JP5939302B2 - 希土類系焼結磁石の製造方法および成形装置 - Google Patents
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Description
金属等の原料を溶解(溶融)し、溶湯を鋳型に鋳造することにより得たインゴット、またはストリップキャスト法により得たストリップ等の所望の組成を有する原料合金鋳造材を粉砕して所定の粒径を有する合金粉末を得ること。
当該合金粉末をプレス成形(磁界中プレス成形)して成形体(圧粉体)を得た後、さらに当該成形体を焼結すること。
また、プレス成形(磁界中プレス成形)の方法は2つに大別される。1つは、得られた合金粉末を乾燥した状態のままプレス成形する乾式成形法である。もう1つは、例えば、特許文献1に記載される湿式成形法である。湿式成形法では、合金粉末を油等の分散媒に分散させてスラリーとし、合金粉末をこのスラリーの状態で金型のキャビティ内に供給しプレス成形を行う。
そして、湿式成形法を用いることによる、この高い配向度と優れた酸化抑制効果は、R−T―B系焼結磁石のみならず、他の希土類系焼結磁石においても同じように得ることができる。
湿式成形法ではキャビティ内にスラリーを入れて磁界中プレス成形を行う際に、スラリー中の分散媒(油等)の多くをキャビティ外に排出する必要がある。通常、上パンチまたは下パンチの少なくとも一方に分散媒排出孔を設け、上パンチおよび/または下パンチの移動によりキャビティの体積が減少し、スラリーが加圧されると分散媒排出孔から分散媒が排出される。この際、分散媒排出孔に近い部分からスラリー中の分散媒が濾過排出(濾過および排出)されるため、プレス成形の初期段階では分散媒排出孔に近い部分に合金粉末の濃度が高くなった(密度が高い)「ケーキ層」と呼ばれる層が形成される。
ケーキ層は合金粉末の密度が高い(単位体積当たりの合金粉末量が多い)ため、スラリーのケーキ層以外の部分(単位体積当たりの合金粉末量が少ない部分)と比較して透磁率が高くなっている。このため、磁界は、ケーキ層に集束することとなる。これは、喩え、キャビティの外側では磁界がキャビティ側面に概ね垂直に印加されても、キャビティ内部ではケーキ層の方に曲げられたことを意味する。従って、この曲がった磁界に沿って合金粉末が配向するため、プレス成形後の成形体において、配向が曲がった部分が存在することとなる。そのため、成形体単体における配向度が低下し、焼結磁石において十分な磁気特性が得られない場合がある。
よって成形体の単重ばらつきを低減することが求められていた。
2)少なくとも一方が移動して互いに接近および離間可能でかつ、少なくとも一方が前記スラリーの前記分散媒を排出するための排出孔を有する上パンチおよび下パンチを、金型内に設けた複数の貫通孔のそれぞれに配置して、前記金型と前記上パンチと前記下パンチとに取り囲まれたキャビティを複数準備する工程と、
3)前記キャビティのそれぞれの内部に、前記上パンチと前記下パンチの少なくとも一方が移動可能な方向と略平行な方向に電磁石により磁界を印加した後、前記金型の外周側面から前記複数のキャビティのそれぞれまで延在するスラリー供給路に接続され前記電磁石により形成された磁界中を通過する部分の少なくとも一部が、磁界を遮蔽する外部磁界遮蔽材料により覆われたスラリー流路を介して、前記キャビティの内部に前記スラリーを供給する工程と、
4)前記磁界を印加したままで、前記上パンチと前記下パンチとを接近させる磁界中プレス成形により、前記複数のキャビティのそれぞれの内部に前記合金粉末の成形体を得る工程と、
5)前記成形体を焼結する工程と、
を含むことを特徴とする希土類系焼結磁石の製造方法である。
前記第1の電磁石から離間して対向配置された、中空部を有する第2の電磁石と、を含むことを特徴とする態様1に記載の製造方法である。
