JPS63116404A - 異方性磁石粉末とその製造法 - Google Patents
異方性磁石粉末とその製造法Info
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- JPS63116404A JPS63116404A JP61262033A JP26203386A JPS63116404A JP S63116404 A JPS63116404 A JP S63116404A JP 61262033 A JP61262033 A JP 61262033A JP 26203386 A JP26203386 A JP 26203386A JP S63116404 A JPS63116404 A JP S63116404A
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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
- 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
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- 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
- H01F1/0576—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 pressed, e.g. hot working
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）
本発明は希土類、鉄およびホウ素を基本成分とし温間塑
性加工による磁気異方性を有する？＋ａ石粉末及びその
製造法に関する。
性加工による磁気異方性を有する？＋ａ石粉末及びその
製造法に関する。
（従来技術とその問題点）
一般に磁石用磁性材料は同一の材料の場合異方性を与え
た方がエネルギー槓が大きくなるので各種の方法、例え
ば磁場中成形、塑性加工等が行われる。ところが、希土
類、鉄、ボロン糸磁石合金ではプラスチック磁石？ゴム
磁石などに用いる磁石粉は、バルク状態で高い異方性磁
石特性を有する場合でも粉砕工程で加えられる機械的衝
撃および機械的歪のために磁石特性は大幅に減じてしま
い停ＪＣが大巾に減少して）アニールを行っても磁石特
性はあまり改善されない。
た方がエネルギー槓が大きくなるので各種の方法、例え
ば磁場中成形、塑性加工等が行われる。ところが、希土
類、鉄、ボロン糸磁石合金ではプラスチック磁石？ゴム
磁石などに用いる磁石粉は、バルク状態で高い異方性磁
石特性を有する場合でも粉砕工程で加えられる機械的衝
撃および機械的歪のために磁石特性は大幅に減じてしま
い停ＪＣが大巾に減少して）アニールを行っても磁石特
性はあまり改善されない。
（発明の目的）
本発明は、高い磁石特性を有する異方性磁性粉末を提供
することを目的とする。
することを目的とする。
（発明の概要）
本発明は希土類、鉄及びホウ素を基本成分する磁性合金
に、温間塑性加工を行って異方性を有する合金とし、次
いでこれを粉砕することを特徴とする異方性磁石粉末の
製造法及びこうして得られた異方性磁石粉末を提供する
。
に、温間塑性加工を行って異方性を有する合金とし、次
いでこれを粉砕することを特徴とする異方性磁石粉末の
製造法及びこうして得られた異方性磁石粉末を提供する
。
上記の温間塑性加工は好ましくは約５５０〜１０００℃
で行われ、少なくとも１５％以上の重性変形を行う。ま
た粉砕は平均粒径的５〜１０００μｍとなるまで行われ
る。
で行われ、少なくとも１５％以上の重性変形を行う。ま
た粉砕は平均粒径的５〜１０００μｍとなるまで行われ
る。
意外なことに、このように処理された磁石合金は粉砕し
てもその異方性を保存し、プラスチック等と混練し磁場
中成形することにより高磁性の成形品を製造することが
できる。
てもその異方性を保存し、プラスチック等と混練し磁場
中成形することにより高磁性の成形品を製造することが
できる。
（発明の具体的な構成）
本発明者は先きに特願昭６０−１１１０６３号（昭和６
０年５月２３Ｅｉ出願）において希土類、鉄およびホウ
素系の合金磁石に温間塑性加工を行って異方性の高い磁
石を製造することを提案した。
０年５月２３Ｅｉ出願）において希土類、鉄およびホウ
素系の合金磁石に温間塑性加工を行って異方性の高い磁
石を製造することを提案した。
しかし同磁石はバルクの磁石であり、それを粉砕しても
異方性が保存されることには着想できなかった。しかし
、本発明者は同磁石をさらに粉砕することによって、特
