JP3029711B2 - 希土類磁石の製造方法 - Google Patents
希土類磁石の製造方法Info
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Description
いはR−Fe−B系磁石等の希土類磁石粉末を、有毒の
有機溶媒を使用しない湿式微粉砕にて製造する希土類磁
石の製造方法に係り、水を溶媒として用いて湿式微粉砕
するに際して、水に特定量の錯形成剤と還元剤を添加し
て微粉砕後の粉末中の不溶性不純物量を0.1ppm以
下にし、永久磁石の磁石特性の劣化及び腐食を防止した
希土類磁石の製造方法に関する。
石粉末は、Ca還元法あるいは粉砕法にて原料粉末を得
ていた。また、R−Fe−B系磁石等の希土類磁石の製
造に用いる磁石粉末は、電解により還元された希土類原
料を用いて、溶解して鋳型に鋳造し所要磁石組成の合金
塊を作成し、これを粉砕して所要粒度の合金粉末とする
溶解・粉砕法(特開昭60−63304号公報、特開昭
60−1190701号公報)がある。この溶解・粉砕
法は、鋳塊の粗粉砕工程で容易に酸化防止が可能な粉砕
ができるため、比較的低含有酸素量の合金粉末が得られ
る。
にするためいずれも機械粉砕により粗粉砕後、さらにト
ルエン、メタノール、ヘキサン等の有機溶媒を用いて、
アトライター等内にて湿式微粉砕することが一般的であ
る。
る前記有機溶媒は有毒で危険性が高く、また公害上の問
題があるため、最近、水を溶媒とした湿式微粉砕法が提
案されており、水を溶媒として用いることは安全性及び
コストの点で有機溶媒に対してすぐれている
20ppmを含有するため、微粉砕時に溶媒に水を用い
て、希土類磁石、特にNd−Fe−B系磁石の製造に適
用する場合、溶媒の水中のO2により、生成された微粉
砕粉が腐食され、また、溶媒の水中にNd(OH)3、
FeOOH等の不溶性不純物が生成し、この微粉砕粉か
ら得られる永久磁石の磁石特性の劣化及び腐食を招来す
る問題があり、実用化が困難であった。
Fe−B系磁石等の希土類磁石粉末を、有毒の有機溶媒
を使用しない湿式微粉砕にて製造する希土類磁石の製造
方法の提供を目的とし、水を溶媒に用いて湿式微粉砕し
た際に永久磁石の磁石特性の劣化及び腐食させる不純物
量を低減できる希土類磁石の製造方法の提供を目的とし
ている。
の製造時、微粉砕工程において、溶媒として水を用いた
場合、水中に含まれるO2量の低減と共に溶液中の不溶
性不純物の生成沈殿を防止するため、種々検討した結
果、水中に含まれるO2量の低減と共に溶液中に溶出す
るFe、R(特にNd)の不溶性沈殿物の生成を防止す
る方法として、溶媒としての水に特定量の錯形成剤と還
元剤を添加し、あるいはさらに前記水中に不活性ガスを
吹き込みバブリングすることにより、溶媒中の水に含ま
れるO2量の低減と共に、前記不溶性沈殿物を溶液中に
溶存させ、微粉砕後の濾過により微粉砕粉回収の際に、
不純物を濾過液として系外に除去できることを知見し完
成したものである。
−Co系磁石あるいはR−Fe−B系磁石等の希土類磁
石粉末を得る希土類磁石の製造方法において、錯形成剤
を0.001〜1mol/l及び還元剤として10g/
l以下のNa2SO3を添加した水、あるいはさらに前記
水中に不活性ガスを噴射して水中のO2量を1ppm以
下に低減した水を溶媒に用いて湿式微粉砕し、微粉砕後
の濾過分離した粉末中の不溶性不純物量を0.1ppm
以下にすることを特徴とする希土類磁石の製造方法であ
る。
湿式微粉砕工程前に、溶媒となる水に錯形成剤を0.0
01〜1mol/l、還元剤として10g/l以下のN
a2SO3を添加して、あるいはさらにArガス又はN2
ガス等不活性ガスを吹き込んでバブリングして、溶媒の
水中のO2量を1ppm以下に低減した後、前記処理水
を溶媒として湿式微粉砕した際の溶液中の不溶性不純物
量を0.1ppm以下にすることにより、微粉砕後の濾
過時に不純物を濾過液として系外に除去し、濾過分離し
た粉末中の不溶性不純物量を0.1ppm以下にするこ
とができ、得られる希土類磁石の磁石特性の劣化及び腐
食防止に多大な効果を発揮する。
中性あるいはアルカリ性の水が好ましく、アルカリ性の
水としては、濃アンモニアを300ml/l以下、Na
OH、KOH、Ca(OH)2、KH2PO4、NaHP
O4、NaHCO3、NaCH3COO 100ml/l
以下等のうち少なくとも1種を添加して得られる。ま
た、溶媒としてアルカリ性の水を使用することにより、
酸性、中性溶液よりもNd、Fe等の溶出を低減でき、
原料粉末の腐食による磁石特性劣化の防止及び耐食性の
改善向上を図ることができる。
道水としては電導率200μs/cm・25℃以下、不
純物はCl40ppm以下、Si15ppm以下、Ca
40ppm以下、Mg10ppm以下が好ましく、さら
にイオン交換、蒸留等の処理により電導率を1μs/c
m・25℃以下に低減した方がよい。
剤としては、原料粉末の構成元素と錯形成するカルボン
酸系配位子又はアミン系配位子何れでもよいが、カルボ
ン酸系配位子としてはコハク酸、マレイン酸等が好まし
く、またアミン系配位子としてはEDTA、DTPA等
が好ましい。錯形成剤の添加量は水1lに対して0.0
01〜1molが好ましく、錯形成剤量が0.001m
ol/l未満では錯形成が十分でなく、1mol/lを
超えると効果上は問題ないが経済上好ましくない。
としてNa2SO3を10g/l以下添加することを特徴
とするが、10g/lを超える添加では効果の向上は認
められず、経済的に好ましくない。
る前に錯形成剤と還元剤を含有する溶媒の水中にAr、
N2ガス等の不活性ガスを噴射、バブリングすることに
より溶媒の水中に含まれるO2量を低減し、得られる微
粉砕粉の腐食を低減することができる。
の不活性ガスによるバブリング条件としてはガス圧力
1.0〜3.0kg/cm2、吹き込み時間10分〜6
0分、ガス流量3〜20l/minが好ましい。ガス圧
力が1.0kg/cm2未満では十分なガス導入ができ
ず、3.0kg/cm2を超えると水の飛散があり好ま
しくない。また、吹き込み時間が10分未満ではO2除
去が十分でなく、60分を超えると経済的でない。ま
た、ガス流量として3l/min未満では十分なO2除
去ができず、20l/minを超えると経済的に好まし
くない。
3.4wt%Fe−1.1wt%B組成の磁石用原料粉
末を、内容積100lのアトライター内に12mm直径
の鋼製ボールと共に入れ、さらに錯形成剤として酒石酸
0.02ml/l、還元剤のNa2SO3を5g/l含有
し、O2含有量が1.3ppmの水を所要量溶媒として
用い、これを回転数80rpm、3時間回転させる微粉
砕を行い、粉砕完了後に濾過して平均粒径3.4μmの
微粉砕粉末を得た。得られた微粉砕粉末中のR,Fe等
の不溶性不純物量は、ICP測定法により測定したとこ
ろ0.03ppmであった。
10kOeの磁界中で配向し、磁界に直角方向に約1.
