KR101483319B1 - Method for forming rare earth metal hydride and method for forming rare earth metal-transition metal alloy powder using the same - Google Patents

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Abstract

희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법을 제공한다. 먼저, 희토류금속 산화물 분말, 천이금속 나노분말 또는 천이금속 산화물 분말, 및 알칼리토금속 수소화물 분말을 혼합 및 밀링하여 혼합 나노분말을 형성한다. 비활성 기체 분위기에서 상기 혼합 나노분말을 상기 알칼리토금속 수소화물의 용융온도보다 낮은 온도에서 열처리하여, 상기 희토류금속 산화물을 희토류금속 수소화물로 환원하는 1차 열처리를 수행한다. 상기 1차 열처리된 혼합 나노분말을 진공분위기에서 열처리하여 희토류금속-천이금속 합금을 형성하는 2차 열처리를 수행한다.Thereby obtaining a rare earth metal-transition metal alloy powder. First, mixed rare earth metal oxide powder, transition metal nano powder or transition metal oxide powder, and alkaline earth metal hydride powder are mixed and milled to form mixed nano powder. The mixed nano powder is heat-treated in an inert gas atmosphere at a temperature lower than the melting temperature of the alkaline earth metal hydride to perform a first heat treatment for reducing the rare earth metal oxide to a rare earth metal hydride. The first heat-treated mixed nano powder is heat-treated in a vacuum atmosphere to perform a secondary heat treatment to form a rare-earth metal-transition metal alloy.

Description

희토류금속 수소화물 제조 방법 및 이를 사용한 희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법 {Method for forming rare earth metal hydride and method for forming rare earth metal-transition metal alloy powder using the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rare earth metal hydride and a rare earth metal-transition metal alloy powder,

본 발명은 합금 분말에 관한 것으로, 보다 상세하게는 희토류금속-천이금속 합금 분말을 제조하는 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to an alloy powder, and more particularly, to a method for producing a rare earth metal-transition metal alloy powder.

Sm-Fe-N계 자성재료는 강한 일축결정 자기이방성과 높은 포화자화 값, 그리고 우수한 내식성으로 인해 새로운 영구자석 재료로 주목 받기 시작하였다. 그러나, 큐리 온도 (Curie Temperature, Tc)가 낮아 소결에 필요한 온도로 열처리시 Sm 질화물과 Fe로의 상분리가 일어남에 따라 Tc 이상의 온도에서 소결해야 하는 소결자석으로의 응용에 크게 제한되고 있다. 이 때문에 고성능 영구자석 특성을 갖는 Sm-Fe-N계 자성재료는 현재 수지와의 결합을 통한 본드자석으로 사용되고 있다.Sm-Fe-N type magnetic materials have attracted attention as a new permanent magnet material due to strong uniaxial magnetic anisotropy, high saturation magnetization value and excellent corrosion resistance. However, since the Curie temperature (Tc) is low, phase separation into Sm-nitride and Fe occurs at the temperature required for sintering, and thus it is largely limited to applications to sintered magnets which must be sintered at a temperature higher than Tc. For this reason, Sm-Fe-N type magnetic materials having high performance permanent magnet properties are currently used as bond magnets through bonding with resins.

이러한 본드자석은 소결자석에 비하여 자성재료 첨가량이 떨어짐에 따라 자성특성이 낮은 단점이 있다. 따라서, 최근 Sm-Fe-N계 자석을 소결자석으로 만들고자 하는 연구가 이루어지고 있다.Such a bonded magnet has a disadvantage in that the magnetic property is lowered as the amount of the magnetic material to be added is lower than that of the sintered magnet. Therefore, recent studies have been made to make a Sm-Fe-N magnet as a sintered magnet.

Sm-Fe-N계 자석을 소결자석으로 만들기 위해서는 Sm-Fe 합금 분말의 크기를 줄일 필요가 있다. 그러나, 현재까지의 연구결과로는 Sm-Fe 합금 분말을 만드는 열처리 온도가 1000도 근방으로 높아, Sm-Fe 합금 분말의 크기를 줄이는데 걸림돌이 되고 있다.In order to make the Sm-Fe-N magnet as a sintered magnet, it is necessary to reduce the size of the Sm-Fe alloy powder. However, as a result of the research to date, the heat treatment temperature for forming the Sm-Fe alloy powder is as high as about 1000 ° C., which is a stumbling block in reducing the size of the Sm-Fe alloy powder.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 낮은 온도에서의 열처리를 통해 Sm-Fe 합금 나노분말을 제조하는데 있다. A problem to be solved by the present invention is to prepare a Sm-Fe alloy nano powder through a heat treatment at a low temperature.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical objects of the present invention are not limited to the technical matters mentioned above, and other technical subjects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 일 측면은 희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법의 일 실시예를 제공한다. 먼저, 비활성 기체 분위기에서 희토류금속 산화물과 알칼리토금속 수소화물을 상기 알칼리토금속 수소화물의 용융온도보다 낮은 온도에서 1차 열처리하여, 상기 희토류금속 산화물을 희토류금속 수소화물로 환원한다. 상기 희토류금속 수소화물, 및 천이금속 또는 천이금속 산화물을 진공분위기에서 2차 열처리하여 희토류금속-천이금속 합금을 형성한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a rare earth metal-transition metal alloy powder. First, the rare earth metal oxide and the alkaline earth metal hydride are first heat treated in an inert gas atmosphere at a temperature lower than the melting temperature of the alkaline earth metal hydride, thereby reducing the rare earth metal oxide to a rare earth metal hydride. The rare earth metal hydride and the transition metal or transition metal oxide are subjected to a secondary heat treatment in a vacuum atmosphere to form a rare earth metal-transition metal alloy.

상기 비활성 기체 분위기는 수소 기체를 함유할 수 있다. 상기 1차 열처리 단계와 상기 2차 열처리 단계는 500도 내지 850도 미만의 온도에서 수행될 수 있다. 상기 희토류금속 산화물은 Sm2O3이고, 상기 천이금속은 Fe이고, 및 상기 알칼리토금속 수소화물은 CaH2일 수 있다. The inert gas atmosphere may contain hydrogen gas. The primary heat treatment step and the secondary heat treatment step may be performed at a temperature of less than 500 degrees Celsius to less than 850 degrees Celsius degrees. The rare earth metal oxide may be Sm 2 O 3 , the transition metal may be Fe, and the alkaline earth metal hydride may be CaH 2 .

