JPS62169403A - 高分子複合型希土類磁石の製造方法 - Google Patents
高分子複合型希土類磁石の製造方法Info
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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
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- H01F1/047—Alloys characterised by their composition
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- 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
- H01F1/0578—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 bonded together
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）
本発明は高分子複合型磁石の製造法に関する。
（従来の技術）
一般的に高分子複合型磁石は、高分子樹脂中に磁石粉末
を分散させたものであシ、鋳造磁石や焼結磁石等には見
られない種々の特徴１例えば１弾力性や加工容易性を備
えているため種々の分野に用いられている。ところがそ
れを通常の焼結磁石と比較した場合には、磁石粉末のほ
かに非磁性材である樹脂が一体に成形されて込るために
磁気特性に劣るという短所も有している。この欠点を解
消するために磁石粉末を成形時だ磁界中で配向させ異方
性化を促す試みもなされているが未だ充分な成果は得ら
れていない。また磁石粉末としては希土類磁石粉末特に
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石で代表されるＲ２ＴｌＪ系磁石合
金（式中Ｒはイツトリウムおよび希土類元素・Ｔは遷移
金属を表わす）が使われ。
を分散させたものであシ、鋳造磁石や焼結磁石等には見
られない種々の特徴１例えば１弾力性や加工容易性を備
えているため種々の分野に用いられている。ところがそ
れを通常の焼結磁石と比較した場合には、磁石粉末のほ
かに非磁性材である樹脂が一体に成形されて込るために
磁気特性に劣るという短所も有している。この欠点を解
消するために磁石粉末を成形時だ磁界中で配向させ異方
性化を促す試みもなされているが未だ充分な成果は得ら
れていない。また磁石粉末としては希土類磁石粉末特に
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石で代表されるＲ２ＴｌＪ系磁石合
金（式中Ｒはイツトリウムおよび希土類元素・Ｔは遷移
金属を表わす）が使われ。
その原料を溶解して合金鋳塊を得、それを熱処理して後
粉砕し、それで得られた粉末を高分子樹脂と混合して磁
界の中で成形するという工程で高分子複合磁石が製造さ
れていた。特公昭５９−２１９９０４号公報に提案した
ものは熱処理後の粉砕で得られる粉末の粒径が０．３〜
１００μｍであることが記載され、かつ処理工程におい
て時効処理についての記載もあるが具体的な根拠が示さ
れていない。
粉砕し、それで得られた粉末を高分子樹脂と混合して磁
界の中で成形するという工程で高分子複合磁石が製造さ
れていた。特公昭５９−２１９９０４号公報に提案した
ものは熱処理後の粉砕で得られる粉末の粒径が０．３〜
１００μｍであることが記載され、かつ処理工程におい
て時効処理についての記載もあるが具体的な根拠が示さ
れていない。
本願の発明者はこれらの従来技術に鑑み、磁石粉末とし
てＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金を用いるとその粉末の保磁
力が回復するような時効処理条件と粉末粒子径を選定し
得ること、並びに高い磁界中で高い配向性を示す一方向
異方性粉末粒子が過剰成長して結着しないような時効処
理を施すことによシ、高配向、高保磁力が実現できるこ
とを見出したのである。
てＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金を用いるとその粉末の保磁
力が回復するような時効処理条件と粉末粒子径を選定し
得ること、並びに高い磁界中で高い配向性を示す一方向
