NL8800739A - HARDMAGNETIC MATERIAL. - Google Patents

HARDMAGNETIC MATERIAL. Download PDF

Info

Publication number
NL8800739A
NL8800739A NL8800739A NL8800739A NL8800739A NL 8800739 A NL8800739 A NL 8800739A NL 8800739 A NL8800739 A NL 8800739A NL 8800739 A NL8800739 A NL 8800739A NL 8800739 A NL8800739 A NL 8800739A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
hard magnetic
materials
magnetic material
nd2fe
hardmagnetic
Prior art date
Application number
NL8800739A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Philips Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Nv filed Critical Philips Nv
Priority to NL8800739A priority Critical patent/NL8800739A/en
Priority to CN89101680A priority patent/CN1036101A/en
Priority to EP89200693A priority patent/EP0334445A1/en
Priority to KR1019890003486A priority patent/KR890015303A/en
Priority to JP1067766A priority patent/JPH028345A/en
Publication of NL8800739A publication Critical patent/NL8800739A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/032Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
    • H01F1/04Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/047Alloys characterised by their composition
    • H01F1/053Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
    • H01F1/055Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
    • H01F1/058Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IVa elements, e.g. Gd2Fe14C

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)

Description

) % t PHN f2481 1 N.V. Philips" Gloeilampenfabrieken te Eindhoven Hardmagnetisch materiaal.)% t PHN f2481 1 N.V. Philips "Incandescent light factories in Eindhoven Hard magnetic material.

De uitvinding heeft betrekking op een hardmagnetisch materiaal, dat een zeldzame aardmetaal, ijzer en koolstof bevat. De uitvinding heeft eveneens betrekking op een magneet op basis van hardaagnetisch materiaal.The invention relates to a hard magnetic material containing a rare earth metal, iron and carbon. The invention also relates to a magnet based on hard-etnic material.

5 Hardmagnetisch materiaal van het in de aanhef genoemde type is onder meer bekend uit J. Appl. Phys. 61 3574-3576 (1987). De hierin beschreven verbinding Nd2Fe^C wordt door de auteurs van het artikel als niet stabiel beschreven. Dit materiaal kan derhalve niet als uitgangsmateriaal voor een permanente magneet gebruikt worden.Hard magnetic material of the type mentioned in the opening paragraph is known, inter alia, from J. Appl. Phys. 61 3574-3576 (1987). The compound Nd2Fe ^ C described herein is described as unstable by the authors of the article. Therefore, this material cannot be used as the starting material for a permanent magnet.

10 De uitvinding beoogt een hardmagnetisch materiaal te verschaffen dat een zeldzame aardmetaal (RE), ijzer en koolstof bevat, en dat stabiel is. Aan deze doelstelling wordt volgens de uitvinding voldaan met een hardmagnetisch materiaal, dat verder gekenmerkt is, doordat het materiaal een hardmagnetische fase bevat, waarvan de 15 samenstelling beantwoordt aan de formule waarbij RE tenminste één element is, gekozen uit de verzameling 20 bestaande uit Nd (Neodynium), Pr (Praseodynium), Ce (Cerium) en La (Lanthaan) ,en waarbij 0,2 ( x 4< 2. Vastgesteld is dat de waarde van x niet willekeurig gekozen kan worden. De materialen waarbij x kleiner dan 0.2 is blijken onvoldoende stabiel te zijn. De Curie-temperatuur van de materialen waarbij x groter dan 2 is komt rond of beneden de 25 kamertemperatuur te liggen, hetgeen voor magnetische toepassing van deze materialen bezwaarlijk is. De Curie-temperatuur kan in principe verhoogd worden door een deel van het in het materiaal aanwezige ijzer te vervangen door cobalt. De afwezigheid van B in de verbindingen volgens de uitvinding is een voordeel, omdat bij de bereiding ervan geen 30 giftige, vluchtige boriumverbindingen gevormd kunnen worden.The object of the invention is to provide a hard magnetic material which contains a rare earth metal (RE), iron and carbon, and which is stable. According to the invention, this object is met with a hard magnetic material, which is further characterized in that the material contains a hard magnetic phase, the composition of which corresponds to the formula wherein RE is at least one element, selected from the set 20 consisting of Nd ( Neodynium), Pr (Praseodynium), Ce (Cerium) and La (Lanthanum), and where 0.2 (x 4 <2. It has been established that the value of x cannot be chosen arbitrarily. The materials where x is less than 0.2 appear to be insufficiently stable The Curie temperature of the materials where x is greater than 2 will be around or below the room temperature, which is difficult for magnetic application of these materials The Curie temperature can in principle be increased by a to replace part of the iron present in the material with cobalt The absence of B in the compounds according to the invention is an advantage, because in the preparation thereof no toxic, volatile boron compounds can be formed.

