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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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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