상기 1차 열처리를 수행하기 전에, 희토류금속 산화물 분말, 천이금속 나노분말 또는 천이금속 산화물 분말, 및 알칼리토금속 수소화물 분말을 혼합 및 밀링하여 혼합 나노분말을 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 1차 열처리는 상기 혼합 나노분말을 열처리하는 단계이다.The mixed nano powder can be formed by mixing and milling the rare earth metal oxide powder, the transition metal nano powder or the transition metal oxide powder, and the alkaline earth metal hydride powder before performing the first heat treatment. In this case, the first heat treatment is a step of heat-treating the mixed nano powder.

혼합 나노분말을 형성하는 것은, 상기 희토류금속 산화물 분말과 상기 알칼리토금속 수소화물 분말을 혼합 및 밀링하여 희토류금속 산화물-알칼리토금속 수소화물 혼합 나노분말을 형성한 후, 상기 희토류금속 산화물-알칼리토금속 수소화물 혼합 나노분말을 상기 천이금속 나노분말과 혼합하여 천이금속-희토류금속 산화물-알칼리토금속 수소화물 혼합 나노분말을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 천이금속 나노분말은 천이금속 산화물 나노분말을 수소 환원하여 제조한 것일 수 있다.The mixed nano powder is formed by mixing and milling the rare earth metal oxide powder and the alkaline earth metal hydride powder to form a rare earth metal oxide-alkaline earth metal hydride mixed nano powder, and then mixing the rare earth metal oxide-alkaline earth metal hydride Mixing the mixed nano powder with the transition metal nanopowder to form a transition metal-rare earth metal oxide-alkaline earth metal hydride mixed nano powder. The transition metal nanopowder may be prepared by hydrogen reduction of the transition metal oxide nanopowder.

이와는 달리, 혼합 나노분말을 형성하는 것은, 상기 희토류금속 산화물 분말과 상기 천이금속 산화물 분말을 혼합 및 밀링하여 천이금속 산화물-희토류금속 산화물 혼합 나노분말을 형성하고, 상기 천이금속 산화물-희토류금속 산화물 혼합 나노분말을 수소환원하여 천이금속-희토류금속 산화물 혼합 나노분말을 형성한 후, 상기 천이금속-희토류금속 산화물 혼합 나노분말과 상기 알칼리토금속 수소화물 분말을 혼합 및 밀링하여 천이금속-희토류금속 산화물-알칼리토금속 수소화물 혼합 나노분말을 형성하는 것을 포함할 수 있다.Alternatively, forming the mixed nano powder may include mixing and milling the rare earth metal oxide powder and the transition metal oxide powder to form a transition metal oxide-rare earth metal oxide mixed nano powder, and the transition metal oxide-rare earth metal oxide mixture Rare-earth metal-oxide mixed nano powder is mixed with and milled to form a transition metal-rare-earth metal oxide-alkali niobate powder mixed with the transition metal-rare earth metal oxide-alkali niobium powder, To form a ground metal hydride mixed nano powder.

상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 일 측면은 희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법의 다른 실시예를 제공한다. 먼저, Sm2O3 분말, Fe 나노분말, 및 CaH2 분말을 혼합 및 밀링하여 Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 나노분말을 형성한다. 비활성 기체 분위기에서 상기 Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 나노분말을 상기 CaH2의 용융온도보다 낮은 온도에서 1차 열처리하여, 상기 Sm2O3을 SmH2로 환원한다. 상기 1차 열처리된 혼합 나노분말을 진공분위기에서 2차 열처리하여 Sm-Fe 합금을 형성한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a rare-earth metal-transition metal alloy powder. First, Sm 2 O 3 powder, Fe nano powder, and CaH 2 powder are mixed and milled to form Fe-Sm 2 O 3 -CaH 2 mixed nano powder. The Fe-Sm 2 O 3 -CaH 2 mixed nano powder is subjected to a first heat treatment at a temperature lower than the melting temperature of CaH 2 in an inert gas atmosphere to reduce the Sm 2 O 3 to SmH 2 . The mixed heat-treated nano powder is subjected to a secondary heat treatment in a vacuum atmosphere to form an Sm-Fe alloy.