性が全然損われず、しかもアニール処理を必要としない
でそのままプラスチック磁石等に応用できる異方性磁石
粉末が得られることをここに見出したのである。従って
、本発明ではバルクの異方性磁石の製造には前記出願の
方法またはそれに類する方法を用いる。
異方性が保存されることには着想できなかった。しかし
、本発明者は同磁石をさらに粉砕することによって、特
性が全然損われず、しかもアニール処理を必要としない
でそのままプラスチック磁石等に応用できる異方性磁石
粉末が得られることをここに見出したのである。従って
、本発明ではバルクの異方性磁石の製造には前記出願の
方法またはそれに類する方法を用いる。
希土類、鉄およびホウ素系合金に温間塑性加工を行うと
、微細な結晶粒（グレイン）が変形しそのＣ軸が一定方
向に配向した異方性の高い磁石が得られるので、これを
粉砕機で１０００μｍ以下の粒子径に粉砕する。このと
き生じる機械歪による応力は磁性にほとんど影響しない
。
、微細な結晶粒（グレイン）が変形しそのＣ軸が一定方
向に配向した異方性の高い磁石が得られるので、これを
粉砕機で１０００μｍ以下の粒子径に粉砕する。このと
き生じる機械歪による応力は磁性にほとんど影響しない
。
本発明による磁石粉末は、Ｎ旭％（以下単に％と称す）
として、希土類（８）を１８〜６３％、Ｂを１２〜６％
、残部をＦｅとする。希土類元素は、Ｓ Ｃ％ Ｙｚ
Ｌ ａ、Ｃｅ、Ｐｒ、ＮｄｓＰｍＳＳｍＳＥｕＳＧｄ。
として、希土類（８）を１８〜６３％、Ｂを１２〜６％
、残部をＦｅとする。希土類元素は、Ｓ Ｃ％ Ｙｚ
Ｌ ａ、Ｃｅ、Ｐｒ、ＮｄｓＰｍＳＳｍＳＥｕＳＧｄ。
Ｔｂｓ Ｄ７％ Ｈｏｓ Ｅｒ−、Ｔｍ、 Ｙｂｓ Ｌ
ｕを含むが、この内特にＮｄ％Ｐｒが好ましく、またこ
れらの希土類金属は、一種のみならず、二種以上混合し
て用いる場合もある。また、前記材料以外に場合によっ
ては、ｃｏを含ませることにより、残留磁束密度Ｂｒを
高めることもある。また、製造上混入が避けられないそ
の他の元素、例えばＳ、Ｓｌ、アルカリ金属、アルカリ
土類金属、ｃｕｓｐ等を総量として数％以下台んでもよ
い。
ｕを含むが、この内特にＮｄ％Ｐｒが好ましく、またこ
れらの希土類金属は、一種のみならず、二種以上混合し
て用いる場合もある。また、前記材料以外に場合によっ
ては、ｃｏを含ませることにより、残留磁束密度Ｂｒを
高めることもある。また、製造上混入が避けられないそ
の他の元素、例えばＳ、Ｓｌ、アルカリ金属、アルカリ
土類金属、ｃｕｓｐ等を総量として数％以下台んでもよ
い。
前記した材料は、純粋の金属である必要はなく、特性を
損なわない程度の不純物を含むものを用いンを用いれば
、その融点がＢよりも低いため、材料を溶解させて加工
する場合に有利である。
損なわない程度の不純物を含むものを用いンを用いれば
、その融点がＢよりも低いため、材料を溶解させて加工
する場合に有利である。
本発明による磁石粉末を製造する場合には、次のような
工程によることが好ましい。
工程によることが好ましい。
（１）原材料となる金属、合金または化合物を、混合し
て高周波溶解炉あるいは電気炉等により加熱して溶解さ
せる。
て高周波溶解炉あるいは電気炉等により加熱して溶解さ
せる。
（２）次に、例えばアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気
で溶融合金を石英製ノズルから冷却ロールに噴出させ、
高速急冷し、厚さ数十μｍ程度のリボンを作成する。
で溶融合金を石英製ノズルから冷却ロールに噴出させ、
高速急冷し、厚さ数十μｍ程度のリボンを作成する。
（３） このリボンを不活性ガス雰囲気にてミルによ
り数μｍ−数百μｍ程度の粒径となるように粉砕する。
り数μｍ−数百μｍ程度の粒径となるように粉砕する。
（４）粉体を金型中で加圧成形して成形体とする。
（５）成形体を不活性ガスまたは真空雰囲気にて電気炉
ｆ高周波等によって５５０℃〜１０００℃好ましくは６
００〜８５０℃に加温した状態において、原性加工する
ことにより、Ｃ軸方向に結晶軸が揃ったバルク状磁石を
得る。
ｆ高周波等によって５５０℃〜１０００℃好ましくは６
００〜８５０℃に加温した状態において、原性加工する
ことにより、Ｃ軸方向に結晶軸が揃ったバルク状磁石を
得る。
（６） このバルク状の磁石をボールミル等により粉
砕して５〜１０００μｍ程度の磁石粉末を得る。
砕して５〜１０００μｍ程度の磁石粉末を得る。
温間塑性加工のためには各種の方法及び装置が使用でき
る。第１〜５図は先きの出願中に記載されている方法及
び装置の例である。第１図の塑性加工装置１は、加熱袋
Ｍ３を装備したコンテナ４にテーパー状をなす押出し穴
５を有し、コンテナ４内に材料６を入れ、ラム７によっ
