KR101522805B1 - R－t－b계 소결자석의 제조방법 - Google Patents

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쇼지 나카야마
가즈히로 소노다
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히타치 긴조쿠 가부시키가이샤
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Abstract

조분쇄 공정(A)에 있어서의 회수 공정이, 회수실(40)에서 행해지고, 회수실(40)에는, 불활성 가스 도입 수단(42)과, 진공 배기 수단(43)과, 반입구와, 회수실(40) 하부에 배치되는 배출구(40a)와, 회수 용기(60)를 가지며, 회수 공정에서는, 처리 용기(50)를 처리실로부터 회수실(40) 내로 반입구에서 반입하는 반입 공정과, 회수실(40) 내를 감압한 후에 처리 용기(50) 내의 조분쇄 분말을 회수실(40) 내로 배출하는 배출 공정과, 불활성 가스 도입 수단(42)에 의하여 회수실(40) 내로 불활성 가스를 도입하는 가스 도입 공정과, 배출구(40a)로부터 조분쇄 분말을 회수 용기(60)에 회수하는 합금 수용 공정을 가지고, 혼합 공정에 있어서의 분쇄 조제의 첨가를, 냉각 공정 후의 회수 공정으로의 합금 수용 공정에서 행하고, 수소 분쇄한 후의 조분쇄 분말의 회수실에서의 잔류를 적게 하고, R－T－B계 소결자석의 함유 산소량을 저감하며, 자석 특성의 향상을 도모할 수 있는 R－T－B계 소결자석의 제조방법을 제공한다.

Description

R－T－B계 소결자석의 제조방법{METHOD FOR PRODUCING R-T-B SYSTEM SINTERED MAGNET}
본 발명은, R－T－B계 소결자석의 제조방법에 관한 것이다.
고성능인 희토류계 소결자석으로서는, R－Co계 소결자석(R은 주로 Sm)과 R－T－B계 소결자석(R은 Y를 포함하는 희토류 원소의 적어도 1종으로서 Nd를 반드시 포함하며, T는 Fe 또는 Fe와 Co)의 2 종류가 널리 사용되고 있다.
특히 R－T－B계 소결자석은, 여러 가지의 자석 중에서 가장 높은 자기 에너지적(the highest magnetic energy product)을 나타내고, 가격도 비교적 싸기 때문에, 각종 전기 기기에 채용되고 있다.
R－T－B계 소결자석은, 주로 R2T14B의 정방정 화합물로 이루어지는 주상(Main phase), R 리치상(R-rich phase) 및 B 리치상으로 구성되어 있다. R－T－B계 소결자석에서는, 기본적으로, 주상인 R2T14B의 정방정 화합물의 존재 비율을 증가시키면, 자석 특성이 향상된다. 그러나, R은 분위기중의 산소와 반응하기 쉽고, R2O3 등의 산화물을 만든다. 따라서, 제조공정 중에 R－T－B계 소결자석용 원료 합금이나 그 분말이 산화하면, R2T14B의 존재 비율이 저하함과 함께, R 리치상이 적게 되고, 자석 특성이 급격하게 저하한다. 즉, 제조공정 중에 있어서의 산화를 방지하고, R－T－B계 소결자석용의 원료 합금이나 그 분말의 함유 산소량을 저감시키면 자석 특성이 향상된다.
R－T－B계 소결자석은, 원료 합금을 조분쇄 및 미분쇄하여 형성된 합금 분말을 프레스 성형한 후, 소결 공정 및 열처리 공정을 거쳐 제조된다. R－T－B계 소결자석을 제조함에 있어서, 원료 합금을 조분쇄하는 과정에서, 분쇄 효율이 높기 때문에 수소 분쇄가 다용되고 있다.
수소 분쇄란, 원료 합금에 수소를 흡장시키고, 취화시킴으로써 원료 합금을 분쇄하는 수법이며, 다음 공정에 의해 행해진다.
우선, 원료인 합금을 수소로(Hydrogen furnace) 내에 삽입한 후, 수소로 내부를 진공처리에 의하여 감압한다. 그 후, 수소 가스를 수소로 내에 공급하고, 원료 합금에 수소를 흡장시킨다(수소 흡장공정). 소정시간 경과 후, 수소로 내의 진공처리를 행하면서 원료 합금을 가열하고(가열 공정), 원료 합금으로부터 수소를 방출시킨 후, 냉각하여(냉각 공정) 수소 분쇄는 종료한다. 이것에 의해 원료 합금은 취화하고, 조분쇄 분말(Coarsely pulverized powder)이 된다.
수소 분쇄 후의 조분쇄 분말은, 다음 공정의 미분쇄 공정으로 수 ㎛의 미분쇄 분말로 분쇄된다.
미분쇄 분말은 조분쇄 분말에 비해 표면적이 크기 때문에 산화하기 쉽다. 그래서, 종래는, 주로 미분쇄 분말의 산화 방지를 도모되어 왔다.
예를 들면, 미분쇄 후의 미분쇄 분말을 직접 광물유 등에 투입하고, 그 후 성형함으로써, 소결체의 저 산소화를 행하는 기술(특허 문헌 1), 미분쇄 후의 미분쇄 분말에 액체 윤활제를 첨가하고, 입자 표면을 피복하여 미분쇄 분말의 산화 방지를 행하는 기술(특허 문헌 2)이 제안되고 있다.
근래, R－T－B계 소결자석용 원료 합금을 얻는 방법으로서, 스트립 캐스트법이 많이 이용되고 있다. 스트립 캐스트법에서는, 일반적으로, 1㎜ 이하의 R－T－B계 소결자석용 원료 합금을 제작할 수 있다. 스트립 캐스트법에 의해 제작된 원료 합금은, 종래의 잉곳 주조법(금형 주조법)에 따라 제작된 원료 합금에 비해, 상대적으로 단시간에 냉각되고 있기 때문에, 조직이 미세화되고, 결정입경이 작기 때문에, 종래보다 높은 자석 특성을 가지는 소결자석을 얻을 수 있다. 또, 스트립 캐스트법에 따라 제작된 원료 합금은, 입계의 총면적이 크고, R 리치상의 분산성에도 우수하기 때문에, 수소 분쇄시에 수소가 흡장하기 쉽고, 취화하기 쉽다. 그 때문에, 종래의 잉곳 주조법에 따라 제작된 원료 합금에 비해 수소 분쇄 후의 조분쇄 분말의 입경이 작아지고, 또, R 리치상이 분산되어 있기 때문에, 입자 표면에 R 리치상이 나타나기 쉬워지며, 산화하기 쉬운 상태로 되어 있다.
지금까지, 비교적 입경이 큰 조분쇄 분말에 있어서도, 제조공정 중에서 대기에 접촉시키면 산화가 진행되고, 함유 산소량이 증가하는 것은 알려져 있기는 하지만, 미분쇄 분말에 비하면 산소의 증가량이 적기 때문에, 산화 방지 대책은 거의 이루어지지 않았다. 그러나, 상기와 같이, 스트립 캐스트법이 많이 이용되기에 이르고, 조분쇄 공정에 있어서도 산화 방지를 행할 필요가 생겨 왔다.
그래서, 수소 분쇄 후의 조분쇄 분말(수소 분쇄 분말)의 산화를 방지하기 위해서, 수소 분쇄 분말을 수소 분쇄 장치로부터 배출하기 위해 회수실에서의 공정을 불활성 가스중에서 행하는 기술(특허 문헌 3)이 제안되고 있다.
: 일본 특허 제 2731337호 공보 : 일본 특허 제 3418605호 공보 : 일본 공개특허공보 2005－118625호
특허 문헌 3에서 제안되어 있는 바와 같이, 수소 분쇄 분말(조분쇄 분말)은, 불활성 가스 중에서 관리됨으로써 산화를 방지할 수 있다.
특허 문헌 3에서는, 조분쇄 분말을 수소 분쇄 장치로부터 배출하기 위해 회수실에서는, 조분쇄 분말을 수납한 반송 용기마다 회수 처리가 행해진다. 즉, 반송 용기 내의 조분쇄 분말을 회수실 내 바닥부로 낙하시키고, 이 회수실 내 바닥부의 조분쇄 분말을 회수 용기로 배출한다고 하는 공정을, 반송 용기 단위로 반복하여 행한다. 또, 조분쇄 분말을 배출한 반송 용기는, 회수실 밖으로 반출되지만, 이 반송 용기의 반출시에는 회수실은 바깥 공기에 개방된다. 바깥 공기에 개방된 회수실은, 새로운 반송 용기가 반입되기 전에, 진공 배출됨과 함께 불활성 가스가 도입되므로 산소는 존재하지 않는다. 따라서, 새롭게 반입된 반송 용기 내의 조분쇄 분말이 산화되는 경우는 없다.
그러나, 회수실 내에 조분쇄 분말이 잔류하고 있으면, 잔류된 조분쇄 분말은 바깥 공기와의 연이어 통하는 상태에서 산화되어 버리고, 산화된 조분쇄 분말이 새로운 반송 용기 내의 조분쇄 분말에 혼입되어 버린다.
특허 문헌 3에서 개시되어 있는 방법으로는, 반송 용기로부터의 조분쇄 분말의 배출을 불활성 가스중에서 행하기 때문에, 낙하한 조분쇄 분말이 날아올라, 회수실 내부에 퇴적하여, 잔존할 가능성이 있다.
특허 문헌 3에는 기재되어 있지 않지만, 퇴적한 조분쇄 분말을 잔존시키지 않고 회수하기 위해서는, 예를 들면 상자 형상 통형 용기 하부의 깔대기 형상부에 얹혀진 에어 해머(Air hammer) 등에 의해 떨어뜨리는 경우도 생각할 수 있지만, 대대적인 장치가 필요함과 함께, 에어 해머 만으로는 상기 깔대기 형상부 이외의 장소, 예를 들면 반송 용기가 출입하는 반입구, 반송 장치, 회수실 상부 등에 잔존한 조분쇄 분말을 모두 배출하는 것은 곤란하다.
이와 같이, 회수실 내에 잔존하는 조분쇄 분말은, 서서히 산화되고, 다음회에 처리되는 조분쇄 분말에 혼입하고, 결과적으로, 얻어지는 소결자석의 산소량을 상승시켜 자석 특성의 저하를 초래한다.
이 때문에, 특히 회수실 내에 있어서의 조분쇄 분말의 잔류를 없앰으로써, 산화된 조분쇄 분말의 혼입을 방지하는 것이 중요하다.
본 발명은, 수소 분쇄한 후의 조분쇄 분말이 회수실 내에 잔류하는 것을 적게 하여, 얻어지는 R－T－B계 소결자석의 함유 산소량을 현저하게 저감함으로써, 자석 특성의 향상을 도모할 수 있는 R－T－B계 소결자석의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
제 1의 본 발명에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법은, R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 조분쇄 분말을 얻는 조분쇄 공정과, 상기 조분쇄 분말에 분쇄 조제를 첨가하고, 상기 조분쇄 분말과 상기 분쇄 조제를 혼합하는 혼합 공정과, 상기 혼합 공정으로 상기 분쇄 조제를 혼합한 상기 조분쇄 분말을 제트 밀(Jet mill) 장치에 공급하여 불활성 가스중에서 미분쇄하고, 미분쇄 후의 미분쇄 분말을 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종으로 이루어지는 용매 중에 회수하여, 슬러리 형상의 상기 미분쇄 분말을 얻는 미분쇄 공정과, 상기 미분쇄 분말을 자계중에서 습식 성형하여, R－T－B계 소결자석용 성형체를 얻는 성형 공정과, 상기 R－T－B계 소결자석용 성형체 중의 상기 용매를 제거한 후 소결하여, R－T－B계 소결자석을 얻는 소결 공정을 가지는 R－T－B계 소결자석의 제조방법으로서, 상기 조분쇄 공정이, 처리 용기에 수용된 상기 R－T－B계 소결자석용 원료 합금에 수소를 흡장시키는 수소 흡장공정과, 수소 흡장에 의해 분쇄된 상기 조분쇄 분말을 가열하여 탈수소하는 가열 공정과, 가열된 상기 조분쇄 분말을 냉각하는 냉각 공정과, 냉각된 상기 조분쇄 분말을 회수 용기에 회수하는 회수 공정으로 이루어지며, 상기 회수 공정이, 적어도 상기 냉각 공정을 행하는 처리실에 연접하는 회수실에서 행해지고, 상기 회수실에는, 불활성 가스를 도입하는 불활성 가스 도입 수단과, 상기 회수실 내의 가스를 배출하는 진공 배기 수단과, 상기 처리 용기를 상기 처리실로부터 상기 회수실 내로 반입하기 위한 반입구와, 상기 회수실의 하부에 배치되는 배출구와, 상기 배출구에 접속된 상기 회수 용기를 가지고, 상기 회수 공정에서는, 상기 불활성 가스 도입 수단에 의하여 상기 회수실 내에 불활성 가스를 도입한 후에, 상기 처리 용기를 상기 처리실로부터 상기 회수실 내로 상기 반입구로부터 반입되는 반입 공정과, 상기 진공 배기 수단에 의하여 상기 회수실 내를 감압한 후에, 상기 처리 용기 내의 상기 조분쇄 분말을 상기 회수실 내로 배출하는 배출 공정과, 상기 조분쇄 분말을 상기 회수실 내로 배출한 후에, 상기 불활성 가스 도입 수단에 의하여 상기 회수실 내에 불활성 가스를 도입하는 가스 도입 공정과, 상기 회수실 내를 불활성 가스로 소정 압력으로 한 후에, 상기 배출구로부터 상기 조분쇄 분말을 상기 회수 용기에 회수하는 합금 수용 공정을 가지고, 상기 혼합 공정에 있어서의 상기 분쇄 조제의 첨가를, 상기 냉각 공정 후의 상기 회수 공정에서의 상기 합금 수용 공정에 있어서 행하는 것을 특징으로 한다.
제 2의 발명은, 제 1에 기재된 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 상기 혼합 공정에 있어서의 상기 조분쇄 분말과 상기 분쇄 조제와의 혼합을, 상기 회수 용기를 회전시킴으로써 행하는 것을 특징으로 한다.
제 3의 발명은, 제 2에 기재된 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 상기 혼합 공정으로 회전시킨 상기 회수 용기를 상기 제트 밀 장치의 원료 탱크에 접속함으로써, 상기 제트 밀 장치에 상기 조분쇄 분말을 공급하는 것을 특징으로 한다.
제 4의 발명은, 제 3에 기재된 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 상기 회수 용기의 개폐 밸브와 상기 원료 탱크의 개폐 밸브와의 사이의 접속부에 불활성 가스를 도입하여 상기 접속부 내의 산소 농도를 20ppm 이하로 한 후에, 상기 회수 용기의 상기 개폐 밸브와 상기 원료 탱크의 상기 개폐 밸브를 열어 상기 회수 용기 내의 상기 조분쇄 분말을 상기 원료 탱크에 공급하는 것을 특징으로 한다.
제 5의 발명은, 제 1 내지 제 4의 어느 하나에 기재된 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 상기 제트 밀 장치에서는, 상기 조분쇄 분말의 미분쇄를, 산소 농도가 20ppm 이하의 불활성 가스중에서 행하는 것을 특징으로 한다.
