JPS62177101A - 永久磁石材料の製造方法 - Google Patents
永久磁石材料の製造方法Info
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- JPS62177101A JPS62177101A JP61015945A JP1594586A JPS62177101A JP S62177101 A JPS62177101 A JP S62177101A JP 61015945 A JP61015945 A JP 61015945A JP 1594586 A JP1594586 A JP 1594586A JP S62177101 A JPS62177101 A JP S62177101A
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Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
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、優れた磁気特性を有する異方性希土類系永久
磁石材料の製造方法に関する。
磁石材料の製造方法に関する。
従来の技術
永久磁石材料は、一般家庭電気製品から精密機器、自動
車部品に至るまで、広い分野にねったで使用されており
、電子機器の小形化、高効箪化の要求に伴ない、その磁
気特性の向上が益々求められるようになっている。
車部品に至るまで、広い分野にねったで使用されており
、電子機器の小形化、高効箪化の要求に伴ない、その磁
気特性の向上が益々求められるようになっている。
本発明者等も、永久磁石材料におtプる磁気特性を高め
るために種々研究を行った結果、先にNd−Fe−B系
を代表とする一連の希土類−鉄系永久磁石材料を開発し
た(例えば、特開昭60−144907号)。
るために種々研究を行った結果、先にNd−Fe−B系
を代表とする一連の希土類−鉄系永久磁石材料を開発し
た(例えば、特開昭60−144907号)。
ところで、磁石材料の機械的特性、加工性等を改善する
目的で、合成樹脂を使用した樹脂磁石も知られており、
例えば、フェライト系又はサマリウム−コバルト系合金
を微粉砕し、熱処理し、樹脂と混合した後成、形して樹
脂磁石材料を得ることが提案されている。
目的で、合成樹脂を使用した樹脂磁石も知られており、
例えば、フェライト系又はサマリウム−コバルト系合金
を微粉砕し、熱処理し、樹脂と混合した後成、形して樹
脂磁石材料を得ることが提案されている。
発明が解決しようとする問題点
ところが、希土類−Fe系合金について、フェライト系
或いはザマリウムーコバルト系合金におけると同様な方
法で樹脂磁石を製造すると、微粉砕によって生じた歪み
の除去のために実施する熱処理により、微粉末粒子表層
が酸化を起こし、磁気特性、特に保磁力が劣化するとい
う問題がある。
或いはザマリウムーコバルト系合金におけると同様な方
法で樹脂磁石を製造すると、微粉砕によって生じた歪み
の除去のために実施する熱処理により、微粉末粒子表層
が酸化を起こし、磁気特性、特に保磁力が劣化するとい
う問題がある。
本発明は、希土類−Fe系磁石材料における上記の問題
点に鑑みてなされたものである。
点に鑑みてなされたものである。
したがって、本発明の目的は、優れた磁気特性を有する
と共に機械的特性、加工性に優れた異方性希土類−Fe
系樹脂永久磁石材料を製造する方法を提供することにあ
る。
と共に機械的特性、加工性に優れた異方性希土類−Fe
系樹脂永久磁石材料を製造する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
本発明の上記目的は、一般式
%式%
(式中、Rは、Yを含む希土類元素の少なくとも1種を
示し、XはB、C,N、S i及びPから選択される少
なくとも1種を示し、Mは、Ti、Z r 、 トIf
、 V、 Nb、 Ta、 Or、 Mo
S wおよびA1から選択される少なくとも1種を示し
、α、β及びγは、それぞれ 0.60≦α≦0.85 0<β<0.15及び O≦γ≦0.20 の範囲にあり、そしてFeの20重四%以下は、Ni、
Mn及びC○から選択される1種以上の元素で置換され
ていてもよい。) で示される組成の合金成分を溶解し、それを造塊するに
さいし、柱状晶化又は単結晶化させ、柱状晶又は単結晶
の組成を有する合金を熱処理し、粉砕して粒径10μ以
上の粉末とし、該粉末を熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂
と混合し、磁場中で成形することをによって達成される
。
示し、XはB、C,N、S i及びPから選択される少
なくとも1種を示し、Mは、Ti、Z r 、 トIf
、 V、 Nb、 Ta、 Or、 Mo
S wおよびA1から選択される少なくとも1種を示し
、α、β及びγは、それぞれ 0.60≦α≦0.85 0<β<0.15及び O≦γ≦0.20 の範囲にあり、そしてFeの20重四%以下は、Ni、
Mn及びC○から選択される1種以上の元素で置換され
ていてもよい。) で示される組成の合金成分を溶解し、それを造塊するに
さいし、柱状晶化又は単結晶化させ、柱状晶又は単結晶
の組成を有する合金を熱処理し、粉砕して粒径10μ以
上の粉末とし、該粉末を熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂
と混合し、磁場中で成形することをによって達成される
。
本発明について詳細に説明すると、上記組成の合金成分
を不活性雰囲気下、例えばアルゴン雰囲気中で常法によ
り、例えば高周波溶解炉により溶解し、溶解物を造塊し
てインゴットを得る。そのさいインボッ1−は柱状晶又
は単結晶の組織を持つように造塊を行なう。例えば、柱
状晶組織を得る場合には、溶解物を例えば水冷銅板チル
・アルミナ鋳型に鋳込み、凝固させるなどの手段が採用
される。本発明においては、上記組成を有する合金が柱
状組織を有するように造塊することが必要である。もし
も等軸晶の組織を有するものとなった場合には、それを
用いて得られた磁石材料は所定の磁気特性を有するもの
とはならない。
を不活性雰囲気下、例えばアルゴン雰囲気中で常法によ
り、例えば高周波溶解炉により溶解し、溶解物を造塊し
てインゴットを得る。そのさいインボッ1−は柱状晶又
は単結晶の組織を持つように造塊を行なう。例えば、柱
状晶組織を得る場合には、溶解物を例えば水冷銅板チル
・アルミナ鋳型に鋳込み、凝固させるなどの手段が採用
される。本発明においては、上記組成を有する合金が柱
状組織を有するように造塊することが必要である。もし
も等軸晶の組織を有するものとなった場合には、それを
用いて得られた磁石材料は所定の磁気特性を有するもの
とはならない。
得られた柱状晶又は単結晶の組織をもつ合金は900℃
〜1100℃の温度で均熱処理を行ない、次いで常温ま
で急冷却又は徐冷する。ざらに焼鈍を行った後、常法、
例えばショークラッシャー及 1、びディスクグライン
ダー等によって粉砕する。本発明において、粉砕は、粒
径が10μ以上のものとなるように行なう必要がある。
〜1100℃の温度で均熱処理を行ない、次いで常温ま
で急冷却又は徐冷する。ざらに焼鈍を行った後、常法、
例えばショークラッシャー及 1、びディスクグライン
ダー等によって粉砕する。本発明において、粉砕は、粒
径が10μ以上のものとなるように行なう必要がある。
もしも粒径が10μよりも小さいものとなるように粉
砕を行なうと、1qられた粉末粒子には粉砕の影響を受
けて歪みが発生し、保磁力の低下をきたすことになる。
砕を行なうと、1qられた粉末粒子には粉砕の影響を受
けて歪みが発生し、保磁力の低下をきたすことになる。
次いで粉砕物に熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を加えて
混合し、混合物を磁場中で成形する。熱可塑性あるいは
熱硬化性樹脂の配合量は、使用する樹脂の性質或いは目
的とするIa5材料の磁気特性及び機械的特性との関連
において適宜設定されるが、通常は6〜10重量%の量
で使用される。
混合し、混合物を磁場中で成形する。熱可塑性あるいは
熱硬化性樹脂の配合量は、使用する樹脂の性質或いは目
的とするIa5材料の磁気特性及び機械的特性との関連
において適宜設定されるが、通常は6〜10重量%の量
で使用される。
又、成形は、磁場中においてプレス成形、射出成形等、
常法によって行なうことができる。熱硬化性樹脂を用い
た場合には、必要により硬化処理が施される。
常法によって行なうことができる。熱硬化性樹脂を用い
た場合には、必要により硬化処理が施される。
本発明において、Rで示されるYを含む希土類元素とし
ては、3c、Y、La、CeXPr。
ては、3c、Y、La、CeXPr。
Nd、Pm、3m、Eu、Gd、Tb、DV。
Ho、Er、Tm、Yb、Luがあげられ、これらのも
のから1種以上の元素が選択される。
のから1種以上の元素が選択される。
本発明における磁性材料において、Feの量が多すぎる