5ton/cm2 の圧力で成型し、15mm×20m
m×8mmの成型体を作成した。この成型体を1100
℃×2時間のAr雰囲気中条件で焼結し、引き続いて6
00℃×2時間の時効処理を行った。得られた試験片磁
石の磁石特性を表1に示す。
3.4wt%Fe−1.2wt%B組成の磁石用原料粉
末を、内容積100lのアトライター内に9.5mm直
径の鋼製ボールと共に入れ、さらに錯形成剤と還元剤を
含有した水を所要量溶媒として用い、これを回転数80
rpm、3時間回転させる微粉砕を行い、粉砕完了後に
濾過して平均粒径3.4μmの微粉砕粉末を得た。な
お、溶媒の水は、事前に酒石酸0.02ml/l、DT
PA0.02ml/l並びにNa2SO32g/lを添加
し、NaOHにてpHを11に調整し、さらに水中にA
rガスをガス圧力2.0kg/cm2、ガス流量5l/
min、吹き込み時間1時間の条件でバブリングして、
O2含有量を0.5ppmに低減した。溶媒の水のO 2 含
有量は未添加時に12ppmであった。
性不純物量は、ICP測定法により測定したところ0.
02ppmであった。さらに実施例1と同様方法で、成
形、焼結、磁石化して得た磁石の磁石特性を表1に示
す。
バブリングを施さない以外は、実施例2と同一の原料粉
末を同一の製造工程で微粉砕粉末化したところ、得られ
た微粉砕粉末中のR,Fe等の不溶性不純物量は、IC
P測定法により測定したところ0.07ppmであっ
た。さらに実施例1と同様方法で、成形、焼結、磁石化
して得た磁石の磁石特性を表1に示す。
施例1と同一の原料粉末を同一の製造工程で微粉砕粉末
化したところ、得られた微粉砕粉末中のR,Fe等の不
溶性不純物量は、ICP測定法により測定したところ
0.08ppmであった。さらに実施例1と同様方法
で、成形、焼結、磁石化して得た磁石の磁石特性を表1
に示す。
い以外は、実施例1と同一の原料粉末を同一の製造工程
で微粉砕粉末化したところ、得られた微粉砕粉末中の
R,Fe等の不溶性不純物量は、ICP測定法により測
定したところ5000ppmであった。さらに実施例1
と同様方法で、成形、焼結、磁石化して得た磁石の磁石
特性を表1に示す。
キサンを用いる以外は、実施例1と同一の原料粉末を同
一の製造工程で微粉砕粉末化したところ、得られた微粉
砕粉末中のR,Fe等の不溶性不純物量は、ICP測定
法により測定したところ3.0ppmであった。さらに
実施例1と同様方法で、成形、焼結、磁石化して得た磁
石の磁石特性を表1に示す。
を添加した水、あるいはさらに不活性ガスをバブリング
した水を溶媒にして湿式微粉砕するため、従来の有機溶
媒を用いた微粉砕法に対し、安全性が高く、且つ低コス
トで磁石特性も従来の有機溶媒を用いた場合の磁石と同
等以上の磁石特性の希土類磁石が得られた。
Claims (2)
- 【請求項1】 湿式微粉砕にてR−Co系磁石あるいは
R−Fe−B系磁石等の希土類磁石粉末を得る希土類磁
石の製造方法において、錯形成剤を0.001〜1mo
l/l及び還元剤として10g/l以下のNa2SO3を
添加した水を溶媒に用いて湿式微粉砕し、微粉砕後の濾
過分離した粉末中の不溶性不純物量を0.1ppm以下
にすることを特徴とする希土類磁石の製造方法。 - 【請求項2】 湿式微粉砕にてR−Co系磁石あるいは
R−Fe−B系磁石等の希土類磁石粉末を得る希土類磁
石の製造方法において、錯形成剤を0.001〜1mo
l/l及び還元剤として10g/l以下のNa2SO3を
添加し、かつ前記水中に不活性ガスを噴射して水中のO
2量を1ppm以下に低減した水を溶媒に用いて湿式微
粉砕し、微粉砕後の濾過分離した粉末中の不溶性不純物
量を0.1ppm以下にすることを特徴とする希土類磁
石の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3208659A JP3029711B2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 希土類磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3208659A JP3029711B2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 希土類磁石の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06251915A JPH06251915A (ja) | 1994-09-09 |
JP3029711B2 true JP3029711B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=16559921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3208659A Expired - Lifetime JP3029711B2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 希土類磁石の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3029711B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0419935Y2 (ja) * | 1987-07-02 | 1992-05-07 |
-
1991
- 1991-07-24 JP JP3208659A patent/JP3029711B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06251915A (ja) | 1994-09-09 |
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