JPS62141705A - Ｒ−Ｂ−Ｆｅ系焼結磁石およびその製造方法 - Google Patents
Ｒ−Ｂ−Ｆｅ系焼結磁石およびその製造方法Info
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- JPS62141705A JPS62141705A JP60282528A JP28252885A JPS62141705A JP S62141705 A JPS62141705 A JP S62141705A JP 60282528 A JP60282528 A JP 60282528A JP 28252885 A JP28252885 A JP 28252885A JP S62141705 A JPS62141705 A JP S62141705A
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- 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
- H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
- H01F1/0571—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes
- H01F1/0575—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together
- H01F1/0577—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together sintered
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。
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ｋＬ−Ｂ−Ｆｅ系焼結磁石において、窒化物を
添加することにより保磁力（ｉＨｃ ）を改善したもの
である。
添加することにより保磁力（ｉＨｃ ）を改善したもの
である。
近年、従来のＳｍ−Ｃｏ系磁石に比較し、より高磁気特
性を有しかつ資源的にも高価なＳｍやＣｏを、必らずし
も含まないＮｄ−Ｂ−ｒｅ系永久磁石が発明された。（
体用はか、Ｊ、Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、５５（６） 、
１５Ｍａｒｃｈ１９８４、ｐ２０８３〜２０８７ 、お
よび特開昭５９−４６００８号公報、同５９−２０４２
０９号公報参照）それらによれば、製造方法として溶解
、鋳造し得られた会合インゴットを粉砕し、必要に応じ
て磁界を印加しながらプレス成形し、ざらに焼結するこ
とが開示されている。
性を有しかつ資源的にも高価なＳｍやＣｏを、必らずし
も含まないＮｄ−Ｂ−ｒｅ系永久磁石が発明された。（
体用はか、Ｊ、Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、５５（６） 、
１５Ｍａｒｃｈ１９８４、ｐ２０８３〜２０８７ 、お
よび特開昭５９−４６００８号公報、同５９−２０４２
０９号公報参照）それらによれば、製造方法として溶解
、鋳造し得られた会合インゴットを粉砕し、必要に応じ
て磁界を印加しながらプレス成形し、ざらに焼結するこ
とが開示されている。
しかし、これら従来Ｑ）方法による製造方法では磁気特
性の点で、十分満足のできる保磁力（ｉＨｃ）が得られ
るには至ってない。
性の点で、十分満足のできる保磁力（ｉＨｃ）が得られ
るには至ってない。
本発明は上述した従来技術の問題点を解消し、保磁力（
ｉ）ｉｃ）が大きく、磁気特性の優れた）Ｌ−Ｂ−Ｆｅ
系焼結磁石を得ることができる製造方法を提供すること
を目的とするものである。
ｉ）ｉｃ）が大きく、磁気特性の優れた）Ｌ−Ｂ−Ｆｅ
系焼結磁石を得ることができる製造方法を提供すること
を目的とするものである。
すなわち本発明は、Ｒ（但し凡はＹを含む希土類元素の