異方性粉末粒子が過剰成長して結着しないような時効処
理を施すことによシ、高配向、高保磁力が実現できるこ
とを見出したのである。
（発明が解決しようとする問題点）
一般にプラスチック磁石では、磁石となる粒子をプラス
チックで被覆するか、プラスチックに混練して得られる
が、その磁石粒子の粒径が磁石の特性を左右するととも
にその粒子の流動性の良否が生産性を左右する。
チックで被覆するか、プラスチックに混練して得られる
が、その磁石粒子の粒径が磁石の特性を左右するととも
にその粒子の流動性の良否が生産性を左右する。
従来の５希土類磁石粉末を使用した高分子複合磁石は、
原料を溶解して得た合金鋳塊を熱処理した後粉砕し、そ
の粉末を高分子樹脂と混合し、磁界中で成形するという
方法で製造されていたが。
原料を溶解して得た合金鋳塊を熱処理した後粉砕し、そ
の粉末を高分子樹脂と混合し、磁界中で成形するという
方法で製造されていたが。
そこで使用される磁石合金粉末は、磁界中での結晶粒配
向性を向上させるため１粒径を３μｍ程度とする微細な
単結晶粒子とするのが望ましかった。
向性を向上させるため１粒径を３μｍ程度とする微細な
単結晶粒子とするのが望ましかった。
しかしながら、前記の希土類磁石粉末を。
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石で代表されるＲ２Ｔ１４Ｂ系磁石
粉末にした場合には、粉砕時における機械的応力によシ
。
粉末にした場合には、粉砕時における機械的応力によシ
。
保磁力の低下が起シ、更に粉末が単結晶からなる微細な
粒径であると保磁力が著るしく低下するとともに、それ
らは再時効処理を行っても保磁力の大きな回復が望めず
、著るしく低い磁石特性を示す高分子複合型磁石となっ
てしまうという欠点があった。
粒径であると保磁力が著るしく低下するとともに、それ
らは再時効処理を行っても保磁力の大きな回復が望めず
、著るしく低い磁石特性を示す高分子複合型磁石となっ
てしまうという欠点があった。
本発明は上記の問題点を解決すべくなされたものであり
、磁石合金としてＲ２Ｔ、４Ｂ系磁石合金を用い、その
合金の粉末を焼結した後適当な粒径に粉砕するとともに
、処理後の粒子の保磁力が低下しないような温度範囲で
時効処理する工程を含む。
、磁石合金としてＲ２Ｔ、４Ｂ系磁石合金を用い、その
合金の粉末を焼結した後適当な粒径に粉砕するとともに
、処理後の粒子の保磁力が低下しないような温度範囲で
時効処理する工程を含む。
高分子複合型希土類磁石の製造方法を提供することを目
的とする。
的とする。
（問題点を解決するだめの手段）
本発明に係る高分子複合型希土類磁石の製造方法におい
ては、Ｒ２Ｔ１４Ｂ系磁石合金を溶解して得られた合金
インゴットを微粉砕した後磁界中で成形し、その粉末成
形体を焼結してなる焼結体をその粒径が平均で１００〜
５００μｍとなるように粉砕するとともに、その粉末を
高分子樹脂と混合し。
ては、Ｒ２Ｔ１４Ｂ系磁石合金を溶解して得られた合金
インゴットを微粉砕した後磁界中で成形し、その粉末成
形体を焼結してなる焼結体をその粒径が平均で１００〜
５００μｍとなるように粉砕するとともに、その粉末を
高分子樹脂と混合し。
４５０〜６８０℃の温度範囲で時効処理するものである
。
。
すなわち、詳述すると合金粉末を磁界中で成形した後焼
結し、焼結体を粉砕することにより、焼結体の結晶粒子
径が大きい粉末粒子径であっても一方向異方性粒子とな
シ、磁場中で高い配向性を示す。また、この粉末を平均
粒径が１００μｍ以上にすることによって１時効処理に
よシ粉砕中に導入された応力歪等が解放され保磁力が向
上する、。
結し、焼結体を粉砕することにより、焼結体の結晶粒子
径が大きい粉末粒子径であっても一方向異方性粒子とな
シ、磁場中で高い配向性を示す。また、この粉末を平均
粒径が１００μｍ以上にすることによって１時効処理に
よシ粉砕中に導入された応力歪等が解放され保磁力が向
上する、。
しかしながら応力歪等の解放がより促進される７００℃
以上においては粉末粒子間に結着が生じ磁界中における
磁石粉末の配向性の低下が項著となるうえ、生成相にも
変化が生じ、保持力も低下する傾向を示す。
以上においては粉末粒子間に結着が生じ磁界中における
磁石粉末の配向性の低下が項著となるうえ、生成相にも
変化が生じ、保持力も低下する傾向を示す。
因みに、高分子複合磁石としては磁石粒子の粒径により
＊ｓＨｃを大きく改善することができるが。
