JP3413609B2 - Fe−Cr−Co系磁石合金およびその製造方法 - Google Patents
Fe−Cr−Co系磁石合金およびその製造方法Info
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Description
石合金およびその製造方法に関するものである。
ノーダル分解型永久磁石合金であることが古くから知ら
れていたが,その熱処理の複雑さ,温度管理の厳しさ等
のために,量産する上で困難さがあった。
リレー用として好ましい磁気特性を有していることに着
目され,種々の改良が加えられている。
20〜40%Cr,5〜30%Co,及び残部がFeか
らなる組成を有する合金であって,高温で溶体化熱処理
後,等温磁界中熱処理及び時効熱処理の3種類の熱処理
をへてスピノーダル分解が起こるものである。この処理
により,非磁性マトリックス相中に強磁性の単磁区微粒
子を形状異方性をもって析出させて,磁気異方性を付与
し,良好な磁石特性が得られる。
−Co系磁石合金は,重量%で25〜35%Cr,10
〜20%Co,残部がFeの組成を有するものが殆どで
ある。さらに,これを基本組成として,0.1〜5%程
度のTi,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,W,M
n,Si,Al,Ni等を残存有効成分として添加する
ことによって,磁石特性が向上することも知られてい
る。
熱処理は,必要不可欠であるが,磁石部品の小型化,高
精度化が要求された場合に,高温での溶体化熱処理が問
題となる。溶体化熱処理は,所定の形状に加工された部
品を,通常1200℃以上の温度で1時間〜3時間程度
加熱保持された後,水又は氷水中へ投入し,一気に冷却
する処理である。
に,熱歪みにより部品が変形してしまう不具合が生じ
る。この変形を防止する方法として,加熱温度を低くす
るかもしくは冷却速度を遅くすることが好ましいが,こ
れらは,いずれも良好な磁石特性を得るためには,逆に
好ましくないことである。
処理温度を大幅に下げることが可能であり,このために
熱歪による部品の変形を防止することができるFe−C
r−Co系磁石合金およびその製造方法を提供すること
にある。
r−Co合金に微量の添加元素を加えることで,溶体化
熱処理の温度を下げても,十分な磁石特性が得られるこ
とができれば,上記不具合は解消されとの仮定に基づ
き,種々の検討を行った結果,0.05〜0.2%の窒
素(N)をFeと置換して添加することが最も効果的で
あることを見出し,本発明を為すに至ったものである。
Cr,5〜30%Co,0.05%〜0.2%N及び残
部が実質的にFeからなることを特徴とするFe−Cr
−Co系磁石合金が得られる。
40%Cr,5〜30%Co,0.05%〜0.2%N
及び残部が実質的にFeからなる合金を1200℃以下
で溶体化熱処理を行うことを特徴とするFe−Cr−C
o系磁石合金の製造方法が得られる。ここで,本発明に
おいて,Nを重量%で0.05%〜0.2%添加すると
限定したのは,0.05〜0.1%の範囲内において,
添加量0.01%当たりの溶体化熱処理温度を約15℃
下げる効果があり,また,0.1%を越え0.2%以下
の範囲内においては,添加量が0.01%当たりの溶体
化熱処理温度を約10℃下げる効果があるからである。
金の基本成分は,20〜40%Cr,5〜30%Co,
及びFeを残部とするものである。
15%Co−FeとしてこれにNを0.005〜0.3
%まで添加し,この時の最適溶体化熱処理温度とその時
の磁石特性(BHmax )を調べた。この結果を表1に示
す。尚,溶体化熱処理後の等温磁界中熱処理の温度は,
630℃とし,その後の時効熱処理は,600〜500
℃の温度領域を4℃/時間で冷却する方法とした。ま
た,ここでの最適溶体化熱処理温度とは,BHmax が最
も大きくなるときの温度とした。
%未満の合金の溶体化熱処理温度が1250℃である場
合,N添加量が重量%で0.05%の場合は,1175
℃で十分であり,N添加量が0.1%,0.2%の場合
は,それぞれ1100℃,1000℃で十分であること
が確認された。このように,N添加量が0.01〜0.
2重量%の範囲では,添加量とともに,最適溶体化熱処
理温度は低下している。しかし,0.3%の添加では,
最適溶体化熱処理温度の低下は認められず,BHmax も
低下傾向にある。また,BHmax が最大となるのは,N
添加量で0.05〜0.1%の範囲である。
ば,Fe−Cr−Co系磁石合金のFeの一部を重量%
で0.05〜0.2%Nで置き換えることにより,溶体
化熱処理温度を大幅に下げることが可能であり,このた
めに熱歪による部品の変形を防止することができるFe
−Cr−Co系磁石合金およびその製造方法を提供する
ことができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 重量%で,20〜40%Cr,5〜30
%Co,0.05%〜0.2%N及び残部が実質的にF
eからなることを特徴とするFe−Cr−Co系磁石合
金。 - 【請求項2】 重量%で,20〜40%Cr,5〜30
%Co,0.05%〜0.2%N及び残部が実質的にF
eからなる合金を1200℃以下で溶体化熱処理を行う
ことを特徴とするFe−Cr−Co系磁石合金の製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13813693A JP3413609B2 (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | Fe−Cr−Co系磁石合金およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13813693A JP3413609B2 (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | Fe−Cr−Co系磁石合金およびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06346199A JPH06346199A (ja) | 1994-12-20 |
JP3413609B2 true JP3413609B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=15214841
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13813693A Expired - Lifetime JP3413609B2 (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | Fe−Cr−Co系磁石合金およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3413609B2 (ja) |
-
1993
- 1993-06-10 JP JP13813693A patent/JP3413609B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06346199A (ja) | 1994-12-20 |
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