内少くとも１種）、Ｂ８よびＦｅを必須成分とするＲ−
Ｂ−Ｆｅ系合金粉末またはそれと同組成となる混合粉末
にざらに４Ａ族に属する元素の内、少くとも１種の窒化
物粉末を重量％にて０．０５〜３．５チ配合し、混合、
成形、焼結２よぴ熱処理を行うことを特徴とするもので
ある。
内少くとも１種）、Ｂ８よびＦｅを必須成分とするＲ−
Ｂ−Ｆｅ系合金粉末またはそれと同組成となる混合粉末
にざらに４Ａ族に属する元素の内、少くとも１種の窒化
物粉末を重量％にて０．０５〜３．５チ配合し、混合、
成形、焼結２よぴ熱処理を行うことを特徴とするもので
ある。
本発明を詳述すると先ず公知の手段にて所定成分を有す
るＲ−Ｂ−Ｆｅ系合金粉末またはそれと同組成となり得
る混合粉末が準備される。例えば、溶解、鋳造しインゴ
ットを粉末にする方法または溶解しアトマイズする方法
または希土類酸化物を出発原料とする還元拡散法で合金
粉は作成される。
るＲ−Ｂ−Ｆｅ系合金粉末またはそれと同組成となり得
る混合粉末が準備される。例えば、溶解、鋳造しインゴ
ットを粉末にする方法または溶解しアトマイズする方法
または希土類酸化物を出発原料とする還元拡散法で合金
粉は作成される。
上記合金粉の少くとも一部をＦｅを代表とする遷移金属
粉、ボロン粉、希土類金属粉、Ｂ−遷移金属合金粉、Ｒ
−遷移金属合金粉などの１種または２種以上で代替とし
た混合粉末を使用しても本発明の効果は失なわれない。
粉、ボロン粉、希土類金属粉、Ｂ−遷移金属合金粉、Ｒ
−遷移金属合金粉などの１種または２種以上で代替とし
た混合粉末を使用しても本発明の効果は失なわれない。
上記粉末に、４Ａ族（Ｔｉ 、Ｚｒ 、Ｈｆ ）の窒化
物粉末が０．０５〜３，５ｗｔチ配合される。
物粉末が０．０５〜３，５ｗｔチ配合される。
ｏ、ｏｓｓ未満３よび３．５チを越えると効果が少いた
め、０．０５〜３，５ｗｔ％とされる。
め、０．０５〜３，５ｗｔ％とされる。
上記方法にて得られた混合粉ン圧縮フーレスなどにて成
形−圧密化を行う。
形−圧密化を行う。
なお、上記酸形−圧密化Ｑま、０．５〜１０ ｔ ／、
ｍ の成形圧力が良く、必要に応じ成形時において、
磁界（５ＫＯｅ以上）を印加することにより、磁気特性
は向上する。一連の酸形−圧密化は湿式あるいは乾式で
よく、常温以外の高＠度にて行っても良い。雰囲気は非
酸化性雰囲気が望ましく、例えば真空中、不活性ガス中
あるいは、還元性ガス中にて行っても良い。得られた成
形体を９００〜１２００℃の温度にて焼結する。９００
℃未満では、密度があがらないため、 Ｂｒが十分でな
（１２００℃を越えるとＢｒおよび角形性が低下する理
由による。
ｍ の成形圧力が良く、必要に応じ成形時において、
磁界（５ＫＯｅ以上）を印加することにより、磁気特性
は向上する。一連の酸形−圧密化は湿式あるいは乾式で
よく、常温以外の高＠度にて行っても良い。雰囲気は非
酸化性雰囲気が望ましく、例えば真空中、不活性ガス中
あるいは、還元性ガス中にて行っても良い。得られた成
形体を９００〜１２００℃の温度にて焼結する。９００
℃未満では、密度があがらないため、 Ｂｒが十分でな
（１２００℃を越えるとＢｒおよび角形性が低下する理
由による。
焼結は、几元累の酸化防止のための非酸化性雰囲気中に
て行なうことが望ましい。すなわち、真空、不活性ガス
または還元性ガスの雰囲気が艮い４４、な３．焼結時、
室温からの昇温速度は特に規定しないが、昇温途中２０
０〜８００℃の温度範囲で少゛くとも０．５時間保持す
ることにより、被加熱部の温度均一性を改善したり、真
空中において脱ガス処理を行うことも可能となる。ある
いは潤滑剤として用いるステアリン酸塩などのクラッキ
ング（水素化熱分解法）も、水素ガス雰囲気中で行い得
る。
て行なうことが望ましい。すなわち、真空、不活性ガス
または還元性ガスの雰囲気が艮い４４、な３．焼結時、
室温からの昇温速度は特に規定しないが、昇温途中２０
０〜８００℃の温度範囲で少゛くとも０．５時間保持す
ることにより、被加熱部の温度均一性を改善したり、真
