TW412759B - Product with magnetic properties, a process for the preparation thereof and a magnet manufactured from this product - Google Patents

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Sujatman Sujatman
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412759 A7 B7 五、發明説明（ ^ $發明係關於一種製備具磁性產物的方法，·由該方法所 氣得之產物’，以及自此產物製造之磁鐵。· *水久性磁鐵在電機或電子工業中的重要性意味著永不止 土地在尋求具磁性產物.，這種產物必須具備良好的性能及 〇 2的價格這種產物包括以稀土金屬及過渡金屬爲基礎 勺》金’’這種合金具有使它們有利於用來製備磁鐵的性 貝，‘但其性質則需要更進一步的改良.。 …'、而&取具有用以製造這種磁鐵之良好磁性的起始產物 也是很重要的.。 法 本發明之目的即在提供一種能夠製造這種產物的處理2 因此本發明i方法乃在提供—種用以製備具有磁性產本 的万法’·其特徵在於將一種包含至少一種稀土金屬及至^ 一種過渡金屬的合金A，與至少一種元素B或元素8的4 合物一起研磨，而元素B係從由鋁、鉍、鎘、錫、鎵， 銦、鉛、鋅、鎂、銀、銻、銅、鉻、鎳、汞及稀土族金』 所構成的物群中選取。 經濟部中央標隼局員工消費合作社印象 另外，本發明也係關於一種具有磁性的產物，在第一也 具體實施例中，其特徵在於它係爲粉末形態，此粉末乃^ 由以包括至少—種稀土金屬及至少一種過渡金屬的合金丨 爲基礎，並環繞以一層含有至少一種選取自由鋁、鉍 鎘、錫、鎵、銦、鉛、鋅、鎂、銀、銻、銅、鉻、鎳、# 及稀土族金屬所構成的物群的元素B的顆粒所構成，該男 粒本質上爲單一晶體》 ’ ^ -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS } A4規格（210X 297公釐） 超濟部中央標準局員工消費合作社印衮 41D759 A7 一______ B7 五、發明説明（2 ) 本發明更進一步關於一種具有磁性的產物，.在第二個具 體實施例中，.其特徵在於它係爲粉末形態，此粉末乃是由 以包括至少一種稀土金屬及至少一種過渡金屬的合金八爲 基礎’，並環繞以一層含有鋅或鋅的混合物，以及至少一種 選取自由鋁、鉍、鎘、錫、鎵、銦、鉛、鎂、銀、銻、 铜、鉻、鎳、汞及稀土族金屬所構成之物群的其它元素的 顆粒所構成·’該顆粒本質上爲單一晶體。 本發明更進一步的特徵、細節和優點將透過下列用以舉 例説明本發明的敘述與非限定實例而更加明白.。 本發明起始於合金A，其組成可變化成份的性質及其各 別的比例？ 本發明使用例如鍵或轉塊形式的固態合金。 % 此合金包含至少一種稀土金屬及至少一種過渡金屬·，本 發明也可以應用到含有氮或硼的上述合金，•此種合金已爲 眾人所熟知·。 敘述中通篇所用之「稀土金屬」一詞係指出自於由釔和 週期表中原子序57到71之所有元素所構成之物群的元 素，，敘述中通篇所提及之週期表乃是在丨996年1月「法國 化學學會公報增刊」中所刊載者。 合金A中之稀土金屬尤其可以是釤.，合金八也可以包括 好幾種稀土金屬：而其中釤可以佔絕大部份。合金A中的 稀土金屬也可以是钕和/或镨，對於含數種稀土金屬的合 金而言，.钕和/或錯可以佔絕大部份。 「過渡元素」一"司係指出自於IHa族到Vila族、VIII族.、 -5- 本紙浪尺度適用中国國家標準（CNS )从祕 ----------裝-------訂------線‘ (请先閱讀背面之注意事項存填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 ______B7 _ 五、發明説明（3 ) lb族和lib族的元素，更特別的是，這些過渡元素可以是 鐵、.