JPS6315403A - 希土類磁石 - Google Patents
希土類磁石Info
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- JPS6315403A JPS6315403A JP61158677A JP15867786A JPS6315403A JP S6315403 A JPS6315403 A JP S6315403A JP 61158677 A JP61158677 A JP 61158677A JP 15867786 A JP15867786 A JP 15867786A JP S6315403 A JPS6315403 A JP S6315403A
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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〕
本発明は希土類磁石に関する。
ＮｄＢ６ 、ＬａＢｇ或いはＮｄ１５ Ｆｅｑ７Ｂ Ｂ
やＮｄ２６Ｆｅ７４Ｂ６等、又は更にＣやＮを含有する
希土類合金が永久磁石材料として優れた磁気特性を有し
ていることは広く知られており、これらの各種希土類を
含む合金で作製された永久磁石は一般に希土類磁石と称
されている。
やＮｄ２６Ｆｅ７４Ｂ６等、又は更にＣやＮを含有する
希土類合金が永久磁石材料として優れた磁気特性を有し
ていることは広く知られており、これらの各種希土類を
含む合金で作製された永久磁石は一般に希土類磁石と称
されている。
然しなから、モータその他各種の電気機器が小型化され
てきている今日、更に小型、軽量で強力な磁力を発生し
得る一層優れた永久磁石が要望されている。
てきている今日、更に小型、軽量で強力な磁力を発生し
得る一層優れた永久磁石が要望されている。
本発明は叙上の観点に立ってなされたものであり、その
目的とするところは、比較的簡便な手段により従来公知
の希土類磁石の特性を改良し、より磁気特性の良好な、
特にそのエネルギ積の高い希土類磁石を提供することに
ある。
目的とするところは、比較的簡便な手段により従来公知
の希土類磁石の特性を改良し、より磁気特性の良好な、
特にそのエネルギ積の高い希土類磁石を提供することに
ある。
上記のような希土類磁石は、ＮｄＢＧ 、 ＬａＢ６、
Ｎｄ １５Ｆｅ７ｒｙ Ｂ ｅ等の希土類合金を、１０
００ｋｇ ／ ｃｍ ２以上の高圧力によって圧縮処理
することによって得られるものである。
Ｎｄ １５Ｆｅ７ｒｙ Ｂ ｅ等の希土類合金を、１０
００ｋｇ ／ ｃｍ ２以上の高圧力によって圧縮処理
することによって得られるものである。
上記圧縮処理を強磁界内で施すことも推奨される。
また、上記合金に対してＢＳＣ，Ｎ及びＨから成る群の
なかから選ばれる少なくとも一種の元素を１〜４０原子
％の範囲で含有せしめることも推奨される。
なかから選ばれる少なくとも一種の元素を１〜４０原子
％の範囲で含有せしめることも推奨される。
上記の如き構成であると、ＮｄＢ６、ＬａＢ６ 、Ｎｄ
１５Ｆｅｒｙ＋ｙＢｅ等の希±ＩＪ４磁石合金を、１０
００ｋｇ ／ ｃｍ ２以上の高圧力により圧縮処理す
るという比較的簡易な手段で処理することにより、磁気
特性を大幅に向上せしめ得るものである。
１５Ｆｅｒｙ＋ｙＢｅ等の希±ＩＪ４磁石合金を、１０
００ｋｇ ／ ｃｍ ２以上の高圧力により圧縮処理す
るという比較的簡易な手段で処理することにより、磁気
特性を大幅に向上せしめ得るものである。
以下、図面を参照しつ＼本発明を具体的に説明する。
第１図は、本発明にか＼る赤土類磁石を製造する状態の