少なくとも1つの貫通孔を有し、各貫通孔に配置された前記上パンチおよび前記下パンチと前記貫通孔とに取り囲まれた少なくとも1つのキャビティを形成する金型と、
前記少なくとも1つのキャビティの内部に、前記上パンチと前記下パンチの少なくとも一方が移動可能な方向と略平行な方向に磁界を印加する電磁石と、
前記金型の外周側面から各キャビティまで延在し、かつ前記キャビティに合金粉末と分散媒とからなるスラリーを供給可能なスラリー供給路と、
前記スラリー供給路に接続され前記電磁石により形成された磁界中を通過する部分の少なくとも一部が、磁界を遮蔽する外部磁界遮蔽材料により覆われたスラリー流路と、を含む希土類系焼結磁石の成形装置である。
その結果、詳細を後述するように、従来のスラリー供給方法では、例えば1.0Tを超える大きな磁界を印加したキャビティに磁性粉を含むスラリーを注入すると、スラリー中の磁性粉は配管を通過している最中に配向してしまい、磁界配向に伴ってスラリーに抵抗が負荷される。すなわち、磁界配向により配管内で磁性粉が強固に結びつき、スラリー中の磁性粉自身が配管内で抵抗となる。当該スラリーに対する抵抗は配管の部位によって均一とはならないためキャビティ内に注入されるスラリーの注入速度や注入される量が均一とならず、結果として成形体の単重ばらつきが生ずることを見いだした。
以下に、本願発明に係る製造方法および装置の詳細を説明する。
(1)磁界中プレス成形装置
図1は、本願発明に係る希土類焼結磁石の製造装置、より詳細には磁界中プレス成形装置100(単に成形装置100と称することもある)の断面図である。図1(a)は、横断面を示し、図1(b)は、図1(a)のIb−Ib線断面を示す。なお、実際は、図1(a)に示す横断面上には、第1の電磁石7aは存在しないが(図1(b)から理解できるように、第1の電磁石7aは、図1(a)の断面より下に配置されている。)、第1の電磁石7aと図1(a)に示した他の構成要素との相対的な位置関係の理解を容易にするために、図1(a)内に第1の電磁石7aを記載した。
好ましい実施形態の1つでは、その内部により均一な磁界を発生できるように、中空部8aは、第1の電磁石7aのコイルの空芯部(芯部)であり、中空部8bは、第2の電磁石7bのコイルの空芯部(芯部)である。
なお、ここで「略平行」と「略」を用いるのは、例えば、コイルの空芯部内の磁界のように、電磁石の内部に設けた中空部に形成される磁界は、完全な直線とはならず、緩やかな曲線となるため、直線である成形方向とは完全には平行にならないためである。ただし、当業者は、このような事実を理解した上で、この緩やかな曲線上の磁界とコイルの長手方向(図1(b)の上下方向、すなわち成形方向に同じ)とを「平行」と表現することがある。従って、当業者の技術常識としては「平行」と記載しても問題ない。
なお、図1では、第1の電磁石7aと第2の電磁石7bにより形成される磁界を、第1の電磁石7aの中空部8aから、第1の電磁石7aの中空部8aと第2の電磁石7bの中空部8bを繋ぐ空間部8c、第2の電磁石7bの中空部8b、第2の電磁石7bの外周部(図中、第2の電磁石7bの上側及び外側)、第1の電磁石7aの外周部(図中、第2の電磁石7aの外側及び下側)を通って第1の電磁石7aの中空部8aに戻るように破線Mで示したが、第1の電磁石7aと第2の電磁石7bにより形成される磁界は、破線Mで示される領域だけではなく、第1の電磁石7aと第2の電磁石7bとの間の対向空間部8dや破線Mの外側の領域にも磁界(主として漏洩磁界)が形成される。これらの領域における磁界は、キャビティに印加する磁界強度を大きくするに伴って大きくなる。以下の各図においても同様である。
なお、本願発明は、後述するように、キャビティ9a〜9dの内部に1.0Tを超える磁界を印加した場合、顕著な効果を示す。しかしながら、1.0T以下の磁界を印加する場合においても単重ばらつきの少ない成形体を安定して成形することができることは言うまでもない。