鈷或鎳〇其它的過渡元素也可以存在：尤其是與鐵和 /或鈷的組合：例如絡、銳、鉬、叙、銅、鋅、銀、鉑、 金、.結和給等，。 當然，.本發明也涵蓋除過渡元素之外還包含鋁、矽.、 硫、.鎵或鉛等的合金，.可單獨或以組合型式採用之，。 稀土金屬：過渡金屬及選擇性氮或硼的個別比例可在極 寬廣的範圍内變化，.譬如稀土金屬含量最少可以到1 % (此 處所給之百分比爲原子百分比）且可介於1 %和30%之間； 氮和硼的含量最少可以到〇·5%且可介於〇·5%和30%之間。 合金A之實例爲釤/钴或釤/鐵/氮或稀土金屬/鐵/糊，該 稀土金屬可爲钕。 做爲本發明中之特殊應用的合金A是那些具有re2TM14B 型式之某一相態者，.該相態可能爲其主要相態，.其中RE代 表至少一種的稀土金屬而TM代表至少一種的過渡金屬。 使合金A接受一均相化.之前處理可能是有利的，該均相 化前處理係藉由在一中性大氣中，於最好是介於9〇〇到 U00°C範圍問的溫度下加熱來進行。 最後，.爲了獲取本發明之單晶顆粒狀的具磁性產物，合 金A必須具有結晶結構。 如上所述，.元素B係選取自由鋁、鉍 '鎘、錫、鎵、 銦、錯、鋅、鎂、銀、梯、銅、絡、錄、汞及稀土族金屬 所構成的物群，當然，在合金形式的组合中可以採用好幾 種元素B ’尤其是二元或三元合金.，在所列舉的元素中， -6- 本^縣（GNS)織格（▲瓣f) ~~ ---- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂 .丨線 112759 A7 B7 經濟部中央標準局負工消贤合作社印製 五、發明説明（4 ) 鎵、鎂和鋁特別値得一提。.有關於稀土金屬，元素B尤其 可以是钕、铽、♦鏑或釤，稀土金屬最好是與上述物群中除 稀土金屬之外的至少一種元素加以合金化來使用，特殊的 元素B之合金有銘/鏑、銘/彩、鎂/鋁.、鋁_鎂，、以及鎮 /鋁/釤合金等。 ’ 匕元素B可以不同的形態加以利用·，不是最好以其金屬 知’.便疋以水種化合物形態，.例如氧化物或鹽類。 元素B可以一種固態物團的形式加以利用.。 本發明之方法包含將合金A與至少一種元素8或元素B的 ^合物-料磨，·研磨可以直接進行t亦即在沒有任何液 態介質，♦特別是惰性溶劑存在的狀況下進行。然而’本發 明也包含於液態介質存在下所進行的研磨，在液態介質中 所進行的研磨也可以任何次序與在沒有液態介質存在下所 進行的研磨組合進行.。 研磨可在任何能夠供給足夠能量以獲取根據本發明之粉 末的適當裝置中進行，♦研磨時間主要取決如一所欲製造之 粒徑大小的函數’ 一般所要製造的是一種具有W微米到 5 0 0米範圍間之粒徑的粉末，.該粉末顆粒係由具有至少多 爲50微米，尤其是〇‘〗微米到1〇微米之粒徑尺寸的顆粒所 構成’而研磨時間可介於例如1到3 〇分鐘之間。 研磨最好是在-中性或惰性大氣中進行·，例如在氨氣中 進行。 在某種變化型式中，·可於加熱合金A_元素b或元素B之 化合物的混合物時進行研磨。 冬紙後尺度適用中國國家標準（CNS ) M規格（卩獻297公整 ---------^----：--1r------.^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本育) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 412759 A7 _____B7 五、發明説明（5 ) 在更進一步的變化型式中，在一介於35〇t到l〇〇〇,C範 圍間的溫度下，通常於—受控制大氣中•，特別是在氛氣中 或在眞空下/對研磨後所得之混合物進行一次或多次的熱 處理。. 上面所列舉的元素B用量可在寬廣的範圍内變化，，主要 取決於研磨產物所要產生的磁性，.通常元素B或元素b之 化合物對合金A的重量比至多爲12，·尤其可至多爲丨且更 有甚者可至多爲0.5在某些具體實施例中.，此一比率可 少於0.1。. 本發明之方法可製造具有磁性，.特別是極高之抗磁性的 粉末狀產物：這對於在處理前僅具有低抗磁性的钕_鐵_硼 型式之合金而言尤爲眞確 此外，本發明之方法能夠提升 經此種方法處理之合金的抗氧化性。 現在將敘述以本發明之方法所製得的產物。 此處有兩個具體實施例。 在第一個具體實施例中’，其產物乃是以合金A爲基礎的 顆粒形態，，這些顆粒被一層含有至少—種選取自由銘，、 鉍、鎘、錫、鎵、銦、鉛 '鎂、銀、銻、銅、鉻、鎳、汞 及稀土族金屬所構成之物群的元素B的環繞層所環繞。 在第—個具體實施例中，.其產物乃是以合金八爲基礎的 顆粒形態’這些顆粒被一層含有鋅或鋅的混合物，以及至 少一種選取自由紹 '叙-、编、锡 '嫁、翻、錯、鍰、銀、 銻、銅、鉻 '鎳、汞及稀土族金屬所構成之物群的其它元 素的環繞層所環繞。 _ 奶 本纸張尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4规格（2丨0X297公釐） ^----^--1T-------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^12759 A7 B7 五 發明説明（6 上面有關於本方法及合金A和元素B 用认；+二， q尤明”當然也適 用於每·兩個具體實施例，.因此在第— 環堵薛7人山 u，、植實施例中’孩 衣，.堯層可含有以至少一種稀土金屬 ^2 , Λ, 種選取自由 鉍'鎘、錫'鎵、銦'鉛、鎂、銀 4L· ^ tL· 鄉和水所構成之 元素爲基礎的元素B之合金、該稀土金屬尤應 士鏑或“該其它元素尤應爲銘；就第二個具體實施例而 :K繞層可含有鋅與至少-種稀土金屬的混合物；最 ::就這兩個具體實施例而言’元素B或與鋅混合之元素 了馬嫁和/或链，。 本發明之產物的一個特徵爲其顆粒本質上都是單一晶 L所謂「本質上的單一晶體」—詞係指在本發：之產： 的-個顆粒中’至多】〇個微晶即代表了至少5 〇 %的該顆 粒0 已敘述之產物在結構上㈤某些變化形式當然是可能存在 的’.尤其塗裝合金的周圍環繞層可能並非完整連續或完全 均相的，.然而，本發明之產物最好還是包含—均相塗裝 層。· 該環繞層可至少與合金進行部份化學鍵結。 最後構成本發明之產物的顆粒爲各向異性的或本質上 爲各向異性的.。 本發明尚關於一種永久磁鐵，•它包含上述產物或由上述 万法所製得之產物·。該永久磁鐵係利用已知方法製備·，例 如以燒结法製備；·更進一步而言，，本發明之產物適用於已 點合之永久磁鐵的製備。•此種已黏合之永久磁鐵在—基塊 9 本紙張尺度適用中囷國家椟準（CNS ) A4規格 (2iOX 297公釐） ,^----.---訂------旅 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作枉印製 經濟部中央樣準局員工消費合作社印繁 41S759 A7 ----------— B7 五、發明説明~ 中包含上迷所界定之產物，該基塊 瓜你_以例如玻璃 高分 于、‘或一種如環氧樹脂之類的樹脂，+ 碭扪树S日，或以具有低熔點之第 一種合金爲基礎的非磁性物質所構成.。 現在將給具實例。 實例1 將mNdl5Fe滿(原子百分率)之組成的合金八與做 馬疋素B的鎵金属以不同的鎵/合金八比例r進行混义，混 合物之總重量爲5克，.在-球磨機中於氬氣中將混合物研 磨10分鐘’所得結果给具於下表中。 實例2 重覆實例1之條件t但所使用之合金入爲已經過藉由在 1100°C之溫度下加熱處理2 4小時所進行之預均相化處理 者’.而以等於0.12的鋁/合金A比例R使用鋁金屬做爲元素 B 所得結果给具於下表中。 實例3 使用貫例2之合金a重覆實例1之條件，但使用具有 (重百分率）之組成的合金做爲元素b且r (Dy!5Al^/合金A)等於〇.1，所得結果給具於下表中。 貫例4 重覆實例1之條件但所使用之合金A爲已經過藉由在 900T之溫度下加熱處理5小時所進行之預均相化處理者.， 而以等於0.2之鎵/合金比例r進行混合：所得結果给具於 下表中，。 實例5 -10- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） ---------^----.——if------^ 9 (請先閲讀背面之注意事項再嗔寫衣瓦> I $8楚5邊號專利申請案 文說明書修正頁(8 8年9月）