제 6의 발명은, 제 1 내지 제 5의 어느 하나에 기재된 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 상기 소결 공정으로 얻어지는 상기 R－T－B계 소결자석의 함유 산소량을 600ppm 이하로 하는 것을 특징으로 한다.
제 7의 발명은, 제 1 내지 제 6의 어느 하나에 기재된 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 상기 성형 공정으로 얻어지는 상기 R－T－B계 소결자석용 성형체에 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종을 분무 혹은 적하하는 것을 특징으로 한다.
제 8의 발명은, 제 1 내지 제 7의 어느 하나에 기재된 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 상기 회수실에는, 상기 처리 용기를 상하 반전시키는 반전 수단을 가지고, 상기 처리 용기는, 상면에 개구부를 가지며, 상기 처리 용기 내의 상기 R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 배출을, 상기 반전 수단에 의한 상하 반전 동작에 의하여 행하는 것을 특징으로 한다.
제 9의 발명은, 제 8에 기재된 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 상기 반전 수단에 의한 상하 반전 동작을 행한 후에, 상기 개구부를 아래쪽으로 향한 상태에서 상기 반전 수단에 의하여 요동 동작(Swinging operation)을 행하는 것을 특징으로 한다.
제 10의 발명은, 제 8 또는 제 9에 기재된 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 상기 처리 용기의 상기 개구부를 덮는 뚜껑체를 가지며, 상기 진공 배기 수단에 의한 감압 동작시에는 상기 뚜껑체에 의하여 상기 개구부를 덮고, 상기 진공 배기 수단에 의하여 상기 회수실 내를 감압한 후에, 상기 반전 수단에 의한 상하 반전 동작을 행하기 전에, 상기 뚜껑체를 상기 개구부로부터 떼어내는 것을 특징으로 한다.
제 11의 발명은, 제 10에 기재된 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 상기 처리 용기의 상기 개구부를 상기 뚜껑체로 덮은 상태에서, 상기 수소 흡장공정, 상기 가열 공정 및 상기 냉각 공정을 행하는 것을 특징으로 한다.
제 12의 발명은, 제 1 내지 제 11의 어느 하나에 기재된 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 상기 처리 용기로부터의 상기 R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 배출을, 상기 회수실 내가 1000Pa 내지 1Pa의 감압 하에서 행하는 것을 특징으로 한다.
제 13의 발명은, 제 1 내지 제 12의 어느 하나에 기재된 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 상기 회수 용기 내의 공기를, 산소 농도를 20ppm 이하가 되도록 불활성 가스로 미리 치환하고, 상기 회수실 내의 상기 소정 압력을 상기 회수 용기 내의 압력과 같은 압력으로 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 의하면, 처리 용기 내의 R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 조분쇄 분말을 회수실 내로 배출할 때, 회수실 내를 감압하고 있으므로, 조분쇄 분말이 회수실 내에서 흩날리지 않고 낙하하기 때문에, 회수실 내 벽면에 부착되지 않는다. 따라서, 회수실 내 벽면에 부착된 조분쇄 분말이, 처리 용기의 반출 등으로 회수실 내를 바깥 공기로 개방했을 때에 산화되고, 다음회의 수소 분쇄 처리에 있어서의 조분쇄 분말에 혼입되는 것을 적게 할 수 있어, 연속 조업에 있어서도 안정하여 저산소의 조분쇄 분말을 양산할 수 있고, 함유 산소량이 현저하게 저감됨으로써, R－T－B계 소결자석의 자석 특성을 향상시킬 수 있다. 또, 배출구로부터 회수 용기로 배출할 때에는, 회수실 내를 불활성 가스로 소정 압력으로 하고 있으므로 원활하게 배출을 행할 수 있다. 따라서, 대대적인 장치를 필요로 하지 않는다. 또, 본 발명의 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 의하면, 조분쇄 분말의 제품 비율을 큰폭으로 향상시킬 수 있다.
또, 본 발명의 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 의하면, 혼합 공정에 있어서의 분쇄 조제의 첨가를, 냉각 공정 후의 회수 공정으로의 합금 수용 공정에서 행함으로써, 분쇄 조제의 첨가시에 있어서의 산화를 방지하고 R－T－B계 소결자석의 자석 특성을 향상시킬 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일실시예에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조공정을 나타내는 개략 구성도.
도 2는, 상기 실시예에 있어서의 회수실(R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 조분쇄 분말의 회수 장치)의 요부 정면도.
도 3은, 상기 회수실의 요부 측면도.
도 4는, 도 3의 요부 확대도.
도 5는, 상기 회수실의 요부 상면도.
도 6은, 상기 회수실의 출구에 설치되는 밸브의 동작을 나타내는 구성도.
도 7은, 도 1에 나타내는 혼합 공정(B)에 있어서의 조분쇄 분말에의 분쇄 조제의 첨가 동작을 나타내는 설명도.
도 8은, 도 1에 나타내는 성형 공정(D)에서 이용되는 자장 성형 장치의 개념도.
본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법은, 조분쇄 공정이, 처리 용기에 수용된 R－T－B계 소결자석용 원료 합금에 수소를 흡장시키는 수소 흡장공정과, 수소 흡장에 의해 분쇄된 조분쇄 분말을 가열하여 탈수소하는 가열 공정과, 가열된 조분쇄 분말을 냉각하는 냉각 공정과, 냉각된 조분쇄 분말을 회수 용기에 회수하는 회수 공정으로 이루어지고, 회수 공정이, 적어도 냉각 공정을 행하는 처리실에 연접하는 회수실에서 행해지며, 회수실에는, 불활성 가스를 도입하는 불활성 가스 도입 수단과, 회수실 내의 가스를 배출하는 진공 배기 수단과, 처리 용기를 처리실로부터 회수실 내로 반입하기 위한 반입구와, 회수실의 하부에 배치되는 배출구와, 배출구에 접속된 회수 용기를 가지고, 회수 공정에서는, 불활성 가스 도입 수단에 의하여 회수실 내에 불활성 가스를 도입한 후에, 처리 용기를 처리실로부터 회수실 내로 반입구로부터 반입하는 반입 공정과, 진공 배기 수단에 의하여 회수실 내를 감압한 후에, 처리 용기 내의 조분쇄 분말을 회수실 내로 배출하는 배출 공정과, 조분쇄 분말을 회수실 내로 배출한 후에, 불활성 가스 도입 수단에 의하여 회수실 내에 불활성 가스를 도입하는 가스 도입 공정과, 회수실 내를 불활성 가스로 소정 압력으로 한 후에, 배출구로부터 조분쇄 분말을 회수 용기로 회수하는 합금 수용 공정을 가지고, 혼합 공정에 있어서의 분쇄 조제의 첨가를, 냉각 공정 후의 회수 공정으로의 합금 수용 공정에서 행하는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, 처리 용기 내의 조분쇄 분말을 회수실 내로 배출할 때, 회수실 내를 감압하고 있으므로, 조분쇄 분말이 회수실 내에서 흩날리지 않고 낙하하기 때문에, 회수실 내 벽면에 부착되지 않는다. 이와 같이, 회수실 내 벽면에 부착된 조분쇄 분말이, 처리 용기의 반출 등으로 회수실 내를 바깥 공기로 개방했을 때에 산화되고, 다음회의 수소 분쇄 처리에 있어서의 조분쇄 분말에 혼입되는 것을 적게 할 수 있고, 연속 조업에 있어서도 안정하게 저산화 상태의 조분쇄 분말을 양산할 수 있으며, R－T－B계 소결자석의 자석 특성을 향상시킬 수 있다. 또, 배출구로부터 회수 용기로 배출할 경우에는, 회수실 내를 불활성 가스로 소정 압력으로 하고 있으므로 원활하게 배출을 행할 수 있다. 따라서, 대대적인 장치를 필요로 하지 않는다. 또, 혼합 공정에 있어서의 분쇄 조제의 첨가를, 냉각 공정 후의 회수 공정으로의 합금 수용 공정에서 행함으로써, 분쇄 조제의 첨가시에 있어서의 산화를 방지하고 R－T－B계 소결자석의 자석 특성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 제 2의 실시형태는, 제 1의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 혼합 공정에 있어서의 조분쇄 분말과 분쇄 조제와의 혼합을, 회수 용기를 회전시킴으로써 행하는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, 회수 용기인 채 회전시킴으로써, 조분쇄 분말이 혼합 공정에 있어서 산화되지 않는다.
본 발명의 제 3의 실시형태는, 제 2의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 혼합 공정으로 회전시킨 회수 용기를 제트 밀 장치의 원료 탱크에 접속함으로써, 제트 밀 장치에 조분쇄 분말을 공급하는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, 회수 용기를 제트 밀 장치의 원료 탱크에 접속하여 조분쇄 분말을 공급하기 때문에, 조분쇄 분말을 대기중에서 회수 용기로부터 원료 탱크로 옮기는 경우와 비교하여 조분쇄 분말이 산화되는 경우가 적다.
본 발명의 제 4의 실시형태는, 제 3의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 회수 용기의 개폐 밸브와 원료 탱크의 개폐 밸브와의 사이의 접속부에 불활성 가스를 도입하여 접속부 내의 산소 농도를 20ppm 이하로 한 후에, 회수 용기의 개폐 밸브와 원료 탱크의 개폐 밸브를 열어 회수 용기 내의 조분쇄 분말을 원료 탱크에 공급하는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, 접속부에 잔류하는 산소에 의한 산화도 방지할 수 있다.
본 발명의 제 5의 실시형태는, 제 1 내지 제 4의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 제트 밀 장치에서는, 조분쇄 분말의 미분쇄를, 산소 농도가 20ppm 이하의 불활성 가스중에서 행하는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, 제트 밀 장치에서의 미분쇄시의 산화를 방지할 수 있다.
본 발명의 제 6의 실시형태는, 제 1 내지 제 5의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 소결 공정으로 얻어지는 R－T－B계 소결자석의 함유 산소량을 600ppm 이하로 하는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, R－T－B계 소결자석용 성형체 내의 용매를 제거한 후에 소결한 R－T－B계 소결자석의 함유 산소량을 저감함으로써, 자석 특성의 향상을 도모할 수 있다.
본 발명의 제 7의 실시형태는, 제 1 내지 제 6의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 성형 공정으로 얻어지는 R－T－B계 소결자석용 성형체에 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종을 분무 혹은 적하하는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, R－T－B계 소결자석용 성형체의 산화를 저감함으로써, 자석 특성의 향상을 도모할 수 있다.
본 발명의 제 8의 실시형태는, 제 1 내지 제 7의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 회수실에는, 처리 용기를 상하 반전시키는 반전 수단을 가지고, 처리 용기는, 상면에 개구부를 가지며, 처리 용기 내의 조분쇄 분말의 배출을, 반전 수단에 의한 상하 반전 동작에 의하여 행하는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, 처리 용기의 하부를 개방하고 조분쇄 분말을 낙하시키는 경우에 비교하여, 개구부 주변이나 뚜껑체 주변에 조분쇄 분말이 잔류하는 것이 적고, 또한 감압한 상태이므로, 반전 동작에 의한 기류의 발생에 의한 조분쇄 분말이 날아 올라가는 영향도 생기지 않는다.
본 발명의 제 9의 실시형태는, 제 8의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 반전 수단에 의한 상하 반전 동작을 행한 후에, 개구부를 아래쪽으로 향한 상태에서 반전 수단에 의하여 요동 동작을 행하는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, 처리 용기에 잔존하는 소량의 조분쇄 분말도 완전히 낙하하게 할 수 있다.
본 발명의 제 10의 실시형태는, 제 8 또는 제 9의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 처리 용기의 개구부를 덮는 뚜껑체를 가지고, 진공 배기 수단에 의한 감압 동작시에는 뚜껑체에 의하여 개구부를 덮고, 진공 배기 수단에 의하여 회수실 내를 감압한 후에, 반전 수단에 의한 상하 반전 동작을 행하기 전에, 뚜껑체를 개구부로부터 떼어내는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, 감압 동작시에 조분쇄 분말을 가스와 함께 배출해 버리는 것을 방지할 수 있고, 뚜껑체 개방시 기류의 발생에 의한 조분쇄 분말이 날아오르지 않는다.
본 발명의 제 11의 실시형태는, 제 10의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 처리 용기의 개구부를 뚜껑체로 덮은 상태에서, 수소 흡장공정, 가열 공정 및 상기 냉각 공정을 행하는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, 뚜껑체로 덮은 상태에서, 수소 흡장공정, 가열 공정 및 냉각 공정으로의 각 처리를 행할 수 있고, 또한 회수실에 있어서의 감압시에는 가스와 함께 조분쇄 분말을 배출하게 되는 일은 없다.
본 발명의 제 12의 실시형태는, 제 1 내지 제 11의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 처리 용기로부터의 조분쇄 분말의 배출을, 회수실 내가 1000Pa 내지 1Pa의 감압 하에서 행하는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, 회수실 내에서의 기류의 발생을 없앨 수 있고, 조분쇄 분말이 흩날림으로써 회수실 내 벽면 등으로의 부착을 방지할 수 있다.
본 발명의 제 13의 실시형태는, 제 1 내지 제 12의 실시형태에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 있어서, 회수 용기 내의 공기를, 산소 농도를 20ppm 이하가 되도록 불활성 가스로 미리 치환하고, 회수실 내의 소정 압력을 회수 용기 내의 압력과 같은 압력으로 하는 것이다. 본 실시의 형태에 의하면, 회수 용기 내에서의 산화를 방지할 수 있음과 함께, 회수실로부터 회수 용기에의 조분쇄 분말의 배출을 용이하게 행할 수 있다.
실시예
이하 본 발명의 일실시예에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조방법에 대하여 설명한다.
도 1은, 본 실시예에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조공정을 나타내는 개략 구성도이다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 의한 R－T－B계 소결자석의 제조공정은, 조분쇄 공정(A)와 혼합 공정(B)와 미분쇄 공정(C)와 성형 공정(D)와 소결 공정(E)를 가진다.
조분쇄 공정(A)에서는, R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 조분쇄 분말을 얻기 위해서, 수소 분쇄 장치를 이용한다.
본 실시예에 의한 수소 분쇄 장치는, R－T－B계 소결자석용 원료 합금에 수소를 흡장시키는 수소 흡장실(10)과, 수소 흡장에 의해 수소 분쇄된 R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 조분쇄 분말을 가열에 의해 탈수소하는 가열실(20)과, 가열된 조분쇄 분말을 냉각하는 냉각실(30)과, 냉각된 조분쇄 분말을 회수 용기(60)로 회수하는 회수실(40)을 구비하고 있다.
수소 흡장실(10)은, 반입구에는 차단문(11)을, 가열실(20)에의 반출구에는 차단문(21)을 가지며, 실내의 밀봉을 유지할 수 있도록 구성되어 있다. 수소 흡장실(10)은, 불활성 가스를 도입하는 불활성 가스 도입 수단(12)과, 실내의 가스를 배출하는 진공 배기 수단(13)과, 수소 가스를 도입하는 수소 도입 수단(14)과, 처리 용기(50)를 반송하는 컨베이어 수단(15)을 구비하고 있다.