Experimenteel is verder vastgesteld dat de hardmagnetische fase van de verbindingen volgens de uitvinding een .8800739 ΐ ί ΡΗΝ 12481 2 tetragonale kristalsstructuur heeft van het ThMn^'type, evenals het geval is bij het bekende NdjFe^B. Zoals uit de onderstaande tabel is af te lezen, ligt de Curie-temperatuur (Tc) van de verbindingen volgens de uitvinding tussen de 300 en de 550 K. De Curie-temperatuur 5 van verbindingen volgens de uitvinding met een identiek zeldzame aardmetaal is lager naarmate het Μη-gehalte hoger is.It has further been experimentally established that the hard magnetic phase of the compounds according to the invention has a tetragonal crystal structure of the ThMn® type, as is the case with the known NdjFe®B. As can be seen from the table below, the Curie temperature (Tc) of the compounds of the invention is between 300 and 550 K. The Curie temperature of compounds of the invention having an identical rare earth metal is lower as the Μη content is higher.

TABEL:TABLE:

Verbinding Curie-temperatuur (K) 10 Nd2Fe^ ^Mn^ jC 505Connection Curie temperature (K) 10 Nd2Fe ^ ^ Mn ^ jC 505

Nd2Fe.j3 ^HnQ gC 492Nd2Fe.j3 ^ HnQ gC 492

Nd2Fe13MnC 452Nd2Fe13MnC 452

NdFe^ ςΗη^ gC 400NdFe ^ ςΗη ^ gC 400

Nd2Fe12Mn2C 355 15 P^Fe^ ^HiIq jC 481 P^Fe^ gHnQ gC 460Nd2Fe12Mn2C 355 15 P ^ Fe ^ ^ HiIq jC 481 P ^ Fe ^ gHnQ gC 460

Pr2Fe13MnC 412Pr2Fe13MnC 412

Pr2Fe-( 2Mn2c 306 20 De hardmagnetische materialen volgens de uitvinding kunnen op gebruikelijke wijze verkregen worden door het samensmelten van daarvoor geschikte uitgangsmaterialen in de met de brutoformule overeenkomende verhoudingen, gevolgd door een rekristalliserende gloeibehandeling in een temperatuurgebied van 800°C-950°C in 25 schutgas of vacuum.Pr2Fe- (2Mn2c 306 20) The hard magnetic materials of the invention can be conventionally obtained by fusing appropriate starting materials in the proportions corresponding to the gross formula, followed by a recrystallizing annealing treatment in a temperature range of 800 ° C-950 ° C in 25 protective gas or vacuum.

