JPH01169904A - 永久磁石およびその製造方法 - Google Patents

永久磁石およびその製造方法

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JPH01169904A
JPH01169904A JP62327736A JP32773687A JPH01169904A JP H01169904 A JPH01169904 A JP H01169904A JP 62327736 A JP62327736 A JP 62327736A JP 32773687 A JP32773687 A JP 32773687A JP H01169904 A JPH01169904 A JP H01169904A
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JP
Japan
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magnet
oxygen
permanent magnet
segregated
rust
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JP62327736A
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Daisuke Kaino
戒能 大助
Koji Fujii
藤井 広史
Hiroyuki Shimizu
弘之 清水
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Taiyo Yuden Co Ltd
Original Assignee
Taiyo Yuden Co Ltd
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Publication date
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    • 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
    • H01F1/057Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、R−Fe −B系の永久磁石およびその製造
方法に関し、更に詳しくは永久磁石の錆の防止に関する
(従来の技術) 従来、この種の永久磁石としては組成比Nd1O〜30
%、Fe80〜H%、82〜28%から成るR(希土類
元素ここではNd:ネオジム) −Fe(鉄)−B(ホ
ウ素)系の焼結型磁石が知られており、該磁石は最大エ
ネルギー積BHmaxが35MGOeと極めて高い優れ
た磁気特性を有する。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら前記R−Fe −B系磁石は磁石表面が酸
化されて錆が発生しゃすいため磁気回路に組込んだ際に
表面酸化物が飛散して周辺機器にトラブルを生じさせる
等の問題がある。そのために例えば、温度がほぼ一定に
なるように管理された室内の機器等に用いられる場合で
あっても、錆の発生を防止するために、前記R−Fe−
B系焼結型磁石の表面にNis Zn、あるいは貴金属
等のメツキ処理を施して該金属被膜を設けると、確かに
錆の発生がある程度抑制されるが、十分な錆防止効果を
得ることが出来ず、かつ磁石の酸化が内部に進み、磁気
特性の経時劣化が生じる。
本発明は、磁気特性を損うことなく優れた防錆効果を有
する永久磁石およびその製造方法を提供することを目的
とする。
(問題点を解決するための手段) 上記問題点を解決し、上記目的を達成するための第1番
目の発明は、R−Fe −B系(RはL a 5CeS
PrSNds Pa+、S+a、Eu5Gd、 Tb、
 D)’% H2N ErsTm、Ybs Lu5Yの
うち少なくとも1種類)磁石の非磁性相に酸素を偏析さ
せたことを特徴とする永久磁石に係るものである。
尚本発明のR(希土類元素)−Fe(鉄)−B(ホウ素
)系磁石に用いるR(希土類元素)としてはLa (ラ
ンタン)、Ce(セリウム) 、Pr(プラセオジム)
 、Nd (ネオジム)、PIl(プロメチウム)、5
aI(サマリウム)、Eu(ユーロピウム’) 、Gd
 (ガドリニウム) 、Tb (テルビウム)、Dy(