空中において脱ガス処理を行うことも可能となる。ある
いは潤滑剤として用いるステアリン酸塩などのクラッキ
ング（水素化熱分解法）も、水素ガス雰囲気中で行い得
る。
従って、焼結に２ける雰囲気としては、真空あるいは不
活性ガス（例えばＡｒ ）あるいは還元性ガス（例えば
Ｈ２）などの非酸化性雰囲気が良い。加熱保持後の冷却
速度は、特に規定しないが、０．５〜ｂ い。遅くすることにより、その後の熱処理による磁気特
性のバラツキが少な（なるためである◇また。冷却は一
度常温まで冷却することも良くあるいは、５００℃位迄
行い、次の熱処理のため再度昇温するように、焼結と熱
処理を連続的に行っても良い。
活性ガス（例えばＡｒ ）あるいは還元性ガス（例えば
Ｈ２）などの非酸化性雰囲気が良い。加熱保持後の冷却
速度は、特に規定しないが、０．５〜ｂ い。遅くすることにより、その後の熱処理による磁気特
性のバラツキが少な（なるためである◇また。冷却は一
度常温まで冷却することも良くあるいは、５００℃位迄
行い、次の熱処理のため再度昇温するように、焼結と熱
処理を連続的に行っても良い。
以上の焼結後、さらに磁気特性を向上せしめるため、５
００〜７００℃で時効処理を行うが、必要に応じ時効処
理前に８００〜１０００℃で保持−徐冷という中間熱処
理を行うことにより一ノー磁気特性が向上する。時効処
理、中間熱処理などの熱処理は前記焼結と同じく、非酸
化性雰囲気が望ましい。
００〜７００℃で時効処理を行うが、必要に応じ時効処
理前に８００〜１０００℃で保持−徐冷という中間熱処
理を行うことにより一ノー磁気特性が向上する。時効処
理、中間熱処理などの熱処理は前記焼結と同じく、非酸
化性雰囲気が望ましい。
なお１時効処理は５００〜７００°Ｃで少くとも０．５
時間保持し、急冷することで良い。５００℃未満では効
果が少なく７００ｏＣを越えろと磁気特性の低下が生じ
るからである。
時間保持し、急冷することで良い。５００℃未満では効
果が少なく７００ｏＣを越えろと磁気特性の低下が生じ
るからである。
次に本発明を適用する希土類・ボロン・鉄系焼結磁石の
成分限定理由について説明すると１本発明の磁石は、希
土類元素Ｒ（ただし凡はＹを含む希土類元素の少くとも
１櫨）、ボロンεよび鉄を必須元素とする。さらに詳述
すると、Ｌもとしてはネオジム（Ｎｄ）、プラセオジム
（Ｐｒ）、またはそれらの混合物（ジジム）が好ましく
、他にランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、テルビウ
ム（Ｔｂ）。
成分限定理由について説明すると１本発明の磁石は、希
土類元素Ｒ（ただし凡はＹを含む希土類元素の少くとも
１櫨）、ボロンεよび鉄を必須元素とする。さらに詳述
すると、Ｌもとしてはネオジム（Ｎｄ）、プラセオジム
（Ｐｒ）、またはそれらの混合物（ジジム）が好ましく
、他にランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、テルビウ
ム（Ｔｂ）。
ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、ゴ、ル
ビウム（Ｂｒ）、ユウロピウム（Ｗｕ）、サマリウム（
Ｓｍ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、プロメチウム（１）ｒ
ｒｌ）。
ビウム（Ｂｒ）、ユウロピウム（Ｗｕ）、サマリウム（
Ｓｍ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、プロメチウム（１）ｒ
ｒｌ）。
ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウ
ム（Ｌｕ ）及びイツトリウム（Ｙ）Ｙｊどの希土類元
素を含んで良く、総量で８〜３０原子壬とされる。
ム（Ｌｕ ）及びイツトリウム（Ｙ）Ｙｊどの希土類元
素を含んで良く、総量で８〜３０原子壬とされる。
８原子チ未満では十分な保磁力が得られず５３０原子チ
を越えると、残留磁束密度が低下するためである。ボロ