상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 다른 측면은 희토류금속 수소화물 제조 방법의 일 실시예를 제공한다. 먼저, 희토류금속 산화물 분말 및 알칼리토금속 수소화물 분말을 혼합 및 밀링하여 혼합 나노분말을 형성한다. 비활성 기체 분위기에서 상기 혼합 나노분말을 상기 알칼리토금속 수소화물의 용융온도보다 낮은 온도에서 열처리하여, 상기 희토류금속 산화물을 희토류금속 수소화물로 환원한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a rare earth metal hydride. First, the rare earth metal oxide powder and the alkaline earth metal hydride powder are mixed and milled to form a mixed nano powder. The mixed nano powder is heat-treated at a temperature lower than the melting temperature of the alkaline earth metal hydride in an inert gas atmosphere to reduce the rare earth metal oxide to a rare earth metal hydride.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 1차 열처리는 알칼리토금속 수소화물의 용융온도보다 낮은 온도에서 수행하므로, 고상에서 반응이 수행될 수 있으므로 결정립이 조대화되지 않을 수 있다. 2차 열처리시의 진공분위기에서는 희토류금속 수소화물이 희토류금속과 수소로 용이하게 분리할 수 있다. 따라서, 희토류금속과 천이금속의 반응을 촉진할 수 있어, 비교적 낮은 열처리온도에서도 희토류금속-천이금속 합금이 형성될 수 있다. 이와 더불어서, 천이금속-희토류금속 산화물-알칼리토금속 수화물 혼합분말이 나노사이즈를 가짐에 따라, 비표면적 증가로 짧은 확산경로와 높은 확산계수로 인해 비교적 낮은 열처리온도에서도 희토류금속-천이금속 합금이 형성될 수 있다.As described above, according to the present invention, since the primary heat treatment is performed at a temperature lower than the melting temperature of the alkaline earth metal hydride, the reaction may be performed at a solid phase, so that the crystal grains may not be coarsened. The rare earth metal hydride can be easily separated into rare earth metal and hydrogen in the vacuum atmosphere during the second heat treatment. Therefore, the reaction between the rare earth metal and the transition metal can be promoted, and a rare earth metal-transition metal alloy can be formed even at a relatively low heat treatment temperature. In addition, as the transition metal-rare earth metal oxide-alkaline earth metal hydrate mixed powder has nano-size, a rare-earth metal-transition metal alloy is formed even at a relatively low heat treatment temperature due to a short diffusion path and a high diffusion coefficient .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 희토류금속-천이금속 합금 분말의 제조방법을 공정순서도이다.
도 2은 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예에서 1차 및 2차 열처리 단계의 온도-시간 그래프이다.
도 3는 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예의 실시 중 얻어진 Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 나노분말을 촬영한 주사전자현미경(SEM) 사진(a)과 Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 나노분말의 X선 회절분석결과를 나타낸 그래프(b)이다.
도 4는 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예의 실시 중 비활성 기체 분위기에서의 1차 열처리 후 얻어진 분말의 X선 회절분석결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예의 실시 중 진공분위기에서의 2차 열처리 후 얻어진 분말의 X선 회절분석결과(a)과 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예의 결과물인 Sm-Fe 합금 나노분말의 X선 회절분석결과(b)를 나타낸 그래프이다.
도 6은 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예에서 얻어진 Sm-Fe 합금 나노분말을 촬영한 주사전자현미경(SEM) 사진이다.
도 7은 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예에서 얻어진 Sm-Fe 합금 나노분말의 단면을 촬영한 주사전자현미경(SEM) 사진 및 EDS(energy dispersive spectroscopy)를 사용한 성분분석 결과이다.
도 8은 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예에서 얻어진 Sm-Fe 합금 나노분말의 단면을 촬영한 투과전자현미경(TEM) 사진이다.
FIG. 1 is a flowchart of a process for producing a rare-earth metal-transition metal alloy powder according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph showing the temperature-time of the first and second heat treatment steps in the Sm-Fe alloy nano powder production example.
Figure 3 is a Sm-Fe alloy nano powder production of the embodiment of the obtained Fe-Sm 2 O 3 -CaH 2 mixing a scanning electron microscope (SEM) photographs (a) and Fe-Sm 2 O 3 taken nanopowder mixed -CaH 2 (B) showing X-ray diffraction analysis results of the nano powder.
4 is a graph showing the results of X-ray diffraction analysis of powders obtained after the primary heat treatment in an atmosphere of an inert gas during the production of the Sm-Fe alloy nano powder production example.
FIG. 5 is a graph showing the results of X-ray diffraction analysis (a) of the powder obtained after the second heat treatment in a vacuum atmosphere during the execution of the Sm-Fe alloy nano powder production example and the result of the X- X-ray diffraction analysis (b).
6 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of a Sm-Fe alloy nano powder obtained in a Sm-Fe alloy nano powder production example.
7 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of the cross-section of the Sm-Fe alloy nano powder obtained in the production example of the Sm-Fe alloy nano powder, and the result of the component analysis using EDS (energy dispersive spectroscopy).
8 is a transmission electron microscope (TEM) photograph of a section of the Sm-Fe alloy nano powder obtained in the Sm-Fe alloy nano powder production example.

이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면들에 있어서, 층이 다른 층 또는 기판 "상"에 있다고 언급되어지는 경우에 그것은 다른 층 또는 기판 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 층이 개재될 수도 있다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. In the drawings, where a layer is referred to as being "on" another layer or substrate, it may be formed directly on another layer or substrate, or a third layer may be interposed therebetween.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 희토류금속-천이금속 합금 분말의 제조방법을 공정순서도이다.FIG. 1 is a flowchart of a process for producing a rare-earth metal-transition metal alloy powder according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 희토류금속 산화물 분말, 천이금속 나노분말 또는 천이금속 산화물 분말, 및 알칼리토금속 수소화물 분말인 원료분말들을 준비한다(S10).Referring to FIG. 1, a rare earth metal oxide powder, a transition metal nano powder or transition metal oxide powder, and alkaline earth metal hydride powder are prepared (S10).

상기 희토류금속 산화물 분말에 있어서, 희토류 금속은 일 예로서 Sm, Nd, 또는 Pr일 수 있다. 상기 희토류금속 산화물 분말의 구체적 예는 Sm2O3일 수 있다.In the rare earth metal oxide powder, the rare earth metal may be, for example, Sm, Nd, or Pr. A specific example of the rare earth metal oxide powder may be Sm 2 O 3 .

상기 천이금속 나노 분말 또는 상기 천이금속 산화물 분말에 있어서, 천이금속은 Fe, Co, Cu, 또는 Zr일 수 있다. 상기 천이금속 나노 분말은 천이금속 산화물 나노 분말을 수소환원하여 얻을 수 있다. 상기 천이금속 나노 분말의 구체적 예는 Fe 나노 분말일 수 있고, 상기 천이금속 산화물 분말의 구체적 예는 Fe2O3 분말일 수 있다.In the transition metal nano powder or the transition metal oxide powder, the transition metal may be Fe, Co, Cu, or Zr. The transition metal nanopowder can be obtained by hydrogen reduction of the transition metal oxide nanopowder. A specific example of the transition metal nanopowder may be Fe nanopowder, and a specific example of the transition metal oxide powder may be Fe 2 O 3 powder.

상기 알칼리토금속 수소화물 분말에 있어서, 알칼리토금속 수소화물은 알칼리토금속과 수소가 이온결합한 물질로서 환원제의 역할을 한다. 상기 알칼리토금속 수소화물은 예를 들어, CaH2 또는 MgH2일 수 있다.
In the alkaline earth metal hydride powder, the alkaline earth metal hydride is a substance in which an alkaline earth metal and hydrogen are ionically bonded and serves as a reducing agent. The alkaline earth metal hydride may be, for example, CaH 2 or MgH 2.