一例を示す説明図であり、図中、１は非磁性耐圧材料で
作製された耐圧容器、２は図では省略された圧縮機構に
連結されたパンチ、３は上記耐圧容器１の周囲に設けら
れたコイル、４は上記耐圧容器１中に収容された所望希
土類合金５を真空収納して密封したステンレスのカンケ
ース、６は流体又は粉末等の加圧媒体である。
一例を示す説明図であり、図中、１は非磁性耐圧材料で
作製された耐圧容器、２は図では省略された圧縮機構に
連結されたパンチ、３は上記耐圧容器１の周囲に設けら
れたコイル、４は上記耐圧容器１中に収容された所望希
土類合金５を真空収納して密封したステンレスのカンケ
ース、６は流体又は粉末等の加圧媒体である。
本発明にか＼る希土類磁石は、上記カンケース４中に真
空収容された希土類合金５を、パンチ２を用いて加圧媒
体６により１０００ｋｇ ／ ｃｍ ２以上の高圧力で
圧縮（この場合等方圧圧縮）処理することによって得ら
れるものであり、上記圧縮処理と同時に、コイル３に直
流又はパルス電流を通じて強磁界を発生させ、カンケー
ス４内の希土類合金５を所定密度に圧縮成形する。次い
で圧縮成形体を取り出し、従来公知の希土類磁石合金焼
結法により焼結し、焼結体を磁石化のために熱処理をし
次いで着磁処理を施すようにしても良い。
空収容された希土類合金５を、パンチ２を用いて加圧媒
体６により１０００ｋｇ ／ ｃｍ ２以上の高圧力で
圧縮（この場合等方圧圧縮）処理することによって得ら
れるものであり、上記圧縮処理と同時に、コイル３に直
流又はパルス電流を通じて強磁界を発生させ、カンケー
ス４内の希土類合金５を所定密度に圧縮成形する。次い
で圧縮成形体を取り出し、従来公知の希土類磁石合金焼
結法により焼結し、焼結体を磁石化のために熱処理をし
次いで着磁処理を施すようにしても良い。
上記の如＜ １０００ｋｇ ／ ｃｍ ２以上の高圧力
をかけた場合の一般の金属の圧縮率′は、Ｚｎの場合１
．４Ｘ１０ｍ ／ Ｎ ％ Ｆｅの場合０．５９ｘ １
０ ｍ ／ Ｎ 、 Ｃｕの場合０゜７２Ｘ １０
ｍ／ Ｎ ＳＣｄの場合２．４Ｘ １０ ｔｄ ／
Ｎ程度であるが、希土類の場合、例えばＬａで３．５
Ｘ１０−１Ｏｍ／ＮＳ Ｎｄで ３．ＯＸ １０−”
ｒｄ ／ Ｎ 、 Ｃｅで ５．ＯＸ １０−”ｎ（
／Ｎ５Ｅｕで７．ＯＸ １０−” ｒｒｒ ／ Ｎとい
うように一般の金属の１０〜１００倍も大きい。希土類
若しくはこれを含む合金に高圧力をかけると、上記の如
く大きな圧縮変形によって生じる歪により原子のスピン
配列が特定され、特に磁界内に於て上記圧縮を行うよう
にすれば強力な着磁性能が得られるものである。
をかけた場合の一般の金属の圧縮率′は、Ｚｎの場合１
．４Ｘ１０ｍ ／ Ｎ ％ Ｆｅの場合０．５９ｘ １
０ ｍ ／ Ｎ 、 Ｃｕの場合０゜７２Ｘ １０
ｍ／ Ｎ ＳＣｄの場合２．４Ｘ １０ ｔｄ ／
Ｎ程度であるが、希土類の場合、例えばＬａで３．５
Ｘ１０−１Ｏｍ／ＮＳ Ｎｄで ３．ＯＸ １０−”
ｒｄ ／ Ｎ 、 Ｃｅで ５．ＯＸ １０−”ｎ（
／Ｎ５Ｅｕで７．ＯＸ １０−” ｒｒｒ ／ Ｎとい
うように一般の金属の１０〜１００倍も大きい。希土類
若しくはこれを含む合金に高圧力をかけると、上記の如
く大きな圧縮変形によって生じる歪により原子のスピン
配列が特定され、特に磁界内に於て上記圧縮を行うよう
にすれば強力な着磁性能が得られるものである。
主にＰｒ、 Ｃｅｓ Ｎｄ、 Ｓｓ、 Ｇｄｘ Ｔｂ５
Ｔｒ等々の希土類元素が有効であり、他の金属との合金
として利用する場合には、上記の如き希土類元素５〜６
０重量％に対して適宜の量のＣ０％ Ｂ １Ｖ、Ｃｕｌ