＊ｓＨｃを大きく改善することができるが。
それも時効の最適温度との適合がなければ得られないも
のである。
のである。
したがって、高配向、高保持力の粉末を得るには９時効
温度としてはｆＨｃ向上の効果が明らかに認められる４
５０℃以上粉末粒子間の結着による配向性の低下が少な
い６８０℃以下で時効を施（−２だものが高分子複合磁
石用Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ基磁石粉末として望ましい。
温度としてはｆＨｃ向上の効果が明らかに認められる４
５０℃以上粉末粒子間の結着による配向性の低下が少な
い６８０℃以下で時効を施（−２だものが高分子複合磁
石用Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ基磁石粉末として望ましい。
（実施例）
以下好ましい実施例によシ本発明を説明する。
実施例１゜
純度９８係のＮｄと、フェロボロン、電解鉄を使用し、
Ｎｄが３４ｗｔ係、Ｂが１．１ｗｔ係、残部鉄となる
よって、アルコゝン雰囲気中で高周波加熱によりインゴ
ットを作製した。
Ｎｄが３４ｗｔ係、Ｂが１．１ｗｔ係、残部鉄となる
よって、アルコゝン雰囲気中で高周波加熱によりインゴ
ットを作製した。
次にこのインゴットを粗粉砕した後、ボールミルにて平
均粒径的４μｍに粉砕した。この粉末を１０ ＫＯｅの
磁界中１ｔｏｉ／ｃｍ２の圧力で成形した。この成形体
を１０８０℃で真空中１時間保持した後。
均粒径的４μｍに粉砕した。この粉末を１０ ＫＯｅの
磁界中１ｔｏｉ／ｃｍ２の圧力で成形した。この成形体
を１０８０℃で真空中１時間保持した後。
Ａｒ９１時間保持し焼結体を得た。
次にこの焼結体を粗粉砕した後、ボールミルにて平均粒
径的１００μｍに粉砕した。この粉末をＡｒ中で、６５
０℃から５００℃まで冷却速度５０℃／ｈ ｒように、
ポリエチレンと混練した後、約１００℃にて、１５ＫＯ
ｅの磁界を印加しながら、金属中に射出成形し、高分子
複合磁石を得た。
径的１００μｍに粉砕した。この粉末をＡｒ中で、６５
０℃から５００℃まで冷却速度５０℃／ｈ ｒように、
ポリエチレンと混練した後、約１００℃にて、１５ＫＯ
ｅの磁界を印加しながら、金属中に射出成形し、高分子
複合磁石を得た。
その結果を表に示す。比較のために、焼結前の粉末成形
工程で、磁場を印加しない焼結体を使用して、同様の方
法で製造された高分子複合磁石の特性も示す。焼結前の
粉末成形工程で磁場を印加した粉末を使用した方が、著
しく高い磁石特性を示している。
工程で、磁場を印加しない焼結体を使用して、同様の方
法で製造された高分子複合磁石の特性も示す。焼結前の
粉末成形工程で磁場を印加した粉末を使用した方が、著
しく高い磁石特性を示している。
表
本実施例中、粉末分磁界中で圧力をかけながら成形する
際、磁場の強さを１０ ＫＯｅ 、圧力を１ ｔｏｎ／
ｃｙｙ＋２の条件で行った。本発明の効果はこれら磁場
の条件、圧力の条件によって特に限定されるものではな
いけれども、磁場の強さは３ＫＯｅ以上、圧力は０．５
ｔ ｏ ｎ ／ｃｍ２以上であれば特に効果的である
ことが認められる。
際、磁場の強さを１０ ＫＯｅ 、圧力を１ ｔｏｎ／
ｃｙｙ＋２の条件で行った。本発明の効果はこれら磁場
の条件、圧力の条件によって特に限定されるものではな
いけれども、磁場の強さは３ＫＯｅ以上、圧力は０．５
ｔ ｏ ｎ ／ｃｍ２以上であれば特に効果的である
ことが認められる。
また１時効についても、実施例では６５０℃から５００
１：までを５０℃／ｈｒの速さで徐冷し、その後急冷を
しているけれども、急冷をせずに徐冷を継続する方法で
も殆んど差のない保磁力を維持できた。
１：までを５０℃／ｈｒの速さで徐冷し、その後急冷を
しているけれども、急冷をせずに徐冷を継続する方法で
も殆んど差のない保磁力を維持できた。
尚インゴットの焼結体を粉砕したときの粒子径が５００
μｍを超えると１粒子の磁場配向性の低下がやや大きく
なるとともに１粒子の表面が粗くなるなどして高分子複
合磁石の均質性が低下することが認められる。
μｍを超えると１粒子の磁場配向性の低下がやや大きく
なるとともに１粒子の表面が粗くなるなどして高分子複
合磁石の均質性が低下することが認められる。
更に時効温度としては５５０〜６５０℃の範囲が最も好
ましい結果をもたらしている。
ましい結果をもたらしている。
実施例２゜
実施例１．と同様にして得られた焼結体の粗粉砕粉末を