상기 원료분말들을 혼합 및 밀링하여 혼합 나노분말을 형성한다(S20).The raw material powders are mixed and milled to form a mixed nano powder (S20).

희토류금속 산화물 분말, 천이금속 나노 분말, 및 알칼리토금속 수소화물 분말인 원료분말들을 사용하는 경우에는, 희토류금속 산화물 분말과 알칼리토금속 수소화물 분말을 혼합한 후 밀링하여 희토류금속 산화물-알칼리토금속 수화물 혼합 나노분말을 형성하고, 여기에 천이금속 나노 분말을 혼합하여 천이금속-희토류금속 산화물-알칼리토금속 수화물 혼합 나노분말을 형성할 수 있다. 상기 천이금속-희토류금속 산화물-알칼리토금속 수화물 혼합 나노분말에서 상기 천이금속은 나노분말이 응집한 응집체 형태를 유지할 수 있어, 상기 희토류금속 산화물은 상기 천이금속 나노분말 응집체의 겉부분에만 위치할 수 있다.In the case of using raw material powders which are rare earth metal oxide powders, transition metal nano powders and alkaline earth metal hydride powders, the rare earth metal oxide powders and the alkaline earth metal hydride powders are mixed and then milled to prepare rare earth metal oxide-alkaline earth metal hydrate mixed nano- Powder, and then the transition metal nano powder may be mixed to form a transition metal-rare earth metal oxide-alkaline earth metal hydrate mixed nano powder. In the transition metal-rare earth metal oxide-alkaline earth metal hydrate mixed nano powder, the transition metal can maintain aggregated form of nanoparticles aggregated, and the rare earth metal oxide can be located only on the outer surface of the transition metal nano powder aggregate .

한편, 희토류금속 산화물 분말, 천이금속 산화물 분말, 및 알칼리토금속 수소화물 분말인 원료분말들을 사용하는 경우에는, 희토류금속 산화물 분말과 천이금속 산화물 분말을 혼합한 후 밀링하여 천이금속 산화물-희토류금속 산화물 혼합 나노분말을 형성할 수 있다. 상기 천이금속 산화물-희토류금속 산화물 혼합 나노분말은 혼합 및 밀링을 통해 천이금속 산화물 나노분말과 희토류금속 산화물 나노분말이 골고루 섞인 응집체의 형태를 나타낼 수 있다. 이 후, 상기 천이금속 산화물-희토류금속 산화물 혼합 나노분말을 수소환원한다. 이 때, 상기 천이금속 산화물은 천이금속으로 환원되는 반면, 산소와의 친화력이 뛰어난 희토류금속은 환원되지 않고 희토류금속 산화물로 유지될 수 있다. 따라서, 천이금속-희토류금속 산화물 혼합 나노분말이 형성될 수 있다. 이 후, 상기 천이금속-희토류금속 산화물 혼합 나노분말에 알칼리토금속 수소화물 분말을 혼합한 후 밀링함으로써, 천이금속-희토류금속 산화물-알칼리토금속 수화물 혼합 나노분말을 형성할 수 있다.On the other hand, in the case of using the rare earth metal oxide powder, the transition metal oxide powder, and the alkaline earth metal hydride powder as raw material powders, the rare earth metal oxide powder and the transition metal oxide powder are mixed and then milled to prepare a transition metal oxide- Nano powder can be formed. The transition metal oxide-rare earth metal oxide mixed nano powder may exhibit the form of agglomerates in which the transition metal oxide nano powder and the rare earth metal oxide nano powder are uniformly mixed through mixing and milling. Thereafter, the transition metal oxide-rare earth metal oxide mixed nano powder is subjected to hydrogen reduction. At this time, the transition metal oxide is reduced to a transition metal, while a rare earth metal having excellent affinity with oxygen can be maintained as a rare earth metal oxide without being reduced. Thus, a transition metal-rare earth metal oxide mixed nano powder can be formed. Thereafter, the transition metal-rare earth metal hydrate mixed nano powder can be formed by mixing the transition metal-rare earth metal oxide mixed nano powder with an alkaline earth metal hydride powder and then milling the mixture.

상기 혼합단계와 상기 밀링단계는 비활성 기체 분위기, 일 예로서 99.999%의 Ar 가스 분위기에서 수행될 수 있다. 이와 같이, 비활성 기체 분위기에서 혼합 및 밀링을 수행함으로써, 원료분말들이 산화되거나 상변화되지 않고 각자의 조성을 유지할 수 있다.The mixing step and the milling step may be performed in an inert gas atmosphere, for example, an argon gas atmosphere of 99.999%. By performing mixing and milling in an inert gas atmosphere as described above, the raw material powders can be kept in their respective compositions without being oxidized or phase-changed.

상기 혼합 나노분말은 나노 크기의 분말로 이루어지며 이러한 나노 크기의 분말이 응집한 응집체의 형태를 가질 수 있다.
The mixed nano powder is composed of nano-sized powders, and nano-sized powders may have the form of agglomerated aggregates.

상기 혼합 나노분말을 비활성 기체 분위기에서 1차 열처리한다(S30).The mixed nano powder is subjected to a first heat treatment in an inert gas atmosphere (S30).

이러한 비활성 기체 분위기에서의 1차 열처리 단계에서는 상기 희토류금속 산화물이 상기 알칼리토금속 수소화물에 의해 환원됨에 따라, 희토류금속 수소화물이 생성될 수 있다(하기 반응식 참조).In the first heat treatment step in this inert gas atmosphere, the rare earth metal hydride may be generated as the rare earth metal oxide is reduced by the alkaline earth metal hydride (see the following reaction formula).

