JPH01169910A - 異方性Nd−Fe−B系磁石の製造方法 - Google Patents
異方性Nd−Fe−B系磁石の製造方法Info
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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。
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、OA関連機器およびコンピュータ端末等に使
用されるステッピングモータ、スピンドルモータ等に用
いられる円柱リング状磁石の製造方法に関するものであ
る。
用されるステッピングモータ、スピンドルモータ等に用
いられる円柱リング状磁石の製造方法に関するものであ
る。
[従来の技術]
従来より、Nd −Fe −8及び必要により更に添加
元素を混合して溶解して得たインゴットを粉砕して得た
粉末を磁場成形し、焼結・熱処理して焼結磁石を得る方
法が知られており、特公昭61−34242号公報等に
記載されている。一方、実質的に微細結晶粒(平均粒径
が約0.01〜0.5μmのもの)とすることにより高
い保磁力を付与した微細結晶型Nd −Fe −Bli
石も知られている。
元素を混合して溶解して得たインゴットを粉砕して得た
粉末を磁場成形し、焼結・熱処理して焼結磁石を得る方
法が知られており、特公昭61−34242号公報等に
記載されている。一方、実質的に微細結晶粒(平均粒径
が約0.01〜0.5μmのもの)とすることにより高
い保磁力を付与した微細結晶型Nd −Fe −Bli
石も知られている。
この微細結晶型Nd −Fe−8磁石は、例えば特開昭
60−100402号公報に開示されている。
60−100402号公報に開示されている。
[発明が解決しようとする問題点]
しかし、上記従来技術では、例えばOA用ステッピング
モータ等の〇−タ磁石のように円柱リング状の磁石の外
周部に多極に着磁して使用する応用には適用できないと
いう欠点を有していた。すなわち、前記応用においては
、結晶法では磁場中成形時に、中心から外周部に放射状
の磁気配向を付与しておく必要がある。しかしながら、
放射状の磁気配向を有する成形体を焼結すると磁化容易
軸と磁化困難軸の収縮率が異なるため、焼結時に割れが
発生したり、あるいは焼結体が楕円状に変形する等の問
題により工業製品として使用できる製品が得られなかっ
た。一方、特開昭60−100402号公報に開示され
ている据え込み加工においては圧縮軸に対して平行な一
軸異方性しか付与できず、放制状の異方性を有する磁石
は得られなかった。
モータ等の〇−タ磁石のように円柱リング状の磁石の外
周部に多極に着磁して使用する応用には適用できないと
いう欠点を有していた。すなわち、前記応用においては
、結晶法では磁場中成形時に、中心から外周部に放射状
の磁気配向を付与しておく必要がある。しかしながら、
放射状の磁気配向を有する成形体を焼結すると磁化容易
軸と磁化困難軸の収縮率が異なるため、焼結時に割れが
発生したり、あるいは焼結体が楕円状に変形する等の問
題により工業製品として使用できる製品が得られなかっ
た。一方、特開昭60−100402号公報に開示され
ている据え込み加工においては圧縮軸に対して平行な一
軸異方性しか付与できず、放制状の異方性を有する磁石
は得られなかった。
一方、特開昭62−202506号公報においては希土
類元素Ce、Laを必須成分とするCe −La −R
−Fe −Co −M−B系において、焼結磁石あるい
は急冷リボンを押出加工によりラジアルに異方性化する
ことが開示されている。しかしながら、前記先行技術で
は加工性改善のためにCe、Laを全希土類成分の20
原子%以上含むため、高い磁気特性が得られないという
欠点を有する。すなわち、前記発明における永久磁石特
性を担う R2Fe I 48 (Rは希土類元素)に
おいて、Ce2Fe 14 B単結晶の300Kにおけ
る飽和磁化は、1.17T、異方性定数(HA)は30
KOeとNd2Fe I t Bの1,60 T、 6
7KOeと比較し低くNdに対してCeを置換すること
により、磁気特性は大幅に低下する(固体物理Vo1.
21 、 No、1 1986)。また、laはLa単
独ではしa 2 Fe + tBなる量比の金属間化合
物を形成しなしこと、また、La元素は4f電子を持た
ないことから1aによりNdの置換は、Ce置換と同様
大幅に磁気特性を低下させることになる。
類元素Ce、Laを必須成分とするCe −La −R
−Fe −Co −M−B系において、焼結磁石あるい
は急冷リボンを押出加工によりラジアルに異方性化する
ことが開示されている。しかしながら、前記先行技術で
は加工性改善のためにCe、Laを全希土類成分の20
原子%以上含むため、高い磁気特性が得られないという
欠点を有する。すなわち、前記発明における永久磁石特
性を担う R2Fe I 48 (Rは希土類元素)に
おいて、Ce2Fe 14 B単結晶の300Kにおけ
る飽和磁化は、1.17T、異方性定数(HA)は30
KOeとNd2Fe I t Bの1,60 T、 6
7KOeと比較し低くNdに対してCeを置換すること
により、磁気特性は大幅に低下する(固体物理Vo1.