ジスプロシウム)、Ho(ホルミウム)、Er(エルビ
ウム)、Tl1(ツリウム) 、Yb (イッテルビウ
ム)、Lu(ルテチウム)、Y(イツトリウム)があり
、夫々単独に用いてもよいし、混合併用してもよい。
第2番目の発明は、永久磁石の製造方法に係り、含有酸
素濃度5oopp−以下のR−Fe −B系(RはLa
s Ces Pr、 Nd、 PI% 8m% Eu、
 (ids Tb。
Dy% 110% Er、 Tlg、Yb5Lus Y
のうち少なくとも1種類)合金インゴットを粉砕して合
金粉末を作成し、得られた合金粉末に酸化処理を施して
酸素含有ffi 3000〜9000 ppmの酸化物
粉末を作成し、得られた酸化物粉末を磁場中で成形し、
得られた成形体を焼成して焼結体を形成し、続いて焼結
体に熱処理を施して非磁性相に酸素を偏析させたR −
Fe −B系磁石を形成することを特徴とするものであ
る。
また本製造方法における合金粉末の酸化処理は経時後も
錆が発生しないこと、かつ磁気特性の低下防止等の理由
から温度lO〜30℃、湿度15〜4596の空気中で
処理時間2〜100時間とする。
(作 用) 上記発明の永久磁石の酸素を偏析させた非磁性相は、磁
石内部に酸化が進行することを抑制する作用を有する。
また上記製造方法の発明における含有酸素濃度800p
pm以下のR−Fe −B系合金粉末は酸化処理するこ
とによって磁石の非磁性相に酸素を偏析させる。
(実施例) 次に本発明の実施例(比較例も含む)に係る永久磁石お
よびその製造方法について説明する。
実施例1 本発明に従う1実施例の永久磁石を次の工程で製造した
まず、含有酸素濃度300ppmのNd (ネオジム)
、Dy (ジスプロシウム)、Fe(鉄)、B(ホウ素
)から成る組成比Nd+i、 sD)’+、 、Fe7
t B sの合金インゴットをN2ガス雰囲気中でディ
スクミルにより粉砕して32メツシユ以下に調整した後
、更にアセトン中で振動ミルにより微粉砕して平均粒径
3,1μの粉末を得た。
続いて得られた粉末を温度25℃、N2ガス雰囲気中で
乾燥した後、温度25℃、湿度25%の空気中で2時間
酸化処理をした後、15koeの磁場中で配向した状態
で磁界に垂直方向に1.5ton/cdの圧力で成形体
を形成した。
更に形成された成形体をArガス雰囲気中で温度1,1
00℃で1時間焼成して、長さ1.Ocm幅1.2 a
m厚さ0.13(至)の焼結体を得た。
続いて焼結体をA「ガス雰囲気中で温度600℃で1時
間の熱処理を施した。
上記工程で作成した永久磁石の残留磁石密度Br(kG
)、固有保磁力IHc(kOe>、最大エネルギー積B
tln+ax  (MGOe) 、酸素濃度増加量(p
pm)、主相および非磁性相における酸素分析、錆生成
を調べたところ、表に示す結果が得られた。また上記工
程途中の1.5ton/c−の圧力によって形成された
成形体の含有酸素濃度について調べたところ、表に示す
結果が得られた。尚表におけるBr、 iHe 、 B
llmaxの測定時の温度は25℃である。また酸素濃
度増加量は試料を温度40℃、湿度85%で1000時
間放置後金属中含有酸素濃度分析器により測定、錆生成
は試料を温度40℃、湿度85%で1000時間放置後
目視による方法で行い、主相および非磁性相における酸
素分析は試料を2つに切断し、断面を研磨したのちAE
S(オージェ)分析装置を用いて前記断面に露出した焼
結磁石の主相及び非磁性相について酸素の偏析を測定し
た。
また成形体の含有酸素濃度は金属中食有酸素濃度分析器
により測定した。
実施例2 粉末の酸化処理時間を10時間とした以外は実施例1と
同一方法で永久磁石を作成した。またその特性を実施例
1と同一方法で測定したところ、表に示す結果が得られ
た。
実施例3 粉末の酸化処理時間を100時間とした以外は実施例1
と同一方法で永久磁石を作成した。またその特性を実施
例1と同一方法で測定したところ、表に示す結果が得ら
れた。
実施例4 含有酸素濃度800ppmのNd (ネオジム)、Dy
(ジスプロシウム)、Fe(鉄)、B(ホウ素)から成
る組成比Nd+s、 sD)’+、 、Fe7t B 
sの合金インゴットを用いた以外は実施例1と同一方法
で永久磁石を作成した。またその特性を実施例1と同一
方法で測定したところ、表に示す結果が得られた。
比較例1 粉末を温度25℃、N2ガス雰囲気中で乾燥した後、速
やかに空気中で15koeの磁場中で配向した状態で磁
界に垂直方向に1.5ton/cjの圧力で成形体を形