[반응식][Reaction Scheme]

L2O3 + 3MH2 → 2LH2 + 3MO + H2↑ (L은 희토류금속, M은 알칼리토금속)L 2 O 3 + 3MH 2 ? 2LH 2 + 3MO + H 2? (Where L is a rare earth metal and M is an alkaline earth metal)

상기 1차 열처리는 상기 알칼리토금속 수소화물의 용융온도보다 낮은 온도에서 수행된다. 이 경우, 고상에서 반응이 수행될 수 있으므로 결정립이 조대화되지 않을 수 있다. 일 예로서, 상기 알칼리토금속 수소화물이 CaH2인 경우에는 CaH2의 용융온도가 850℃인 것을 고려할 때, 상기 1차 열처리는 850℃ 미만의 온도에서 수행될 수 있다. 일 예로서, 상기 1차 열처리는 500도 내지 850℃ 미만의 온도에서 수행될 수 있다.The primary heat treatment is performed at a temperature lower than the melting temperature of the alkaline earth metal hydride. In this case, since the reaction may be performed at a solid phase, the crystal grains may not coarsen. For example, when the alkaline earth metal hydride is CaH 2 , considering that the melting temperature of CaH 2 is 850 ° C, the primary heat treatment may be performed at a temperature lower than 850 ° C. As an example, the primary heat treatment may be performed at a temperature of less than 500 ° C to less than 850 ° C.

상기 비활성 기체 분위기는 H2를 함유할 수 있다. 이 경우에, 분위기 내의 H2는 천이금속이 산화되는 것을 방지하거나, 산화된 천이금속을 다시 환원시킬 수 있다. 그러나, 비활성 기체 분위기가 H2를 너무 많이 함유하는 경우에는 상기 반응식에 나타낸 반응속도를 줄일 수 있다. 따라서, 상기 H2는 전체 분위기에 대해 1~30 vol%, 구체적으로는 5~15 vol%로 함유될 수 있다.
The inert gas atmosphere may contain H 2 . In this case, H 2 in the atmosphere can prevent the transition metal from being oxidized or reduce the oxidized transition metal again. However, when the inert gas atmosphere contains too much H 2 , the reaction rate shown in the above reaction formula can be reduced. Therefore, the H 2 may be contained in an amount of 1 to 30 vol%, specifically 5 to 15 vol%, based on the total atmosphere.

상기 1차 열처리된 혼합 나노분말을 진공분위기에서 2차 열처리한다(S40).The first heat-treated mixed nano powder is subjected to a secondary heat treatment in a vacuum atmosphere (S40).

이러한 진공분위기에서의 2차 열처리 단계에서는 상기 희토류금속 수소화물과 천이금속이 반응하여 희토류금속-천이금속 합금이 형성될 수 있다. In the second heat treatment step in the vacuum atmosphere, the rare earth metal hydride reacts with the transition metal to form a rare earth metal-transition metal alloy.

상기 진공분위기에서는 상기 희토류금속 수소화물이 희토류금속과 수소로 용이하게 분리할 수 있다. 따라서, 희토류금속과 천이금속의 반응을 촉진할 수 있어, 비교적 낮은 열처리온도에서도 희토류금속-천이금속 합금이 형성될 수 있다. 또한, 상기 1차 열처리 단계에서 비활성 기체 분위기가 H2를 함유하여 천이금속의 산화가 방지된 경우, 반응에 참여하는 천이금속이 증가하므로 비교적 낮은 열처리온도에서도 희토류금속-천이금속 합금이 형성될 수 있다. 이와 더불어서, 천이금속-희토류금속 산화물-알칼리토금속 수화물 혼합분말이 나노사이즈를 가짐에 따라, 비표면적 증가로 짧은 확산경로와 높은 확산계수로 인해 비교적 낮은 열처리온도에서도 희토류금속-천이금속 합금이 형성될 수 있다.In the vacuum atmosphere, the rare earth metal hydride can be easily separated into rare earth metal and hydrogen. Therefore, the reaction between the rare earth metal and the transition metal can be promoted, and a rare earth metal-transition metal alloy can be formed even at a relatively low heat treatment temperature. Further, when the inert gas atmosphere contains H 2 and the transition metal is prevented from being oxidized in the first heat treatment step, a rare earth metal-transition metal alloy may be formed even at a relatively low heat treatment temperature because the transition metal participating in the reaction is increased have. In addition, as the transition metal-rare earth metal oxide-alkaline earth metal hydrate mixed powder has nano-size, a rare-earth metal-transition metal alloy is formed even at a relatively low heat treatment temperature due to a short diffusion path and a high diffusion coefficient .

상기 진공분위기에서, 상기 희토류금속 수소화물이 희토류금속과 수소로 분리되기 위해서는 2차 열처리 온도가 500도 이상일 수 있다. 따라서, 종래에 보고된 것보다 낮은 500도 내지 850℃ 미만의 온도에서 열처리를 수행하더라도 희토류금속-천이금속 합금을 형성할 수 있다.In order to separate the rare earth metal hydride into rare earth metal and hydrogen in the vacuum atmosphere, the second heat treatment temperature may be 500 ° C or higher. Therefore, a rare-earth metal-transition metal alloy can be formed even if the heat treatment is performed at a temperature lower than 500 ° C to 850 ° C lower than conventionally reported.

상기 1차 열처리 단계와 상기 2차 열처리 단계는 진공파괴없이 진행될 수 있다.
The first heat treatment step and the second heat treatment step may proceed without vacuum breakdown.

상기 2차 열처리 반응물로부터 반응부산물을 제거한다(S40).The reaction by-products are removed from the secondary heat treatment reaction (S40).

상기 반응식에 나타낸 반응을 통해 형성된 알칼리토금속 산화물은 반응부산물로서 증류수를 사용한 세척 공정에 의해 간단하게 제거될 수 있다. 그 결과, 최종적으로 희토류금속-천이금속 합금 분말이 남는다.
The alkaline earth metal oxide formed through the reaction shown in the above reaction formula can be easily removed by a washing process using distilled water as a reaction by-product. As a result, a rare-earth metal-transition metal alloy powder finally remains.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해 바람직한 실험예(example)를 제시한다. 다만, 하기의 실험예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기의 실험예들에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, preferred examples will be given to facilitate understanding of the present invention. It should be understood, however, that the following examples are for the purpose of promoting understanding of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.