21 、 No、1 1986)。また、laはLa単
独ではしa 2 Fe + tBなる量比の金属間化合
物を形成しなしこと、また、La元素は4f電子を持た
ないことから1aによりNdの置換は、Ce置換と同様
大幅に磁気特性を低下させることになる。
[問題点を解決するための手段]
本発明は、先行従来技術の欠点を解消し、高性能なラジ
アル異方性Nd −Fe −8磁石を提供することを目
的とする。
アル異方性Nd −Fe −8磁石を提供することを目
的とする。
すなわち、本発明は溶湯急冷により得られた超急冷Nd
−Fe−B系粉末又は薄片を予め500〜700℃の
温間でホットプレスあるいはHIP等を用い加圧し緻密
化したビレットを600〜800℃で押出成形して得る
異方性Nd −Fe −B系磁石の製造において、アウ
スタステムによりビレットに側圧を付加しつつインナス
テムによりビレットをテーパーバレルの先端に固定心を
有する外金型を設けて押出成形することを特徴とする異
方性Nd−Fe−B系磁石の製造方法である。本発明に
より使用する押出装置は第1図に示すように、同心円状
には配置された2つのステムを有する。アウスタステム
によりコンテナ内に配置された圧力媒体に加えた側圧を
ビレットに付加しつつインナステムによりビレットを5
〜40tの圧力でテーパーバレルの先端に固定心を有す
る外金型内を通過させることにより、ラジアルな異方性
を有する円筒リング状のNd −Fe −B系ボンド磁
石の製造が可能である。
−Fe−B系粉末又は薄片を予め500〜700℃の
温間でホットプレスあるいはHIP等を用い加圧し緻密
化したビレットを600〜800℃で押出成形して得る
異方性Nd −Fe −B系磁石の製造において、アウ
スタステムによりビレットに側圧を付加しつつインナス
テムによりビレットをテーパーバレルの先端に固定心を
有する外金型を設けて押出成形することを特徴とする異
方性Nd−Fe−B系磁石の製造方法である。本発明に
より使用する押出装置は第1図に示すように、同心円状
には配置された2つのステムを有する。アウスタステム
によりコンテナ内に配置された圧力媒体に加えた側圧を
ビレットに付加しつつインナステムによりビレットを5
〜40tの圧力でテーパーバレルの先端に固定心を有す
る外金型内を通過させることにより、ラジアルな異方性
を有する円筒リング状のNd −Fe −B系ボンド磁
石の製造が可能である。
本発明において、素材ビレットに側圧を付加することに
より、Ce、l、−a等の磁気特性を低下させる元素を
添加することなく、クラックの無いNd −Fe −3
系永久磁石の押出加工が可能となる。
より、Ce、l、−a等の磁気特性を低下させる元素を
添加することなく、クラックの無いNd −Fe −3
系永久磁石の押出加工が可能となる。
また、インナーステムにより、加圧されたビレットはテ
ーパーバレル及び先端の固定心を通過することにより大
きな剪断力を受け、容易磁化方向が円周方向にラジアル
に配向する。
ーパーバレル及び先端の固定心を通過することにより大
きな剪断力を受け、容易磁化方向が円周方向にラジアル
に配向する。
[実施例]
以下、実施例により本発明の詳細な説明する。
(実施例1)
Nd + 5F877 asなる合金を高周波溶解し、
Ar雰囲気中で単ロール法により溶湯急冷、フレーク状
の薄片を作成した。得られた薄片を32メツシユ以下に
粉砕した後、圧粉体を成形しホットプレスにより、緻密
化し、65φX80Qのビレットを得た。得られたビレ
ットを第1表に示すような条件で第1図に示した押出装
置に示した押出加工を行い、外径32φI、内径10φ
の円柱リング状磁石を得た。このようにして、押出した
円柱リング状磁石の外周部に亀裂は観察されなかった。
Ar雰囲気中で単ロール法により溶湯急冷、フレーク状
の薄片を作成した。得られた薄片を32メツシユ以下に
粉砕した後、圧粉体を成形しホットプレスにより、緻密
化し、65φX80Qのビレットを得た。得られたビレ
ットを第1表に示すような条件で第1図に示した押出装
置に示した押出加工を行い、外径32φI、内径10φ
の円柱リング状磁石を得た。このようにして、押出した
円柱リング状磁石の外周部に亀裂は観察されなかった。
得られた円柱リング磁石より、テストピースを切りだし
中心より円周方向の磁気特性と押出方向の磁気特性測定
した。
中心より円周方向の磁気特性と押出方向の磁気特性測定
した。
結果を第2表に示す。第2表より、中心より円周方向に
強い異方性が付与されていることが判った。
強い異方性が付与されていることが判った。
一方、比較例として、上記ビレットを通常の押出装置に
より、150トンで押出しを行ったところ、得られた円
柱リング磁石の押出しを行ったところ、得らた円柱リン
グ磁石の押出方向に多数の亀裂が観察された。
より、150トンで押出しを行ったところ、得られた円
柱リング磁石の押出しを行ったところ、得らた円柱リン
グ磁石の押出方向に多数の亀裂が観察された。
第 1 表
第 2 表
(実施例2)
Nd+tFe77B7Ga+なる合金を高周波溶解し、
以後実施例1と同様に、溶湯急冷、緻密化しビレットを
作成し、第3表に示すような条件で押出加工を行い、外
径16φarm、内径6φのリング状の磁石を得た。
以後実施例1と同様に、溶湯急冷、緻密化しビレットを
作成し、第3表に示すような条件で押出加工を行い、外
径16φarm、内径6φのリング状の磁石を得た。