と、残留磁束密度は向上するが、保磁力が減少するため
、優れた最大エネルギ積が得難くなり、又少なすぎると
残留磁束密度が低くなり、最大エネルギ積が減少するの
で、Feは60〜851Jm子%の範囲に設定される。
と、残留磁束密度は向上するが、保磁力が減少するため
、優れた最大エネルギ積が得難くなり、又少なすぎると
残留磁束密度が低くなり、最大エネルギ積が減少するの
で、Feは60〜851Jm子%の範囲に設定される。
しかしながら、Feの20重量%以下をCeで置換して
もよい。
もよい。
その場合、N1、Mnは保磁力の向上に寄与し、Goは
キュリ一点の上昇に寄与する。又、元素Xは、希土類−
鉄系永久磁石のキュリ一点を常温から上昇させたり或い
は保磁力を向上させたりする作用を示すが、その量が多
すぎると保磁力おるいは残留磁束密度が減少するので、
15原子%より少なく設定する。又、元素Mは、添加し
なくてもよいが、元素Mを添加することにより、保磁力
の向上及び残留磁束密度の温度係数の向上に効果がある
。しかし、あまりその最が多いと磁気特性が劣化するの
で20原子%以下に設定される。
キュリ一点の上昇に寄与する。又、元素Xは、希土類−
鉄系永久磁石のキュリ一点を常温から上昇させたり或い
は保磁力を向上させたりする作用を示すが、その量が多
すぎると保磁力おるいは残留磁束密度が減少するので、
15原子%より少なく設定する。又、元素Mは、添加し
なくてもよいが、元素Mを添加することにより、保磁力
の向上及び残留磁束密度の温度係数の向上に効果がある
。しかし、あまりその最が多いと磁気特性が劣化するの
で20原子%以下に設定される。
作用
本発明における磁石材料において、例えばNd−Fe−
B系磁石材料については、その保磁力はNd2Fe14
Bの主相とNdリッチ相及び体心立方(bcc)相から
なる粒界相のうちbcc粒界相が大きく影響している。
B系磁石材料については、その保磁力はNd2Fe14
Bの主相とNdリッチ相及び体心立方(bcc)相から
なる粒界相のうちbcc粒界相が大きく影響している。
ところで、柱状晶か又は単結晶化した合金を熱処理した
後、微細に粉砕すると、粉砕歪みなど、粒界相が粉砕の
影響を受け、保磁力の低下を来たす。しかしながら、本
発明においては、柱状晶化又は単結晶化した合金を熱処
理後、10重以上の大きさの粒径に粉砕するから、粉砕
による影響を受けず、歪みを生じることがない。したつ
がて、得られた磁石材料は、優れた磁気特性を有するも
のとなる。
後、微細に粉砕すると、粉砕歪みなど、粒界相が粉砕の
影響を受け、保磁力の低下を来たす。しかしながら、本
発明においては、柱状晶化又は単結晶化した合金を熱処
理後、10重以上の大きさの粒径に粉砕するから、粉砕
による影響を受けず、歪みを生じることがない。したつ
がて、得られた磁石材料は、優れた磁気特性を有するも
のとなる。
実施例
以下、本発明を実施例によって説明する。
実施例1
NdO,150F2O,777Bo、070 No、0
03の組成を持つ合金を、アルゴン雰囲気中で高周波溶
解炉によって溶解し、水冷銅板チル、アルミナ鋳型に・
鋳込み、一方向に向けて凝固させ、柱状晶組織のもの
を得た。これを、1100’Cの温度で5時間均熱化処
理を施した後、全部まで急冷した。更に600℃の温度
で1時間焼鈍した後、ショークラッシャー及びディスク
グラインダーにより平均粒径24μになるように粉砕し
た。得られた粉末90重ffi%とエヂレンーエチルア
クリレート共重合体10重量%とを120’Cのロール
によって混合し、得られた混合物を200℃に加熱した
金型に充填し、約10KOeの磁場中で成形した後、全
部まで急冷した。
03の組成を持つ合金を、アルゴン雰囲気中で高周波溶
解炉によって溶解し、水冷銅板チル、アルミナ鋳型に・
鋳込み、一方向に向けて凝固させ、柱状晶組織のもの
を得た。これを、1100’Cの温度で5時間均熱化処
理を施した後、全部まで急冷した。更に600℃の温度
で1時間焼鈍した後、ショークラッシャー及びディスク
グラインダーにより平均粒径24μになるように粉砕し
た。得られた粉末90重ffi%とエヂレンーエチルア
クリレート共重合体10重量%とを120’Cのロール
によって混合し、得られた混合物を200℃に加熱した
金型に充填し、約10KOeの磁場中で成形した後、全
部まで急冷した。
比較のために、上記のものと同様の組成の合金を通常の
方法で鋳造し、等軸品の組織のものを得、それを同様に
処理して平均粒径24μ及び4μの粉末とし、同様に処
理して磁石材料を得た。
方法で鋳造し、等軸品の組織のものを得、それを同様に
処理して平均粒径24μ及び4μの粉末とし、同様に処
理して磁石材料を得た。
これらのものについて磁気特性(残留磁束密度Br、保
磁力BHC,最大エネルギ積(BH)max )を調査
した。結果を第1表に示す。
磁力BHC,最大エネルギ積(BH)max )を調査
した。結果を第1表に示す。
第1表
試料 粒径 Sr [3Hc (Bl−1)
max 注(G) (Oe) (HGOe
)1 24 6200 5800 9.0
本発明2 24 3700 .3300
3.0 比較例3 4 2200 5
20 0.3 比較例実施例2 N dO,14F e□、73A ’ 0.05B0.
07P0.01の組成を持つ合金を、実施例1にあける
と同様に処理して柱状晶組織のものを得た。このものを
、実施例1におけると同様に熱処理し、平均粒径15μ
になるように粉砕した。jqられた粉末92重量%とナ
イロン8重量%とを混合し、約10KOeの磁場中で射
出成形した。
max 注(G) (Oe) (HGOe
)1 24 6200 5800 9.0
本発明2 24 3700 .3300
3.0 比較例3 4 2200 5
20 0.3 比較例実施例2 N dO,14F e□、73A ’ 0.05B0.
07P0.01の組成を持つ合金を、実施例1にあける
と同様に処理して柱状晶組織のものを得た。このものを
、実施例1におけると同様に熱処理し、平均粒径15μ
になるように粉砕した。jqられた粉末92重量%とナ
イロン8重量%とを混合し、約10KOeの磁場中で射
出成形した。
比較のために、上記のものと同様の組成の合金を通常の
方法で鋳造し、等軸晶の組織のものを得、それを同様に
処理して平均粒径15μ及び5μの粉末とし、同様に処
理して磁石材料を得た。
方法で鋳造し、等軸晶の組織のものを得、それを同様に
処理して平均粒径15μ及び5μの粉末とし、同様に処
理して磁石材料を得た。
これらのものについて磁気特性(残留磁束密度Br、保
磁力BHC,!大エネルギ積(B l−1>max )
を調査した。結果を第2表に示す。
磁力BHC,!大エネルギ積(B l−1>max )
を調査した。結果を第2表に示す。
第2表
実施例3
NdO,13D ”0.OIF 00.77C0,0I
B0.08の組成を持つ合金を、実施例1におけると同
様に処理して柱状晶組織のものを得た。このものを、実
施例1におけると同様に熱処理し、平均粒径30μにな
るように粉砕した。得られた粉末実施例1にあけると同
様に処理した。
B0.08の組成を持つ合金を、実施例1におけると同
様に処理して柱状晶組織のものを得た。このものを、実
施例1におけると同様に熱処理し、平均粒径30μにな
るように粉砕した。得られた粉末実施例1にあけると同
様に処理した。
比較のために、上記のものと同様の組成の合金を通常の
方法で鋳造し、等軸晶の組織のものを得、それを同様に
処理して平均粒径30μの粉末とし、同様に処理して処
理して磁石材料を得た。
方法で鋳造し、等軸晶の組織のものを得、それを同様に
処理して平均粒径30μの粉末とし、同様に処理して処
理して磁石材料を得た。
これらのものについて磁気特性(残留磁束密度Br、保
磁力BHC1最大エネルギ積(BH)max )を調査
した。結果を第3表に示す。
磁力BHC1最大エネルギ積(BH)max )を調査
した。結果を第3表に示す。
第3表
発明の効果
本発明においては、前記所定の組成の合金成分を溶解し
、それを造塊するにさいし、柱状晶化又は単結晶化させ
、柱状晶又は単結晶の組成を有する合金を熱処理し、粉
砕して粒径10μ以上の粉末とし、該粉末を熱可塑性樹
脂又は熱硬化性樹脂と混合し、磁場中で成形するから、
従来公知の方法を用いた場合のように、粉砕され微粒子
表面の酸化による磁気特性の劣化を生じることがないば
かりでなく、得られた磁石材料は、通常の方法によりえ
られた等軸晶の組織を持つものを用いた湯熱硬化性樹脂
をバインダーとして用いるから、機械的特性及び加工性
において優れている。
、それを造塊するにさいし、柱状晶化又は単結晶化させ
、柱状晶又は単結晶の組成を有する合金を熱処理し、粉
砕して粒径10μ以上の粉末とし、該粉末を熱可塑性樹
脂又は熱硬化性樹脂と混合し、磁場中で成形するから、
従来公知の方法を用いた場合のように、粉砕され微粒子
表面の酸化による磁気特性の劣化を生じることがないば
かりでなく、得られた磁石材料は、通常の方法によりえ
られた等軸晶の組織を持つものを用いた湯熱硬化性樹脂
をバインダーとして用いるから、機械的特性及び加工性
において優れている。
Claims (1)
- (1)一般式 R_1_−_α_−_β_−_γFe_αX_βM_
γ(式中、Rは、Yを含む希土類元素の少なくとも1種
を示し、XはB、C、N、Si及びPから選択される少
なくとも1種を示し、Mは、Ti、Zr、Hf、V、N
b、Ta、Cr、Mo、WおよびAlから選択される少
なくとも1種を示し、α、β及びγは、それぞれ 0.60≦α≦0.85 0<β<0.15及び 0≦γ≦0.20 の範囲にあり、そしてFeの20重量%以下は、Ni、
Mn及びCoから選択される1種以上の元素で置換され
ていてもよい。) で示される組成の合金成分を溶解し、それを造塊するに
さいし、柱状晶化又は単結晶化させ、柱状晶又は単結晶
の組織を有する合金を熱処理し、粉砕して粒径10μ以
上の粉末とし、該粉末を熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂
と混合し、磁場中で成形することを特徴とする異方性希
土類永久磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61015945A JPS62177101A (ja) | 1986-01-29 | 1986-01-29 | 永久磁石材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61015945A JPS62177101A (ja) | 1986-01-29 | 1986-01-29 | 永久磁石材料の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62177101A true JPS62177101A (ja) | 1987-08-04 |
Family
ID=11902900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61015945A Pending JPS62177101A (ja) | 1986-01-29 | 1986-01-29 | 永久磁石材料の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62177101A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62198103A (ja) * | 1986-02-26 | 1987-09-01 | Seiko Epson Corp | 希土類−鉄系永久磁石 |
JPS62203303A (ja) * | 1986-03-03 | 1987-09-08 | Seiko Epson Corp | 鋳造希土類―鉄系永久磁石の製造方法 |
JPS62216202A (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-22 | Seiko Epson Corp | 希土類永久磁石の製造方法 |
JPH01158629A (ja) * | 1987-07-27 | 1989-06-21 | Seiko Epson Corp | アクチュエータ |
JPH01294234A (ja) * | 1987-08-27 | 1989-11-28 | Seiko Epson Corp | アクチュエータ |
JPH03162546A (ja) * | 1989-11-22 | 1991-07-12 | Dowa Mining Co Ltd | 耐酸化性の優れた永久磁石合金の製造方法 |
JPH03162547A (ja) * | 1989-11-22 | 1991-07-12 | Dowa Mining Co Ltd | 耐酸化性の優れた永久磁石合金の製造法 |
US5186766A (en) * | 1988-09-14 | 1993-02-16 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Magnetic materials containing rare earth element iron nitrogen and hydrogen |
JPH06112025A (ja) * | 1993-02-25 | 1994-04-22 | Seiko Epson Corp | 永久磁石用合金 |
-
1986
- 1986-01-29 JP JP61015945A patent/JPS62177101A/ja active Pending
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