<실험예들; examples><Experimental Examples> examples>

<Fe 나노분말 제조예><Production example of Fe nano powder>

20 nm 크기로 볼밀링한 Fe2O3(99.9%) 분말을 수평 관상로에서 450℃에서 50 min 동안 수소 환원하여, 약 150 nm의 입자들이 20~30 mm 크기의 응집체를 형성한 Fe 나노분말을 제조하였다.
The ball milled Fe 2 O 3 (99.9%) powder with a diameter of 20 nm was subjected to hydrogen reduction at 450 ° C. for 50 min in a horizontal tubular furnace to obtain an Fe nanopowder having an aggregate size of about 150 nm to 20 nm .

<Sm-Fe 합금 나노분말 제조예><Production example of Sm-Fe alloy nano powder>

Sm2O3 분말과 CaH2 분말을 각각 이론당량의 1.07배, 4.5배 과잉의 양으로 준비한 후, Ar 가스(99.999%) 분위기에서 SPEX mill (800M Spex Mixer/Mill, Spex Indurstries, Edison, NJ, USA)을 이용하여 1060 cycles/min으로 1h 동안 밀링하여, Sm2O3-CaH2 혼합분말을 얻었다. Fe 나노분말 제조예를 통해 얻은 Fe 나노분말과 얻어진 Sm2O3-CaH2 혼합분말은 다시 3차원 혼합기(3D turbular mixer)에서 30min 동안 혼합함으로써, Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 나노분말을 얻었다. 모든 분말의 취급 및 혼합은 재산화 및 상변화 방지를 위해 산소 (O2)와 수분 (H2O)이 300 ppm 이하로 제어되는 Ar 가스 (99.999%) 분위기의 글로브박스 (glove box)에서 진행하였다. Sm 2 O 3 powder and CaH 2 powder were prepared in amounts of 1.07 times and 4.5 times excess of the theoretical equivalent, respectively. Then, SPEX mill (800M Spex Mixer / Mill, Spex Indurstries, Edison, NJ, USA) for 1 h at 1060 cycles / min to obtain a Sm 2 O 3 -CaH 2 mixed powder. Fe nanopowder The Fe nanopowder and the obtained Sm 2 O 3 -CaH 2 mixed powder obtained through the preparation of the Fe nanopowder were again mixed in a 3D turbular mixer for 30 minutes to obtain Fe-Sm 2 O 3 -CaH 2 mixed nano powder &Lt; / RTI &gt; The handling and mixing of all the powders proceeded in a glove box with oxygen (O 2 ) and water (H 2 O) contents of 300 ppm or less in an Ar gas (99.999%) atmosphere for reoxidation and phase change prevention Respectively.

얻어진 Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 나노분말을 스테인레스 스틸(STS 304)로 제작된 도가니에 장입한 후, 분위기 가스의 출입이 이루질 정도로 덮개를 닫아 준비하여 휘발에 의한 손실과 CaH2의 상변화를 최소화하였다. 이렇게 준비된 도가니 내의 Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 나노분말은 수평 관상로를 이용하여 Ar-H2의 혼합가스(99.999%, Ar 95vol%/H2 5vol%) 분위기에서 5℃/min의 속도로 800℃로 승온하여 3시간 동안 1차 열처리하였다. 이 후, 1차 열처리된 Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 나노분말을 ~1 Pa의 진공분위기에서 2시간 동안 2차 열처리하였다. 도 2은 1차 및 2차 열처리 단계의 온도-시간 그래프이다.Obtained in the Fe-Sm 2 O 3 -CaH 2 and then charged into the mixing nano powder in a crucible made of stainless steel (STS 304), due to the volatile to prepare the cover closed, so the quality and out of the atmospheric gas loss achieved with CaH 2 Phase changes are minimized. The Fe-Sm 2 O 3 -CaH 2 mixed nano powder in the crucible thus prepared was cooled at a rate of 5 ° C / min in an atmosphere of Ar-H 2 mixed gas (99.999%, Ar 95 vol% / H 2 5 vol%) using a horizontal tubular furnace The temperature was raised to 800 DEG C at a rate of 3 hours and then subjected to a first heat treatment. After that, the first heat-treated Fe-Sm 2 O 3 -CaH 2 mixed nano powder was subjected to a second heat treatment in a vacuum atmosphere of ~ 1 Pa for 2 hours. Figure 2 is a temperature-time graph of the primary and secondary heat treatment steps.

이 후, 1차 및 2차 열처리된 분말을 증류수로 세척하여 반응 부산인 CaO를 제거하였다.
After that, the primary and secondary heat treated powders were washed with distilled water to remove CaO as a reaction gas.

도 3는 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예의 실시 중 얻어진 Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 나노분말을 촬영한 주사전자현미경(SEM) 사진(a)과 Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 나노분말의 X선 회절분석결과를 나타낸 그래프(b)이다.Figure 3 is a Sm-Fe alloy nano powder production of the embodiment of the obtained Fe-Sm 2 O 3 -CaH 2 mixing a scanning electron microscope (SEM) photographs (a) and Fe-Sm 2 O 3 taken nanopowder mixed -CaH 2 (B) showing X-ray diffraction analysis results of the nano powder.

도 3을 참조하면, Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 나노분말은 5~50 mm 크기의 구형의 응집체를 형성하고 있다. 이러한 응집체는 밀링에 의해 수십 nm 이하로 분쇄된 구형의 Sm2O3-CaH2 분말과 평균 150 nm 크기를 갖는 Fe 나노 분말로 이루어진 것으로 관찰되었다.
Referring to FIG. 3, the Fe-Sm 2 O 3 -CaH 2 mixed nano powder forms a spherical agglomerate having a size of 5 to 50 mm. This aggregate was observed to consist of spherical Sm 2 O 3 -CaH 2 powder milled to a few tens of nm or less by milling and Fe nanopowder having an average size of 150 nm.