成する以外は実施例1と同一方法で永久磁石を作成した
。またその特性を実施例1と同一方法で測定したところ
、表に示す結果が得られた。
比較例2 粉末の酸化処理時間を200時間とした以外は実施例1
と同一方法で永久磁石を作成した。またその特性を実施
例1と同一方法で測定したところ、表に示す結果が得ら
れた。
比較例3 含有酸素濃度2000 ppa+のNd (ネオジム)
 、 Dy(ジスプロシウム)、Fe(鉄)、B(ホウ
素)から成る組成比Nd13.5Dy1.5 Fe7t
 B sの合金インゴットを用い粉砕し、該合金粉末を
温度25℃、N2ガス雰囲気中で乾燥した後、速やかに
空気中で15kOeの磁場中で配向した状態で磁界に垂
直方向に1.5ton/cdの圧力で成形体を形成する
以外は実施例1と同一方法で永久磁石を作成した。
またその特性を実施例1と同一方法で測定したところ、
表に示す結果が得られた。
比較例4 粉末の酸化処理条件を温度25℃、湿度70%の空気中
で1時間とした以外は実施例と同一方法で永久磁石を作
成した。またその特性を実施例1と同一方法で7111
定したところ、表に示す結果が得られた。
同表における錆の評価は次のとおりとした。
◎ 全く錆の発生がない場合 Oエツジ部分のみ錆が発生 × 試料表面上全体に錆が発生 表から明らかなように本発明に従う実施例1.2.3.
4の永久磁石では、温度40℃、湿度85%の雰囲気の
中に1000時間置かれても磁石内部の酸素濃度増加量
は極めて少く、かつ錆がほとんど発生せず、しかも優れ
た磁気特性を有していることが確認された。
一方酸化処理を施さない他は実施例1と同一方法で作っ
た比較例1は1000時間後には磁石表面全面に錆を発
生する。また酸化処理を長く施した比較例2は錆は発生
しないが主相にも酸素が偏析し、磁気特性の低下が見ら
れた。また磁石の非磁性相のみならず主相に酸素が偏析
された比較例3.4は1000時間後には磁石表面に錆
が発生し、しかも磁気特性の低下が見られた。
両者の比較b・ら明らかな如く、実施例1.2.3.4
は磁性特性を損うことなく優れた防錆効果が得られる。
(発明の効果) 上記から明らかな如く、本願の第1番目の発明によれば
、磁石に酸素が偏析された非磁性相を有するために、磁
石内部の酸化を抑制して錆がほとんど発生しない永久磁
石を提供することが出来る。また、本願の第2番目の発
明によれば、磁石の非磁性相に酸素が偏析された極めて
酸化しにくい永久磁石を容易に製造することが出来る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.R−Fe−B系(RはLa、Ce、Pr、Nd、P
    m、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm
    、Yb、Lu、Yのうち少なくとも1種類)磁石の非磁
    性相に酸素を偏析させたことを特徴とする永久磁石。
  2. 2.含有酸素濃度800ppm以下のR−Fe−B系(
    RはLa、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd
    、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Yのう
    ち少なくとも1種類)合金インゴットを粉砕して合金粉
    末を作成し、得られた合金粉末に酸化処理を施して酸素
    含有量3000〜9000ppmの酸化物粉末を作成し
    、得られた酸化物粉末を磁場中で成形し、得られた成形
    体を焼成して焼結体を形成し、続いて焼結体に熱処理を
    施して非磁性相に酸素を偏析させたR−Fe−B系磁石
    を形成することを特徴とする永久磁石の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05500134A (ja) * 1989-08-28 1993-01-14 マグネートファブリーク シュラムベルク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー 永久磁石
US5217543A (en) * 1991-05-14 1993-06-08 Seiko Instruments Inc. Rare earth-iron magnet

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