のＦｅ−Ｒ−Ｂ組成。

好ましくはＲ（ＲはＹを含む存土類元素のうち少なくと
も１種）１２〜１８原子％、Ｂ４〜１５原子％、Ｆｅ６
８〜８４原子％を主成分とする組成になる様に該希土類
酸化物、或いは希土類弗化物の１種以トに鉄粉および、
純ポロン粉、フェロホロン粉、およびＢ２Ｏ３粉末のう
ち少なくとも１種を配合してなる原料混合粉末に前記希
土類酸化物なと原料粉末中に含まれる酸素用に対して還
元に要する化学は論的必要昂の１４５倍〜３．５倍の還
元剤（金属カルシウム、場合により金属Ｍｇ等、又はこ
れらの混合物）と希土類酸化物、弗化物の１〜１５ｗｔ
％の還元剤の塩化物（Ｃａ　Ｃｌ　２等）とを混合し、
圧縮成型した後。

Ａｒ等の不活性雰囲気中において、１０００°Ｃ〜１２
００℃の温度で還元拡散を行ない、ＩＩ７られた反応生
成物を８メツシユ以下に粉砕後、水中に入れ、スラリー
状態となし、該スラリーを水により洗浄処理して、Ｃａ
分等の還元剤成分を十分に除去するものである。還元剤
としてはＣａを用いることが好ましい。

この発明における母合金粉末と粒界相成分粉末の配合比
は８５％：１５％〜９９，５％、０．５％の範囲か好ま
しく両者の平均粒径は５００μｍ以下か好ましい。矛伝
訃相成分粉末としてのＲ−Ｆｅ合金、Ｒ−Ｂ−Ｆｅ合金
の５００μｍ以下のものは、ガスアトマイズ法又は鋳塊
粉末法等により得られる。この発明は従来の鋳塊粉砕法
に比し溶解造塊王稈、粗粉砕工程の省略化ないし大１１
１な軽減か可能となり５例九粒界相成分粉末を鋳塊粉砕
法により製造しても、前記の如く粒界相成分粉末の使用
量は少量であり、製造コストの低減に極めて有効である
と」（に、磁石特性も従来の鋳塊粉砕法により得られた
合金粉末からの磁石合金利料と同等以にである。さらに
、　ｊｊ’４界相成分相成分Ｂ含有成分も一般に少量で
あり、これはどうような方法によって製造されてもよく
、入手可能であれば市１段のものでもよい。

なお、特にエネルギー積３０ＭＧＯｅ以上の高い磁気特
性を実現するためには、酸素、炭素。

Ｃａの含有量を規制する必要がある。即ち１本発明の合
金粉末の酸素含有量は６０００　ｐｐｍ以％以下、炭素
含有Ｍは１０００　ｐｐｍ以下、Ｃａ含有量は２０００
　ｐｐｍ以下にする必要かあり、Ｃａによる直接還元法
により得られる母合金粉末及び添加合金粉末は、所定比
に配合・混合してこの条件を達成するよう規制する。即
ち１本発明の合金粉末に含まれる酸素は最も酸化しゃす
い希１−類元索と結合して希土類酸化物を形成し、酸素
含有量か６０００　ｐｐｍを越えると永久磁石中に酸化
物（Ｒ２０３）として４％以に残留することになり。

磁石特性とくに保磁力が１０ｋＯｅ以下になるので好ま
しくない。

含有炭素量が１０００１１１）ｍを越えると酸素の場合
と同様炭化物（ＲＣ，）として永久磁石中に残留し著し
い保磁力の低下を生ずる。

またカルシウム含有量が２０００　ｐｐｍを越えると後
続のこの合金粉末を用いて磁石化する途中の焼結工程に
おいて還元性の極めて高いＣａ蒸気を多量に発生し、熱
処理炉をいちじるしく汚染することになって、場合によ
っては熱処理炉の炉壁を損耗して工業的に安定な生産が
不可能となる。また、でき、１−った永久磁石中に含ま
れるＣａ量も多くなって磁石特性の劣化を生ずる。なお
、上記の酸素、炭素、Ｃａ含有量の条件は前記配合・混
合−】　１　　− 粉末を微粉砕した微粉末の状態で確保する必要がある。