가열실(20)은, 수소 흡장실(10)로부터의 반입구에는 차단문(21)을, 냉각실(30)에의 반출구에는 차단문(31)을 가지며, 실내의 밀봉을 유지할 수 있도록 구성되어 있다. 가열실(20)은, 불활성 가스를 도입하는 불활성 가스 도입 수단(22)과, 실내의 가스를 배출하는 진공 배기 수단(23)과, 실내를 가열하는 가열 수단(24)과, 처리 용기(50)를 반송하는 컨베이어 수단(25)을 구비하고 있다.
냉각실(30)은, 가열실(20)로부터의 반입구에는 차단문(31)을, 회수실(40)에의 반출구에는 차단문(41)을 가지며 실내의 밀봉을 유지할 수 있도록 구성되어 있다. 냉각실(30)은, 불활성 가스를 도입하는 불활성 가스 도입 수단(32)과, 실내의 가스를 배출하는 진공 배기 수단(33)과, 실내를 냉각하는 냉각 수단(34)과, 처리 용기(50)를 반송하는 컨베이어 수단(35)을 구비하고 있다.
회수실(40)은, 냉각실(30)로부터의 반입구에는 차단문(41)을, 로밖에의 반출구에는 차단문(2)을 가지며, 실내의 밀봉을 유지할 수 있도록 구성되어 있다. 회수실(40)은, 불활성 가스를 도입하는 불활성 가스 도입 수단(42)과, 실내의 가스를 배출하는 진공 배기 수단(43)과, 처리 용기(50)를 상하 반전시키는 반전 수단(44)과, 처리 용기(50)를 반송하는 컨베이어 수단(45)을 구비하고 있다. 또, 회수실(40)의 하부에는 밸브(49)를 가지고 있고, 밸브(49)를 통하여 회수 용기(60)가 접속되어 있다. 한편, 회수 용기(60)에는 용기를 밀봉하기 위한 개폐 밸브(61)가 설치되어 있다.
처리 용기(50)는, R－T－B계 소결자석용 원료 합금을 수납한 상태에서, 수소 흡장실(10), 가열실(20), 냉각실(30) 및 회수실(40)로 이송된다.
한편 본 발명에 있어서는, 상기와 같이, 수소 흡장실, 가열실, 냉각실이 각각 독립한, 이른바 연속로 타입의 수소 분쇄 장치 이외에, 수소 흡장공정, 가열 공정, 냉각 공정을 하나의 실(Chamber)에서 행하는, 이른바 배치로(Batch furnace)(독립로) 타입의 수소 분쇄 장치를 이용할 수 있다. 또, 수소 흡장실 겸 가열실과 냉각실, 수소 흡장실과 가열실 겸 냉각실 등의 구성이나, 처리 능력을 향상시키기 위해서 가열실, 냉각실을 복수 설치하고, 수소 흡장실, 제 1 가열실, 제 2 가열실, 제 1 냉각실, 제 2 냉각실로 한 구성의 수소 분쇄 장치를 이용할 수도 있다. 또한 수소 흡장실 앞에 준비실이나 예비실이 설치된 구성의 수소 분쇄 장치라도 상관없다. 즉, 회수실 이외의 부분에 대해서는, 공지의 수소 분쇄 장치를 모두 채용할 수 있다.
본 장치에서 처리 대상으로 되는 R－T－B계 소결자석용 원료 합금은, 바람직하게는 R－Fe(Co)－B－M계이다.
R은, Nd, Pr, Dy, Tb 중 적어도 일종으로부터 선택된다. 다만, R은, Nd 또는 Pr의 어느 한쪽을 반드시 포함하는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는, Nd－Dy, Nd－Tb, Nd－Pr－Dy, 또는 Nd－Pr－Tb로 표시되는 희토류 원소의 조합을 이용한다.
R 중, Dy나 Tb는, 특히 보자력(HcJ)의 향상에 효과를 발휘한다. 상기 원소 이외에 소량의 Ce나 La 등 다른 희토류 원소를 함유해도 좋고, 미슈메탈(Misch metal)이나 디디뮴(Didym)을 이용할 수도 있다. 또, R은 순원소가 아니어도 좋고, 공업상 입수 가능한 범위에서, 제조상 불가피한 불순물을 함유하는 것이라도 지장없다. 함유량은, 종래부터 알려진 함유량을 채용할 수 있고, 예를 들면, 25질량% 이상 35질량% 이하가 바람직한 범위이다. 25질량% 미만에서는 고자석 특성, 특히 고보자력을 얻을 수 없고, 35질량%를 넘으면 잔류자속밀도(Br)가 저하하기 때문이다.
T는, Fe를 반드시 포함하고, 그 50% 이하를 Co로 치환할 수 있다. Co는 온도 특성의 향상, 내식성의 향상에 유효하고, 통상은 10질량% 이하의 Co 및 잔부 Fe의 조합으로 이용된다. T의 함유량은, R과 B 혹은 R과 B와 M의 잔부를 차지한다.
B의 함유량에 대해서도 공지의 함유량으로 지장 없고, 예를 들면, 0.9질량%~1.2질량%가 바람직한 범위이다. 0.9질량% 미만에서는 고보자력을 얻을 수 없고, 1.2질량%를 넘으면 잔류자속밀도(Br)가 저하하기 때문에 바람직하지 않다. 한편 B의 일부는 C로 치환할 수 있다. C치환은 자석의 내식성을 향상시킬 수 있어 유효하다. B＋C로 한 경우의 함유량은, C의 치환 원자수를 B의 원자수로 환산하고, 상기 B농도의 범위 내로 설정되는 것이 바람직하다.
상기 원소에 부가하여, 보자력(HcJ) 향상을 위해서 M원소를 첨가할 수 있다. M원소는, Al, Si, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Cu, Zn, Ga, Zr, Nb, Mo, In, Sn, Hf, Ta, W 중 적어도 1종이다. 첨가량은 2질량% 이하가 바람직하다. 5질량%를 넘으면 잔류자속밀도(Br)가 저하하기 때문이다.
또, 불가피적 불순물도 허용할 수 있다. 예를 들면, Fe로부터 혼입하는 Mn, Cr이나, Fe－B(페로보론)으로부터 혼입하는 Al, Si, Cu 등이다.
본 장치에 반입되는 R－T－B계 소결자석용 원료 합금은 용해법에 의해 제조된다. 최종적으로 필요한 조성이 되도록 사전에 조정한 금속을 용해하고, 주형에 넣는 잉곳 주조법이나, 용탕을 단롤, 쌍롤, 회전 디스크 또는 회전 원통 주형 등에 접촉시켜 급냉하여, 잉곳법으로 만들어진 합금보다 얇은 응고 합금을 제작하는 스트립 캐스트법이나 원심 주조법으로 대표되는 급냉법에 의해 제조된다. 본 실시예에 의한 R－T－B계 소결자석용 원료 합금은, 잉곳법, 급냉법 어느 쪽의 방법에 의해 제조된 재료에도 적용할 수 있지만, 급냉법에 의해 제조되는 것이 보다 바람직하다.
급냉법에 의하여 제작된 R－T－B계 소결자석용 원료 합금(급냉 합금)의 두께는 0.03㎜ 이상 10㎜ 이하의 범위에 있고, 플레이크(Flake) 형상이다. 합금용탕은 냉각 롤의 접촉한 면(롤 접촉면)부터 응고하기 시작하고, 롤 접촉면으로부터 두께 방향으로 결정이 기둥 형상으로 성장해 간다. 급냉 합금은, 종래의 잉곳 주조법(금형 주조법)에 의하여 제작된 합금(잉곳 합금)과 비교하여, 단시간에 냉각되어 있기 때문에, 조직이 미세화되고, 결정입경이 작다. 또 입계의 면적이 넓고, R 리치상은 입계 내에 크게 퍼지고 있기 때문에, R 리치상의 분산성이 우수하다. 이 때문에 수소 분쇄법에 의해 입계에서 파단하기 쉽다. 급냉 합금을 수소 분쇄함으로써, 조분쇄 분말의 평균 사이즈를, 예를 들면 1.0㎜ 이하로 할 수 있다.
본 실시예에 의한 수소 분쇄 장치는, 수소 흡장실(10), 가열실(20), 냉각실(30) 및 회수실(40)이 각각 1실 연접한 구성을 나타내고 있지만, 생산성의 이유에서, 특히 가열실(20)이나 냉각실(30)을 복수 설치하는 경우도 있다.
처리 용기(50)는, 상면에 개구부를 가지고, 이 개구부에는 뚜껑체(51)가 설치된다. 여기서, 뚜껑체(51)는 개구부를 밀폐하는 것이 아니라 개구부와의 사이에 수소 가스나 불활성 가스 등을 출입할 수 있는 빈틈을 가지고 있다. 즉, 처리 용기(50)의 개구부를 뚜껑체(51)로 덮은 상태로 되어 있다. 처리 용기(50)는, 내열성이 있어 가공도 비교적 간단한 스테인리스가 적합하다. 용적이나 판 두께는 1회로 처리하는 양이나, 수소 분쇄 장치의 치수에 맞추어 적당 결정하면 좋다. 처리 용기(50)는, 상부가 개방되어 있으면, 형상에는 구애되지 않지만, 일반적으로는 상자형으로 하고 있다. 수소 흡장, 가열, 냉각의 효율을 향상시키기 위해, 하나의 대좌(Pedestal)에 복수의 상자형 용기를 일정한 간격을 가지고 배치하는 것도 바람직한 구성의 하나이다. 덧붙여서, 본 실시예에 있어서는, 하나의 대좌에 상자형 용기를 4열×2열로 소정의 간격을 두고 배치한 처리 용기를 이용하고 있다. 또, 처리 용기(50)에는, 내부를 관통하는 파이프를 구비하고 있는 것이 바람직하다. 원료 합금은 처리 용기(50)에 투입되어 퇴적하고 있기 때문에, 처리 용기(50) 내부는 가열이나 냉각에 의한 온도 변화가 늦어져, 탈수소나 탈수소 후의 냉각이 충분하지 않고, 최종적으로 얻어지는 자석의 자석 특성이 불일치하게 되는 원인이 되기 때문에, 내부를 관통하는 파이프 내부에 가열이나 냉각용의 불활성 가스를 통과시킴으로써, 처리 용기(50) 표면의 원료 합금과 내부의 원료 합금의 온도 변화에 차이가 적게 되어, 품질이 안정된다. 파이프는, 직경이 다른 것을 조합하거나, 배치 장소나 배치 간격을 선정함으로써, 한층 더 원료 합금의 온도 변화를 개선할 수 있다.
처리 용기(50)는, 개구부를 뚜껑체(51)로 덮은 상태에서, 수소 흡장실(10), 가열실(20) 및 냉각실(30)로 이송된다.
이하에 본 실시예에 의한 수소 분쇄 장치의 동작에 대하여 도 1을 이용하여 설명한다.
수소 흡장실(10)에 반입되는 처리 용기(50)에는, 예를 들면 급냉법에 따라 제조된 플레이크 형상의 R－T－B계 소결자석용 원료 합금이 수납되어 있다.
수소 흡장실(10)의 차단문(11)을 개방하고 수소 흡장실(10) 내에 처리 용기(50)를 반입한다. 반입 후에 차단문(11)을 폐색하고, 진공 배기 수단(13)을 동작시켜 수소 흡장실(10) 내를 진공처리 한다.
수소 흡장실(10) 내를 진공 배기하고, 진공 배기 수단(13)의 동작을 종료한 후에, 수소 도입 수단(14)을 동작시켜 수소 흡장실(10) 내에 수소 가스를 도입한다. 수소 가스의 도입에 의해 수소 흡장실(10) 내를 0.1~0.18MPa의 압력으로 하고, 처리 용기(50) 내의 R－T－B계 소결자석용 원료 합금에 수소를 흡장시켜, 수소 흡장공정을 행한다.
소정 시간 경과 후(수소 흡장 종료 후)에, 수소 도입 수단(14)의 동작을 종료시키고 수소 가스의 도입을 정지하여, 수소 흡장실(10) 내의 수소 가스를 진공 배기 수단(13)을 동작시킴으로써 진공 배기한다. 이것에 의하여 수소 흡장공정은 종료하고, 다음의 가열 공정으로 옮긴다. 이때, R－T－B계 소결자석용 원료 합금은 수소를 흡장하여 취화되어 분쇄되고, 조분쇄 분말이 된다.
한편, 수소를 흡장하는 수소화 반응은 발열 반응이기 때문에, 수소의 흡장에 수반하여 원료 합금의 온도가 상승한다. 통상은, 이 발열 반응이 종료하고 원료 합금의 온도가 저하하여 안정된 단계에서 수소 흡장이 종료한 것으로 간주하여 다음 가열 공정으로 옮긴다. 그러나, 온도가 저하하여 안정되기까지는 장시간을 필요로 하고, 또, 온도가 저하한 원료 합금을 가열실로 옮기면, 가열실의 온도가 저하하여, 소정 온도로 도달할 때까지 시간을 필요로 하게 된다.
그래서, 수소 흡장실을 가열할 수 있도록 구성해 두고, 수소 흡장시의 발열 반응에 의한 원료 합금의 온도 상승을 이용하여, 그 온도를 저하시키지 않고, 고온 유지 상태로 수소 흡장을 행하는 방법을 채용하는 것은 바람직한 수단의 하나이다. 고온 유지 상태에서 수소 흡장을 행함으로써, 주로 입계의 R 리치상에서 수소 흡장을 행하기 때문에, 원료 합금의 취화를 충분히 진행시키면서, 수소 흡장공정의 시간 단축, 도입 수소량을 저감할 수 있다. 또, 고온 유지 상태를 유지하면서 계속 되는 가열 공정으로 옮기면, 가열실의 온도 저하를 방지할 수도 있으므로, 가열실에 있어서의 가열 공정의 시간 단축, 가열에 필요로 하는 전력 소비를 저감할 수 있다.
다음에, 가열 공정으로 옮기는데에 있어서, 처리 용기(50)는, 수소 흡장실(10)로부터 가열실(20)로 이송되지만, 이송에 있어서는 가열실(20) 내는 진공 배기 수단(23)에 의하여 미리 진공 배기되어 있다.
차단문(21)을 개방하고, 처리 용기(50)는, 컨베이어 수단(15) 및 컨베이어 수단(25)의 구동에 의해, 수소 흡장실(10)로부터 가열실(20)로 반입된다. 반입 후에 차단문(21)을 폐색하고, 가열실(20) 내를 진공 배기 수단(23)에 의하여 더욱 진공처리됨과 함께 가열 수단(24)에 의하여 가열한다. 가열실(20) 내는, 가열 수단(24)에 의하여 500~600℃의 온도로 유지되고, 진공 배기 수단(23)에 의하여 1Pa 정도의 압력으로 유지된다. 이것에 의하여 조분쇄 분말의 탈수소가 행해진다. 조분쇄 분말의 가열 공정에 있어서는, 상기와 같이 가열실(20) 내를 진공 배기하지만, 진공 배기와 동시에 불활성 가스(예를 들면 아르곤 가스)를 도입하여, 소정의 압력으로 기체가 흐르는 상태로 함으로써, 원료 합금의 온도상승 속도를 빠르게 할 수 있어, 가열 공정에 필요로 하는 시간 단축을 도모할 수도 있다.