て材料６を押出し穴５方向に押出すことにより、テーパ
ー状ノ押出し穴５において、粒子が圧力によって結晶軸
のＣ軸（磁化容易軸）方向に揃い、成形される。
る。第１〜５図は先きの出願中に記載されている方法及
び装置の例である。第１図の塑性加工装置１は、加熱袋
Ｍ３を装備したコンテナ４にテーパー状をなす押出し穴
５を有し、コンテナ４内に材料６を入れ、ラム７によっ
て材料６を押出し穴５方向に押出すことにより、テーパ
ー状ノ押出し穴５において、粒子が圧力によって結晶軸
のＣ軸（磁化容易軸）方向に揃い、成形される。
この押出法に代る例としては、第２図に示すように、把
み装９１８によって成形材２を引出すことによっても同
様の特性のものを成形することかできる。また、第５図
囚、（Ｂ）に示すようなスエジング加工を用いることも
可能である。すなわち、半円形の溝９．１１をそれぞれ
有する下型１０、上型１２の溝９．１１間で材料１３を
挾み、材料１５を回わすと共に、上型１２（または下型
１０）を往復させて材料１３をプレスすることにより、
Ｃ軸を揃えることができる。さらに第４図（４）、■）
に示すように、２個を１組とする複数組の成形ローラ１
５〜１８を配列し、各ローラ１５〜１８にはそれぞれ断
面半円形（または角形）の成形用溝１５ａ〜１８ｍを形
成し、これらの成形用溝１５１〜１８ａを次第に小さく
シ、これらのローラ１５〜１８によって順次材料１３を
成形することにより、結晶軸をＣ軸方向に揃えて成形す
ることができる。
み装９１８によって成形材２を引出すことによっても同
様の特性のものを成形することかできる。また、第５図
囚、（Ｂ）に示すようなスエジング加工を用いることも
可能である。すなわち、半円形の溝９．１１をそれぞれ
有する下型１０、上型１２の溝９．１１間で材料１３を
挾み、材料１５を回わすと共に、上型１２（または下型
１０）を往復させて材料１３をプレスすることにより、
Ｃ軸を揃えることができる。さらに第４図（４）、■）
に示すように、２個を１組とする複数組の成形ローラ１
５〜１８を配列し、各ローラ１５〜１８にはそれぞれ断
面半円形（または角形）の成形用溝１５ａ〜１８ｍを形
成し、これらの成形用溝１５１〜１８ａを次第に小さく
シ、これらのローラ１５〜１８によって順次材料１３を
成形することにより、結晶軸をＣ軸方向に揃えて成形す
ることができる。
第５図は他の型性加工装置の例であり、円筒状ロール１
９〜２０の間に合金を通して順に加熱下に圧延する。
９〜２０の間に合金を通して順に加熱下に圧延する。
こうして得られた正性加工物を粉砕して５〜１０００μ
ｍの粒子径の粉末にする。
ｍの粒子径の粉末にする。
次に、実施例を詳しく述べる。
実施例
原子比でＮ１３％、Ｆｅ８０％及び８７％より成る合金
をアルゴン中１３００“Ｃで溶解し、４０ｍ／秒の周速
で回転している冷却ｐ−ル表面にこの溶解した合金をノ
ズルを通して吹きつけて超急冷し、こうした得たりん片
状粉末を２ｔ／Ｃｒｒ？の圧力で圧縮して成形体を得た
。これをステンレス製の角管に詰め、７００℃において
温間加工した。
をアルゴン中１３００“Ｃで溶解し、４０ｍ／秒の周速
で回転している冷却ｐ−ル表面にこの溶解した合金をノ
ズルを通して吹きつけて超急冷し、こうした得たりん片
状粉末を２ｔ／Ｃｒｒ？の圧力で圧縮して成形体を得た
。これをステンレス製の角管に詰め、７００℃において
温間加工した。
これは第５図に示した平板圧延法によった。得られたバ
ルク状磁石は磁気的に異方性を有しており、Ｂｒ１ｔ７
ＫＧ、保磁力Ｉ Ｈｃ ” １２．８ Ｋ Ｏｅ ％最
大工エネルギー積３１ ＭＧＯｅであった。
ルク状磁石は磁気的に異方性を有しており、Ｂｒ１ｔ７
ＫＧ、保磁力Ｉ Ｈｃ ” １２．８ Ｋ Ｏｅ ％最
大工エネルギー積３１ ＭＧＯｅであった。
次に、このバルク状磁石をボールミル中で粉砕して約５
０μｍの平均粒径の粉末とした。
０μｍの平均粒径の粉末とした。
この粉末の磁気特性を振動式磁力計で測定した。
残留磁束密度１１５ＫＧ、保磁力ＩＨｃ ＝１２．９Ｋ
Ｏｅ で粉砕による磁気特性の劣化は認められなかっ
た。
Ｏｅ で粉砕による磁気特性の劣化は認められなかっ
た。
比較例−１
通常の粉冶金法を用い、組成が１５１℃％Ｎｄ−７７１
ｔ％Ｆｅ−８ｉｔ％Ｂからなる焼結体を作り、６５０℃
で２時間、時効熱処理を施し、磁石特性を測定した。残
留磁束密度（Ｂｒ）１ｔ５ＫＧ、保磁力（ＩＨｏ １
α９ＫＯｅｚ最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘ ３ ｆ
ｌ ４ （ＭＧＯｅ ）の焼結磁石を得た。
ｔ％Ｆｅ−８ｉｔ％Ｂからなる焼結体を作り、６５０℃
で２時間、時効熱処理を施し、磁石特性を測定した。残