この発明の合金粉１、末に用いる希土類元素ＲはＮｄ、
Ｐｒ、Ｄｙ、’Ｈｏ、Ｔｂのうち少なくとも１種を含み
、あるいはこれらの１種以上にさらにＬａ、Ｃｅ、Ｓｍ
、Ｇｄ、Ｅｒ、Ｅｕ、Ｐｍ。

Ｔｍ、Ｙｂ、Ｙのうち少なくとも１種を含むものか好ま
しい。又通例Ｒのうち１種（特にＮｄ。

Ｐｒ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｔｂ等）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
）を人手上の便宜等の理由により用いることができる。

但し主相を構成する合金のＲ中のＳｍ、Ｌａはできるた
け少ない方がよい（例えばＳｍｌ原子％以下、さらに０
．５％以下）。Ｒ混合系としては特にＮｄ、Ｐｒ、又は
これらと少量（全合金中０．０５〜５原子％、特に０．
２〜３原子％）のＤｙ、Ｈｏ、Ｔｂ等の組合せが温度特
性−１−好ましい。ＲとしてはＮｄ、Ｐｒの合計５゜原
子％以上（さらに好ましくは８ｏ原子％）以−１−とす
ることが特性、コスト、資源的観点から好ま＝　　　１
２　　− しい。

なお、このＲは純希土類元素でなくてもよく。

工業上入手可能な範囲で製造％以上不可避な不純物を含
有するものでも差し支えない。Ｒ（Ｙを含む希土類元素
のうち少なくとも１種）は母合金粉末の場合は１２〜１
８原子％の範囲であり、１２原子％未満ではαＦｅの析
出等により磁石特性の劣％以下、特に高保磁力が得られ
ず、又１８原子％を越えるとＣａによる直接還元法にお
けるＣａ除去の工程にてＲかＣａと共に流出する恐れが
ある。

粒界相成分Ｒ−Ｆｅ合金粉末の場合は、Ｒは５０原子％
以上が必要であり、Ｒが５０原子％以下では焼結磁石斗
］料内にＲリッチの非磁性相の生成か少なく、磁石特性
の劣下を招来し、添加合金粉末としての役割を十分に果
たし得ない。Ｒ−Ｆｅ合金中のＦｅは少量でもよく一般
に０．１〜５０原子％、好ましくは２０〜３０原子％、
最も好ましくはＭ、Ｐ、の低い２５原子％（人品点）で
ある。粒界相成分のＲ成分としてこのＲ−Ｆｅ合金を用
いることはコスト的にメリットがあると同時に、その低
い融解温度により焼結−に及び粒界相の形成上の効果が
ある。

また、Ｒ−Ｂ−Ｆｅ合金についても、Ｒ−Ｆｅ合金と同
様の理由でＲは５０原子％以上とし、Ｂは４０１ｊｉｉ
子％を越えると好ましくない相か生成するため４０原子
％以下とし、Ｂはこく微量でもよい（例えは０．１原子
％以Ｌ）。Ｒ−Ｂ−Ｆｅ含金の（＝１加的利点はＲリッ
チ相のためのＲ成分とＢリッチ相のためのＢ成分が同時
に含まれる点である。焼結上の効果もＲ−Ｆｅ合金と同
様に得られる。