조분쇄 분말의 탈수소가 충분히 행해진 후에, 가열실(20) 내는 불활성 가스 도입 수단(22)을 동작시킴으로써 불활성 가스가 도입되어, 냉각실(30) 내의 분위기에 접근한 후, 불활성 가스 도입 수단(22)의 동작을 종료시킨다. 불활성 가스로서는 아르곤 가스가 바람직하다.
차단문(31)을 개방하고, 가열실(20) 내에 있는 처리 용기(50)는, 컨베이어 수단(25) 및 컨베이어 수단(35)의 구동에 의해, 가열실(20)로부터 냉각실(30)에 반입되어 냉각 공정을 행한다. 반입 후에 차단문(31)을 폐색하고, 냉각실(30) 내를 냉각 수단(34)에 의하여 냉각한다.
냉각은, 팬에 의한 냉각 또는 냉각실 내의 냉각수 순환에 의한 냉각 혹은 그들을 병용함으로써 행한다.
이 냉각 공정 후에, 회수 공정을 행한다.
차단문(41)을 개방하고, 냉각실(30) 내에 있는 처리 용기(50)는, 컨베이어 수단(35) 및 컨베이어 수단(45)의 구동에 의해, 냉각실(30)로부터 회수실(40)로 반입된다. 회수실(40)로의 반입에 있어서, 회수실(40) 내는 불활성 가스 도입 수단(42)을 동작시킴으로써 불활성 가스(아르곤 가스)가 도입되어, 냉각실(30) 내의 분위기에 접근한 후, 불활성 가스 도입 수단(42)의 동작을 종료시킨다.
회수 공정에 있어서의 반입 공정은, 불활성 가스 도입 수단(42)의 동작의 종료 후에 행해진다.
회수실(40) 내에 처리 용기(50)가 반입되면, 차단문(41)을 폐색하고, 회수실(40) 내는, 진공 배기 수단(43)을 동작시킴으로써 진공 배기된다. 회수실(40) 내가 진공 배기되어, 1000Pa에서 1Pa, 바람직하게는 5Pa~1Pa의 압력으로 한 상태에서, 뚜껑체(51)를 떼어내어 반전 수단(44)을 동작시키고, 처리 용기(50) 내의 조분쇄 분말을 회수실(40) 내 바닥부에 낙하시켜 배출한다. 한편, 반전 수단(44)은, 처리 용기(50) 내의 조분쇄 분말을 회수실(40) 내로 배출하는 수단으로서 바람직한 수단이지만, 본 발명의 회수 방법에 있어서의 주된 특징은, 처리 용기(50) 내의 조분쇄 분말을 회수실(40) 내로 배출할 때에 회수실(40) 내를 감압하고 있는 것에 있다. 따라서, 회수실(40) 내가 감압되어 있으면, 반전 수단(44) 이외의 배출 수단을 이용해도 상관없다.
회수 공정에 있어서의 배출 공정은, 회수실(40) 내를 감압한 후에 행해진다.
상기에 있어서, 회수실(40) 내의 압력은, 1000Pa에서 1Pa, 바람직하게는 5Pa~1Pa로 한 이유는 다음과 같다.
회수실(40) 내는, 회수 공정 종료 후, 빈 처리 용기(50)를 차단문(2)으로부터 꺼낸 후, 차단문(2)을 닫고 진공 배기되어, 냉각실로부터 다음의 처리 용기(50)가 올 때까지 진공 배기가 계속되고 있으며, 다음의 처리 용기(50)가 반입되기 직전에 냉각실의 분위기에 접근하기 때문에 불활성 가스(아르곤 가스)에 의해 복압 되므로, 회수실(40) 내의 산소량은 충분히 저감되어 있고(예를 들면 20ppm 이하), 조분쇄 분말의 산화 방지의 관점에서는 거의 산소량을 고려할 필요는 없다. 따라서, 1000Pa에서 1Pa라고 하는 압력은, 조분쇄 분말이 회수실 내에서 흩날리지 않는 조건을 규정한 것이다. 한편, 수소 분쇄 장치의 사이클 스피드가 빠르거나, 회수실(40) 내의 점검이나 정비 등에서, 냉각실로부터 다음의 처리 용기(50)가 오기까지 충분한 진공 배기가 되어 있지 않은 경우 등은, 회수실(40) 내의 산소량을 충분히 저감시키고, 바람직하게는 산소량이 20ppm 이하로 하기 위해서, 회수실(40) 내의 압력을 5Pa~1Pa로 하는 것이 바람직하다. 즉, 5Pa~1Pa라고 하는 압력은, 회수실(40) 내의 산소량을 20ppm 이하로 하기 위한 조건을 규정한 것이다. 당연히, 5Pa는 1000Pa보다 고진공이기 때문에, 조분쇄 분말이 회수실 내에서 흩날리지 않는다. 이와 같이, 회수실(40) 내의 압력은, 통상은 1000Pa 이하에서 충분하고, 5Pa 이하이면 보다 바람직하다.
본 발명은 조분쇄 분말의 산화나 조분쇄 분말의 회수실(40) 내에서의 흩날림을 막는 의미에서는 1Pa 이하의 진공도는 반드시 필요하지 않지만, 비록 1Pa 이하라도 본 발명을 실시할 수 있다.
회수실(40) 내에 조분쇄 분말을 낙하시킨 후에, 회수 공정에 있어서의 가스 도입 공정을 행한다.
다시 불활성 가스 도입 수단(42)을 동작시킴으로써 회수실(40) 내에 불활성 가스(아르곤 가스)를 도입하여 소정 압력으로 한 후, 불활성 가스 도입 수단(42)의 동작을 종료한다. 한편, 회수 용기(60)는, 회수 용기(60) 내의 공기를 산소 농도가 20ppm 이하가 되도록 불활성 가스로 미리 치환되고 있다. 또, 회수실(40) 내로의 불활성 가스(아르곤 가스)의 도입에 의해, 회수실(40) 내의 소정 압력은, 회수 용기(60) 내의 압력과 같은 압력으로 하고 있다. 이 상태에서, 밸브(49) 및 개폐 밸브(61)를 개방하여 회수 용기(60) 내에 조분쇄 분말을 회수함으로써, 회수 공정에 있어서의 합금 수용 공정이 행해진다.
회수 용기(60)로의 조분쇄 분말의 회수가 종료하면, 밸브(49) 및 개폐 밸브(61)를 각각 폐색하고, 회수 용기(60)를 회수실(40)로부터 이탈시킨다. 그 후 차단문(2)을 개방하여 처리 용기(50)를 회수실(40) 밖으로 이송한다.
회수 공정은, 수소 흡장공정, 가열 공정, 냉각 공정을 행하는 하나 혹은 복수의 처리실로 연접하는 회수실(40)에서 행해진다. 그리고, 회수실(40)은, 불활성 가스를 도입하는 불활성 가스 도입 수단(42)과, 회수실(40) 내의 가스를 배출하는 진공 배기 수단(43)과, 처리 용기(50)를 처리실로부터 회수실(40) 내로 반입하기 위한 반입구와, 회수실(40)의 하부에 배치되는 배출구(40a)를 가진다. 그리고, 불활성 가스 도입 수단(42)에 의하여 회수실(40) 내로 불활성 가스를 도입한 후에, 처리 용기(50)를 처리실로부터 회수실(40) 내로 반입구로부터 반입하고, 진공 배기 수단(43)에 의하여 회수실(40) 내를 감압한 후에, 처리 용기(50) 내의 조분쇄 분말을 회수실(40) 내로 배출하며, 조분쇄 분말을 회수실(40) 내로 배출한 후에, 불활성 가스 도입 수단(42)에 의하여 회수실(40) 내로 불활성 가스를 도입하여, 회수실(40) 내를 불활성 가스로 소정 압력으로 한 후에, 배출구(40a)로부터 조분쇄 분말을 회수 용기(60)에 회수한다. 따라서, 처리 용기(50) 내의 조분쇄 분말을 회수실(40) 내로 배출할 때, 회수실(40) 내를 감압하고 있으므로, 조분쇄 분말이 회수실(40) 내에서 흩날리지 않고 낙하하기 때문에, 회수실(40) 내 벽면에 부착되지 않는다. 이와 같이, 회수실(40) 내 벽면에 부착된 조분쇄 분말이, 처리 용기(50)의 반출 등으로 회수실(40) 내를 바깥 공기에 개방했을 때에 산화되어, 다음회의 수소 분쇄 처리에 있어서의 조분쇄 분말에 혼입되는 것을 적게 할 수 있고, 연속 조업에 있어서도 안정되어 저산소의 조분쇄 분말을 양산할 수 있어 R－T－B계 소결자석의 자석 특성을 향상시킬 수 있다. 또, 배출구(40a)로부터 회수 용기(60)로 배출할 경우에는, 회수실(40) 내를 불활성 가스로 소정 압력으로 하고 있으므로 원활하게 배출을 행할 수 있다. 따라서, 대대적인 장치를 필요로 하지 않는다.
또 본 실시예에서는, 회수실(40)에는, 처리 용기(50)를 상하 반전시키는 반전 수단(44)을 가지고, 처리 용기(50)는, 상면에 개구부를 가지며, 처리 용기(50) 내의 조분쇄 분말의 배출을, 반전 수단(44)에 의한 상하 반전 동작에 의하여 행한다. 따라서, 처리 용기(50)의 하부를 개방하고 조분쇄 분말을 낙하시키는 경우에 비교하여, 개구부 주변이나 뚜껑체(51) 주변에 조분쇄 분말이 잔류하는 것이 적고, 더욱 감압한 상태이므로, 반전 동작에 의한 기류의 발생에 의한 조분쇄 분말이 날아 올라가는 영향도 생기지 않는다.
또 본 실시예에서는, 처리 용기(50)의 개구부를 덮는 뚜껑체(51)를 가지고, 진공 배기 수단(43)에 의한 감압 동작시에는 뚜껑체(51)에 의하여 개구부를 덮고, 진공 배기 수단(43)에 의하여 회수실(40) 내를 감압한 후에, 반전 수단(44)에 의한 상하 반전 동작을 행하기 전에, 뚜껑체(51)를 개구부로부터 떼어낸다. 따라서, 감압 동작시에 조분쇄 분말을 가스와 함께 배출해 버리는 것을 방지할 수 있고, 뚜껑체(51) 해방시의 기류의 발생에 의한 조분쇄 분말이 날아 올라가지 않는다.
또 본 실시예에서는, 처리 용기(50)의 개구부를 뚜껑체(51)로 덮은 상태에서, 수소 흡장실(10)에 의한 수소 흡장공정, 가열실(20)에 의한 가열 공정 및 냉각실(30)에 의한 냉각 공정을 행할 수 있고, 또한 회수실(40)에 있어서의 감압시에는 가스와 함께 조분쇄 분말을 배출해 버리는 일이 없다.
또 본 실시예에서는, 처리 용기(50)로부터의 R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 배출을, 회수실(40) 내가 1000Pa 내지 1Pa의 감압 하에서 행함으로써, 회수실(40) 내에서의 기류의 발생을 없앨 수 있고, 조분쇄 분말이 흩날림으로써 회수실(40) 내 벽면 등으로의 부착을 방지할 수 있다.
또 본 실시예에서는, 회수 용기(60) 내의 공기를, 산소 농도를 20ppm 이하가 되도록 불활성 가스로 미리 치환하고, 회수실(40) 내의 소정 압력을 회수 용기(60) 내의 압력과 같은 압력으로 함으로써, 회수 용기(60) 내에서의 산화를 방지할 수 있음과 함께, 회수실(40)로부터 회수 용기(60)로의 조분쇄 분말의 배출을 용이하게 행할 수 있다.
이상 설명한 조분쇄 공정(A)에서는, 얻어지는 조분쇄 분말의 함유 산소량을 600ppm 이하로 할 수 있다.
혼합 공정(B)에서는, 조분쇄 분말에 분쇄 조제를 첨가하여, 조분쇄 분말과 분쇄 조제를 혼합한다.
혼합 공정(B)에 있어서의 조분쇄 분말에의 분쇄 조제의 첨가는, 냉각 공정 후의 회수 공정으로의 합금 수용 공정에서 행한다.
조분쇄 분말에 분쇄 조제를 첨가함으로써, 제트 밀에 의한 미분쇄 공정(C)에 있어서의, 산소 농도를 낮춘 불활성 가스중에서의 분쇄로, 제트 밀 분쇄실 내 벽에 미분쇄 분말의 부착(인화)을 방지할 수 있다. 따라서, 미분쇄 분말의 제트 밀 분쇄실 내 벽에의 부착에 의한 분쇄성의 저하를 방지할 수 있어, 연속 분쇄가 가능하다.
분쇄 조제에는, 탄화수소계 윤활제, 지방산, 또는 지방산의 유도체의 적어도 어느 하나를 포함하고, 액상물이라도 좋지만, 입상물인 것이 바람직하다.
탄화수소계 윤활제로서는, 예를 들면 유동 파라핀, 천연 파라핀, 마이크로크리스탈린 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 합성 파라핀, 염소화 나프탈린 등이 유효하고, 광물유, 합성유, 또는 식물유 중 어느 하나의 유중, 또는 2종 이상의 혼합유 중에 용해되는 것을 사용한다.
지방산 및/또는 지방산의 유도체로서는, 예를 들면 스테아린산아연 등으로 대표되는 금속 비누가 유효하다.
기름에 용해되는 탄화수소계 윤활제는, 조분쇄 분말에 대하여, 0.01~0.20wt%인 것이 바람직하다. 첨가량이 0.01wt% 미만에서는 부착(인화) 억제 효과가 충분하지 않고, 첨가량이 0.20wt%를 넘으면 R－T－B계 소결자석의 함유 탄소량이 많아지기 쉽다. 탄화수소계 윤활제가 상기 광물유, 합성유 또는 식물유 중에 용해하는 성질을 가진 것이며, 그 후의 유분의 제거 과정에서, 탄화수소계 윤활제의 상당량이 제거되기 때문에, 제트 밀의 연속 미분쇄성을 중시하고 탄화수소계 윤활제를 0.1wt%를 넘어, 예를 들면 0.11~0.20wt%의 범위에서 첨가해도, 최종적으로 R－T－B계 소결자석에 잔류하는 탄소량을 중량 백분율로 0.10% 이하로 할 수 있으므로 실용상 문제는 없다.
지방산 및/또는 지방산의 유도체는, 조분쇄 분말에 대하여, 0.01~0.10wt%인 것이 바람직하다.
조분쇄 분말과 분쇄 조제의 혼합은, 도 1에 나타내는 혼합 장치(70)를 이용하여 행한다.
회수 공정에서의 합금 수용 공정 후에, 개폐 밸브(61)를 폐색하고, 회수 용기(60)를 회수실(40)로부터 혼합 장치(70)로 반송한다.
혼합 장치(70)는, 회수 용기(60)를 유지하는 클램프부(71)와, 클램프부(71)에 연결한 회전축(72)과, 이 회전축을 회전시키는 전동기(73)를 구비하고 있다.
그리고, 전동기(73)의 구동에 의해, 회수 용기(60)를 회전시킴으로써, 조분쇄 분말과 분쇄 조제와의 혼합을 행한다.
이와 같이, 회수 용기(60)를 회전시켜 분쇄 분말과 분쇄 조제와의 혼합을 행함으로써, 조분쇄 분말이 혼합 공정(B)에 있어서 산화되지 않고, 효율 좋게 균일한 첨가 분산을 행할 수 있다.
미분쇄 공정(C)에서는, 혼합 공정(B)에서 분쇄 조제를 혼합한 조분쇄 분말을, 제트 밀 장치(80)에 공급하여 불활성 가스 중에서 미분쇄한다.
이하에 제트 밀 장치(80)에 대하여 간단하게 설명한다.
제트 밀 장치(80)는, 조분쇄 분말을 공급하는 원료 투입기(81)와, 원료 투입기(81)로부터 투입된 조분쇄 분말을 분쇄하는 분쇄기(82)와, 분쇄기(82)로 분쇄하여 얻어지는 분쇄 분말을 분급하는 사이클론 분급기(83)와, 사이클론 분급기(83)에 의하여 분급된 소정의 입도 분포를 가지는 미분쇄 분말을 모으는 회수 탱크(84)를 구비하고 있다.
원료 투입기(81)는, 조분쇄 분말을 수용하는 원료 탱크(81a)와, 원료 탱크(81a)로부터의 조분쇄 분말의 공급량을 컨트롤하는 모터(81b)와, 모터(81b)에 접속된 스파이럴 형상의 공급기(스크류 피더)(81c)를 가지고 있다.
분쇄기(82)는, 세로로 긴 대략 원통 형상의 분쇄기 본체(82a)를 가지고 있고, 분쇄기 본체(82a)의 하부에는, 불활성 가스(예를 들면 질소)를 고속으로 분출시키는 노즐을 부착하기 위해 복수의 노즐구(82b)가 형성되어 있다. 분쇄기 본체(82a)의 측부에는, 분쇄기 본체(82a) 내에 조분쇄 분말을 투입하기 위한 원료 투입 파이프(82c)가 접속되어 있다.
원료 투입 파이프(82c)에는, 공급하는 조분쇄 분말을 일단 유지하여 분쇄기(82) 내부의 압력을 가두기 위한 밸브(82d)가 설치되어 있고, 밸브(82d)는, 한 쌍의 상 밸브와 하 밸브를 가지고 있다. 공급기(81c)와 원료 투입 파이프(82c)와는 플렉시블 파이프(82e)에 의하여 연결되어 있다.
분쇄기(82)는, 분쇄기 본체(82a)의 내부 위쪽에 설치된 분급 로터(82f)와, 분쇄기 본체(82a)의 외부 위쪽에 설치된 모터(82g)와, 분쇄기 본체(82a)의 위쪽에 설치된 접속 파이프(82h)를 가지고 있다. 모터(82g)는 분급 로터(82f)를 구동하고, 접속 파이프(82h)는 분급 로터(82f)로 분급된 분쇄 분말을 분쇄기(82)의 외부로 배출한다.
사이클론 분급기(83)는, 분급기 본체(83a)를 가지고, 분급기 본체(83a)의 내부에는, 배기 파이프(83b)가 위쪽으로부터 삽입되어 있다. 분급기 본체(83a)의 측부에는, 분급 로터(82f)로 분급된 미분쇄 분말을 도입하는 도입구(83c)가 형성되고, 도입구(83c)는 플렉시블 파이프(83d)에 의하여 접속 파이프(82h)와 접속되어 있다. 분급기 본체(83a)의 하부에는 취출구(83e)가 형성되고, 이 취출구(83e)에 회수 탱크(84)가 접속되어 있다.
혼합 공정(B)에서 분쇄 조제를 혼합한 조분쇄 분말은, 회수 용기(60) 내에 봉입된 채로, 제트 밀 장치(80)에 공급된다.
혼합 장치(70)로부터 떼어낸 회수 용기(60)는, 개폐 밸브(61)를 폐색한 채로, 원료 투입기(81)의 원료 탱크(81a)에 접속된다. 원료 탱크(81a)의 상부에는, 개폐 밸브(81d)를 통하여 접속부(81e)가 설치되어 있고, 회수 용기(60)는 접속부(81e)의 단부에 접속된다. 개폐 밸브(81d)로서는, 버터플라이 밸브 등의 기밀성이 높은 밸브를 이용하는 것이 바람직하다.
이하에 제트 밀 장치(80)의 동작에 대하여 설명한다.
우선, 제트 밀 장치(80)의 내부를, 산소 농도가 20ppm 이하의 불활성 가스 분위기로 한다. 그리고, 회수 용기(60)의 개폐 밸브(61)와 원료 탱크(81a)의 개폐 밸브(81d)와의 사이의 접속부(81e)에 불활성 가스를 도입하여 접속부(81e) 내의 산소 농도를 20ppm 이하로 하고, 그 후에 회수 용기(60)의 개폐 밸브(61)와 원료 탱크(81a)의 개폐 밸브(81d)를 열어 회수 용기(60) 내의 조분쇄 분말을 원료 탱크(81a)에 공급한다.
원료 탱크(81a)에 공급된 조분쇄 분말은, 공급기(81c)에 의하여 분쇄기(82)로 공급된다. 공급기(81c)로부터 공급되는 조분쇄 분말은, 밸브(82d)로 일단 막는다. 여기서 밸브(82d)를 구성하는 한 쌍의 상 밸브와 하 밸브는, 교대로 개폐된다. 즉, 상 밸브가 열릴 때 하 밸브는 닫히고, 상 밸브가 닫힐 때 하 밸브는 열린다. 이와 같이 한 쌍의 밸브를 교대로 개폐함으로써, 분쇄기(82) 내의 압력이 원료 투입기(81) 측으로 새지 않는다. 조분쇄 분말은, 상 밸브가 열릴 때에 상 밸브와 하 밸브와의 사이에 공급되고, 하 밸브가 열릴 때에, 원료 투입 파이프(82c)로 유도되어 분쇄기(82) 내로 도입된다.
분쇄기(82) 내에 도입된 조분쇄 분말은, 노즐구(82d)로부터의 불활성 가스의 고속 분사에 의하여 분쇄기(82) 내로 감아 올려지고, 고속 기류와 함께 선회한다. 그리고, 조분쇄 분말끼리의 충돌에 의하여 잘게 분쇄된다.
분쇄기(82) 내에서 미분쇄된 분쇄 분말은 상승 기류를 타고 분급 로터(82f)로 유도되어 분급되고, 조분쇄 분말은 재차 분쇄기(82) 내에서 분쇄된다. 한편, 소정 입경 이하로 분쇄된 미분쇄 분말은, 접속 파이프(82h), 플렉시블 파이프(83d)를 경유하여 도입구(83c)로부터 분급기 본체(83a) 내로 도입된다. 분급기 본체(83a)에서는, 소정 입경 이상의 미분쇄 분말을 회수 탱크(84)에 퇴적하고, 소정 입경 이하의 초미분쇄 분말은 불활성 가스와 함께 배기 파이프(83b)로부터 외부로 배출한다. 배기 파이프(83b)를 통하여 초미분쇄 분말을 제거함으로써, 회수 탱크(84)에서 포집하는 분말에 차지하는 초미분(입경：1.0㎛ 이하)의 개수 비율을 10% 이하로 조절한다. 이와 같이 하여 R 리치한 초미분쇄 분말을 없앰으로써, 소결자석 중의 희토류 원소(R)가 산소와의 결합에 소비되는 양을 적게 하여, 자석 특성을 향상시킬 수 있다.
본 실시예에서는, 제트 밀 분쇄 장치(80)의 후단에 접속하는 분급기로서 블로우업(Blow-up) 부착 사이클론 분급기(83)를 이용하고 있다. 이와 같은 사이클론 분급기(83)에 의하면, 소정 입경 이하의 초미분은 회수 탱크(84)에 포집되지 않고 반전 상승하여, 파이프(83b)로부터 장치 밖으로 배출된다.
파이프(83b)로부터 장치 밖으로 제거되는 초미분쇄 분말의 입경은, 예를 들면 공업조사회의 「분체 기술 포켓 북」의 제 92 페이지부터 제 96 페이지에 기재되어 있는 사이클론의 각부 파라미터를 적절히 규정하고, 불활성 가스 흐름의 압력을 조정함으로써 제어할 수 있다.
본 실시예에 의하면, 평균 입경이, 예를 들면 약 4.0㎛ 정도이며, 게다가, 입경 1.0㎛ 이하의 초미분쇄 분말의 개수가 분쇄 분말 전체의 개수의 10% 이하로 되는 합금 분말을 얻을 수 있다. 한편 소결자석의 제조에 이용되는 미분쇄 분말이 바람직한 평균 입경 범위는 2㎛ 이상 10㎛ 이하이다. 또한 R－T－B계 소결자석용 원료 합금으로서 스트립 캐스트 합금을 이용함으로써, 금속 조직이 미세하기 때문에, 종래의 잉곳 합금 분말과 비교하여 매우 샤프한 입도 분포를 얻을 수 있다.
분쇄 공정에 있어서의 산화를 억제하기 위해서는, 미분쇄를 행할 때에 이용되는 고속 기류 가스(불활성 가스) 중의 산소량을 수 ppm 레벨로 하여 한정 없이 제로에 접근하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 미분쇄시에 있어서의 분위기중에 포함되는 산소의 농도를 제어함으로써, 미분쇄 후에 있어서의 합금 분말의 산소 함유량(중량)을 600ppm 이하로 할 수 있다.
한편 본 실시예에서는 도 1에 나타내는 구성을 구비한 제트 밀 분쇄 장치(80)를 이용하여 미분쇄 공정을 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 다른 구성을 구비한 제트 밀 분쇄 장치, 혹은 그 외 타입의 미분쇄장치를 이용해도 좋다. 또, 초미분을 제거하기 위한 분급기로서, 사이클론 분급기 이외에, 벤통게렌 분급기(van Tongeren classifier)나 미크로 세퍼레이터 등의 원심 분급기를 이용해도 좋다.
제트 밀 분쇄 장치(80)를 이용하여 미분쇄 한 후의 미분쇄 분말은, 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종으로 이루어지는 용매 중에 회수함으로써 슬러리 형상의 미분쇄 분말을 얻을 수 있다. 슬러리 형상의 미분쇄 분말을 얻는 방법으로서, 예를 들면, 제트 밀 분쇄 장치(80)에 있어서의 회수 탱크(84) 중에 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종으로 이루어지는 용매를 미리 수용하고, 또는 회수 탱크(84) 내에 용매를 적당히 도입해도 좋다. 또, 회수 탱크(84)를 분급기 본체(83a)로부터 떼어낸 후에 취출구(83e)로부터 용매를 주입해도 좋다.
이와 같이 슬러리 형상의 미분쇄 분말로 함으로써, 미분쇄 분말 간의 상호작용에 의한 브릿지(Bridge)의 생성의 방지에 효과가 있고, 미분쇄 분말 표면의 개질, 특히 미분 상호간의 마찰력의 저감에 유효하다. 광물유 또는 합성유의 상온에서의 동점도(Kinematic viscosity)는 10cSt 이하가 바람직하다. 또, 광물유 또는 합성유의 분류점은 400℃ 이하가 바람직하다. 또, 종래의 유기용매를 이용하는 경우에는 성형시에 금형 스크래치(Scratch)가 발생하기 쉽지만, 이 대책으로서 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종을 이용하는 것이 바람직하다. 또, R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 미분쇄 분말의 경시 변화도 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종을 이용함으로써 적게 된다.
슬러리 형상의 미분쇄 분말로 함으로써, 미분쇄 공정이 종료한다.
미분쇄 공정(C)에서는, 얻어지는 슬러리 형상의 미분쇄 분말의 함유 산소량을 600ppm 이하로 할 수 있다.
성형 공정(D)에서는, 미분쇄 분말을 자계 중에서 습식 성형하여, R－T－B계 소결자석용 성형체를 얻는다.
성형 방법으로서 종자장(Vertical magnetic field) 성형이나 횡자장(Lateral magnetic field) 성형 등의 공지의 습식 성형 방법을 이용할 수 있다.
성형 공정(D)에서는, 미분쇄 공정(C)에서 얻어지는 슬러리 형상의 미분쇄 분말은, 가압 장치에 의하여 금형 캐비티 내에 가압 주입되어, 가압 성형 된다. 이 가압 성형시에, 미분쇄 분말에 포함되어 있는 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종으로 이루어지는 용매의 대부분은, 필터를 통하여, 금형 캐비티 밖으로 배출된다. 이와 같이, 가압 성형시에 용매의 대부분은 제거되기 때문에, 성형 공정(D)를 거친 미분쇄 분말의 충전 밀도는 높은 값으로 된다.
한편, 성형 공정 후의 R－T－B계 소결자석용 성형체를 소결판에 재치한 후에, R－T－B계 소결자석용 성형체의 표면에 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종을 도포, 분무, 또는 적하하는 것도 유효하다.
본래, 습식 성형된 R－T－B계 소결자석용 성형체는, 그 표면에 미량의 유분이 부착되어 있기 때문에, 유분이 부착되어 있는 동안은 성형체 표면 부근의 자분의 산화를 억제할 수 있다. 그러나, 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종이라도, 일정한 포화 증기압을 가지기 때문에, 일정시간 대기중에 보관하면, 표면의 유분이 증발하여 성형체 표면의 자분은 산화한다. 이 때문에, 습식 성형체의 표면에, 습식 성형에 이용되는 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종을 도포, 분무, 또는 적하함으로써, 습식 성형체 표면에 유분의 피막을 더 형성하고, 산화를 억제할 수 있다.
따라서, 본 실시와 같이, R－T－B계 소결자석용 원료 합금을, 수소 분쇄 및 미분쇄 후, 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종에 회수하는 공정까지를 산소에 접하지 않는 환경에서 취급한다. 특히 산소 함유량 600ppm 이하의 R－T－B계 소결자석용 성형체의 산화를 억제하는데 효과적이다.
또, 광물유, 합성유 또는 혼합유의 도포, 분무, 또는 적하는, R－T－B계 소결자석용 성형체를 소결판에 재치한 후에 행하는 것이 바람직하다.
소결판 상에 R－T－B계 소결자석용 성형체를 재치한 후에, 광물유, 합성유 또는 이들의 혼합유를 도포, 분무, 또는 적하하고 있으므로, R－T－B계 소결자석용 성형체와 소결판이 접촉하고 있는 부분에 광물유, 합성유 또는 이들의 혼합유가 침입하지 않고, 또는 침입해도 접촉면 전체에 침입하는 것은 아니다. 따라서, R－T－B계 소결자석용 성형체와 소결판과의 사이에 미끄럼이 발생하지 않고, 미끄럼이 발생함으로써 R－T－B계 소결자석용 성형체가 소결전에 성형체 상태로 접촉하여 그대로 소결됨으로써 발생하는 소결체의 눌러붙음, 또는 성형체끼리가 부딪침으로써 발생하는 성형체의 흠집(Chip)에 기인하는 소결체의 흠집을 방지할 수 있다.
이상과 같이, 미분쇄 공정에 있어서, 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종으로 이루어지는 용매중에 미분쇄 분말을 회수하여 슬러리 형상의 미분쇄 분말로 하고, 슬러리 형상의 미분쇄 분말을 이용하여 가압 성형함으로써, 성형 공정(D)로 얻어지는 R－T－B계 소결자석용 성형체의 함유 산소량을 600ppm 이하로 할 수 있다.
소결 공정(E)에서는, R－T－B계 소결자석용 성형체 내의 용매를 제거한 후에 소결하여, R－T－B계 소결자석을 얻는다.
소결을 행하기 전에, 성형 공정(D)에서 습식 성형된 R－T－B계 소결자석용 성형체로부터 용매의 제거(탈유 처리)를 행한다.
　탈유 처리는, 50~500℃, 바람직하게는 50~250℃에서, 또 압력 10-1Torr 이하의 조건으로 30분 이상 유지함으로써 행한다. 이 탈유 처리에 의하여, R－T－B계 소결자석용 성형체에 잔류하고 있는 용매를 제거할 수 있다. 탈유의 가열 유지는, 50~500℃의 온도 범위이면 일정한 온도를 유지할 필요는 없고, 2점 이상의 온도에서 처리해도 좋다. 또, 10-1Torr 이하의 압력 조건으로 실온에서 500℃까지의 온도상승 속도를 10℃／분 이하, 바람직하게는 5℃／분 이하로 함으로써도, 같은 효과를 얻을 수 있다.
탈유 처리 후에 있어서, R－T－B계 소결자석용 성형체를 상온에서 950~1150℃의 소결 온도까지 온도상승시켜 소결 처리를 행한다.
탈유 처리를 미리 행해 둠으로써, R－T－B계 소결자석용 성형체에 잔류하고 있는 용매가 희토류 원소와 반응하고 희토류 탄화물을 생성하는 것을 방지할 수 있으며, 소결에 충분한 양의 액상을 발생시켜, 충분한 밀도의 소결체로서 높은 자석 특성을 얻을 수 있다.
소결 공정(E)에서는, 얻어지는 R－T－B계 소결자석의 함유 산소량을 600ppm 이하로 함으로써, 자석 특성의 향상을 도모할 수 있다.
다음으로, 도 1에서 설명한 회수실의 더욱 상세한 구성과 동작에 대하여 설명한다.
도 2는 상기 수소 분쇄 장치에 있어서의 회수실(R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 조분쇄 분말의 회수장치)의 요부 정면도, 도 3은 상기 회수실의 요부 측면도, 도 4는 도 3의 요부 확대도, 도 5는 상기 회수실의 요부 상면도이다.
한편, 도 2 내지 도 5에 있어서는, 차단문(41), 불활성 가스 도입 수단(42) 및 진공 배기 수단(43)에 대해서는 도시하고 있지 않다.
회수실(40)은, 그 하부가 깔대기 형상으로 되어 있고, 퇴적한 R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 조분쇄 분말을 깔대기 형상 하부의 배출구(40a)로부터 회수 용기(60)(도 2 내지 도 5에서는 도시하지 않음)로 배출할 수 있게 되어 있다. 배출구(40a)에는, 밸브(49)가 설치되어 있다. 또, 회수 용기(60)에도 밸브(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 한편 회수실(40)의 하부에 에어 해머를 설치해도 좋다.
회수실(40)에는, 처리 용기(50)를 반입 반출하는 컨베이어 수단(45)을 가지고 있다. 컨베이어 수단(45)은, 복수 개의 롤러로 구성되어 있다. 또, 회수실(40)에는 후술하는 반전 수단(44)과 회수실(40) 내의 압력을 측정하는 압력 측정 수단을 가지고 있다.
회수실(40) 내에는, 컨베이어 수단(45)의 반송 방향으로의 처리 용기(50)의 이동을 저지하는 이동 저지 수단(46a, 46b)을 처리 용기(50)의 반송 방향의 양측에 가지고 있다. 이 이동 저지 수단(46a, 46b)은, 컨베이어 수단(45)을 구성하는 롤러의 사이에 배치되고, 롤러에 의한 반송면으로부터 처리 용기(50) 측에 출몰 가능하게 설치되어 있다. 이동 저지 수단(46a)은 처리 용기(50)의 반송 방향의 앞쪽에 설치되고, 이동 저지 수단(46b)은, 처리 용기(50)의 반송 방향의 뒤쪽에 설치되어 있다.
도 4에 이동 저지 수단(46a)을 나타낸다. 이동 저지 수단(46a)은, 슬라이딩 축(46c)과 캠판(46d)을 가지고, 캠판(46d)은 일단이 슬라이딩 축(46c)에 지지되며 타단이 저지부로 되어, 회전축(46e)을 회동 지점으로서 변위한다. 따라서, 슬라이딩 축(46c)의 이동에 의하여, 캠판(46d)은 회전축(46e)을 중심으로 회동함으로써, 저지부가 컨베이어 수단(45)의 반송면에 대하여 출몰한다. 한편 이동 저지 수단(46b)에 대해서도 동일한 구성으로 되어 있다. 이동 저지 수단(46a, 46b)의 형상, 크기, 개수 등은 특별히 상관없다.
또, 회수실(40) 내에는, 처리 용기(50)의 컨베이어 수단(45)으로부터의 이탈을 저지하는 이탈 저지 수단(47)을 처리 용기(50)의 반입 방향으로 직교하는 방향의 양측에 설치되어 있다. 이탈 저지 수단(47)은 처리 용기(50)의 개구부 측에 설치되어 있다. 처리 용기(50)의 개구부 근방의 외주에는 플랜지부(52)를 가지고 있다.
이탈 저지 수단(47)은, 처리 용기(50)가 반입된 상태에서 플랜지부(52)의 상부에 위치하도록 배치하고 있다. 여기서, 예를 들면 이탈 저지 수단(47)은, L자 형상의 단면 형상을 가지는 것으로 구성된다. 또, 본 실시예에서는, 처리 용기(50)에 설치된 플랜지부(52)를 처리 용기(50)의 개구부 근방의 외주에 배치하고 있지만, 한 쌍의 플랜지부(52)의 길이방향이 반송 방향이 되도록 처리 용기(50)의 양측에 배치하는 구성으로 해도 좋다.
반전 수단(44)은, 컨베이어 수단(45)이나 이동 저지 수단(46a, 46b)을 유지하는 기대(Base)(44a)와, 기대(44a)를 회동하는 회전축(44b)과, 회전축(44b)을 구동하는 모터(44c)를 가진다.
기대(44a)는, 컨베이어 수단(45)의 롤러 축에 수직인 한 쌍의 대향하는 벽부에 의하여 구성되고, 회전축(44b)은 이 한 쌍의 대향하는 벽부에 지지되어 있다. 한편, 이탈 저지 수단(47)도 대향하는 벽면의 대향면에 설치되어 있다. 한편 기대(44a)를 회동하는 회전축(44b)과 컨베이어 수단(45)을 구성하는 복수 개의 롤러를 회전시키기 위한 주 회전축은 동축 배치되어 있다.
회수실(40) 내의 위쪽에는, 걸어맞춤편(48a)을 구비한 뚜껑 개폐 수단(48)을 가지고 있다. 이 걸어맞춤편(48a)은, 뚜껑체(51)의 상면에 가지는 걸어맞춤편(53)과 걸어 맞춤한다. 처리 용기(50)가 냉각실(30)로부터 회수실(40)로 반입되는 이송 동작에 의하여, 회수실(40) 내 상방의 걸어맞춤편(48a)이 뚜껑체(51) 상면의 걸어맞춤편(53)과 걸어 맞추고, 걸어맞춤편(48a)을 위쪽으로 이동시킴으로써 뚜껑체(51)를 개구부로부터 떼어낼 수 있다.
여기서, 예를 들면 걸어맞춤편(48a)과 걸어맞춤편(53)은, 한쪽의 걸어맞춤편이 T자 형상의 단면 형상을 이루고, 다른 쪽의 걸어맞춤편이 대략 C자 형상의 단면 형상을 가지는 것으로 구성된다. 본 실시예에서는, 걸어맞춤편(53)이 대략 C자 형상의 단면 형상을 가지는 것이고, 걸어맞춤편(48a)이 역 T자 형상의 단면 형상을 가지는 것이며, 걸어맞춤편(48a) 및 걸어맞춤편(53)은, 한 방향으로 연장되는 레일 형상 부재로 형성된다. 한편, 본 실시예에서는, 단면이 역 L자의 한 쌍의 부재에 의하여 슬릿을 형성함으로써 대략 C자 형상이라고 칭하고 있다.
본 실시예에서는, 회수실(40) 내의 위쪽에는 뚜껑 개폐 수단(48)을 가지고, 처리 용기(50)가 냉각실(30)로부터 회수실(40)로 반입되는 이송 동작에 의하여, 걸어맞춤편(48a)이 걸어맞춤편(53)과 걸어 맞추고, 걸어맞춤편(48a)을 위쪽으로 이동시킴으로써 뚜껑체(51)를 개구부로부터 떼어낸다. 이와 같이, 회수실(40)로 반입되는 이송 동작을 이용하여 걸어맞춤편(48a)과 걸어맞춤편(53)을 걸어 맞추기 위해, 뚜껑 개폐 수단(48)은, 걸어맞춤편(48a)을 위쪽으로 이동시키는 것만으로 뚜껑체(51)를 개구부로부터 떼어낼 수 있다.
또 본 실시예에서는, 반전 수단(44)은, 컨베이어 수단(45)에 처리 용기(50)를 얹은 상태에서, 처리 용기(50)를 컨베이어 수단(45)과 함께 반전한다. 이와 같이, 컨베이어 수단(45)을 처리 용기(50)와 함께 반전시킴으로써, 처리 용기(50)로부터 배출되는 조분쇄 분말이 컨베이어 수단(45)에 부착되지 않고, 조분쇄 분말을 확실히 회수실(40)의 하부로 낙하시킬 수 있다. 또, 컨베이어 수단(45)을 유지하는 기대(44a)를 회동하는 회전축(44b)과 컨베이어 수단(45)을 구성하는 복수개의 롤러를 회전시키기 위한 주 회전축을 동축 배치하고 있기 때문에, 반전을 용이하게 행할 수 있다.
한편 반전 동작은, 우선 처리 용기(50)를 180도 회전하고, 처리 용기(50)의 개구부를 바로 밑을 향한다. 그 후에, 1 회 또는 여러 차례의 요동을 더하는 것이 바람직하다. 예를 들면 180도 회전시켜, 처리 용기(50)의 개구부를 바로 밑으로 향한 후, 45도 더 회전하여, 이 45도 회전한 위치를 기준으로 하여 90도 반전한다. 이와 같이 요동 동작시킴으로써, 처리 용기(50)에 관통한 파이프에 퇴적된 소량의 조분쇄 분말도 완전하게 낙하하게 할 수 있다.
또, 반전 동작은, 회수실(40)의 진공 배기 수단(43)을 동작 후, 회수실(40) 내의 압력을 측정하는 압력 측정 수단에 의해 측정된 압력의 정보에 기초하여 동작이 개시되도록 제어되고 있다. 예를 들면, 압력 1000Pa 이하에서 반전 동작을 개시 시키도록 한다. 압력 측정 수단으로서는, 각종 압력계나 진공계를 이용할 수 있다. 이것에 의하여, 반전시에 조분쇄 분말이 회수실(40) 내에서 흩날리지 않고 낙하하기 때문에, 회수실(40) 내 벽면 등에의 부착을 방지할 수 있다. 한편 압력 측정 수단과 함께 회수실(40) 내의 산소 농도를 측정하는 산소 농도 측정 수단을 설치해도 좋고, 압력 측정 수단에 의해 측정된 압력과 산소 농도 측정 수단에 의해 측정된 산소 농도의 양쪽 정보에 기초하여 반전 동작을 제어시키거나, 경우에 따라서는, 산소 농도 측정 수단만을 이용하여 반전 동작을 제어해도 상관없다.
또 본 실시예에서는, 회수 용기(60) 내의 공기를, 산소 농도를 20ppm 이하가 되도록 불활성 가스로 미리 치환하고, 회수실(40) 내의 소정 압력을 회수 용기(60) 내의 압력과 같은 압력으로 함으로써, 회수 용기(60) 내에서의 산화를 방지할 수 있음과 함께, 회수실(40)로부터 회수 용기(60)로의 조분쇄 분말의 배출을 용이하게 행할 수 있다.
또 본 실시예에서는, 이동 저지 수단(46a, 46b)을, 처리 용기(50)의 반송 방향의 앞쪽과 뒤쪽에 각각 설치하고, 처리 용기(50)의 컨베이어 수단(45)으로부터의 이탈을 저지하는 이탈 저지 수단(47)을 처리 용기(50)의 개구부 측에 설치하고, 반전 수단(44)에 의한 반전시에는, 한 쌍의 이동 저지 수단(46a, 46b)과 이탈 저지 수단(47)에 의하여, 컨베이어 수단(45)에 대하여 처리 용기(50)를 소정의 위치로 유지할 수 있고, 좁은 공간에 있어서도 반전 동작을 확실히 행하게 할 수 있다.
본 실시예에서는, 이동 저지 수단(46a, 46b)을 컨베이어 수단(45)을 구성하는 롤러의 사이에서 처리 용기(50) 측으로 출몰 가능하게 설치함으로써, 롤러 사이의 빈틈을 이용하므로 장치의 소형화를 도모할 수 있음과 함께, 롤러와의 위치 관계를 정확하게 유지하기 쉽기 때문에, 처리 용기(50)의 확실한 유지를 행할 수 있다.
본 실시예에서는, 이탈 저지 수단(47)을, 처리 용기(50)가 반입된 상태에서 플랜지부(52)의 상부에 위치하도록 배치하고 있다. 이와 같이, 플랜지부(52)를 형성함으로써, 반송 동작에 의하여 플랜지부(52)와 이탈 저지 수단(47)을 대응시킬 수 있어, 처리 용기(50)를 소정의 위치로 유지할 수 있다.
다음에, 도 1에서 설명한 밸브의 구성과 동작에 대하여 설명한다.
도 6은 상기 회수실의 출구에 설치되는 밸브의 동작을 나타내는 구성도이다.
도 6a는 밸브가 열린 상태, 도 6b는, 밸브가 닫힌 동작의 도중 상태, 도 6c는, 밸브가 닫힌 상태를 나타내고 있다.
밸브(49)는, 통 형상 부재(49a)의 내주면에 배치되는 링 형상 팽창 부재(49b)와, 통 형상 부재(49a)의 지름 방향을 회동축(49d)으로 하는 디스크 부재(49c)로 구성된다.
링 형상 팽창 부재(49b)는, 자신의 재질이나 구조에 의하여 탄성 변형 가능한 부재라도 좋지만, 외부로부터의 가스압에 의하여 팽창 가능한 것이 바람직하다.