ンＢ（工２〜２８原子チとされる。２原子チ未満では十
分な保磁力が寿られす、２８Ｉｊｊｃ子チを越えると残
留磁束密度が低下し優れた磁気特性が得られないンでめ
である。上５ｃＲおよびＢ以外の元素としてＦｅは必」
元素であり４０〜９０原子チ含有される。
を越えると、残留磁束密度が低下するためである。ボロ
ンＢ（工２〜２８原子チとされる。２原子チ未満では十
分な保磁力が寿られす、２８Ｉｊｊｃ子チを越えると残
留磁束密度が低下し優れた磁気特性が得られないンでめ
である。上５ｃＲおよびＢ以外の元素としてＦｅは必」
元素であり４０〜９０原子チ含有される。
４０原子優未満では残′ｉｉ磁束密［（ＢＹ ）が低下
し９０原子多を越えると高い保磁力（ｉＨｃ ）が得ら
れないためである。
し９０原子多を越えると高い保磁力（ｉＨｃ ）が得ら
れないためである。
上記）！、−Ｂ３よびＦｅを必須元素とし、希土類・ボ
ロン・鉄系焼紺磁石は洋成さｎるが下記のｙ口＜鉄の一
部を他θ元累で置換することや、不純物を含んでも本発
明の効果は失なわれない。
ロン・鉄系焼紺磁石は洋成さｎるが下記のｙ口＜鉄の一
部を他θ元累で置換することや、不純物を含んでも本発
明の効果は失なわれない。
すフＳわち、上゛ｅり代つに、５０原子チ以ＦのＣｏ
。
。
８Ｄｇ、子慢以下のＮｉ″ご代替しても良い。ＣＧは５
０原子優を越えると高いｉＨｃが得らイｔず、Ｎｉは８
％を越えると高いＢｒが得られないｌこめである。また
、上記以外の元素として下Ａ己所定原子倦以下のへ元素
の１種以上（ただし、２１以上言む場合の人元素の化量
は当該含有Ａ元素の内最大値を有するものり値以下）を
Ｆｅ元素と置換しても本発明の効果次に本発明の実施例
について説明するが、本発明はこれら実施例に限定され
るものではないっ〔実施例〕 実施例１ ］、６Ｎｄ −８Ｂ −涜Ｆｅ （ＬＰｆｉ、子ｑ６）
となるよう溶解し１合金インゴットを得た。合金インゴ
ットをジ１−クラッシャー、ブラウンミル、ジェットミ
ルを用いて平均粒径３５μｍの微粉とし、これにＺｒＮ
粉（平均粒径２，８μｍ）を第１表の如く配合、混合し
原料粉とした。
０原子優を越えると高いｉＨｃが得らイｔず、Ｎｉは８
％を越えると高いＢｒが得られないｌこめである。また
、上記以外の元素として下Ａ己所定原子倦以下のへ元素
の１種以上（ただし、２１以上言む場合の人元素の化量
は当該含有Ａ元素の内最大値を有するものり値以下）を
Ｆｅ元素と置換しても本発明の効果次に本発明の実施例
について説明するが、本発明はこれら実施例に限定され
るものではないっ〔実施例〕 実施例１ ］、６Ｎｄ −８Ｂ −涜Ｆｅ （ＬＰｆｉ、子ｑ６）
となるよう溶解し１合金インゴットを得た。合金インゴ
ットをジ１−クラッシャー、ブラウンミル、ジェットミ
ルを用いて平均粒径３５μｍの微粉とし、これにＺｒＮ
粉（平均粒径２，８μｍ）を第１表の如く配合、混合し
原料粉とした。
得られた原料粉を、成形圧３ｔ／７で磁場中。
（１０ＫＯｅ ）成形し、得られた成形体を真空中（１
０−３Ｔｏ ｒｍ）で１１００℃×２時間の焼結後炉冷
し、再度・）６１０℃×１時間の熱処理後、急冷し磁気
特性の評価に供した。結果を第１表に示す。
０−３Ｔｏ ｒｍ）で１１００℃×２時間の焼結後炉冷
し、再度・）６１０℃×１時間の熱処理後、急冷し磁気
特性の評価に供した。結果を第１表に示す。
第１表に見る如（、ＺｒＮ無添加（Ｎｎｌ ）Ｉｃ比較
し、ＺｒＮを添加（Ｎｎ２〜７）することにより、著し
く保磁力（ｉＨｃ）が向上することが分る。
し、ＺｒＮを添加（Ｎｎ２〜７）することにより、著し
く保磁力（ｉＨｃ）が向上することが分る。
しかし、ＺｒＮ ３．９ ％添加量＜Ｎ［１７）でＩ工
残留磁束密度（Ｂｒ）の著しい低下が生じる。
残留磁束密度（Ｂｒ）の著しい低下が生じる。
実施例２
第２表に示す如く、窒化微粉（平均粒径２〜３μｍ）を
配合、混合し、実施例１と同様に成形。
配合、混合し、実施例１と同様に成形。
焼結、熱処理を行い、磁気特性の評価に供した。
結果を第３表に示す。
第３表に児：１１１＜、ＴｉＮ、 ＨｆＮ添加（１ｍ