得られた磁石より、実施例1と同様にテストピースを切
り出し円周方向の磁気特性を測定した結果、Br 11
.2KG、 rHc 18.5KOe、 eHc 1
0.4KOe、 (B H) m 28゜5MGOe
の高い磁気特性が得られた。
り出し円周方向の磁気特性を測定した結果、Br 11
.2KG、 rHc 18.5KOe、 eHc 1
0.4KOe、 (B H) m 28゜5MGOe
の高い磁気特性が得られた。
(実施例3)
Nd+4Fe7sB@si+なる合金を高周波溶解し、
以後実施例1と同様に、温間加工用のビビットを作成し
、第4表に示すような条件で押出加工を行った。押出し
後の素材より外径24φl。
以後実施例1と同様に、温間加工用のビビットを作成し
、第4表に示すような条件で押出加工を行った。押出し
後の素材より外径24φl。
内径12φ長さ6Qのサンプルを切り出し、周方向に1
2極に着磁し、表面磁束密度を測定し、マグネット表面
磁束密度を測定した結果、Bo (マグネット表面磁
束)で4500Gが得られた。また、同じ押出素材より
、実施例1と同様にテストピースを切り出し円周方向の
磁気特性を測定した結果、Br 10,7KG、 I
Hc 15KOe、 eHc 9.8KOe。
2極に着磁し、表面磁束密度を測定し、マグネット表面
磁束密度を測定した結果、Bo (マグネット表面磁
束)で4500Gが得られた。また、同じ押出素材より
、実施例1と同様にテストピースを切り出し円周方向の
磁気特性を測定した結果、Br 10,7KG、 I
Hc 15KOe、 eHc 9.8KOe。
(B)l ) ya 27.OMGOsが得られた。
第 3 表
第 4 表
[発明の効果]
本発明によれば、従来不可能であったラジアル異方性を
持つNd −Fe −B系永久磁石合金を塑性加工によ
り、製造することが可能である。
持つNd −Fe −B系永久磁石合金を塑性加工によ
り、製造することが可能である。
Claims (1)
- 溶湯急冷により得られた超急冷Nd−Fe−B系粉末
又は薄片を予め500〜700℃の温間でホットプレス
あるいはHIP等を用い加圧し緻密化したビレットを6
00〜800℃で押出成形して得る異方性Nd−Fe−
B系磁石の製造において、アウスタステムによりビレッ
トに側圧を付加しつつインナステムによりビレットをテ
ーパーバレルの先端に固定心を有する外金型を設けて押
出成形することを特徴とする異方性Nd−Fe−B系磁
石の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32812887A JPH01169910A (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | 異方性Nd−Fe−B系磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32812887A JPH01169910A (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | 異方性Nd−Fe−B系磁石の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01169910A true JPH01169910A (ja) | 1989-07-05 |
Family
ID=18206801
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32812887A Pending JPH01169910A (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | 異方性Nd−Fe−B系磁石の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01169910A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02272712A (ja) * | 1989-04-14 | 1990-11-07 | Daido Steel Co Ltd | 希土類異方性磁石の製造方法 |
EP3822991A1 (de) * | 2019-11-12 | 2021-05-19 | Wilo Se | Verfahren und vorrichtung zur herstellung rotationssymmetrischer permanentmagnete |
-
1987
- 1987-12-24 JP JP32812887A patent/JPH01169910A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02272712A (ja) * | 1989-04-14 | 1990-11-07 | Daido Steel Co Ltd | 希土類異方性磁石の製造方法 |
EP3822991A1 (de) * | 2019-11-12 | 2021-05-19 | Wilo Se | Verfahren und vorrichtung zur herstellung rotationssymmetrischer permanentmagnete |
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