도 4는 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예의 실시 중 비활성 기체 분위기에서의 1차 열처리 후 얻어진 분말의 X선 회절분석결과를 나타낸 그래프이다.4 is a graph showing the results of X-ray diffraction analysis of powders obtained after the primary heat treatment in an atmosphere of an inert gas during the production of the Sm-Fe alloy nano powder production example.

도 4를 참조하면, 1차 열처리를 통해 SmH2가 형성된 것을 확인할 수 있다.
Referring to FIG. 4, it is confirmed that SmH 2 is formed through the first heat treatment.

도 5는 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예의 실시 중 진공분위기에서의 2차 열처리 후 얻어진 분말의 X선 회절분석결과(a)과 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예의 결과물인 Sm-Fe 합금 나노분말의 X선 회절분석결과(b)를 나타낸 그래프이다.FIG. 5 is a graph showing the results of X-ray diffraction analysis (a) of the powder obtained after the second heat treatment in a vacuum atmosphere during the execution of the Sm-Fe alloy nano powder production example and the result of the X- X-ray diffraction analysis (b).

도 5를 참조하면, Sm-Fe 합금인 Sm2Fe17 상과 SmFe3 상이 관찰된다. 또한 반응 부산물인 CaO를 확인할 수 있다(a). 상기 CaO는 후속 단계인 증류수 세척을 통해 제거되었음을 알 수 있다(b).
Referring to FIG. 5, Sm 2 Fe 17 phase and SmFe 3 phase, which are Sm-Fe alloys, are observed. The reaction by-product, CaO, can also be identified (a). It can be seen that the CaO was removed through a subsequent step of distilled water washing (b).

도 6은 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예에서 얻어진 Sm-Fe 합금 나노분말을 촬영한 주사전자현미경(SEM) 사진이다.6 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of a Sm-Fe alloy nano powder obtained in a Sm-Fe alloy nano powder production example.

도 6을 참조하면, 제조된 분말은 응집체 형태로 10~100 mm 크기로 확인되었으며, 종래 Sm-Fe 합금화가 일어나기 어렵다고 보고되었던 저온영역임에도 불구하고 SmH2에서 분리된 Sm과 Fe의 반응으로 인해 분말표면에 Sm-Fe 합금상의 결정립이 존재하는 것으로 확인되었다. 분말표면의 Sm-Fe 합금상의 결정립 크기는 수백 nm 로 1 mm 미만을 갖는 것으로 관찰되었다.
Referring to FIG. 6, the powder thus prepared was found to have a size of 10 to 100 mm in the form of agglomerate, and despite the low temperature region where it was previously reported that Sm-Fe alloying was difficult to occur, due to the reaction of Sm and Fe separated from SmH 2 , It was confirmed that the crystal grains of the Sm-Fe alloy phase were present on the surface. The grain size of the Sm-Fe alloy phase on the powder surface was observed to be less than 1 mm at several hundred nm.

도 7은 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예에서 얻어진 Sm-Fe 합금 나노분말의 단면을 촬영한 주사전자현미경(SEM) 사진 및 EDS(energy dispersive spectroscopy)를 사용한 성분분석 결과이다.FIG. 7 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of the cross-section of the Sm-Fe alloy nano powder obtained in the production example of the Sm-Fe alloy nano powder and the result of the analysis using the energy dispersive spectroscopy (EDS).

도 7을 참조하면, 제조된 분말은 Fe를 Sm-Fe합금층이 둘러싸고 잇는 코어-쉘(Core-shell) 구조로 관찰되었으며, 백색으로 확인되는 첫 번째 외부상은 Sm과 Fe의 원자비율이 1:3을 만족하는 SmFe3상, 밝은 회색으로 관찰되는 두 번째 외부상은 Sm과 Fe의 원자비율이 1:8.5 정도를 만족하는 Sm2Fe17상으로 각각 확인되었다. 반면, 진한 회색의 내부상은 100% Fe로 확인되었다. 또한, SmFe3 상의 합금층 평균두께는1.9 mm, Sm2Fe17 상의 합금층 평균두께는 3.5 mm로 관찰되었다.
7, the powder was observed in a core-shell structure in which Fe was surrounded by an Sm-Fe alloy layer, and the first outer phase identified as white had an atomic ratio of Sm to Fe of 1: satisfying the 3 SmFe 3-phase, two atomic ratio of the second external phase Sm and Fe is observed by light gray is 1: each was confirmed by Sm 2 Fe 17 phase to meet the 8.5 degree. On the other hand, the deep gray internal phase was identified as 100% Fe. The average thickness of the alloy layer on the SmFe 3 phase was 1.9 mm and the average thickness of the alloy layer on the Sm 2 Fe 17 was 3.5 mm.

도 8은 Sm-Fe 합금 나노분말 제조예에서 얻어진 Sm-Fe 합금 나노분말의 단면을 촬영한 투과전자현미경(TEM) 사진이다.8 is a transmission electron microscope (TEM) photograph of a section of the Sm-Fe alloy nano powder obtained in the Sm-Fe alloy nano powder production example.

도 8을 참조하면, 수백 nm의 Sm2Fe17 결정립과 SmFe3 결정립이 형성된 것을 확인할 수 있다.
Referring to FIG. 8, it can be seen that several hundreds of nm of Sm 2 Fe 17 crystal grains and SmFe 3 crystal grains are formed.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형 및 변경이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, This is possible.