煩請音i'明示，本：/::^.,:-.-徒是杏k更原實ΐ 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五'發明説明(8 ) / 重覆實例1之條件••但所使用之合金A為已經過藉由在 900 C之溫度下加熱處理5小時所進行之預均相化處理者.， 但使用具有Dy15Ga85(重量百分率）之組成的合金做為元素 B且R (DyuGAw/合金A )等於0.25，所得結果給具於下表 中。實例6 對實例3之粉末進行熱處理（於90〇°C之溫度下加熱12分 鐘而後於600 °C之溫度下加熱1小時所得結果給具於 下表中.。實例7 將一鍵具有Nd15(Feo,8CoG，2)”B8之組成的合金A與做為元 素B的Mg2Al3合金：以爭於〇·1的Mg〗Al3/合金a比例反進行 混合，.在一球磨機中於氬氣中對混合物進行研磨，％彳麦# 600°C之溫度下對該粉末加熱1 2分鐘，所得結果給具於下 表中.。表 實例 R 1 11.6 [9?7~~-— 4 5Τ---- Τ --- 1 J . 1 —— 2 0.12 6ΤΤ~~·--- 3 0.1 8 *--— 4 0.2 4.8~~-— 5 0.25 6?Γ^~~-- 6 0.1 ΤΓ~—--— 7 0.1 -- 為了便於比較起見’ Ndi5Fe7iB8粉末具有一0,4kOe的He 值。 -11 - 本紙張尺度遑用中國國家標率（CNS ) A4規格（210x297公釐） ---------策-- (靖先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂

Claims (1)

  1. 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 1鶴 4 3184號專利申請案 DO 請專利範圍修正本(88年9月）cs D8 六、申請專利範圍 ι_ 一種製備具磁性產物的方法’該產物呈顆粒粉末之形 式且基本上為早晶體及各向異性的，，其特徵在於將一 種包含至少一種稀土金屬及至少一種過渡金屬的合金 A ’，與至少一種元素b或元素B的化合物一起研磨，而 元素B係選自由飽、祕、鎘、锡、鎵、銦、错：鎮、 銀、.銻、銅 '，鉻、鎳、.汞及稀土族金屬所组成之群.， 以及在於在研磨過後合金A -元素B或元素B之化合物的 混合物係於500°C到100(TC範園間的溫度下被加熱。 2.根據申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於該元素b 為嫁和/或銘。 3‘根據申請專利範圍第丨項之方法：其特徵在於合金a係 與一種以至少一種稀土金屬及至少一種選取自由鋁.、 紐、鎮、錫、鎵、鋼、船、錢、銀、綈、.銅〗路，、錄 和汞所構成之物群的其它元素為基礎的元素B之合金一 起進行研磨β 4.根據申請專利範圍第3項之方法，’其特徵在於該稀土金 屬為鏑或#而該其它元素為链* 5_根據申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於合金a尚 含有氮或硼f 6.根據申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於該過渡金 屬為鐵、.#或媒·。 7·根據申請專利範圍第丨項之方法，其特徵在於合金A中 的稀土金屬為釤、.銓或譜。 