Opgemerkt wordt dat bij experimenten die tot de huidige uitvinding leidden, het aanvraagster duidelijk is geworden dat de vervaardiging van een stabiel materiaal met een hardmagnetische fase waarvan de samenstelling voldoet aan de formule Nd2Fe^C in principe 30 mogelijk is. Die bleek enerzijds mogelijk door een gietstuk met brutosamenstelling Nd2Fe^C een langdurige rekristalliserende gloeibehandeling te laten ondergaan binnen een klein temperatuurgebied, bij voorkeur liggend tussen 850 en 880°C. Aanvraagster beschikt over aanwijzingen dat voor de bereiding van het materiaal volgens de 35 uitvinding een kortere rekristalliserende gloeibehandeling nodig is om de gewenste tetragonale structuur te krijgen dan de bekende werkwijze het geval is. De gloeibehandeling bij de materialen volgens de , 8800739 j ί ΡΗΝ 12481 3 uitvinding kan bovendien in een breder tenperatuurgebied plaatsvinden.It should be noted that in experiments that led to the present invention, the applicant has become aware that the manufacture of a stable material with a hard magnetic phase, the composition of which conforms to the formula Nd2Fe ^ C, is possible in principle. On the one hand, this was found to be possible by having a casting with gross composition Nd 2 Fe 2 C undergo a long-term recrystallizing annealing treatment within a small temperature range, preferably between 850 and 880 ° C. The applicant has indications that for the preparation of the material according to the invention a shorter recrystallizing annealing treatment is required to obtain the desired tetragonal structure than the known method. The annealing treatment of the materials according to the invention can also take place in a wider temperature range.

Anderzijds kan dit stabiele aateriaal ook bereid worden door het lintspuiten van een smelt met brutosamenstelling Nd2Fe14C, gevolgd door een rekristalliserende gloeibehandeling van het gevormde lint.On the other hand, this stable material can also be prepared by ribbon spraying a melt of gross composition Nd2Fe14C, followed by a recrystallizing annealing treatment of the formed ribbon.

5 Beide bekende werkwijzen hebben het bezwaar dat zij uit produktie-economisch oogpunt gezien minder aantrekkelijk zijn.Both known methods have the drawback that they are less attractive from a production economic point of view.

De hardmagnetische eigenschappen van de verbindingen volgens de uitvinding zijn vergelijkbaar met die van materialen op basis van Nd2Fe^B. Zo bedraagt de aan Nd2Fe13 -jMtiq 3C poeder bij o 10 kamertemperatuur gemeten magnetisatie ongeveer 100 Am /kg. Deze waarde is vergelijkbaar met de verzadigingsmagnetisatie die aan Nd2Fe^B poeder bij kamertemperatuur gemeten wordt. Opgemerkt wordt dat, omdat het in deze gevallen magnetisch zeer anisotroop materiaal betreft, deze waarden niet als de verzadigings-magnetisatie beschouwd kunnen worden.The hard magnetic properties of the compounds according to the invention are comparable to those of Nd2Fe ^ B based materials. For example, the magnetization measured on Nd2Fe13 -jMtiq 3C powder at room temperature is approximately 100 Am / kg. This value is comparable to the saturation magnetization measured on Nd2Fe ^ B powder at room temperature. It should be noted that since these are magnetically very anisotropic material in these cases, these values cannot be considered as the saturation magnetization.

15 Uit de verkregen materialen kan na verpulvering op gebruikelijke wijze magneten in de vorm van gevormde lichamen gemaakt worden.After pulverization, magnets in the form of shaped bodies can be made from the materials obtained in the usual manner.

---—. .. ^ .8800739---—. .. ^ .8800739

Claims (2)

1. Hardmagnetisch materiaal, dat een zeldzame aardmetaal, ijzer en koolstof bevat, met het kenmerk, dat het materiaal een hard-magnetische fase bevat, waarvan de samenstelling beantwoordt aan de formule 5 RE2Fe14-xMnx^ waarbij RE tenminste één element is gekozen uit de verzameling bestaande uit Nd (Neodyniuo), Pr (Praseodynium), Ce (Cerium) en La 10 (Lanthaan), en waarbij 0,2 N< x N< 2.Hard magnetic material containing rare earth metal, iron and carbon, characterized in that the material contains a hard magnetic phase, the composition of which corresponds to the formula RE2Fe14-xMnx ^ where RE is at least one element selected from the collection consisting of Nd (Neodyniuo), Pr (Praseodynium), Ce (Cerium) and La 10 (Lanthanum), where 0.2 N <x N <2. 2. Permanente magneet op basis van een hardmagnetisch materiaal volgens conclusie 1. ,SS 0 07 3 92. Permanent magnet on the basis of a hard magnetic material according to claim 1., SS 0 07 3 9
NL8800739A 1988-03-24 1988-03-24 HARDMAGNETIC MATERIAL. NL8800739A (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8800739A NL8800739A (en) 1988-03-24 1988-03-24 HARDMAGNETIC MATERIAL.
CN89101680A CN1036101A (en) 1988-03-24 1989-03-20 Hard magnetic material
EP89200693A EP0334445A1 (en) 1988-03-24 1989-03-20 Hard magnetic material
KR1019890003486A KR890015303A (en) 1988-03-24 1989-03-21 Hard magnetic materials
JP1067766A JPH028345A (en) 1988-03-24 1989-03-22 Hard magnetic material and permanent magnet