留磁束密度（Ｂｒ）１ｔ５ＫＧ、保磁力（ＩＨｏ １
α９ＫＯｅｚ最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘ ３ ｆ
ｌ ４ （ＭＧＯｅ ）の焼結磁石を得た。
次にこの焼結磁石をボールミルで粉砕して約５０μｍの
平均粒径の粉末とした。この粉末の磁気特性を振動式磁
力計で測定した残留磁束密度（Ｂ ｒ ） ８．６ＫＧ
、保磁力（工Ｈｃ） １４ ＫＯｅで、粉砕によって磁
気特性が大巾に劣化した。
平均粒径の粉末とした。この粉末の磁気特性を振動式磁
力計で測定した残留磁束密度（Ｂ ｒ ） ８．６ＫＧ
、保磁力（工Ｈｃ） １４ ＫＯｅで、粉砕によって磁
気特性が大巾に劣化した。
比較例−２
原子比でＮｄ１５％、Ｆｅ８０％及び８７％ より成る
合金を実施例と同じ方法で超急冷薄片を作成し、６５０
℃″′ｃ５０分間Ａｒ中で熱処理したものを５０μの粒
径に粉砕して磁気特性を振動式磁力計−で測定した。残
留磁束密度Ｂ ｒ ＝ ７．５ Ｋ Ｇ 、保磁力（Ｉ
Ｈｃ） ＝１５．５ＫＯｅであった。
合金を実施例と同じ方法で超急冷薄片を作成し、６５０
℃″′ｃ５０分間Ａｒ中で熱処理したものを５０μの粒
径に粉砕して磁気特性を振動式磁力計−で測定した。残
留磁束密度Ｂ ｒ ＝ ７．５ Ｋ Ｇ 、保磁力（Ｉ
Ｈｃ） ＝１５．５ＫＯｅであった。
比較例−３
比較例−２の超急冷薄片をＡｒ雰囲気中で７００℃で’
Ｏ分子Ｊｊ ２ ｔ ／ｃｒｒ？の圧力でホットプレ
スして、１２ダＸ２０ノの試料を作成し、磁石特性を測
定した。’Ｂｒ＝７８ＫＧ、１Ｈ（＝１３．６ＫＯｅ、
（ＢＨ）ｍａｘ＝１２．５（ＭＧＯｅ）であった。
Ｏ分子Ｊｊ ２ ｔ ／ｃｒｒ？の圧力でホットプレ
スして、１２ダＸ２０ノの試料を作成し、磁石特性を測
定した。’Ｂｒ＝７８ＫＧ、１Ｈ（＝１３．６ＫＯｅ、
（ＢＨ）ｍａｘ＝１２．５（ＭＧＯｅ）であった。
実施例−２
比較例−５の成形体をＡｒ雰囲気中、７２０℃で試料の
長手方向に８００ ｋｆ／ａｒｔ”圧力を加えて６５％
の塑性変形させ、磁石特性を測定した。
長手方向に８００ ｋｆ／ａｒｔ”圧力を加えて６５％
の塑性変形させ、磁石特性を測定した。
Ｂｒ：＝１２．ＩＫＧ 工Ｈ，−＝１２．６ＫＯｅ、
（ＢＨ）ｍａｘ＝３３ＭＧＯｅであった。さらに５０μ
ｍの粒径に粉砕して、磁気特性を振動式磁力計で測った
。Ｂｒ１ｔ７ＫＧ、 ＩＨｃ＝１２．１ ＫＯｅであっ
た。
（ＢＨ）ｍａｘ＝３３ＭＧＯｅであった。さらに５０μ
ｍの粒径に粉砕して、磁気特性を振動式磁力計で測った
。Ｂｒ１ｔ７ＫＧ、 ＩＨｃ＝１２．１ ＫＯｅであっ
た。
（作用効果）
以上のように、本発明は異方性を有する高特性の希土類
、鉄およびホウ素系磁石粉末を提供することができ、従
来よりもすぐれた磁気特性のプラスチック磁石またはゴ
ム磁石を得ることができる。
、鉄およびホウ素系磁石粉末を提供することができ、従
来よりもすぐれた磁気特性のプラスチック磁石またはゴ
ム磁石を得ることができる。
第１図ないし第５図は本発明の磁石粉末３得るだめの温
間爪性加工を行う加工装置をそれぞれ示す図である。 第１図
間爪性加工を行う加工装置をそれぞれ示す図である。 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、希土類、鉄およびホウ素を基本成分とする磁性合金
を、温間塑性加工し、粉砕して得た異方性磁石粉末。 ２、希土類、鉄およびホウ素を基本成分とする磁性合金
を、温間塑性加工し、粉砕することを特徴とする異方性
磁石粉末の製造方法。 ３、温間塑性加工は５５０℃〜１０００℃に加熱した状
態で行われる前記第２項記載の製造方法。 ４、粉末の平均粒径は５μｍ〜１０００μｍである前記
第２項又は第５項記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61262033A JPS63116404A (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | 異方性磁石粉末とその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61262033A JPS63116404A (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | 異方性磁石粉末とその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63116404A true JPS63116404A (ja) | 1988-05-20 |
Family
