JPS6328844A - 永久磁石材料 - Google Patents

永久磁石材料

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JPS6328844A JP61173200A JP17320086A JPS6328844A JP S6328844 A JPS6328844 A JP S6328844A JP 61173200 A JP61173200 A JP 61173200A JP 17320086 A JP17320086 A JP 17320086A JP S6328844 A JPS6328844 A JP S6328844A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、希土類元素とCoからなる金属間化合物系永
久磁石材料に係り、特に焼結性の改善された希土類元素
とGoからなる金属間化合物系永久磁石材料に関する。
(従来の技術) 従来から5IIl、Ceの組合せからなる希土類元素と
CoおよびFe、Cu等を組合せてなる金属間化合物系
合金は、残留磁束密度、保磁力のすぐれた永久磁石材料
として知られている。
またこれらの元素にBや、Ti、V、Zr等を添加して
保磁力をさらに向上させるようにした金属間化合物系合
金も知られている(特開昭55−115304号公報)
(発明が解決しようとする問題点) しかしながらこれらの永久磁石材料は、液相、固相共存
領域が狭く、良好な磁気的特性の得られる焼結条件は±
1〜2℃の温度範囲ときわめて狭い範囲に限られるとい
う問題があった。
すなわち、良好な磁気的特性の得られる焼結条件がこの
ように狭い永久磁石材料を汎用されている工業用生産炉
で生産すると、工業用生産炉の炉内温度勾配が大きいた
め特性不良が生じやすく、このため歩留りが低くなると
いう問題があった。
本発明者等はかかる従来の難点を解消すべく、研究をす
すめたところ、この種の金属間化合物系合金からなる永
久磁石材料は、微量のBの添加によって同相、液相共存
域が拡大し、固相線が低温側にずれることを発見した。
本発明はかかる知見に基いてなされたもので、液相、固
相共存域が広く、良好な磁気的特性の得られる焼結条件
の広い永久磁石材料を提供することを目的としている。
[発明の構成] (問題点を解決するための手段) すなわち本発明の永久磁石材料は、 R(COl−x−Y−a−a Fex CLIY Hm
 M’6 ) Aただし、式中のX1Y1α、β、Aは
それぞれ次の数を表し、 0、01≦X≦0.4、0.02≦Y≦0.25、o、
ooi≦α≦0.15.0.0001≦β≦0.001
8.0≦A≦8.3 R,M、M’は、それぞれ次のものを表す。
R:Yまたは希土類元素から選ばれた1種または2種以
上の元素、 M:Ti、Zr、Hf、Nb、V、Taから選ばれた1
種または2種以上の元素、 M’  :3.s、C,P、S!から選ばれた1種また
は2種以上の元素) で表されることを特徴としている。
本発明において、組成式中のX、Y、α、βおよびAを
上記のように限定したのは次の理由による。
■ o、 oi≦X≦0.4 Fe量が増加すると、残留磁束密度の向上が見られるが
、X>0.4では保磁力が低下し、またX<0.01で
は十分な残留磁束密度を得ることができない。
■ 0.02≦Y≦0.25 0.02>Yでは2相分解反応が起きにくく、0.25
 <Yでは13rの低下、熱安定性の低下が生じる。
■ o、 ooi≦α≦0.15 0、001 >αでは十分な保磁力が得られず、0.1
5 <αでは残留磁束密度の低下が見られる。
■ 0.0001≦β≦0.001 0.0001 >βでは焼結性改善の効果が認められず
、0.001 <βでは焼結性の向上が認められるもの
の保磁力が低下する。
■ 6.0≦A≦8.3 6.0>AではBrが低くくなり、8.3<Aの場合、
dendriteが生じ永久磁石として好ましくない。
本発明の永久磁石材料は、例えば組成式%式%( からなる合金粉末と R(Co1−x−v4−g Fex COY Ha H
’g) A −(II >からなる合金粉末とを所定の
比率で混合し、所定の形状に磁場中成形した後、溶融温