９〜１０．）にても、ＺｒＮと同様に保磁力向上が認め
られる。
９〜１０．）にても、ＺｒＮと同様に保磁力向上が認め
られる。
また、窒化物の複合添加（１４８，１１）にても保磁力
向上が認められるが、添加量が過度（ｍ１２．４．５゜
ｗｔチ）ではｉｋｌ ７と同様な現象が生じるう第３表 〔発明の効果〕 以上述べた如く本発明は、４Ｂ族の窒化物の箔加により
、者しく保磁力（ｉＨｃ ）を向上せしめたものであり
、その工業的価値は極めて大きい。
向上が認められるが、添加量が過度（ｍ１２．４．５゜
ｗｔチ）ではｉｋｌ ７と同様な現象が生じるう第３表 〔発明の効果〕 以上述べた如く本発明は、４Ｂ族の窒化物の箔加により
、者しく保磁力（ｉＨｃ ）を向上せしめたものであり
、その工業的価値は極めて大きい。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｒ（但しＲはＹを含む希土類元素の内、少なくとも
１種）、ＢおよびＦｅを必須成分とするＲ−Ｂ−Ｆｅ系
合金粉末またはそれと同組成となる混合粉末にさらに４
Ａ族に属する元素の内、少くとも１種の窒化物粉末を重
量％にて０．０５〜３．５％配合し、混合、成形、焼結
および熱処理を行うことを特徴とするＲ−Ｂ−Ｆｅ系焼
結磁石の製造方法。 ２、４Ａ族の元素の内、少くとも１種の窒化物粉末を０
．０５〜３．５重量％配合することを特徴とするＲ−Ｂ
−Ｆｅ系焼結磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60282528A JPS62141705A (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | Ｒ−Ｂ−Ｆｅ系焼結磁石およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60282528A JPS62141705A (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | Ｒ−Ｂ−Ｆｅ系焼結磁石およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62141705A true JPS62141705A (ja) | 1987-06-25 |
Family
ID=17653629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60282528A Pending JPS62141705A (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | Ｒ−Ｂ−Ｆｅ系焼結磁石およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62141705A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0389626A1 (en) * | 1988-06-03 | 1990-10-03 | Mitsubishi Materials Corporation | SINTERED RARE EARTH ELEMENT-B-Fe-MAGNET AND PROCESS FOR ITS PRODUCTION |
-
1985
- 1985-12-16 JP JP60282528A patent/JPS62141705A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0389626A1 (en) * | 1988-06-03 | 1990-10-03 | Mitsubishi Materials Corporation | SINTERED RARE EARTH ELEMENT-B-Fe-MAGNET AND PROCESS FOR ITS PRODUCTION |
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