Ａｌ％ Ｎｔを添加し残部をＦｅとすることが推奨され
る。更に上記合金中にＢ、Ｃ，Ｎ及びＨから成る群のな
かから選ばれる少な（とも一種の元素を１〜４０原子％
の範囲で含有せしめることによりその磁気特性を一層向
上させることが可能となる。
Ｔｒ等々の希土類元素が有効であり、他の金属との合金
として利用する場合には、上記の如き希土類元素５〜６
０重量％に対して適宜の量のＣ０％ Ｂ １Ｖ、Ｃｕｌ
Ａｌ％ Ｎｔを添加し残部をＦｅとすることが推奨され
る。更に上記合金中にＢ、Ｃ，Ｎ及びＨから成る群のな
かから選ばれる少な（とも一種の元素を１〜４０原子％
の範囲で含有せしめることによりその磁気特性を一層向
上させることが可能となる。
なお、圧縮には図示されているような静圧プレスの外、
公知の静圧式高圧発生機、飛翔体式衝撃圧力発生装置、
爆発成形装置等が用いられ、圧縮圧力は１ 、０００”
’ ５０ ＋ ０００ｋｇ ／ ｃｍ ２、着磁のため
の磁界は１〜５０ＫＯｅ程度が好適である。
公知の静圧式高圧発生機、飛翔体式衝撃圧力発生装置、
爆発成形装置等が用いられ、圧縮圧力は１ 、０００”
’ ５０ ＋ ０００ｋｇ ／ ｃｍ ２、着磁のため
の磁界は１〜５０ＫＯｅ程度が好適である。
Ｎｄ１ｇ Ｆｅ−ｙ７Ｂ ｅ合金材について、（Ａ）
１，１２０ ｋｇ／■２の高圧中で溶解合金化して粉末
化し、常法により焼結成形したもの、（Ｂ ） ４２．
０００ｋｇ ／ ｃｍ ２の高圧中で圧縮成形したもの
、（Ｃ）通常のま＼圧縮成形しないものを比較した。
１，１２０ ｋｇ／■２の高圧中で溶解合金化して粉末
化し、常法により焼結成形したもの、（Ｂ ） ４２．
０００ｋｇ ／ ｃｍ ２の高圧中で圧縮成形したもの
、（Ｃ）通常のま＼圧縮成形しないものを比較した。
いずれもα相、β相、Ｔ相を示しているが、特に異なる
点は、結晶粒界層の厚さが（Ａ）の場合？ｎｍ、 （
Ｂ）の場合１６ｎｍ、 （Ｃ）の場合２２ｎｍとなっ
ていたことである。特にβ相の結晶サイズは、（Ａ）の
場合４．０μｍ、 （Ｂ）の場合８．８μｍ。
点は、結晶粒界層の厚さが（Ａ）の場合？ｎｍ、 （
Ｂ）の場合１６ｎｍ、 （Ｃ）の場合２２ｎｍとなっ
ていたことである。特にβ相の結晶サイズは、（Ａ）の
場合４．０μｍ、 （Ｂ）の場合８．８μｍ。
（Ｃ）の場合１４μｍとなっており、高圧で圧縮成形し
たものの場合、然らざるものに比べて磁気性能が格段に
向上していることが判明した。
たものの場合、然らざるものに比べて磁気性能が格段に
向上していることが判明した。
次に別の具体例を挙げる。
■＃ ３００ Ｎｄ 、２３％（重量比、以下特別に記
載がないものは同じ）、残部＃４００Ｆｅ（純鉄）を窒
素ガス中で充分に混合し、ＢＮを内面に塗着したグラフ
ァイト型により、２．１ ａｔｏｍの窒素ガス雰囲気中
で、６０ＫＯｅの磁場中として、約１３００℃、約８５
秒通電（放電を含む）焼結したものの磁場最大エネルギ
積は、約２２ＭＧＯｅ。
載がないものは同じ）、残部＃４００Ｆｅ（純鉄）を窒
素ガス中で充分に混合し、ＢＮを内面に塗着したグラフ
ァイト型により、２．１ ａｔｏｍの窒素ガス雰囲気中
で、６０ＫＯｅの磁場中として、約１３００℃、約８５
秒通電（放電を含む）焼結したものの磁場最大エネルギ
積は、約２２ＭＧＯｅ。
■＃ ４００ Ｎｄ ２２％、＃３００ Ｆｅ （純鉄
）７４％、＃３００Ｂ４ン６を窒素ガス中で充分に混合
し、１．２ ａｔｏｍの窒素ガス中で、５０ＫＯｅの磁
場をかけ、上記■と同様に焼結したものは、約３２ Ｍ
Ｇ Ｏｅ＊■＃３００ Ｃｅ ３２％、平均粒径約０
．５μｍφの炭素粒５％（体積比）、残部＃３００Ｆｅ
を上記■と同様に焼結したものは、約１２ＭＧＯｅ。
）７４％、＃３００Ｂ４ン６を窒素ガス中で充分に混合
し、１．２ ａｔｏｍの窒素ガス中で、５０ＫＯｅの磁
場をかけ、上記■と同様に焼結したものは、約３２ Ｍ
Ｇ Ｏｅ＊■＃３００ Ｃｅ ３２％、平均粒径約０
．５μｍφの炭素粒５％（体積比）、残部＃３００Ｆｅ
を上記■と同様に焼結したものは、約１２ＭＧＯｅ。
■Ｎｄ ２２％、Ｆｅ ７５％、グラファイト ３％を
上記■と同様に焼結したものは、約１６ＭＧＯｅ。
上記■と同様に焼結したものは、約１６ＭＧＯｅ。
■＃ ４００ Ｌａ ２０％、残Ｆｅを窒素ガス中で混
合し、１、ｄ ａｔｏｍの窒素ガス中で、５０ＫＯｅの
磁場をかけ、上記■と同様に焼結したものは、約５．２
ＭＧＯｅとなる。
合し、１、ｄ ａｔｏｍの窒素ガス中で、５０ＫＯｅの
磁場をかけ、上記■と同様に焼結したものは、約５．２
ＭＧＯｅとなる。
上記■乃至■の焼結磁石合金を１１本発明により１００
０ｋｇ ／ ｃｍ ２以上で圧縮処理をすると、平均約
２０％磁気特性が改善された。
０ｋｇ ／ ｃｍ ２以上で圧縮処理をすると、平均約
２０％磁気特性が改善された。
また更に別の例では、
■合金ａ （Ｓｍｏ、ｇＧｄｏＪ １＜Ｃｏｏ、６５Ｆ
ｅ６２Ｃｕｏ、ｏ６Ｚｒａ、ｏρ５合金ｂ ＮｄＩ３
Ｆｅ７ｏＣｏ７ ＢＢ合金 Ｃ（Ｎｄ７０ Ｐｒ２
２ Ｃｅｔ ）ｌｒＢ！ｌ Ｆｅ７７上記合金ａ
、ｂ、ｃを所謂アーク溶解し、通常の通電焼結法で磁界
中焼結したもの（ａ−１，ｂ−１，Ｃ−１）と、１ｌ１
００ａｔｏのアルゴンガス中で熔解し、磁界中焼結し、
さらに高圧圧縮処理により密度を９８％以上としたもの
（ａ−２，ｂ−２゜ｃ−２）、及び上記■の窒素ガス中
混合及び焼結をしたものは、下記のような磁気特性とな
った。
ｅ６２Ｃｕｏ、ｏ６Ｚｒａ、ｏρ５合金ｂ ＮｄＩ３
Ｆｅ７ｏＣｏ７ ＢＢ合金 Ｃ（Ｎｄ７０ Ｐｒ２
２ Ｃｅｔ ）ｌｒＢ！ｌ Ｆｅ７７上記合金ａ
、ｂ、ｃを所謂アーク溶解し、通常の通電焼結法で磁界
中焼結したもの（ａ−１，ｂ−１，Ｃ−１）と、１ｌ１
００ａｔｏのアルゴンガス中で熔解し、磁界中焼結し、
さらに高圧圧縮処理により密度を９８％以上としたもの
（ａ−２，ｂ−２゜ｃ−２）、及び上記■の窒素ガス中
混合及び焼結をしたものは、下記のような磁気特性とな
った。
Ｂｔｌｍａｘ 窒素ガス中
Ｂｒ （Ｇ） Ｈｅ （Ｏｅ） Ｘ １０’ ＧＯ
ｅ Ｂｌｌｍａｘａ−１１１０００６２００２２，４ ａ−２１２１００５８００３０，６３１，１ｂ−１１１
８００５６８０２４，２ ｂ−２１２６００６２００３２，４３０，８ｃｍ１ １
０６００ ７１００ ２８．８ｃｍ２ １３１
００ ７０００ ３６．８ ３８．２〔発
明の効果〕 本発明は叙上の如く構成されるから、本発明によるとき
は、ＮｄＢｓ ％ ＬａＢｇ 、 Ｎｄ１５ Ｆｅ７７
ＢＢ等の希土類合金を、１０００に＋ｒ ／ ｃｍ ２
以上の高圧力により圧縮処理するという比較的簡易な手
段で処理することにより、磁気特性の良好な希土類磁石
を提供し得るものである。
ｅ Ｂｌｌｍａｘａ−１１１０００６２００２２，４ ａ−２１２１００５８００３０，６３１，１ｂ−１１１
８００５６８０２４，２ ｂ−２１２６００６２００３２，４３０，８ｃｍ１ １
０６００ ７１００ ２８．８ｃｍ２ １３１
００ ７０００ ３６．８ ３８．２〔発
明の効果〕 本発明は叙上の如く構成されるから、本発明によるとき
は、ＮｄＢｓ ％ ＬａＢｇ 、 Ｎｄ１５ Ｆｅ７７
ＢＢ等の希土類合金を、１０００に＋ｒ ／ ｃｍ ２
以上の高圧力により圧縮処理するという比較的簡易な手
段で処理することにより、磁気特性の良好な希土類磁石
を提供し得るものである。
なお、本発明の構成は叙上の実施例に限定されるもので
な（、本発明はその目的の範囲内に於て上記の説明から
当業者が容易に想到し得るすべての変更実施例を包摂す
るものである。
な（、本発明はその目的の範囲内に於て上記の説明から
当業者が容易に想到し得るすべての変更実施例を包摂す
るものである。
第１図は、本発明にか＼る希土類磁石を製造する状態の
一例を示す説明図である。
一例を示す説明図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）１０００ｋｇ／ｃｍ＾２以上の高圧力により圧縮処
理されたことを特徴とする希土類磁石。 ２）上記圧縮処理が強磁界内で施された特許請求の範囲
第１項記載の希土類磁石。 ３）希土類磁石がＮｄＢ＿６である特許請求の範囲第１
項又は第２項に記載の希土類磁石。 ４）希土類磁石がＬａＢ＿６である特許請求の範囲第１
項又は第２項に記載の希土類磁石。 ５）希土類磁石がＮｄ＿１＿５Ｆｅ＿７＿７Ｂ＿８であ
る特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の希土類磁石
。 ６）Ｂ、Ｃ、Ｎ及びＨから成る群のなかから選ばれる少
なくとも一種の元素を１〜４０原子％の範囲で含有する
特許請求の範囲第１項ないし第５項のうちいずれか一に
記載の希土類磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61158677A JPS6315403A (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | 希土類磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61158677A JPS6315403A (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | 希土類磁石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6315403A true JPS6315403A (ja) | 1988-01-22 |
Family
ID=15676951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61158677A Pending JPS6315403A (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | 希土類磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6315403A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010001796A1 (ja) * | 2008-07-02 | 2010-01-07 | 国立大学法人東北大学 | 希土類元素ホウ化物部材およびその製造方法 |
-
1986
- 1986-07-08 JP JP61158677A patent/JPS6315403A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010001796A1 (ja) * | 2008-07-02 | 2010-01-07 | 国立大学法人東北大学 | 希土類元素ホウ化物部材およびその製造方法 |
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