、ゴールミルを使用して平均粒径が５〜５００μｍとな
るように粉砕した。
、ゴールミルを使用して平均粒径が５〜５００μｍとな
るように粉砕した。
次に、実施例１．と同様にして、高分子複合磁石を得た
。その結果を第１図に示す。Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ基磁石粉末
の平均粒径が１００〜５００μｍで高い磁石特性を示し
ている。
。その結果を第１図に示す。Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ基磁石粉末
の平均粒径が１００〜５００μｍで高い磁石特性を示し
ている。
実施例３゜
実施例１と同様にして得られた焼結体の粗粉砕粉末を、
ボールミルを使用して、平均粒径が約１５０μｍとなる
ように粉砕した。
ボールミルを使用して、平均粒径が約１５０μｍとなる
ように粉砕した。
次にこの合金粉末をｒ Ａｒ雰囲気中、４００〜７００
ようにポリエチレンと混練し、実施例１．と同様にして
、高分子複合磁石を得た。
ようにポリエチレンと混練し、実施例１．と同様にして
、高分子複合磁石を得た。
その結果を第２図に示す。粉末の時効温度が４５０〜６
８０℃の範囲において、高い磁石特、性を示している。
８０℃の範囲において、高い磁石特、性を示している。
（効果）
本発明は以上説明したように、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂを主成分
とするＲ２Ｔ、４Ｂ系磁石合金を樹脂で結着してなる高
分子複合型希土類磁石の製造方法であって１合金粉末の
焼結体を平均粒径工ＯＯ〜５００μｍになるよう粉砕し
、その粉末を樹脂と混合して４５０〜６８０℃で時効処
理する工程を含むので、この製造方法によるときは、磁
石特性が極めて優秀な高分子複合型希土類磁石が得られ
る効果がある。
とするＲ２Ｔ、４Ｂ系磁石合金を樹脂で結着してなる高
分子複合型希土類磁石の製造方法であって１合金粉末の
焼結体を平均粒径工ＯＯ〜５００μｍになるよう粉砕し
、その粉末を樹脂と混合して４５０〜６８０℃で時効処
理する工程を含むので、この製造方法によるときは、磁
石特性が極めて優秀な高分子複合型希土類磁石が得られ
る効果がある。
第１図は、実施例２における合金磁石粉末の平均粒径と
、得られた高分子複合型磁石の磁石特性との関係を示す
線図である。 第２図は、実施例３における合金磁石粉末の時効処理温
度と、得られた高分子複合型磁石の磁石特注との関係を
示す線図である。 第１図 平均粒径 Ｃ）１ｒｎ）
、得られた高分子複合型磁石の磁石特性との関係を示す
線図である。 第２図は、実施例３における合金磁石粉末の時効処理温
度と、得られた高分子複合型磁石の磁石特注との関係を
示す線図である。 第１図 平均粒径 Ｃ）１ｒｎ）
Claims (5)
- （１）Ｎｄ、Ｆｅ、Ｂを主成分とするＲ＿２Ｔ＿１＿４
Ｂ系磁石合金粉末（式中Ｒはイットリウムおよび希土類
元素、Ｔは遷移金属を表わす。）を樹脂で結着した高分
子複合型希土類磁石の製造方法において、前記合金粉末
を磁界中で成形した後焼結し、得られた焼結体を平均粒
径１００〜５００μｍに粉砕し、４５０℃〜６８０℃の
温度範囲で時効した後、この合金磁石粉末を高分子樹脂
と混合し、該混合物を磁界中で成形することを特徴とす
る高分子複合型希土類磁石の製造方法。 - （２）前記時効の温度範囲が５５０〜６５０℃である特
許請求の範囲第１項記載の製造方法。 - （３）合金粉末を成形する前記磁界の磁場が３ＫＯｅ以
上である特許請求の範囲第１項記載の製造方法。 - （４）前記混合物の成形がプレス成形である特許請求の
範囲第１項記載の製造方法。 - （５）前記混合物の成形が射出成形である特許請求の範
囲第１項記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61009890A JPH07118408B2 (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | 高分子複合型希土類磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61009890A JPH07118408B2 (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | 高分子複合型希土類磁石の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62169403A true JPS62169403A (ja) | 1987-07-25 |
| JPH07118408B2 JPH07118408B2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=11732731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61009890A Expired - Fee Related JPH07118408B2 (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | 高分子複合型希土類磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07118408B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6453507A (en) * | 1987-08-25 | 1989-03-01 | Shinetsu Chemical Co | Manufacture of rare-earth permanent magnet |
| JPH01175704A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-12 | Daido Steel Co Ltd | プラスチック磁石用磁性粉 |
| JPH01290205A (ja) * | 1988-05-18 | 1989-11-22 | Tokin Corp | 高分子複合型希土類磁石の製造方法 |
| JPH02152211A (ja) * | 1988-12-03 | 1990-06-12 | Taiyo Yuden Co Ltd | 異方性磁石の製造方法 |
| US5069713A (en) * | 1987-04-02 | 1991-12-03 | The University Of Birmingham | Permanent magnets and method of making |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61174364A (ja) * | 1985-09-17 | 1986-08-06 | Mori Kaneo | 永久磁石 |
-
1986
- 1986-01-22 JP JP61009890A patent/JPH07118408B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61174364A (ja) * | 1985-09-17 | 1986-08-06 | Mori Kaneo | 永久磁石 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5069713A (en) * | 1987-04-02 | 1991-12-03 | The University Of Birmingham | Permanent magnets and method of making |
| JPS6453507A (en) * | 1987-08-25 | 1989-03-01 | Shinetsu Chemical Co | Manufacture of rare-earth permanent magnet |
| JPH01175704A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-12 | Daido Steel Co Ltd | プラスチック磁石用磁性粉 |
| JPH01290205A (ja) * | 1988-05-18 | 1989-11-22 | Tokin Corp | 高分子複合型希土類磁石の製造方法 |
| JPH02152211A (ja) * | 1988-12-03 | 1990-06-12 | Taiyo Yuden Co Ltd | 異方性磁石の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07118408B2 (ja) | 1995-12-18 |
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