また上パンチ1及び下パンチ3a〜3dは磁性材料からなることが好ましい。キャビティ9a〜9d内部における均一な平行磁界を形成するために上パンチの下端面又は下パンチの上端面に非磁性材料を配置してもよい。
本願発明者らが考えるキャビティ間で成形体の単重ばらつきが生ずる理由を次に示す。ただし、これは本願発明の技術的範囲を制限することを意図したものではないことに留意されたい。
但し、得ようとする成形体の形状、キャビティの深さ寸法などにより、キャビティ9a〜9dのそれぞれについて、スラリー供給路15a〜15dのキャビティ側端部(スラリー供給口)を設ける位置に最適な箇所がある場合には、必ずしもキャビティ9a〜9dと金型5の外周側面との距離が短い部分にスラリー供給路15a〜15dを設ける必要はなく、スラリー供給路15a〜15dの長さが多少長くなっても、当該最適な箇所からスラリー供給路15a〜15dを延在させることが好ましい。
このため、図1(a)に示すように、スラリー流路17a、17bは分岐部を有していても問題ない。
スラリー流路は通過するスラリーの圧力に耐える耐圧性を有し、また、スラリーの分散媒による腐食や溶解に耐える材質であればよく、スラリー流路の材質は、特に限定されない。好ましくは銅管やステンレス鋼が望ましい。形状はスラリーが通過する際の抵抗が少なく、滞留が起こりにくい形状であればよく、管状あるいはブロック形状の部材内を貫通する孔をあけることにより、スラリー流路を形成してもよい。
同様に、上パンチ1は、好ましくは、分散媒をキャビティ9b〜9dの外側に濾過排出するために、分散媒排出孔11b〜11dを有している(分散媒排出孔11c(キャビティ9c内の分散媒を排出する)および分散媒排出孔11d(キャビティ9d内の分散媒を排出する)は図示せず)。
このように、下パンチ3a〜3dに分散媒排出孔11a〜11dを設ける場合も分散媒排出孔11a〜11dのそれぞれを覆うように、下パンチ3a〜3dのそれぞれにフィルター13を配置することが好ましい。
・スラリー供給
次に、磁界中プレス成形装置100を用いてプレス成形を行う工程の詳細を説明する。
図1(b)に示すように、上パンチ1および金型5を所定の位置に固定することにより、キャビティ9a〜9dのそれぞれの高さを初期高さL0とする。
スラリーは上述のように、スラリー供給装置(不図示)と、スラリー流路17a、17bと、スラリー供給路9a〜9dとを介して行う。
スラリーの流量は、より好ましくは20〜400cm3/秒であり、最も好ましくは20〜200cm3/秒である。より好ましい範囲さらには最も好ましい範囲にすることにより、成形体の各部分における密度ばらつきをより一層低減することができる。
スラリーの流量は、スラリー供給装置となる油圧シリンダを有する油圧装置の流量調整弁を調整して、油圧シリンダへ送り込む油の流量を変化させ、油圧シリンダの速度を変化させることによって制御することができる。
このように、キャビティ9a〜9dが供給されたスラリー25により満たされた後、プレス成形を行う。
図8および図9は、プレス成形を模式的に示す概略断面図である。
図8は、キャビティ9a〜9d(キャビティ9c、9dは不図示)の成形方向の長さがL1(L0>L1)となるまで圧縮した状態を示す。また、図9は、キャビティ9a〜9d(キャビティ9c、9dは不図示)の成形方向の長さが、得ようとする成形体の長さLFに略等しいL2(L1>L2)となるまで圧縮した状態である。
上パンチ金型5の貫通孔に挿入可能な(すなわち、下パンチ3a〜3dと同様の)可動式上パンチを用いて、金型5は固定し、可動式上パンチを下方向に、下パンチ3a〜3dを上方向に移動させてもよい。
また、図1の実施形態の変形例として、金型5と上パンチ1とを固定し、下パンチ3a〜3dを図1(b)の上方向に移動させて磁界中プレスを実施してもよい。
以下に、成形工程以外の工程について説明する。
(1)スラリーの作製
・合金粉末の組成
合金粉末の組成は、R−T−B系焼結磁石(Rは希土類元素(イットリウム(Y)を含む概念)の少なくとも1種、Tは鉄(Fe)または鉄とコバルト(Co)、Bは硼素を意味する)およびSm−Co系焼結磁石(Smの一部を他の希土類元素で置換してもよい)を含む既知の希土類系焼結磁石の組成を有してよい。
好ましいのは、R−T―B系焼結磁石である。各種磁石の中でも最も高い磁気エネルギー積を示し、かつ比較的安価であるからである。
Rは、Nd、Pr、Dy、Tbのうち少なくとも一種から選択される。ただし、Rは、NdおよびPrのいずれか一方を含むことが好ましい。更に好ましくは、Nd−Dy、Nd−Tb、Nd−Pr−DyまたはNd−Pr−Tbで示される希土類元素の組合せを用いる。
合金粉末は、例えば、溶解法により、所望の組成を有する希土類系磁石用原料合金のインゴットまたはフレークを作製し、この合金インゴットおよびフレークに水素を吸収(吸蔵)させて水素粉砕を行い、粗粉砕粉を得る。
そして、粗粉砕粉をジェットミル等により更に粉砕して微細粉(合金粉末)を得ることができる。
最終的に必要な組成となるように事前に調整した金属を溶解し、鋳型にいれるインゴット鋳造法により合金インゴットを得ることができる。
また、溶湯を単ロール、双ロール、回転ディスクまたは回転円筒鋳型等に接触させて急冷し、インゴット法で作られた合金よりも薄い凝固合金を作製するストリップキャスト法または遠心鋳造法に代表される急冷法により合金フレークを製造することができる。
急冷法によって作製した希土類系磁石用原料合金(急冷合金)の厚さは、通常0.03mm〜10mmの範囲にあり、フレーク形状である。合金溶湯は冷却ロールの接触した面(ロール接触面)から凝固し始め、ロール接触面から厚さ方向に結晶が柱状に成長してゆく。急冷合金は、従来のインゴット鋳造法(金型鋳造法)によって作製された合金(インゴット合金)に比較して、短時間で冷却されているため、組織が微細化され、結晶粒径が小さい。また粒界の面積が広い。Rリッチ相は粒界内に大きく広がるため、急冷法はRリッチ相の分散性に優れる。
このため水素粉砕法により粒界で破断し易い。急冷合金を水素粉砕することで、水素粉砕粉(粗粉砕粉)のサイズを例えば1.0mm以下とすることができる。
ジェットミルは、(a)酸素含有量が実質的に0質量%の窒素ガスおよび/またはアルゴンガス(Arガス)からなる雰囲気中、または(b)酸素含有量が0.005〜0.5質量%の窒素ガスおよび/またはArガスからなる雰囲気中で行うのが好ましい。
得られる焼結体中の窒素量を制御するために、ジェットミル内の雰囲気をArガスとし、その中に窒素ガスを微量導入して、Arガス中の窒素ガスの濃度を調整するのがより好ましい。
分散媒は、その内部に合金粉末を分散させることによりスラリーを得ることができる液体である。
本願発明に用いる好ましい分散媒として鉱物油または合成油を挙げることができる。
鉱物油または合成油はその種類が特定されるものではないが、常温での動粘度が10cStを超えると粘性の増大によって合金粉末相互の結合力が強まり磁界中湿式成形時の合金粉末の配向性に悪影響を与える場合がある。
このため鉱物油または合成油の常温での動粘度は10cSt以下が好ましい。また鉱物油または合成油の分留点が400℃を超えると成形体を得た後の脱油が困難となり、焼結体内の残留炭素量が多くなって磁気特性が低下する場合がある。
したがって、鉱物油または合成油の分留点は400℃以下が好ましい。
得られた合金粉末と分散媒とを混合することでスラリーを得ることができる。
合金粉末と分散媒との混合率は特に限定されないが、スラリー中の合金粉末の濃度は、質量比で、好ましくは70%以上(すなわち、70質量%以上)である。20〜600cm3/秒の好ましい流量において、キャビティ内部に効率的に合金粉末を供給できると共に、優れた磁気特性が得られるからである。
また、スラリー中の合金粉末の濃度は、質量比で、好ましくは90%以下である。スラリーの流動性を確実に確保するためである。
より好ましくは、スラリー中の合金粉末の濃度は、質量比で、75%〜88%である。より効率的に合金粉末を供給でき、かつより確実にスラリーの流動性を確保できるからである。
更により好ましくは、スラリー中の合金粉末の濃度は、質量比で、84%以上である。上述のように、キャビティ9の成形方向の長さ(L0)の、得られる成形体の成形方向の長さ(LF)に対する比(L0/LF)を1.1〜1.4と低い値にでき、その結果、磁気特性をより一層向上させることができるからである。
合金粉末と分散媒とを別々に用意し、両者を所定量秤量して混ぜ合わせることによって製造してよい。
あるいは粗粉砕粉をジェットミル等で乾式粉砕して合金粉末を得る際にジェットミル等の粉砕装置の合金粉末排出口に分散媒を入れた容器を配置し、粉砕して得られた合金粉末を容器内の分散媒中に直接回収しスラリーを得てもよい。この場合、容器内も窒素ガスおよび/またはアルゴンガスからなる雰囲気とし、得られた合金粉末を大気に触れさせることなく直接分散媒中に回収して、スラリーとすることが好ましい。
上述した湿式成形法(縦磁界成形法)により得た成形体には鉱物油または合成油等の分散媒が残留している。
この状態の成形体を常温から例えば950〜1150℃の焼結温度まで急激に昇温すると成形体の内部温度が急激に上昇し、成形体内に残留した分散媒と成形体の希土類元素とが反応して希土類炭化物を生成する場合がある。このように希土類炭化物が形成されると、焼結に充分な量の液相の発生が妨げられる。そのため、充分な密度の焼結体が得られず磁気特性が低下する場合がある。
脱油処理の加熱保持温度は50〜500℃の温度範囲であれば1つの温度である必要はなく、2つ以上の温度であってもよい。また、13.3Pa(10−1Torr)以下の圧力条件で室温から500℃までの昇温速度を10℃/分以下、好ましくは5℃/分以下とする脱油処理を施すことによっても、前記の好ましい脱油処理と同様の効果を得ることができる。
成形体の焼結は、好ましくは、0.13Pa(10−3Torr)以下、より好ましくは0.07Pa(5.0×10−4Torr)以下の圧力下で、温度1000℃〜1150℃の範囲で行なうのが好ましい。なお、焼結による酸化を防止するために、雰囲気の残留ガスは、ヘリウム、アルゴンなどの不活性ガスにより置換しておくことが好ましい。
得られた、焼結体は、熱処理を行うのが好ましい。熱処理により、磁気特性を向上させることができる。熱処理温度、熱処理時間などの熱処理条件は、公知の条件を採用することができる。
図10に示す磁界中プレス成形装置100(実施例1)のキャビティ9a〜9d内に1.50Tの磁界(図1(b)の破線Mの矢印の向き)を発生させた場合の、図中A、B、C及びDの位置における磁界強度を磁界解析により求めた。また、比較例として、スラリー流路17a、17bが外部磁界遮蔽材料30(30a、30b)で覆われていない以外は図10と同じ構成の図11に示す磁界中プレス成形装置100(比較例1)の図中E、F、G及びHの位置と、図6に示す磁界中プレス成形装置(比較例2)の図中Iの位置における磁界強度を同様にして磁界解析により求めた。なお、外部磁界遮蔽材料にはS45Cを用いた。磁界解析は市販の解析ツールであるANSYS(サイバネットシステム株式会社製)を用いて、図10、図11及び図6に示す磁界中プレス成形装置の諸条件を入力し、スラリーが供給されていない状態を想定して解析を行った。得られた結果を表1に示す。
表1に示す通り、実施例1、比較例1および比較例2ともに、金型内ではいずれの場所(A、E、I)も1.50Tであったが、実施例1のB、CおよびD(スラリー流路17a、17bが外部磁界遮蔽材料30(30a、30b)で覆われている)では、磁界強度が大きく低下していることが分かる。また、実施例1のB、CおよびDの位置と対応する比較例1のE、GおよびH(スラリー流路17a、17bが外部磁界遮蔽材料30(30a、30b)で覆われていない)と対比しても、磁界強度が大きく低下していることが分かる。
さらに、比較例1のFの位置、つまり、第1の電磁石の中空部と第2の電磁石の中空部とを繋ぐ空間部では、金型内(1.50T)とさほど変わらないくらいの大きな磁界強度(1.30T)となっていることが分かる。この結果より、金型内に分岐部を有する図6の構成から、金型内に分岐部を有しない図11の構成に変更しただけでは、スラリー流路中のスラリーが受ける磁界の影響を大きく改善することはできない。これに対して、本願発明による構成では、スラリー流路中のスラリーが受ける磁界の影響を大幅に改善することができる。従って、本願発明によれば、単重ばらつきの少ない成形体を安定して成形することができる。
組成がNd20.7Pr5.5Dy5.5B1.0Co2.0Al0.1Cu0.1残部Fe(質量%)となるように高周波溶解炉によって溶解して得た合金溶湯をストリップキャスト法によって急冷し、厚み0.5mmのフレーク状の合金を得た。前記合金を、水素粉砕法によって粗粉砕し、さらに、ジェットミルにより酸素含有量が10ppm(0.001質量%、すなわち実質的には0質量%)の窒素ガスで微粉砕した。得られた合金粉末の粒径D50は4.7μmであった。前記合金粉末を窒素雰囲気中で分留点が250℃、室温での動粘度が2cStの鉱物油(出光興産製、商品名:MC OIL P−02)に浸漬して濃度85%(質量%)のスラリーを準備した。
3a、3b、3c、3d 下パンチ
5 金型
7a 第1の電磁石
7b 第2の電磁石
8a、8b 中空部
9a、9b、9c、9d キャビティ
11a、11b、11c、11d 分散媒排出孔
13 フィルター
15a、15b、15c、15d スラリー供給路
17a、17b スラリー流路
21 合金粉末
23 分散媒
25 スラリー
27 ケーキ層
Claims (16)
- 1)希土類元素を含む合金粉末と、分散媒と、を含むスラリーを準備する工程と、
2)少なくとも一方が移動して互いに接近および離間可能でかつ、少なくとも一方が前記スラリーの前記分散媒を排出するための排出孔を有する上パンチおよび下パンチを、金型内に設けた複数の貫通孔に配置して、前記金型と前記上パンチと前記下パンチとに取り囲まれたキャビティを複数準備する工程と、
3)前記キャビティのそれぞれの内部に、前記上パンチと前記下パンチの少なくとも一方が移動可能な方向と略平行な方向に電磁石により磁界を印加した後、前記金型の外周側面から前記複数のキャビティのそれぞれまで延在するスラリー供給路に接続され前記電磁石により形成された磁界中を通過する部分の少なくとも一部が、磁界を遮蔽する外部磁界遮蔽材料により覆われたスラリー流路を介して、前記キャビティの内部に前記スラリーを供給する工程と、
4)前記磁界を印加したままで、前記上パンチと前記下パンチとを接近させる磁界中プレス成形により、前記複数のキャビティのそれぞれの内部に前記合金粉末の成形体を得る工程と、
5)前記成形体を焼結する工程と、
を含むことを特徴とする希土類系焼結磁石の製造方法。 - 前記電磁石が、中空部を有する第1の電磁石と、
前記第1の電磁石から離間して対向配置された、中空部を有する第2の電磁石と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の製造方法。 - 前記第1の電磁石の中空部と前記第2の電磁石の中空部、前記第1の電磁石の中空部と前記第2の電磁石の中空部とを繋ぐ空間部および前記第1の電磁石と前記第2の電磁石との間の対向空間部に形成された磁界中を通過する部分の少なくとも一部が、磁界を遮蔽する外部磁界遮蔽材料により覆われたスラリー流路を介して、前記キャビティの内部に前記スラリーを供給することを特徴とする請求項2に記載の製造方法。
- 前記第1の電磁石の中空部と前記第2の電磁石の中空部および前記第1の電磁石の中空部と前記第2の電磁石の中空部とを繋ぐ空間部に形成された磁界中を通過する部分の少なくとも一部が磁界を遮蔽する外部磁界遮蔽材料により覆われたスラリー流路を介して、前記複数のキャビティのそれぞれに内部に前記スラリーを供給することを特徴とする請求項2に記載の製造方法。
- 前記外部磁界遮蔽材料が、該外部磁界遮蔽材料により覆われたスラリー流路中のスラリーよりも優先的に磁気を通すものであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記スラリー供給路が、前記金型内において分岐していないことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記スラリー供給路が、前記金型の外周側面から前記キャビティに向かって直線状に延在していることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記工程3)において、前記複数のキャビティのそれぞれの内部に前記スラリーを20〜600cm3/秒の流量で供給することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記磁界の磁界強度が1.5T以上であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の製造方法。
- 少なくとも一方が移動して互いに接近および離間可能な上パンチおよび下パンチと、
少なくとも1つの貫通孔を有し、各貫通孔に配置された前記上パンチおよび前記下パンチと前記貫通孔とに取り囲まれた少なくとも1つのキャビティを形成する金型と、
前記少なくとも1つのキャビティの内部に、前記上パンチと前記下パンチの少なくとも一方が移動可能な方向と略平行な方向に磁界を印加する電磁石と、
前記金型の外周側面から各キャビティまで延在し、かつ前記キャビティに合金粉末と分散媒とからなるスラリーを供給可能なスラリー供給路と、
前記スラリー供給路に接続され前記電磁石により形成された磁界中を通過する部分の少なくとも一部が、磁界を遮蔽する外部磁界遮蔽材料により覆われたスラリー流路と、を含む希土類系焼結磁石の成形装置。 - 前記電磁石が、中空部を有する第1の電磁石と、前記第1の電磁石から離間して対向配置された、中空部を有する第2の電磁石と、を含むことを特徴とする請求項10に記載の成形装置。
- 前記スラリー流路は、前記第1の電磁石の中空部と前記第2の電磁石の中空部、前記第1の電磁石の中空部と前記第2の電磁石の中空部とを繋ぐ空間部および前記前記第1の電磁石と前記第2の電磁石との間の対向空間部に形成された磁界中を通過する部分の少なくとも一部が磁界を遮蔽する外部磁界遮蔽材料により覆われていることを特徴とする請求項11に記載の成形装置。
- 前記スラリー流路は、前記第1の電磁石の中空部と前記第2の電磁石の中空部および前記第1の電磁石の中空部と前記第2の電磁石の中空部とを繋ぐ空間部に形成された磁界中を通過する部分の少なくとも一部が磁界を遮蔽する外部磁界遮蔽材料により覆われていることを特徴とする請求項11に記載の成形装置。
- 前記外部磁界遮蔽材料が、該外部磁界遮蔽材料により覆われたスラリー流路中のスラリーよりも優先的に磁気を通すものであることを特徴とする請求項10〜13のいずれか1項に記載の成形装置。
- 前記スラリー供給路が、前記金型内において分岐していないことを特徴とする請求項10〜14のいずれか1項に記載の成形装置。
- 前記スラリー供給路が、前記金型の外周側面から前記キャビティに向かって直線状に延在していることを特徴とする請求項10〜15のいずれか1項に記載の成形装置。
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