これらのＲ−Ｆｅ合金、Ｒ−Ｂ−Ｆｅ合金に用いるＲと
しては、前記の配合合金粉末についてと同様で足りる。

但し、Ｌａ、Ｃｅ等は余り好ましくない。

粒界相成分粉末としては、さらに、％以上記Ｒ−Ｆｅ合
金、Ｒ−Ｂ−Ｆｅ合金の１以上に、Ｂ成分を補助的に用
いることかできるか、主として組成上調節目的、焼結促
進１粒界相生成促進（アモルファスホウ素等）等の効果
もある。フェロホロンはＦｅＢ　（１：　１を中心とす
る市販のものでＦｅ５０原子％未満のものとする。Ｂリ
ッチＢ−Ｆｅ−Ｒとしては、Ｂリッチ相の４１．成合金
と考えられるＲ２Ｆｅ７Ｂ６〜ＲＩＦｅ４Ｂ４の範囲の
ものか好ましく、そのためＲ１５原子％以％以下、Ｂ約
３８原子％以−に、残部Ｆｅとし、好ましくはＲ２Ｆｅ
７Ｂ６又はＲ，Ｆｅ４Ｂ４組成の合金粉末とする。

配合合金粉末において、Ｒ１２，５原子％未満では結晶
ｆ＋ｌＩｆ造がα−鉄と同一構造の立方晶組織か現イつ
れるため、高磁気特性、特にＭｊ保磁力が得られず、２
０原子９６を越えるとＲリッチな非磁性相が多くなり残
留磁束密度（Ｂｒ）か低ドしてずくれた磁石特性を有す
る永久磁石か得られない。

よってＲは１２．５〜２０原子％の範囲とする。

Ｂは母合金粉末の場合は４〜１５原子％の範囲であり、
４原子％未満では還元拡散反応時にＲＦｅ、４Ｂの組成
式を存する正方品化合物か＋分得られず、１５原子％を
越えるとＢに富んた他の化合物か現イつれるので好まし
くない。

は菱面体組織が現われ、高い保磁力（ｉＨｃ）か得られ
ず、１５原子％を越えると、Ｂリッチな非磁性相か多く
なり、残留磁束密度（Ｂｒ）か低下するため、すぐれた
永久磁石は得られない。よって、Ｂは４〜１５原子％の
範囲とする。

Ｆｅは母合金粉末の場合は６８〜８４原子％の範囲であ
り、６８原子％未満では、ＲやＢに富んだ非磁性相が多
くなり、８４原子９６を越えると。

正方晶化合物の外にα鉄相が現われ、好ましくない。

Ｒ−Ｆｅ合金、Ｒ−Ｂ−Ｆｅ合金粉末の場合はＦｅ５０
原子％を越えるとＲに富んだ非磁性相の形成の効果が得
られないので、Ｆｅ５０原子％以下にする必要かある。

又、配合合金粉末の場合はＦｅは６５原子％未満では残
留磁束密度（Ｂｒ）の低下を来たし。

８３．５原子％以上では保磁力（ｉＨｃ）が低下するの
で、好ましくない。

この発明の配合混合合金粉末において高い残留磁束密度
と高保持力を得るためには、Ｒ１３〜１８原子％、Ｂ５
〜１５５〜１５原子６７〜８２８２原子場合、最大エネ
ルギー積（ＢＨ）ｍａ×２５　ＭＧＯｅ以上が得られる
のが好ましい範囲である。（さらにＢ５−１１原子％で
は（ＢＨ）ｍａｘ３０　ＭＧＯｅ以上が得られる。）Ｒ １３〜１６原子％、Ｂ６〜１１６〜１１原子　５　ＭＧ
Ｏｃ以上、さらにＲ１３〜１４．５原子％。

Ｂ６−７．５原子％では４０　ＭＧＯｅ以」−（最高４
４ＭＧＯｃ）か達成される。

また、下記添加元素Ｍのうち少なくとも１種は。

Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系永久磁石に対してその保磁力等を改善あ
るいは製造性の改善、低価格化に効果があるため添加す
る。しかし、保磁力改善のための添　　　加に伴ない一
般に残留磁束密度（Ｂ　ｒ）の低下を招来するので、Ｂ
ｒ９ｋＧ以上を得るため下記範囲での添加か望ましい。

