JPS61247008A - 焼結磁石の製造方法 - 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） 本発明は、Ｒ−Ｂ　−Ｆｅ系ｒ　ＲＣｏ系およびＲ（Ｃ
ｏ　Ｆｅ　Ｃｕ　Ｍ）系磁石（Ｒは、Ｙを含む希土類元
素の少なくとも１種２ＭはＴｉ＊　Ｚｒ　＋　Ｈｆの少
なくとも１種）の焼結中または焼結後で、熱処理前に塑
性変形を施すことにより磁気特性を改善したものである
。

（従来の技術） 希土類コバルト磁石は、当初１−５系のＲＩＣｏｓ磁石
（％公昭５６−１４７３１．１４７３６．４２１２２号
公報参照）に始まり最近では高性能化の要求に対応して
、２−１７系のＲｚ（Ｃｏ　Ｆｅ　Ｃｕ　Ｍ）　１７磁
石（Ｍは、Ｔｉ、ｚｒｔＨｆなど）に移行しつつあり、
重量比で２５　％　Ｓｍ　　２０９６　Ｆｅ　−４％　
Ｃｕ　−２％　Ｚｒ−残部Ｃｏからなる合金にて、３３
ＭＧＯｅの（ＢＨ）ＭＡＸが得られたと報告されている
。（来由はか、Ｊ、Ａｐｐｌ。

Ｐｈｙｓ、　５２　（３）、Ｍａｒｃｈ　１９８１　、
Ｐ２５１７〜２５１９参照） さらに近年、以上述べたＲ　−Ｃｏ系磁石より、より高
性能な永久磁石（Ｎｄ　−Ｂ　−Ｆｅ系）が、発明され
るに至った。（特開昭５９−４６００８号公報参照） すなわち、佐用らは原子比で１５％Ｎｄ　８　％　８７
７％Ｆｅなる組成の焼結磁石にて（ＢＨ）ＭＡＸ＝３６
ＭＧＯｅを報告しているｏ　（Ｊ、Ａｐｐｌ　、Ｐｈｙ
ｓ　、、　　Ｖ　ｏ　１５５　、Ａ　６　、１５　Ｍａ
ｒｃｈ　、　１９８４　、Ｐ２Ｏ８３〜２０８７参照）
さらに最近の国際会議（３０ＴＨ３ＭＣ０Ｎ　−４牙の
ＮＣＥ　ＳＡＮ　ＤＩ肛樽　、ＣＡＬ、、ＵＳＡ　、１
９８４）では、（ＢＨ）ＭＡＸ　＝　４５　ＭＧＯｅも
報告されている。

以上述べた希土類Ｃｏ磁石および希土類ボロン鉄磁石は
、溶解−鋳造−粉砕により微粉末を得て、それを圧縮成
形および焼結し、さらに磁性を付与するための熱処理を
行い、磁石化することが一般的である。

（発明の解決しようとする間伊点） しかしながら上記従来の方法では、特定の形状を有する
焼結異方性磁石において、十分満足のできる磁気特性が
得られるには、至ってない。すなわち、第１図で示す如
くの円筒状磁石を分割したアーク・セグメント磁石（外
半径９０６内邦８０゜肉厚１０．巾２０■アーク角度６
９度）の中央部に位置するＡ部での厚み方向での磁気特
性に比較し、端部に位置するＢ部でのそれが、低いとい
う問題点を有する。この原因は従来方法では第２図に示
す如くの素材（６４Ｘ　２２　Ｘ　１９　頷を異方性方
向は１９餠方向）を成形、焼結、熱処理によね得、これ
から２点鎖線で示すアーク・セグメント磁石を研削など
の手段により得るため、端部のＢ部では、磁気特性の測
定方向（アーク・セグメント磁石の厚み方向）と、成形
時の異方性化方向が異なることによる。

本発明は、上述した従来技術の間浄点を解消し、磁気特
性の優れた異方性焼結磁石を得ることのできる製造方法
を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明はＲＢ　　ＦｅｗＲ−
（Ｃｏ　Ｆｅ　Ｃｕ　Ｍ　）およびＲ−Ｃｏ合金粉末（
ただし、ＲはＹを含む希土類元素１ＭはＴｉ−ＺｒｔＨ
ｆの少なくとも１種）を、磁界を加えつつ圧縮成形し焼
結中または焼結後に塑性変形を加え、次いで磁性を付与
するための熱処理を行うことを特徴とするものである。

（作用） 以下、本発明を詳述すると圧縮成形に先立ち所定成分を
有する磁性粉末が公知の方法にて準備される。

すなわち、Ｒ−Ｂ　−Ｆｅ系、Ｒ−Ｃｏ系およびＲ−（
Ｃｏ　Ｆｅ　Ｃｕ　Ｍ）系磁石合金を、真空または不活
性ガス中にて溶解および鋳造し、合金インゴットを得、
さらにそれを、ショークラッシャー、ブラウンミルなど
にて粗粉砕し、最後に有機溶媒中振動ミルまたは不活性
ガス中ジェット・ミルにて、微粉砕（平均粒径１〜１０
μｍ）する。得られた微粉砕粉を成形室に入れ、磁界（
５ＫＯｅ以上）を加えつつ圧縮（成形圧１〜１０　ＴＣ
Ｒｉ／、１ｔ　）成形し、次いで成形体を真空または不
活性ガス中の高温度（９００〜１２５０℃）にて焼結す
る０焼結中または焼結後に塑性変形を加え、次いで磁性
を付与するための熱処理を行う。

例えば、第６図で示す素材（６４ｘ２２ｘ１４目異方性
方向１４餌）を、上記の方法（溶解、鋳造。

粉砕、成形、焼結）にて作成し、それを異方性方向１４
ｍの中立面が、半径８５＋ａ＋の曲率となるよう、変形
することにより、第４図に示す素材とする。

第４図で示す粗材を、熱処理し、その素材を加工するこ
とにより第１図で示すアーク・セグメント磁石が得られ
る。

他の方法として、焼結中に第３図で示す素材を第４図に
示す如くの形状に変形しても良い。

以上、述べた本発明によれば、磁石中での位置による磁
気特性のバラツキが解消できると同時に、必要素材形状
も小さくすることができ、省資源的でもある。

（実施例） 次に本発明を実施例にもとづき説明するが、本発明は、
下記実施例に限定されるものではない。

（実施例１） 重ｔチにて３６．４％５ｒｎ−残Ｃｏなる合金粉末（平
均粒径３．６μｒｒＬ）を６ＫＯｅでの磁界中にて圧縮
（成形圧４　ＴＯ馳）成形し、さらにＨ２ガス中にて、
１１１０℃ＸＩＨｒの焼結を行い、２種類の形状（本発
明性寸法６４　Ｘ　２２　Ｘ　１４ｍ　、従来法寸法６
４Ｘ２２Ｘ１９餌方向）を有する焼結体を得た。

本発明による焼結体に、１０６０℃の不活性ガス（Ａｒ
）中にて異方性化方向１４■の中立面が、半径８５ｍの
曲率となる様に熱間変形を加えた後、次いで２種類の焼
結体を、Ａｒガス中にて９５０℃×Ｉ　Ｈｒの加熱後８
００℃迄を、１′ｃ７％の速度で徐冷し、８００℃から
室温まで急冷後、第１図で示したアーク・セグメント磁
石（外半径９０．内半径８０、肉厚１０．巾２０Ｍ、ア
ーク角度３９度）に加工した。加工後、磁石の中央部Ａ
および端部Ｂから、厚み方向に沿ってサンプル（寸法、
円周方向の長さ５　ｖｓ　、半径方向の長さ８簡、巾２
Ｃ１ｗの直方体）を採取し、磁気特性の測定に供した。

結果を第１表に示す。

第　　　１　　　表 比較例においては、磁石位置の差異による磁気特性のバ
ラツキが大きいが、実施例においては少くなることが分
る。

（実施例２） 重ｔ％にて２５％Ｓｍ　−２０％Ｆｅ　−４％Ｃｕ　−
３％Ｚｒ−残Ｃｏなる合金粉末（平均粒径３゜４μｍ）
を、８ＫＯｅでの磁界中にて、圧縮（成形圧３′ｒＯ％
）成形し、さらに市ガス中にて、１２００℃Ｘ２Ｈｒの
焼結を行い、実施例１と同じ２種類の形状を有する焼結
体を得た。

本発明による焼結体に１１５０℃の不活性ガス（Ａｒ　
）中にて実施１と同じく、熱間変形を加えた後、次いで
２種類の焼結体をＡｒガス中にて１１７０℃×２Ｈｒの
溶体処理後、急冷し室温まで冷却した。次いで８５０℃
Ｘ　５　Ｈｒの加熱後、４００℃までを１′ｃＡ＋の速
度で徐冷し、実施例１と同様に磁気特性の評価に供した
。結果を第２表に示す。実施例１と同様、本発明による
と位置の差による磁気特性のバラツキが小さくなること
がわかる。

第２表 （実施例３） 重＃蚤にて、３３％Ｎｄ−１，３％Ｂ−残Ｆｅなる合金
粉末（平均粒径３．２μｒＩＬ）を１０　ＫＯｅでの磁
界中にて、圧縮（３ＴＯＮ／、０成形し、さらに、Ａｒ
ガス中にて、１１００℃Ｘ２Ｈｒの焼結を行い、実施例
１と同じ２椙類の形状を有する焼結体を得た。

本発明による焼結体に、１０００℃の不活性ガス（Ａｒ
　）中にて実施例１と同じく、熱間変形を加λ、た後、
次いで２種類の焼結体をＡｒガス中にて、６８０℃Ｘ２
Ｈｒの加熱後室温壕で急冷し、実施例１と同様に磁気特
性の評価に供した。結果を第３表に示す０ 第　　３　　表 実施例１，２と同様、位置の差による磁気特性のバラツ
キが小さくなることがわかる。

（発明の効果） 以上述べた如く未発明は、磁性粉末を成形・焼結後、熱
処理前に塑性変形を加えることにより、磁気特性のバラ
ツキを低減し、磁気特性の優れた異方性焼結磁石を得る
方法で、研削等の工程省略、省資源効果などその工業的
価値は、極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、アーク・セグメント磁石の形状を示す図であ
り、第２図は、従来法による粗材形状を示す図で、第３
，４図は、本発明法による素材形卒　ｌ　図 察　２　図 第３　＠ 第４　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁性粉末を磁界を加えつつ圧縮成形し、焼結中また
   は焼結後に塑性変形を加え、次いで磁性を付与するため
   の熱処理を行うことを特徴とする焼結磁石の製造方法。 ２、磁性粉末は、必須元素として希土類、ボロン、鉄か
   ら成る合金粉末であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の焼結磁石の製造方法。 ３、磁性粉末は、希土類−コバルト磁石で１−５系のＲ
   Ｃｏ＿５磁石（ＲはＳｍ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄなどの希土
   類元素）または、２−１７系のＲ＿２（Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃ
   ｕ、Ｍ）１７磁石（ＭはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆの少なくとも
   １種）の合金粉末であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の焼結磁石の製造方法。