Claims (10)

비활성 기체를 함유하는 분위기에서 희토류금속 산화물과 알칼리토금속 수소화물을 상기 알칼리토금속 수소화물의 용융온도보다 낮은 온도에서 열처리하여, 상기 희토류금속 산화물을 희토류금속 수소화물로 환원하는 1차 열처리 단계; 및
상기 희토류금속 수소화물 및 천이금속을 진공분위기에서 열처리하여 희토류금속-천이금속 합금을 형성하는 2차 열처리 단계를 포함하는 희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법.
A first heat treatment step of heat treating the rare earth metal oxide and the alkaline earth metal hydride at a temperature lower than the melting temperature of the alkaline earth metal hydride in an atmosphere containing an inert gas to reduce the rare earth metal oxide to a rare earth metal hydride; And
And a second heat treatment step of forming a rare earth metal-transition metal alloy by heat-treating the rare earth metal hydride and the transition metal in a vacuum atmosphere.
제1항에 있어서,
상기 비활성 기체를 함유하는 분위기는 수소 기체를 더욱 함유하는 희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the atmosphere containing the inert gas further contains hydrogen gas.
제1항에 있어서,
상기 1차 열처리 단계와 상기 2차 열처리 단계는 500도 이상 850도 미만의 온도에서 수행되는 희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first heat treatment step and the second heat treatment step are performed at a temperature of not less than 500 degrees and not more than 850 degrees.
제1항에 있어서,
상기 희토류금속 산화물은 Sm2O3이고, 상기 천이금속은 Fe이고, 및 상기 알칼리토금속 수소화물은 CaH2인 희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법.
The method according to claim 1,
The rare earth metal oxide Sm 2 O 3, and wherein said at least one transition metal is Fe, and the alkaline earth metal hydride CaH 2 is a rare earth metal-transition metal alloy powder method.
제1항에 있어서,
상기 1차 열처리 단계 전에, 희토류금속 산화물 분말, 천이금속 분말, 및 알칼리토금속 수소화물 분말을 혼합 및 밀링하여 혼합 분말을 형성하는 단계를 더 포함하고,
상기 1차 열처리 단계에서는 상기 혼합 분말을 열처리하는 희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법.
The method according to claim 1,
Further comprising mixing and milling the rare earth metal oxide powder, the transition metal powder, and the alkaline earth metal hydride powder to form a mixed powder before the first heat treatment step,
Wherein the mixed powder is heat-treated in the first heat treatment step.
제5항에 있어서,
혼합 분말을 형성하는 단계는
상기 희토류금속 산화물 분말과 상기 알칼리토금속 수소화물 분말을 혼합 및 밀링하여 희토류금속 산화물-알칼리토금속 수소화물 혼합 분말을 형성하는 단계; 및
상기 희토류금속 산화물-알칼리토금속 수소화물 혼합 분말을 상기 천이금속 분말과 혼합하여 천이금속-희토류금속 산화물-알칼리토금속 수소화물 혼합 분말을 형성하는 단계를 포함하는 희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법.
6. The method of claim 5,
The step of forming the mixed powder
Mixing and milling the rare earth metal oxide powder and the alkaline earth metal hydride powder to form a rare earth metal oxide-alkaline earth metal hydride mixed powder; And
And mixing the rare earth metal oxide-alkaline earth metal hydride mixed powder with the transition metal powder to form a mixed powder of transition metal-rare earth metal oxide-alkaline earth metal hydride powder.
제5항에 있어서,
상기 천이금속 분말은 천이금속 산화물 분말을 수소 환원하여 제조한 것인 희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the transition metal powder is produced by hydrogen reduction of a transition metal oxide powder.
제7항에 있어서,
혼합 분말을 형성하는 단계는
상기 희토류금속 산화물 분말과 상기 천이금속 산화물 분말을 혼합 및 밀링하여 천이금속 산화물-희토류금속 산화물 혼합 분말을 형성하는 단계;
상기 천이금속 산화물-희토류금속 산화물 혼합 분말을 수소환원하여 천이금속-희토류금속 산화물 혼합 분말을 형성하는 단계; 및
상기 천이금속-희토류금속 산화물 혼합 분말을 상기 알칼리토금속 수소화물 분말과 혼합 및 밀링하여 천이금속-희토류금속 산화물-알칼리토금속 수소화물 혼합 분말을 형성하는 단계를 포함하는 희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법.
8. The method of claim 7,
The step of forming the mixed powder
Mixing and milling the rare earth metal oxide powder and the transition metal oxide powder to form a transition metal oxide-rare earth metal oxide mixed powder;
Reducing the transition metal oxide-rare earth metal oxide mixed powder to form a transition metal-rare earth metal oxide mixed powder; And
And mixing and milling the transition metal-rare earth metal oxide mixed powder with the alkaline earth metal hydride powder to form a mixed powder of transition metal-rare earth metal oxide-alkaline earth metal hydride powder .
Sm2O3 분말, Fe 분말, 및 CaH2 분말을 혼합 및 밀링하여 Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 분말을 형성하는 단계;
비활성 기체를 함유하는 분위기에서 상기 Fe-Sm2O3-CaH2 혼합 분말을 상기 CaH2의 용융온도보다 낮은 온도에서 열처리하여, 상기 Sm2O3을 SmH2로 환원하는 1차 열처리 단계; 및
상기 1차 열처리되어 SmH2를 함유하는 혼합 분말을 진공분위기에서 열처리하여 Sm-Fe 합금을 형성하는 2차 열처리 단계를 포함하는 희토류금속-천이금속 합금 분말 제조 방법.
Mixing and milling Sm 2 O 3 powder, Fe powder, and CaH 2 powder to form Fe-Sm 2 O 3 -CaH 2 mixed powder;
A first heat treatment step of heat-treating the Fe-Sm 2 O 3 -CaH 2 mixed powder at a temperature lower than the melting temperature of CaH 2 in an atmosphere containing an inert gas to reduce the Sm 2 O 3 to SmH 2 ; And
And a second heat treatment step of forming a Sm-Fe alloy by heat-treating the mixed powder containing SmH 2 in a vacuum atmosphere.
희토류금속 산화물 분말 및 알칼리토금속 수소화물 분말을 혼합 및 밀링하여 혼합 분말을 형성하는 단계; 및
비활성 기체를 함유하는 분위기에서 상기 혼합 분말을 상기 알칼리토금속 수소화물의 용융온도보다 낮은 온도에서 열처리하여, 상기 희토류금속 산화물을 희토류금속 수소화물로 환원하는 열처리 단계를 포함하는 희토류금속 수소화물 제조 방법.
Mixing and milling the rare earth metal oxide powder and the alkaline earth metal hydride powder to form a mixed powder; And
And heat treating the mixed powder in an atmosphere containing an inert gas at a temperature lower than the melting temperature of the alkaline earth metal hydride to reduce the rare earth metal oxide to a rare earth metal hydride.
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