５．０原子％以下のＡＩ、　　３．０原子％以下のＴｉ
。

５．５原子％以下のｖ、　　　ｅ、ｏ原子％以下のＮｉ
。

４．５原子％以下のＣｒ、５．０原子％以下のＭｎ。

５．０原子％以下のＢｉ、９．０原子％以下のＮｂ。

７．０原子％以下のＴａ、　　５．２原子％以下のＭ　
ｏ　。

５．０原子％以下のＷ、　　　１．０原子％以下のＳｂ
。

３．５原子％以下のＧｅ、　　１．５原子％以−ドのＳ
ｒ１゜３．３原子％以下のＺｒ、３．３原子％以下のＨ
ｆ。

５．０原子％以下のＳｉ、０．５原子％以下のＺｎのう
ち少なくとも１種を添加含有（但し、２種以１″含有す
る場合は、その最大含有量は当該添加元素のうち最大値
を有するものの原子％以下の含有）させることにより、
永久磁石の高保磁力化が可能になる。なおＮｉ、Ｍｎの
限度はｉＨｃから定められる。但し上記添加元素Ｍの含
有量は一般にＢｒの所望値に応じて適宜上記範囲内で選
択でき、一般に０．１〜３原子％以下（特に１％以下）
が有効である。なおこれらの添加元素Ｍは酸化物又は他
の構成元素との混合酸化物として直接還元の際の出発原
料中に配合してお（こともできる。

このＭはまた２粒界組成分中に合金化して添加すること
もできる。添加元素ＭとしてはＶ、Ｎｂ。

Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｒ、ＡＩが好ましい。

この発明における合金粉末の結晶相は主用か少なくとも
５０ｖｏ１％以」−（好ましくは８０ｖｏ１％以−１−
）の正方晶であり、少なくとも非磁性相により主用の粒
界が囲まれていることが、すぐれた磁気特性を有する焼
結永久磁石を作製するのに不可欠である。非磁性相は主
としてＲリッチ相（Ｒ９０原子％以上の金属）或いはさ
らにＢリッチ相（ＲＦｅ　　Ｂ　　ないしＲＦｅ４Ｂ４
等）から構成されほんのわずかでも有効であり１例えば
１　ｖｏ１％以上は十分な昂である。正方品格子のパラ
メータはａ約８．８人、Ｃ約１２．２＾でありその中心
組成はＲＦｅ１４Ｂであると考えられる。

本発明においてＦｅ−Ｂ−Ｒ系磁石合金に添加元素Ｍを
含有せしめる場合は、直接還元を行なう際に金属粉、酸
化物又は構成元素との合金粉、或いは混合酸化物として
添加含有させ、母合金粉末中に含有さけるか１粒界相酸
分合金粉末作製に際し合金溶解時に含有させるか、或い
は配合混合時に５００μｍ以下の粒界相成分金属粉又は
構成光索との合金粉として添加含有させるいずれの方法
でもよい。

なお、Ｒ−Ｆｅ合金粉末はねばり気により微粉化困難で
あり、微粉砕化工程を容易にするため母合金粉末と混合
して微粉砕にかけることが最も好ましい。この微粉砕の
後にさらに微粉末の合金成分を添加・混合して最終合金
組成の調節を行うことももちろんできる。またＲを最終
合金組成の調節のために一部粒界相成分として用いるこ
ともてきる。

また、この発明による永久磁石用配合混合合金粉末にＲ
，Ｂ、Ｆｅの他、工業的生産上不可避的不純物の存在を
許容できる。但しこれらの含有は一般にＢｒの低下を招
来するので、Ｂｒ９ｋＧとするため、その含有量は２．
０原子％以下のＣ２２，０原子％以下のＰ、２．０原子
％以下のＳ。

２．０原子％以下のＣｕのうち少なくとも１種。

合計量で２．０原子％以下とすることが好ましい。この
ような許容によって永久磁石の製造性改善、低価格化が
可能である。焼結は９００〜１２００°Ｃの温度で還元
性又は非酸化性雰囲気中で行う。

本発明では焼結の後時効処理を施すことによりさらに保
磁力の増大が付加され（通例１〜２　ｋｏｅ”以上）そ
の結果最高４０　ＭＧＯｅ以上にも達するエネルギー源
が確実に達成される。゛ 好ましい時効処理は次の通りである。即ち。