8·根據申請專利範圍第1項之方法♦，其特徵在於合金a -元 本紙張尺度通用中國围家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 裝 ;iT旅 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 412759 A8 B8 C8 D8 經濟部t央揉準局員工消斧合作社印«. π、申請專利範圍 素Β或元素β之化合物的混合物在研磨進行期間被加 熱。， 9.根據申請專利範圍第1項之方法：其特徵在於利用熱處 理對合金Α進行預均相化處理<, 10· 一種具磁性之產物，，其特徵在於該產物呈粉末之形式 且係為以包括至少一種稀土金屬及至少—種過渡金屬 的合金A為基礎’，並環繞以—層含有至少一種選取自由 鋁、鉍、鎘、錫、鎵、銦、鉛、鎂、銀、銻：銅、 絡、.鎳、汞及稀土族金屬所構成之物群的元素B之環繞 層的顆粒形態，·該顆粒本質上為單一晶體及各向異性 的。. 11. 根據申請專利範圍第10項之產物，其特徵在於該環繞 層含有以至少一種稀土金屬及至少一種選取自由鋁、 祕、.鎘、錫 '鎵、銦、錯、援、，銀？錯、鋼、路.、鎳 和汞所構成之物群的其它元素為基礎的元素B之合金， 該稀土金屬尤應為鏑或釤而該其它元素尤應為鋁.。 12. 根據申請專利範圍第1 〇項之產物，.其特徵在於該合金 A尚含有氮或棚。 13. 根據申請專利範圍第1 〇項之產物，其特徵在於該過渡 金屬為鐵、鈷或鎳.。 14. 根據申請專利範圍第1 〇項之產物，其特徵在於該合金 A中的稀土金屬為釤、钕或錯。 15. —種永久磁鐵，.其特徵在於它包含根據申請專利範圍 第1 0項之產物，*或可從根據申請專利範圍第1項之方法 -2- 本紙張尺度適用中國國家栋準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） I I I I I ί I * - —- - II - -1 ; I (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 412759 A8 Ββ C8 D8 申請專利範圍 所製得的產物》 16· 一種已黏合的永久磁鐵，其特徵在於它在一基機中 含根據申請專利範圍第1 〇項之產物，或彳從根據 $ T晴 專利範圍第1項之方法所製得的產物，該基塊係由以玻 璃）向分子 '某種樹脂或具有低惊點之第二種合金為 基礎的非磁性物質所構成》 -先閲读背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 經濟部令央揉牟局貝工消費合作社印裝 -3 - 本紙張尺度逍用中國II家標準（CNS ) A4洗格（210X297公釐） 正 :¾充 申請曰期 86. 9. 11. 案 號 86113184 叛-別 H〇i F 1 Α υ (以上各櫚由本局填註）
    412759 A4 C4 〔38年⑽♦歸) ^專利説明書 中文 具磁性年物’其製備方法及自此產物製造之磁鐵 41)57519 發明 名稱 英文 PR0?.yf magnetic properties, a PROCESS FOR THE PREPARATION THEREOF AND A MAGNET MANUFACTURED FROM TfflS PRODUCT" 姓 名 國 藉 1. 多明尼克吉佛 2. 来歇爾羅辛諾 3. 蘇亞曼 1.-2.法國 3.印尼 裝 發明 住、居所 L法國拉班市傑恩維奈街 2. 法國梅蘭市保德瑟路11號 3. 法國格蘭諾伯市古斯托喬瓦索提路16號APT.270 订 姓 名 (名稱） 法商隆迪亞化學公司 線 經济部中•央搮準局貝工消费合作社印装 國 藉 法國 三，申锜人 住 '居所 (事務所） 代表人 姓 名 法國考比沃市保羅杜默路25號 丹尼爾·狄洛 本紙張又度適用中S®家標準（CNS〉A4*L格（210X297公釐） I $8楚5邊號專利申請案 文說明書修正頁(8 8年9月）
    煩請音i'明示，本：/::^.,:-.-徒是杏k更原實ΐ 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五'發明説明(8 ) / 重覆實例1之條件••但所使用之合金A為已經過藉由在 900 C之溫度下加熱處理5小時所進行之預均相化處理者.， 但使用具有Dy15Ga85(重量百分率）之組成的合金做為元素 B且R (DyuGAw/合金A )等於0.25，所得結果給具於下表 中。實例6 對實例3之粉末進行熱處理（於90〇°C之溫度下加熱12分 鐘而後於600 °C之溫度下加熱1小時所得結果給具於 下表中.。實例7 將一鍵具有Nd15(Feo,8CoG，2)”B8之組成的合金A與做為元 素B的Mg2Al3合金：以爭於〇·1的Mg〗Al3/合金a比例反進行 混合，.在一球磨機中於氬氣中對混合物進行研磨，％彳麦# 600°C之溫度下對該粉末加熱1 2分鐘，所得結果給具於下 表中.。表 實例 R 1 11.6 [9?7~~-— 4 5Τ---- Τ --- 1 J . 1 —— 2 0.12 6ΤΤ~~·--- 3 0.1 8 *--— 4 0.2 4.8~~-— 5 0.25 6?Γ^~~-- 6 0.1 ΤΓ~—--— 7 0.1 -- 為了便於比較起見’ Ndi5Fe7iB8粉末具有一0,4kOe的He 值。 -11 - 本紙張尺度遑用中國國家標率（CNS ) A4規格（210x297公釐） ---------策-- (靖先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 1鶴 4 3184號專利申請案 DO 請專利範圍修正本(88年9月）cs D8 六、申請專利範圍 ι_ 一種製備具磁性產物的方法’該產物呈顆粒粉末之形 式且基本上為早晶體及各向異性的，，其特徵在於將一 種包含至少一種稀土金屬及至少一種過渡金屬的合金 A ’，與至少一種元素b或元素B的化合物一起研磨，而 元素B係選自由飽、祕、鎘、锡、鎵、銦、错：鎮、 銀、.銻、銅 '，鉻、鎳、.汞及稀土族金屬所组成之群.， 以及在於在研磨過後合金A -元素B或元素B之化合物的 混合物係於500°C到100(TC範園間的溫度下被加熱。 2.根據申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於該元素b 為嫁和/或銘。 3‘根據申請專利範圍第丨項之方法：其特徵在於合金a係 與一種以至少一種稀土金屬及至少一種選取自由鋁.、 紐、鎮、錫、鎵、鋼、船、錢、銀、綈、.銅〗路，、錄 和汞所構成之物群的其它元素為基礎的元素B之合金一 起進行研磨β 4.根據申請專利範圍第3項之方法，’其特徵在於該稀土金 屬為鏑或#而該其它元素為链* 5_根據申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於合金a尚 含有氮或硼f 6.根據申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於該過渡金 屬為鐵、.#或媒·。 7·根據申請專利範圍第丨項之方法，其特徵在於合金A中 的稀土金屬為釤、.銓或譜。 8·根據申請專利範圍第1項之方法♦，其特徵在於合金a -元 本紙張尺度通用中國围家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 裝 ;iT旅 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)
TW086113184A 1996-08-20 1997-09-11 Product with magnetic properties, a process for the preparation thereof and a magnet manufactured from this product TW412759B (en)

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