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8800739A NL8800739A (en) 1988-03-24 1988-03-24 HARDMAGNETIC MATERIAL.
NL8800739 1988-03-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8800739A true NL8800739A (en) 1989-10-16

Family

ID=19851992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8800739A NL8800739A (en) 1988-03-24 1988-03-24 HARDMAGNETIC MATERIAL.

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0334445A1 (en)
JP (1) JPH028345A (en)
KR (1) KR890015303A (en)
CN (1) CN1036101A (en)
NL (1) NL8800739A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5478411A (en) * 1990-12-21 1995-12-26 Provost, Fellows And Scholars Of The College Of The Holy And Undivided Trinity Of Queen Elizabeth Near Dublin Magnetic materials and processes for their production

Also Published As

Publication number Publication date
CN1036101A (en) 1989-10-04
EP0334445A1 (en) 1989-09-27
KR890015303A (en) 1989-10-28
JPH028345A (en) 1990-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0167118B1 (en) Oxygen-containing ferromagnetic amorphous alloy and method of preparing the same
JPS647503A (en) Permanent magnet with high thermal stability
Croat Magnetic properties of melt‐spun Pr‐Fe alloys
JP2005118559A5 (en)
EP0264153A1 (en) Magnetic material comprising iron, boron and a rare earth metal
Nagel Magnetic properties of sintered Sm2TM17 magnets
NL8800739A (en) HARDMAGNETIC MATERIAL.
NL8800740A (en) HARD-MAGNETIC MATERIAL FROM A RARE NATURAL METAL, IRON AND CARBON.
Varga et al. Soft magnetic properties of nanocrystalline Fe100− xSix (15< x< 34) alloys
KR880009397A (en) Anisotropic magnetic powder, its magnet and manufacturing method thereof
EP1026279A4 (en) Permanent magnetic alloy with excellent heat resistance and process for producing the same
Kamimori et al. Magnetovolume effect of Fe sublattice in R2Fe17
ES2095454T3 (en) SINTERED PERMANENT MAGNET AND PROCEDURE FOR ITS MANUFACTURE.
Potocký et al. Magnetic properties of Fe-B amorphous alloys containing rare earth additives
Zhong-Wu et al. Molecular field theory analysis of R 2 Co 1 7 (R= Pr, ND, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm) intermetallic compounds
Moyer et al. Extending the Use of Phosphorus Iron PM Parts for Magnetic Components
Świerczek et al. Structural and magnetic properties in Fe70Cr15B15 amorphous alloy
Chelkowski 2.10. 1 Introduction: 2.10 Compounds of rare earth elements and C, Si, Ge, Sn or Pb
SU606891A1 (en) Iron-base alloy
JPS60184660A (en) Material for permanent magnet
Burzo et al. Magnetic Properties of Nd sub 2 Fe sub 14--x--y Co sub x Al sub y B Alloys
Ochiai et al. Charge ordering in Eu4As3
KR960022388A (en) Iron-rare earth permanent magnet material and its manufacturing method
Hermann et al. Microstructure evolution of Nd–Fe–B alloys in consideration of magnetohydrodynamics
Bao-gen et al. Magnetic hardening of rapidly quenched Co100− xZrx alloys

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed