JPS62118951A - 融液冷却用のロ−ル装置 - 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、溶融した磁性金属や合金を冷却凝固させると
同時に、厚み方向に磁気的に配向させるロール装置に関
し、更に詳しくは、半径方向で且つ互いに逆向きに２極
着磁した永久磁石を内包するロールの対を具備した融液
冷却用のロール装置に関するものである。

［従来の技術］ 溶融した金属や合金を急速に冷却して適冷させ、その構
造を凍結させてアモルファスを製造する装置として、冷
却用ロールを用いる装置があることは周知の通りである
。

この種の融液冷却用のロール装置は、電気炉あるいは高
周波炉等により素材である金属や合金を溶解し、その融
液をガス圧によりるつぼの先端孔から噴出させ、高速回
転する冷却用ロールの表面に接触させて凝固させる構成
であり、片面冷却型の単ロール装置と両面冷却型の双ロ
ールＶｔ　５！とがある。

いずれにしてもこのようなロール−を用いた装置は、均
一形状の連続薄帯を形成できるため実用的観点からも好
ましい構成であるとされ、大型の製造装置が開発されて
いる。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが従来のこの種の融液冷却用のロール装置は、材
料の如何にかかわらずロールを通過する際に融液を急冷
（冷却）することのみが目的であった。そのため磁性材
料や磁性合金を素材とする場合であっても得られた連続
薄帯は等方性であり高い磁気特性が得られないという欠
点がある。

素材が磁性材料の場合、一旦連続薄帯を形成した後に磁
界を印加しながら再度熱処理することによって磁気異方
性を付与させることは可能であるが、折角急冷によりア
モルファス化したにもかかわらず再度加熱することによ
って結晶化する虞れがあるし、アモルファスの製造と熱
処理との２工程を経なければならないから製造装置が複
雑化し、均一な特性の連続薄帯を製造するための操作や
制御は掻めて面倒となる。

本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、素材がロールを通過する際に単に冷却凝固するだけで
なく、同時に厚み方向に磁気的に配向するような融液冷
却用のロール装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段１ 上記のような目的を達成することのできる本発明は、第
１図および第２図に示すように、ロール面が互いに対向
するように並設した第１および第２の２個のロール１０
．１２を具備しており、各ロール１０．１２はそれぞれ
そのロール面と同心円状に配置された永久磁石１４゜１
６を内包し、回転軸１８．２０によって回転自在に支持
される構造のロール装置である。

第１のロール１０に内包されている永久磁石１４は、外
周側がＮ極で内周側がＳ極に着磁され、第２のロール１
２に内包されている永久磁石１６は、それとは逆に外周
側がＳ極で内周側がＮ極に着磁された構造である。

これら永久磁石１４．１６は、円筒状の永久磁石であっ
てもよいが、扇形の永久磁石を円周状に配列し貼り合わ
せた構造であってもよい。

永久磁石１４．１６を取り囲むロール１０゜１２は、熱
伝導性の良好な材料、例えば銅等がら構成される。

本発明は２個のロールを対としてその間を素材がｉＩｌ
ＩｉＭする全てのタイプのロール装置に適用でき、通常
の双ロール装置のみならず、遊星ロール付き単ロール装
置等も含まれる。

［作用］ 対向するロール１０．１２に内包され逆向きに着磁され
た永久磁石１４．１６によって、両ロールの間隙部には
第１のロール１０側から第２のロール１２側へ向かう一
定の磁界が形成される。

従ってロール面に噴出された溶融磁性金属あるいは合金
は、ロール１０．１２によって冷却されると同時に、ロ
ール内の永久磁石１４゜１６が作る一定方向の磁界によ
って厚み方向に磁気的に配向されながら凝固する。融液
が磁性材料である限り、得られた製品が結晶質であって
も非晶質であっても同様である。

これにより高い磁気的特性を有する磁性金属もしくは合
金の連ｖｔ薄帯を容易に製造することができる。

［実施例１ 厚さ５ｍｍの銅製ロールの内周側に、外周側がＮ極で内
周側がＳ極となるようにｖ磁した厚み１０ｎ＋ｍの扇形
希土類永久磁石を貼り合わせてロール面と同心円状にな
るように配置し、直径２００ｍｍの第１のロールを作成
した。また同様の形状で着磁方向のみが逆になる第２の
ロールを作成した。これらのロールを間隔５０μｍにな
るように並設して装置を組み立てた。この時のロール間
の磁界強度をホール素子を用いて測定したところ４００
０ガウスが得られた。

このようなロールを１１００Ｏｒｐの速度で回転させて
おき、石英管中で高周波溶解したＳ　ｍ　（ＣＯｏ、ｂ
ｂＦ　ｅｅ、ｚｚｃ　ｔｌｏ、＋ｏＺ　ｒ　ｏ、ｏｚ）
　ｖ、ｓの組成のサマリウム−コバルト合金をアルゴン
ガス圧力０　、　２　ｋｇ／ｃｍ”で噴射し、ロール間
を通過させて冷却固化させた。勿論この作業は素材の酸
化を防止するためアルゴン雰囲気中で行った。

得られた幅約３ｍｍの連続薄帯からＶＳＭ測定用試料を
切出し、多層に積み重ねた後、厚み方向に磁界を与えて
磁石特性を測定した。また比較のために永久磁石を内包
していない従来構造のロール装置を用いて同様に試料を
作成し測定した。

得られた測定結果を次表に示す。

表 この測定結果から明らかなように、本発明品は残留磁束
密度において従来品よりも約４０％程度向上し、本発明
装置による配向の向上が立証されている。

このようにして得られた厚み方向に配向された磁性薄帯
は、例えば適当な径の軸に巻き付は多層構造として全体
を接着固定することによって、ラジアル配向した円筒状
永久磁石を極めて効率よくかつ安価に製造することが可
能である。

このような磁石は、例えばステンビングモータ等高性能
の磁石特性が要求される分野に好適であるＪ 〔発明の効果〕 本発明は上記のように、僅かの間隔を介して並設した２
個のロールの内部に、半径方向に且つ互いに逆向きに着
磁した永久磁石を内包した構成のロール装置だから、熔
融した磁性金属や合金等を急冷すると同時に磁界をかけ
て厚み方向に配向させることができ、単一工程で高い磁
気特性の連続薄帯素材が得られるという優れた効果を有
するものである。

本発明では磁界中で冷却凝固することになるため、磁気
的異方性をもった薄帯状磁石材料を容易に製造すること
ができ、従来技術のように再び熱処理を行う場合のよう
に複雑な装置や煩瑣な作業が要らず、製造工程が簡略化
し、熱処理による再結晶化等の問題も生じず、均一組成
のかつ均一特性の素材が得られる点で甚だ優れた効果を
存するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る最冷却用のロール装置の一実施例
を示す説明図、第２図はその■−■断面図である。 １０．１２・・・ロール、１４．１６・・・永久磁石、
１８．２０・・・回転軸。 特許出願人　　富士電気化学株式会社 代　　理　　人　　　　　茂　　見　　　　　撞第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ロール面が対向するように並設したロールの対を備
   え、該ロール面で融液を受けて冷却させる装置において
   、両ロールは共にロール面近傍に該ロール面と同心円状
   に配置された永久磁石を内包し、一方のロールの永久磁
   石を外周側がＮ極で内周側がＳ極に着磁し、他方のロー
   ルの永久磁石を逆に外周側がＳ極で内周側がＮ極に着磁
   したことを特徴とする融液冷却用のロール装置。