디스크 부재(49c)는, 회동축(49d)에 의하여 회전하고, 도 6a의 상태에 있어서 개방 상태가 된다. 또, 도 6b의 상태에 의하여 통 형상 부재(49a)를 폐색하는 위치로 동작시킨 후에, 링 형상 팽창 부재(49b)를 팽창 변형시킴으로써, 디스크 부재(49c)와 링 형상 팽창 부재(49b)와의 사이는 밀폐된다.
본 실시예의 밸브(49)에 의하면, 조분쇄 분말의 부착에 의한 영향을 없애고, 밀폐성을 유지할 수 있다.
밸브(49)는, 회수 용기(60) 내의 산소 농도가 20ppm 이하에서, 또 회수실(40)의 불활성 가스 도입 수단(42)에 의하여 회수실(40) 내의 압력이 회수 용기(60) 내의 압력과 같은 압력이 되었을 때, 개폐 동작을 행할 수 있도록 제어되어 있다. 따라서, 회수 용기(60) 내에서의 산화를 방지할 수 있음과 함께, 회수실(40)로부터 회수 용기(60)로의 조분쇄 분말의 배출을 용이하게 행할 수 있다.
다음에, 도 1에 나타내는 혼합 공정(B)에 있어서의 조분쇄 분말에의 분쇄 조제의 첨가에 대하여 설명한다.
도 7은, 조분쇄 분말에의 분쇄 조제의 첨가 동작을 나타내는 설명도이다.
도 7에 나타내는 회수 용기(60)는, 도 1에 있어서의 회수실(40)의 밸브(49)에 접속된 상태이다.
회수 용기(60) 내의 위쪽에는, 분쇄 조제를 넣은 버킷(62)이 배치되고, 이 버킷(62)에는 회수 용기(60) 밖으로 돌출된 조작봉(63)이 형성되어 있다. 회수 용기(60)는, 분쇄 조제를 넣은 버킷(62)을 배치한 상태에서, 회수 용기(60) 내의 공기를, 산소 농도가 20ppm 이하가 되도록 불활성 가스로 미리 치환되어 있다.
도 7a의 상태는, 회수 용기(60) 내에 이미 조분쇄 분말을 회수한 상태를 나타내고 있지만, 조분쇄 분말의 회수시에는 이미 분쇄 조제를 넣은 버킷(62)이 배치되어 있기 때문에, 조분쇄 분말이 회수 용기(60)에 낙하할 경우에도, 일부의 조분쇄 분말이 버킷(62) 내로 비집고 들어감으로써, 버킷(62) 내의 분쇄 조제의 일부는, 버킷(62)으로부터 넘쳐 떨어진다. 따라서, 도 7a 상태에 있어서도, 일부의 분쇄 조제는, 이미 조분쇄 분말 중에 첨가되어 있다.
도 7b의 상태는, 조작봉(63)의 회전에 의하여 버킷(62)을 반전시키고, 버킷(62) 내의 분쇄 조제를, 회수 용기(60) 내에 있는 조분쇄 분말에 첨가하고 있는 상태를 나타내고 있다.
이상과 같이, 회수 용기(60)는, 분쇄 조제를 넣은 버킷(62)을 배치한 상태에서, 회수 용기(60) 내의 공기를, 산소 농도가 20ppm 이하가 되도록 불활성 가스로 미리 치환하고 있기 때문에, 분쇄 조제의 첨가를 행할 때에, 조분쇄 분말이 산화되는 것은 아니다.
또, 회수 용기(60) 내의 위쪽에, 분쇄 조제를 넣은 버킷(62)을 배치해 둠으로써, 조분쇄 분말이 회수 용기(60)에 낙하할 경우에, 버킷(62) 내의 분쇄 조제의 일부가 버킷(62)으로부터 넘쳐 떨어져 있고, 버킷(62)에 잔류하고 있는 분쇄 조제를, 그 후에 첨가하기 때문에, 회수 용기(60)의 바닥부에 분쇄 조제를 미리 넣어 두는 경우나, 조분쇄 분말이 회수 용기(60) 내에 회수된 후에, 개폐 밸브(61)를 개방하여 분쇄 조제를 첨가하는 경우와 비교하여, 분쇄 조제를 조분쇄 분말에 분산시켜 첨가할 수 있으며, 그 후의 혼합 공정(B)에 있어서의 균일한 혼합을 행할 수 있다.
한편, 분쇄 조제의 첨가는, 회수 용기(60)를 회수실(40)로부터 이탈시킨 상태에서 행하는 것도 가능하다.
다음에, 도 1에 나타내는 성형 공정(D)에 있어서의 습식 성형에 대하여 설명한다.
도 8은 자장 성형 장치의 개념도이다.
도 8에 나타내는 자장 성형 장치는, 가압 방향(도면 중 세로 방향)에 대하여 배향 자장 방향이 직교하는(도면 중 가로 방향), 이른바 횡자장 성형 장치이며, 상부 펀치(91), 다이(92), 하부 펀치(93) 및 배향 자장 코일(94)로 구성되어 있다. 또, 다이(92)를 사이에 끼우도록 배치한 한 쌍의 요크(95)에 한 쌍의 배향 자장 코일(94)이 배치되어 있다. 그리고, 다이(92)와 상부 펀치(91)와 하부 펀치(93)로 형성되는 캐비티(96)에 슬러리 형상의 미분쇄 분말을 가압하여 압입하는 가압장치(97)가 설치되어 있다. 또, 캐비티(96)와 상부 펀치(91)와의 사이에는 필터(98)가 배치되고, 필터(98)의 상부 펀치(91) 측에는, 용매 배출 경로(99)가 형성되어 있다.
슬러리 형상의 미분쇄 분말은, 가압 장치(97)에 의하여 캐비티(96) 내에 가압 압입되고, 그 후에 상부 펀치(91) 및 하부 펀치(93)에 의하여 가압 성형된다. 이 상부 펀치(91) 및 하부 펀치(93)에 의한 가압 성형시에, 미분쇄 분말에 포함되어 있는 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종으로 이루어지는 용매의 대부분은, 필터(98)를 통하여, 용매 배출 경로(99)를 지나 금형 캐비티(96)의 밖으로 배출된다.
한편, 상기에 있어서는 가압 방향과 배향 자장 방향이 직교하는 이른바 횡자장 성형 장치를 이용했지만, 가압 방향과 배향 자장 방향이 같은 이른바 종자장 성형 장치를 이용할 수도 있다.
(실시예 1)
소결 후의 R－T－B계 소결자석의 조성이 표 1의 A~C가 되도록, 순도 99.5% 이상의 각 원료를 배합, 용해하고, 스트립 캐스트법에 의해 주조하여, 두께 0.3㎜의 주편 형상의 원료 합금을 얻었다. 한편, 표 1에 있어서 「TRE」란 「Total Rare Earth」의 의미이며, Nd＋Pr＋Dy의 함유량의 합계이다.
이 A~C의 각 원료 합금을 이용하여, 이하의 방법에 의해 소결자석을 제작했다.
각 원료 합금 400kg을 도 1에 나타내는 수소 분쇄 장치를 이용하여, 수소 흡장공정, 가열 공정 및 냉각 공정을 행하고, 회수실(40) 내를 5Pa의 진공 분위기로 한 후, 처리 용기(50)를 반전시켜서, 회수실(40) 내에 원료 합금의 조분쇄 분말을 배출했다.
그 다음에, 회수실(40) 내에 Ar을 도입하여 대기압으로 했다. 이때, 회수실(40) 내의 산소 농도는 20ppm 이하였다.
회수 용기(60) 내를 Ar가스로 치환하여, 산소 농도를 20ppm 이하로 한 후, 회수실(40)의 밸브(49) 및 회수 용기(60)의 개폐 밸브(61)를 열어 회수 용기(60) 내로 원료 합금의 조분쇄 분말을 회수했다.
회수실(40)의 밸브(49) 및 회수 용기(60)의 개폐 밸브(61)를 닫은 후, 회수실(40) 내에 잔존하는 원료 합금의 조분쇄 분말을 모았는데, 조분쇄 분말은 0.1g 이하였다. 즉, 조분쇄 분말의 회수율은 거의 100%였다.
회수 용기(60) 내의 버킷(62)에 미리 삽입해 둔 파라핀 왁스를, 버킷(62)을 반전시킴으로써, 조분쇄 분말에 0.04wt%의 파라핀 왁스를 첨가했다. 다음으로, 회수 용기(60)를 회수실(40)로부터 이탈시키고, 회수 용기(60)를 혼합 장치(70)에 고정하여, 10분간 회전시켜, 조분쇄 분말과 파라핀 왁스를 혼합했다.
회수 용기(60)를 혼합 장치(70)로부터 떼어내고, 제트 밀 장치(80)의 원료 탱크(81a)의 접속부(81e)에 페룰(Ferrule)에 의하여 접속했다. 그 다음에, 접속부(81e)에 Ar가스를 도입하여 접속부(81e) 내의 산소 농도를 20ppm 이하로 한 후, 회수 용기(60)의 개폐 밸브(61) 및 원료 탱크(81a)의 개폐 밸브(81d)를 각각 열어, 회수 용기(60) 내의 조분쇄 분말을 제트 밀 장치(80)의 원료 탱크(81a)에 공급하여, 산소 농도가 20ppm 이하의 Ar가스 중에서 미분쇄를 행했다. 미분쇄 후의 미분쇄 분말은 광물유 중에 직접 회수했다. 얻어진 미분쇄 분말의 입경을, ISO 13320－1에 준거한 장치(Sympatec　HEROS(H9242))로 측정하고, 입경이 작은 쪽에서 체적을 환산하여 전체 체적의 50%가 되는 입경(D50)을 구한바, D50=4.76㎛ 이였다.
얻어진 미분쇄 분말과 광물유로 이루어지는 슬러리를 도 8에 나타내는 횡자장 성형 장치에 의하여 습식 성형에 의해 성형하여, 성형체를 얻었다. 얻어진 성형체를 200℃에서 4시간 처리하여, 성형체 중의 광물유를 제거했다. 계속하여, 1040~1060℃에서 2시간 소결했다. 얻어진 소결체를 Ar분위기 중에서 900℃×1시간 처리하고 500℃×2시간 열처리했다.
얻어진 A~C의 소결자석의 조성을 표 1에, 원료 합금의 함유 산소량, 소결자석의 함유 산소량 및 소결자석의 자석 특성을 표 2에 나타낸다.
(비교예 1)
소결 후의 조성이 표 1의 D~F가 되도록, 순도 99.5% 이상의 각 원료를 배합, 용해하고, 스트립 캐스트법에 의해 주조하여, 두께 0.3㎜의 주편 형상의 원료 합금을 얻었다. D~F의 각 원료 합금을 이용하고, 수소 분쇄시에 대기 중에서 처리 용기(40)를 반전시키는 이외는 실시예 1과 같은 방법에 의해 3 종류의 소결자석을 제작했다.
얻어진 D~F의 소결자석의 조성을 표 1에, 원료 합금의 함유 산소량, 소결자석의 함유 산소량 및 소결자석의 자석 특성을 표 2에 나타낸다.
[표 1]
Figure 112013079574415-pct00001
[표 2]
Figure 112013079574415-pct00002
본 발명에 의하면, 원료 합금으로부터 소결자석에 이르기까지의 각 제조공정에 있어서 원료 합금이나 그 분말의 산화가 방지되어 있다. 특히, 수소 분쇄(조분쇄)로부터 제트 밀 분쇄(미분쇄)에 걸쳐 조분쇄 분말의 산화를 방지할 수 있기 때문에, 예를 들면, 표 2에 나타내는 바와 같이, 함유 산소량이 600ppm 이하의 자석 특성이 우수한 R－T－B계 소결자석을 얻을 수 있다.
한편, 소결자석의 함유 산소량은, 원료 합금의 산소량을 저감하거나, 각 제조공정에서 사용하는 처리 용기 등에 산소 흡착을 방지하거나 함으로써, 한층 더 저감하는 것이 가능하고, 예를 들면 함유 산소량 500ppm 이하 혹은 400ppm 이하의 R－T－B계 소결자석을 제조하는 것도 가능하다.
배경 기술에서도 서술한 바와 같이, R－T－B계 소결자석은, 주로 R2T14B의 정방정 화합물로 이루어지는 주상, R 리치상 및 B 리치상으로 구성되어 있고, 주상의 존재 비율을 증가시키면, 자석 특성, 특히 잔류자속밀도(Br)가 향상된다. 그러나, R은 분위기중의 산소와 반응하기 쉽고, R2O3 등의 산화물을 만든다. 따라서, 제조공정 중에 R－T－B계 소결자석용 원료 합금이나 그 분말이 산화하면, R2O3의 생성에 수반하여, R2T14B의 존재 비율이 저하함과 함께, R 리치상이 적게 되고, 자석 특성이 급격하게 저하한다.
본 발명에 의하면, 제조공정 중에 있어서의 산화가 방지되어 있으므로, R2O3등의 산화물의 생성량이 적게 된다. 따라서, 함유 산소량이 많은 종래의 소결자석과 같은 양의 R이 함유되는 경우, 산화물에 소비되고 있던 만큼의 R량이 잉여에 존재하게 된다.
이 잉여의 R을 미리 공제한 R량으로 함으로써, 주상의 존재 비율을 증가시킬 수 있어 잔류자속밀도(Br)를 향상시킬 수 있다.
표 1의 조성에 있어서, 시료 No.A(이하, 단순히 「A」라고 한다. B~F에 대해서도 마찬가지로 한다.)는 D에 있어서의 Nd의 함유량을 삭감한 조성으로 되어 있다. B와 E, C와 F의 관계도 마찬가지이다. 여기서, Nd가 산소와 반응했을 때에 생성하는 산화물이 전부 Nd2O3라고 가정한 경우, 함유 산소량이 100ppm 증가하면 0.06mass%의 Nd가 산화물로서 소비되게 된다. 즉, 함유 산소량이 100ppm 저하하면, 0.06mass%의 Nd를 삭감할 수 있고, 그만큼, 주상의 존재 비율이 증가하고, 잔류자속밀도(Br)를 향상시킬 수 있다.
예를 들면, 표 1의 A와 D와의 함유 산소량의 차이는 680ppm(1200ppm－520ppm)이므로, A는 D에 대하여 약 0.41mass%의 Nd량을 삭감할 수 있다. 실제는, A는 D에 비해 Nd의 함유량이 0.59mass%(TRE에서는 0.64mass%)삭감되어 있다. 그리고, A는 D에 비해 보자력(HcJ)은 거의 마찬가지로(1.160MA/m→1.150MA/m), 잔류자속밀도(Br)(1.463T→1.477T) 및 최대 에너지적(BH)max(408.0kJ/㎥→420.1kJ/㎥)이 향상되어 있다.
A와 D는, 주상과 R 리치상의 형성에 소비되는 R량은 거의 같다. 그러나, A는 산화물의 양이 적고 또 잉여의 Nd도 삭감되어 있으므로, 상대적으로 주상의 존재 비율이 증가하고 있다. 그 때문에, 잔류자속밀도(Br) 및 최대 에너지적(BH)max이 향상하고 있는 것이다.