ID=17370092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61262033A Pending JPS63116404A (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | 異方性磁石粉末とその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63116404A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0239503A (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-08 | Mitsubishi Metal Corp | 希土類―Ｆｅ―Ｂ系異方性永久磁石の製造法 |
| JPH02111001A (ja) * | 1988-10-20 | 1990-04-24 | Tokin Corp | 高分子複合型希土類磁石用合金粉末の製造方法 |
| JP2002033206A (ja) * | 2000-05-09 | 2002-01-31 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 希土類磁石およびその製造方法 |
| US6648984B2 (en) | 2000-09-28 | 2003-11-18 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Rare earth magnet and method for manufacturing the same |
| US6676773B2 (en) | 2000-11-08 | 2004-01-13 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Rare earth magnet and method for producing the magnet |
| CN111761069A (zh) * | 2020-09-01 | 2020-10-13 | 西安赛隆金属材料有限责任公司 | 一种制粉设备及方法 |
-
1986
- 1986-11-05 JP JP61262033A patent/JPS63116404A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6491765B2 (en) | 2000-05-09 | 2002-12-10 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Rare earth magnet and method for manufacturing the same |
| US6537385B2 (en) | 2000-05-09 | 2003-03-25 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Rare earth magnet and method for manufacturing the same |
| US6648984B2 (en) | 2000-09-28 | 2003-11-18 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Rare earth magnet and method for manufacturing the same |
| US6752879B2 (en) | 2000-09-28 | 2004-06-22 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Rare earth magnet and method for manufacturing the same |
| US6676773B2 (en) | 2000-11-08 | 2004-01-13 | Sumitomo Special Metals Co., Ltd. | Rare earth magnet and method for producing the magnet |
| US7138017B2 (en) | 2000-11-08 | 2006-11-21 | Neomax Co., Ltd. | Rare earth magnet and method for producing the magnet |
| CN111761069A (zh) * | 2020-09-01 | 2020-10-13 | 西安赛隆金属材料有限责任公司 | 一种制粉设备及方法 |
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