焼結後７５０〜１０（１０℃（好ましくは７７０〜９２
０℃）の温度で１次熱処理を行い、その後３〜２０００
°Ｃ／ｍ’Ｉｎ　　（好ましくは２０〜１０００’Ｃ／
ｍ１ｎ）の冷却速度で６８０℃以下の温度まで冷却し、
さらに４８０〜７００℃（好ましくは５５０〜６５０℃
）の温度で２次熱処理する。熱処理は凡そ０．５〜１２
時間行う。

［実施例コ 実施例Ｉ Ｎ　ｄ　２０３粉末：　９５．　５４ｇｒ。

Ｄ　ｙ　２０３粉末ニア、３１ｇｒ・ フェロボロン粉末（１９，５ｗｔ％Ｂ−Ｆｅ合金粉末）
　　：　１０．　２ｇｒ。

Ｆｅ粉：　１００．　Ｏｇｒ。

金属Ｃａ：９１．１ｇｒ （化学量論比の２．５倍） ＣａＣ１：４．４ｇｒ（希土類酸化物原料の４．３ｗｔ
％） の原料粉末を用い、Ｖ型混合機を用いて混合した後この
混合原料の圧縮体をステンレス製容器に充填し、マツフ
ル炉中に装入後容器内をアルゴンガス気流中において昇
温した。１１５０℃Ｘ３ｈｒの恒温保持後室温まで炉冷
し、えられた還元反応生成物を８ｍｅｓｂスルーに粗粉
砕後１０Ｌの水中に投入し１反応生成物中の酸化カルシ
ウム（Ｃａｂ）。

Ｃａ０・２ＣａＣ１、未反応の残留カルシウムを水酸化
カルシウムにして反応生成物を崩壊させスラリー状にし
た。１時間撹拌した後、３０分間静置して水酸化カルシ
ウム懸濁液をすて、再び注水し、撹拌・静置・懸濁液除
去の工程を複数回くり返した。このようにして分離・採
取されたＮ　ｄ　−Ｄ　ｙ−Ｆ　ｅ　−Ｂ系合金粉末を
真空中で乾燥し２本発明の２０〜５００μｍ粒度の磁石
材料用希土類母合金粉末を得た。

成分分析の結果、下記の通り。

Ｎｄ：％．８ｗｔ％、　　Ｄｙ：４．２ｗｔ％。

Ｆｅ：６５．４ｗｔ％、　　　Ｂ：１．５ｗｔ％。

Ｃａ　：　８００　ｐｐｍ　、　　　Ｏ：　３５００　
ｐｐｍ　。

ｃ　：　６００　ｐｐｍ の所望の母合金粉末かえられた。Ｘ線回折図形の／ｌｌ
り定により。

を有する正方品系の金属間化合物を９５％以−Ｌの主相
とする合金粉末であった。

次に、出発原料として純度９７％のＮｄ（不純物はほと
んどか他のＲ（Ｌ　ａ、　　Ｃｅ、、　　Ｐ　ｒ　、、
、））及び電解鉄を使用し、７８原子％Ｎｄ−２２原子
％Ｆｅ　（９０ｗ↑％Ｎｄ−１０ｗｔ％Ｆｅ）に配合し
。

真空及びアルゴン雰囲気で高周波溶解し、直径３　ｍｍ
のノスルより溶湯を落下させ、音速以上の高速アルゴン
でアトマイズして５００μｍ以下の添加合金粉末を作製
した。

これらの母合金及び添加合金粉末を重量比て各々９６％
、４％配合し、原子百分率で１３．６％Ｎｄ−１，７％
Ｄｙ−８，８％Ｂ−７５．９％Ｆｅの組成合金粉末を得
た。

この粉末をボールミル微粉砕し、平均粒径２．７０μｍ
の粉末にして１．５ｔｏｎ／ｃ♂の圧力で１０ｋＯｅの
磁界中において圧縮成形体にした。

その後１１００°Ｃ−２時間のＡｒ気流中焼結と６００
°Ｃ−１時間の時効処理を行い、永久磁石試料を作製し
た。

Ｂｒ＝１１．８ｋＧ ｉ　Ｈｃ　＝　１９　、　０　ｋＯｅ （ＢＨ）ｍａｘ−３３，４ＭＧＯｅ のすくれた磁石特性が得られた。

実施例２ 実施例１と同様の方法で、還元法で得られた母合金粉末
（重量比で３０．７％Ｎｄ−３，７％Ｄｙ−１，３％Ｂ
−６４．３％Ｆｅ、Ｃａ３８０　ｐｐｍ　、　　０２３
３００　ｐｐｍ　、　　Ｃ４２０ｐｐｍ　）及びアトマ
イズ法で得られた添加用合金（重量比で８０％Ｎｄ−２
０％Ｆｅ）、及び２００μｍ以下の粒度を有する６０重
量９６　Ｍ　Ｏ−Ｆ　ｅ合金粉を重量比で９０．４ニア
、２：２．４の比率に配合し、アトライターで微粉砕を
行ない、平均粒径３．０μｍの粉末にして、　　１．　
７ｔｏｎ　／ｃ♂の圧力で１０ｋＯｅの磁界中において
圧縮成形体にした。

その後１１２０°Ｃ−１，５時間のＡｒ気流中焼結と６
００°Ｃ−１時間の時効処理を行ない、永久磁石試料を
作製した。

Ｂｒ＝１１．７ｋＧ ｉＨｃ＝１９．６ｋＯｅ （Ｂ　Ｈ）　ｍ　ａ　ｘ　＝　３３　、６　ＭＧＯｅの
すぐれた磁石特性が得られた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）直接還元法により得られた Ｒ：１２〜１８原子％（但しＲはＹを含む希土類元素の
   うち少なくとも１種） Ｂ：４〜１５原子％ Ｆｅ：６８〜８４原子％ を主成分とする主相成分を成す母合金粒末と、粒界相成
   分粉末として、直接還元法以外の方法により得られたＲ
   ５０原子％以上を含むＲ−Ｆｅ合金もしくはＲ５０原子
   ％以上、Ｂ４０原子％以下、残部Ｆｅから成るＲ−Ｂ−
   Ｆｅ合金の１以上、又はこれらと、金属ホウ素；フェロ
   ボロン；Ｒ１５原子％以下、Ｂ３８原子％以上、残部Ｆ
   ｅからなるＢリッチＢ−Ｆｅ−Ｒ合金から成る群から選
   ばれた１以上の粉末との混合物を最終組成が Ｒ：１２．５〜２０原子％ Ｂ：４〜１５原子％ Ｆｅ：６５〜８３．５原子％ となるよう、かつ平均粒度１５μｍ以下の合金微粉末と
   なるよう調製する工程、及び該合金微粉末を成形・焼結
   する工程から成ることを特徴とする永久磁石材料の製造
   方法。 （２）前記Ｆｅに部分的に代わり前記混合粉末中に、５
   ．０原子％以下のＡｌ、 ３．０原子％以下のＴｉ、 ５．５原子％以下のＶ、 ６．０原子％以下のＮｉ、 ４．５原子％以下のＣｒ、 ５．０原子％以下のＭｎ、 ５．０原子％以下のＢｉ、 ９．０原子％以下のＮｂ、 ７．０原子％以下のＴａ、 ５．２原子％以下のＭｏ、 ５．０原子％以下のＷ、 １．０原子％以下のＳｂ、 ３．５原子％以下のＧｅ、 １．５原子％以下のＳｎ、 ３．３原子％以下のＺｒ、 ３．３原子％以下のＨｆ、 ５．０原子％以下のＳｉ、 ０．５原子％以下のＺｎ のうち少なくとも１種を母合金粉末、添加合金粉末又は
   金属粉あるいは構成元素との合金粉として配合・混合時
   に添加含有させることを特徴とする請求の範囲第１項記
   載の製造方法。