상기 A의 경우와 같게, B는 E에 비해 Nd의 함유량이 0.83mass%(TRE에서는 0.94mass%), C는 F에 비해 Nd의 함유량이 1.37mass%(TRE에서는 1.38mass%) 저감되어 있고, B는 E에 대하여, C는 F에 대하여 각각 잔류자속밀도(Br) 및 최대 에너지적(BH)max이 향상되어 있다.
이와 같이, 본 발명에 의하면, 원료 합금으로부터 소결자석에 이르기까지의 각 제조공정에 있어서 원료 합금이나 그 분말의 산화를 방지할 수 있다. 그 때문에, 종래에 비해 R의 함유량을 삭감할 수 있으므로, 주상의 존재 비율을 증가시킬 수 있고, 그 결과, 잔류자속밀도(Br) 및 최대 에너지적(BH)max를 향상시킬 수 있다.
산업상의 이용 가능성
본 발명은, 고성능인 R－T－B계 소결자석의 제조방법으로 이용할 수 있다.
10. 수소 흡장실
20. 가열실
30. 냉각실
40. 회수실
41. 차단문
42. 불활성 가스 도입 수단
43. 진공 배기 수단
44. 반전 수단
45. 컨베이어 수단
49. 밸브
50. 처리 용기
60. 회수 용기
61. 개폐 밸브
62. 버킷
70. 혼합 장치
80. 제트 밀 장치
81. 원료 투입기
81a. 원료 탱크
81e. 접속부
84. 회수 탱크

Claims (13)

  1. R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 조분쇄 분말을 얻는 조분쇄 공정과,
    상기 조분쇄 분말에 분쇄 조제를 첨가하고, 상기 조분쇄 분말과 상기 분쇄 조제를 혼합하는 혼합 공정과,
    상기 혼합 공정으로 상기 분쇄 조제를 혼합한 상기 조분쇄 분말을 제트 밀(Jet mill) 장치에 공급하여 불활성 가스중에서 미분쇄하고, 미분쇄 후의 미분쇄 분말을 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종으로 이루어지는 용매 중에 회수하여, 슬러리 형상의 상기 미분쇄 분말을 얻는 미분쇄 공정과,
    상기 미분쇄 분말을 자계중에서 습식 성형하여, R－T－B계 소결자석용 성형체를 얻는 성형 공정과,
    상기 R－T－B계 소결자석용 성형체 중의 상기 용매를 제거한 후 소결하여, R－T－B계 소결자석을 얻는 소결 공정을 가지는 R－T－B계 소결자석의 제조방법으로서,
    상기 조분쇄 공정이,
    처리 용기에 수용된 상기 R－T－B계 소결자석용 원료 합금에 수소를 흡장시키는 수소 흡장공정과,
    수소 흡장에 의해 분쇄된 상기 조분쇄 분말을 가열하여, 탈수소하는 가열 공정과,
    가열된 상기 조분쇄 분말을 냉각하는 냉각 공정과,
    냉각된 상기 조분쇄 분말을 회수 용기에 회수하는 회수 공정으로 이루어지며,
    상기 회수 공정이, 적어도 상기 냉각 공정을 행하는 처리실에 연접하는 회수실에서 행해지고,
    상기 회수실에는,
    불활성 가스를 도입하는 불활성 가스 도입 수단과,
    상기 회수실 내의 가스를 배출하는 진공 배기 수단과,
    상기 처리 용기를 상기 처리실로부터 상기 회수실 내로 반입하기 위한 반입구와,
    상기 회수실 하부에 배치되는 배출구와,
    상기 배출구에 접속된 상기 회수 용기를 가지고,
    상기 회수 공정에서는,
    상기 불활성 가스 도입 수단에 의하여 상기 회수실 내에 불활성 가스를 도입한 후에,
    상기 처리 용기를 상기 처리실로부터 상기 회수실 내로 상기 반입구로부터 반입되는 반입 공정과,
    상기 진공 배기 수단에 의하여 상기 회수실 내를 감압한 후에,
    상기 처리 용기 내의 상기 조분쇄 분말을 상기 회수실 내로 배출하는 배출 공정과,
    상기 조분쇄 분말을 상기 회수실 내로 배출한 후에,
    상기 불활성 가스 도입 수단에 의하여 상기 회수실 내에 불활성 가스를 도입하는 가스 도입 공정과,
    상기 회수실 내를 불활성 가스로 소정 압력으로 한 후에,
    상기 배출구로부터 상기 조분쇄 분말을 상기 회수 용기에 회수하는 합금 수용 공정을 가지고,
    상기 혼합 공정에 있어서의 상기 분쇄 조제의 첨가를, 상기 냉각 공정 후의 상기 회수 공정에서의 상기 합금 수용 공정에 있어서 행하는 것을 특징으로 하는 R－T－B계 소결자석 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합 공정에 있어서의 상기 조분쇄 분말과 상기 분쇄 조제와의 혼합을, 상기 회수 용기를 회전시킴으로써 행하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 혼합 공정에서 회전시킨 상기 회수 용기를 상기 제트 밀 장치의 원료 탱크에 접속함으로써, 상기 제트 밀 장치에 상기 조분쇄 분말을 공급하는 것을 특징으로 하는 R－T－B계 소결자석의 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 회수 용기의 개폐 밸브와 상기 원료 탱크의 개폐 밸브와의 사이의 접속부에 불활성 가스를 도입하여 상기 접속부 내의 산소 농도를 20ppm 이하로 한 후에, 상기 회수 용기의 상기 개폐 밸브와 상기 원료 탱크의 상기 개폐 밸브를 열어 상기 회수 용기 내의 상기 조분쇄 분말을 상기 원료 탱크에 공급하는 것을 특징으로 하는 R－T－B계 소결자석의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제트 밀 장치에서는, 상기 조분쇄 분말의 미분쇄를, 산소 농도가 20ppm 이하의 불활성 가스중에서 행하는 것을 특징으로 하는 R－T－B계 소결자석의 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 소결 공정으로 얻어지는 상기 R－T－B계 소결자석의 함유 산소량을 600ppm 이하로 하는 것을 특징으로 하는 R－T－B계 소결자석의 제조방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 성형 공정으로 얻어지는 상기 R－T－B계 소결자석용 성형체에 광물유, 합성유, 식물유의 어느 1종을 분무 혹은 적하하는 것을 특징으로 하는 R－T－B계 소결자석의 제조방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 회수실에는, 상기 처리 용기를 상하 반전시키는 반전 수단을 가지고, 상기 처리 용기는, 상면에 개구부를 가지며,
    상기 처리 용기 내의 상기 R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 배출을, 상기 반전 수단에 의한 상하 반전 동작에 의하여 행하는 것을 특징으로 하는 R－T－B계 소결자석의 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 반전 수단에 의한 상하 반전 동작을 행한 후에, 상기 개구부를 아래쪽으로 향한 상태에서 상기 반전 수단에 의하여 요동 동작을 행하는 것을 특징으로 하는 R－T－B계 소결자석의 제조방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 처리 용기의 상기 개구부를 덮는 뚜껑체를 가지고,
    상기 진공 배기 수단에 의한 감압 동작시에는 상기 뚜껑체에 의하여 상기 개구부를 덮고,
    상기 진공 배기 수단에 의하여 상기 회수실 내를 감압한 후에, 상기 반전 수단에 의한 상하 반전 동작을 행하기 전에, 상기 뚜껑체를 상기 개구부로부터 떼어내는 것을 특징으로 하는 R－T－B계 소결자석의 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 처리 용기의 상기 개구부를 상기 뚜껑체로 덮은 상태에서, 상기 수소 흡장공정, 상기 가열 공정 및 상기 냉각 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 R－T－B계 소결자석의 제조방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리 용기로부터의 상기 R－T－B계 소결자석용 원료 합금의 배출을, 상기 회수실내가 1000Pa 내지 1Pa의 감압 하에서 행하는 것을 특징으로 하는 R－T－B계 소결자석의 제조방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회수 용기 내의 공기를, 산소 농도를 20ppm 이하가 되도록 불활성 가스로 미리 치환하고, 상기 회수실 내의 상기 소정 압력을 상기 회수 용기 내의 압력과 같은 압력으로 하는 것을 특징으로 하는 R－T－B계 소결자석의 제조방법.
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2460609B1 (en) 2009-07-31 2019-06-12 Hitachi Metals, Ltd. Method of recovering a raw-material alloy powder for rare-earth magnet pulverized with hydrogen
JP5750915B2 (ja) * 2011-01-31 2015-07-22 日立金属株式会社 希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の製造方法及び製造装置
JP5699637B2 (ja) * 2011-01-31 2015-04-15 日立金属株式会社 希土類系磁石用原料合金の水素粉砕粉の回収方法及び回収装置
DE112013003109T5 (de) * 2012-06-22 2015-02-26 Tdk Corp. Gesinterter Magnet
CN103801693B (zh) * 2012-11-08 2016-01-06 沈阳中北通磁科技股份有限公司 稀土永磁合金柔性烧结工艺方法
CN103177867B (zh) * 2013-03-27 2015-06-17 山西恒立诚磁业有限公司 烧结钕铁硼永磁体的制备方法及装置
CN103377820B (zh) 2013-07-17 2015-11-25 烟台首钢磁性材料股份有限公司 一种r-t-b-m系烧结磁体及其制造方法
JP6222518B2 (ja) * 2013-09-30 2017-11-01 日立金属株式会社 Ｒ−ｔ−ｂ系焼結磁石の製造方法
CN103680918B (zh) * 2013-12-11 2016-08-17 烟台正海磁性材料股份有限公司 一种制备高矫顽力磁体的方法
CN103878377B (zh) * 2014-03-31 2016-01-27 厦门钨业股份有限公司 稀土磁铁用合金粉末、以及稀土磁铁的制造方法
CN103990806B (zh) * 2014-05-11 2016-05-25 沈阳中北通磁科技股份有限公司 一种钕铁硼稀土永磁合金的氢破碎方法和设备
JP2016017203A (ja) * 2014-07-08 2016-02-01 昭和電工株式会社 Ｒ−ｔ−ｂ系希土類焼結磁石用合金の製造方法及びｒ−ｔ−ｂ系希土類焼結磁石の製造方法
KR101641795B1 (ko) 2014-12-24 2016-07-22 주식회사 포스코 R-t-b계 소결자석 제조방법
CN104624338B (zh) * 2015-03-13 2017-11-10 苏州圣谱拉新材料科技有限公司 一种冷热受激粉碎装置
WO2017077922A1 (ja) * 2015-11-02 2017-05-11 勝義 近藤 酸素固溶チタン焼結体およびその製造方法
KR101866023B1 (ko) * 2016-05-23 2018-06-08 현대자동차주식회사 자기특성이 우수한 희토류 영구자석 제조방법
JP6885092B2 (ja) 2017-02-15 2021-06-09 スミダコーポレーション株式会社 コイル部品の製造方法
JP2019074371A (ja) * 2017-10-13 2019-05-16 株式会社島津製作所 質量分析装置を用いた特定物質監視システム
CN107899733B (zh) * 2017-12-18 2023-04-07 江苏徐工工程机械研究院有限公司 破碎机及其控制方法、装置和系统、计算机可读存储介质
CN110106335B (zh) * 2018-02-01 2021-04-13 福建省长汀金龙稀土有限公司 一种合金工件或金属工件的连续热处理装置以及方法
CN111270251A (zh) * 2020-02-06 2020-06-12 刘小英 一种钕铁硼的回收再利用装置
CN213104494U (zh) * 2020-07-10 2021-05-04 瑞声科技（南京）有限公司 破碎系统
CN111921611B (zh) * 2020-09-08 2021-11-16 安徽万磁电子有限公司 一种磁体加工用废料处理工艺
CN112735804B (zh) * 2020-12-28 2022-05-24 翼城县瑞科磁业有限公司 一种提升烧结钕铁硼磁体矫顽力的设备
CN113035559B (zh) * 2021-04-01 2022-07-08 包头市科锐微磁新材料有限责任公司 一种高性能钕铁硼各向同性磁粉的制备方法
CN114300247B (zh) * 2021-12-16 2024-05-14 宁波韵升磁体元件技术有限公司 一种一次成型烧结钕铁硼磁体的制备方法
JP7409461B1 (ja) 2022-10-20 2024-01-09 住友金属鉱山株式会社 粉体製造装置および粉体製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06346102A (ja) * 1993-06-14 1994-12-20 Hitachi Metals Ltd 原料粉の成形装置及びこれを用いた希土類磁石の製造方法及びその装置
JP2003082406A (ja) * 2001-06-29 2003-03-19 Sumitomo Special Metals Co Ltd 希土類合金の水素化処理装置およびそれを用いた希土類焼結磁石の製造方法
JP2005118625A (ja) * 2003-10-14 2005-05-12 Ulvac Japan Ltd 希土類系磁石材料の水素粉砕装置
JP2006286859A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Tdk Corp 希土類磁石の製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2731337B2 (ja) 1993-03-19 1998-03-25 日立金属株式会社 希土類焼結磁石の製造方法
US5858123A (en) * 1995-07-12 1999-01-12 Hitachi Metals, Ltd. Rare earth permanent magnet and method for producing the same
JP3526980B2 (ja) * 1995-08-16 2004-05-17 株式会社アルバック 真空・ガス雰囲気熱処理炉
JP3418605B2 (ja) 1999-11-12 2003-06-23 住友特殊金属株式会社 希土類磁石の製造方法
JP4674776B2 (ja) * 2000-04-10 2011-04-20 株式会社アルバック 水素処理方法
CN1266303C (zh) * 2000-04-21 2006-07-26 株式会社新王磁材 粉体压制装置及使用该装置的稀土磁铁的制造方法
JP3231034B1 (ja) 2000-05-09 2001-11-19 住友特殊金属株式会社 希土類磁石およびその製造方法
JP3294841B2 (ja) * 2000-09-19 2002-06-24 住友特殊金属株式会社 希土類磁石およびその製造方法
JP2005082891A (ja) * 2003-09-10 2005-03-31 Yoichi Hirose 水素粉砕処理方法及びその装置
EP2460609B1 (en) * 2009-07-31 2019-06-12 Hitachi Metals, Ltd. Method of recovering a raw-material alloy powder for rare-earth magnet pulverized with hydrogen
JP5560848B2 (ja) * 2010-03-31 2014-07-30 日立金属株式会社 希土類系磁石用原料合金の製造装置及び製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06346102A (ja) * 1993-06-14 1994-12-20 Hitachi Metals Ltd 原料粉の成形装置及びこれを用いた希土類磁石の製造方法及びその装置
JP2003082406A (ja) * 2001-06-29 2003-03-19 Sumitomo Special Metals Co Ltd 希土類合金の水素化処理装置およびそれを用いた希土類焼結磁石の製造方法
JP2005118625A (ja) * 2003-10-14 2005-05-12 Ulvac Japan Ltd 希土類系磁石材料の水素粉砕装置
JP2006286859A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Tdk Corp 希土類磁石の製造方法

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