度より下の所定の温度で熱処理を施すことにより製造す
ることができる。
なお(I)式で表される合金粉末と、(II)式で表さ
れる合金粉末との混合比は、1:1〜1000:1の範
囲が適当である。
また混合によらず、原料溶解時に8を所要量添加した場
合でもまったく同じ効果が得られる。
(作用) 本発明の永久磁石材料では、微量添加されたBが粒界の
融点を著しく低下させ、かつ添加されたBは母相に対す
る固溶量が少なく、このため粒界に偏析し永久磁石材料
の磁気的特性に与える影響はきわめて少い。
(実施例) 以下本発明の実施例について説明する。
実施例1 (Sm6−o Ce4.o )(Coo、72 Feo
、2 。
CtJo、o 6 Zro、o 2  Bo、o o 
o + a ) 7−45上記組成となるように、溶解
原料を配合し、高周波炉で溶解鋳造し、さらにショーク
ラッシャーで粗粉砕して、さらにジェットミルで微粉砕
し粒径3〜10μmの混合粉体を得た。この混合粉体を
10に08の磁場中で40龍x40+1mxloa+の
直方体状に2tOn/cfでプレス成形後、工業用生産
炉で1150〜1180℃の温度で3〜6時間加熱して
焼結させ、さらに1120〜1150℃で3〜12時間
容体化処理を行った後時効として750〜850℃で4
〜12時間保持した俊炉冷し、所期の永久磁石材料を得
た。
この永久磁石材料は、上記の焼結工程で溶損する温度よ
りも10〜40℃低い温度領域で焼結しても良好な磁気
的特性が得られ、工業用生産炉でも充分に特性のそろっ
た製品を生産することができた。
一方比較例として、上記成分からBを除いた溶解材料を
使用した以外は実施例1と同一条件で製造した永久磁石
材料では、焼結工程において溶損する温度よりも2℃だ
け低い温度で、しかも±1℃の温度コントロールを行っ
たときにはじめて、所期の特性を有する永久磁石材料を
得ることができ、工業用生産炉内の焼結位置により製品
の磁気的特性に大きなバラツキが生じた。なおこの場合
の実施例と比較例の磁気特性を第1表に示す。
(以下余白) 実施例2 実施例1と同じ方法により製造した粒径3〜10μmの (Smo、6 o Ceo、4o )(Coo−72F
eo、2 。
Cuo、o 6 Zro、o 2  Bo、o 72 
)なる合金粉末と、 (Smo、6 o Ceo、+ O)(COo、72 
Feo、2 。
CtJo、o 6 Zro、o 2 )なる合金粉末と
を400 : 1の割合で混合した粉末を同一条件で成
形後、これを実施例1と同一条件で工業用生産炉で焼結
容体化、時効処理を行った。
この永久磁石材料は、上記の焼結工程で溶損する温度よ
りも10〜40℃低い温度領域で焼結しても良好な磁気
的特性が得られ、目的とする組成の単一の合金粉末を用
いた場合と同等の磁気的特性が得られた。
なお以上の実施例では、M′元素としてBを用いた例に
ついて説明したが、本発明はかかる実施例に限定される
ものではなく、s、c、p、s rのいずれによっても
同様の効果を得ることができ、また実施例で用いていな
いM元素を用いた場合にも同様の効果を得ることができ
る。
[発明の効果] 本発明の永久磁石材料は微量のBの添加により焼結性が
著しく改善され、工業用生産炉における生産性および歩
留りを大幅に向上させることができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)組成式 R(Co_1_−_X_−_Y_−_α_−_βFe_
    XCu_YM_αM′_β)_A(ただし、式中X、Y
    、α、β、Aはそれぞれ次の数を表し、 0.01≦X≦0.4、0.02≦Y≦0.25、0.
    001≦α≦0.15、0.0001≦β≦0.001
    6.0≦A≦8.3 R、M、M′は、それぞれ次のものを表す。 R:Yおよび希土類元素から選ばれた1種または2種以
    上の元素、 M:Ti、Zr、Hf、Nb、V、Taから選ばれた1
    種または2種以上の元素、 M′:B、S、C、P、Siから選ばれた 1種または2種以上の元素) で表されることを特徴とする永久磁石材料。
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