JPH04125908A - ボンド磁石の製造方法 - Google Patents
ボンド磁石の製造方法Info
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- JPH04125908A JPH04125908A JP2244084A JP24408490A JPH04125908A JP H04125908 A JPH04125908 A JP H04125908A JP 2244084 A JP2244084 A JP 2244084A JP 24408490 A JP24408490 A JP 24408490A JP H04125908 A JPH04125908 A JP H04125908A
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-
- H—ELECTRICITY
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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］
本発明は磁性粉末をバインダーから成るボンド磁石の中
で特に磁性粉末としてＲ２Ｔ、４Ｂ系合金を使用したＲ
２Ｔ、４Ｂ系ボンド磁石の製造方法に関するものである
。
で特に磁性粉末としてＲ２Ｔ、４Ｂ系合金を使用したＲ
２Ｔ、４Ｂ系ボンド磁石の製造方法に関するものである
。
［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］従来、
永久磁石材料は各種の電気製品から小型精密機器、各ア
クチュエータまで幅広い分野で使用されており２重要な
電気、電子材料の一つに挙げられる。近年の機器の小型
化、高効率化の要求から高性能な永久磁石が求められて
いる。これらの要求に対応して高特性を有する希土類磁
石の需要がここ数年急速に伸びている。ここで希土類磁
石は焼結磁石とボンド磁石に分けられ、ボンド磁石は次
にイ〜ハに挙げるような焼結磁石では得られない特徴を
有しており、最近各種アクチュエータでの需要が急増し
ている。
永久磁石材料は各種の電気製品から小型精密機器、各ア
クチュエータまで幅広い分野で使用されており２重要な
電気、電子材料の一つに挙げられる。近年の機器の小型
化、高効率化の要求から高性能な永久磁石が求められて
いる。これらの要求に対応して高特性を有する希土類磁
石の需要がここ数年急速に伸びている。ここで希土類磁
石は焼結磁石とボンド磁石に分けられ、ボンド磁石は次
にイ〜ハに挙げるような焼結磁石では得られない特徴を
有しており、最近各種アクチュエータでの需要が急増し
ている。
イ、薄肉形状のものが容易に得られる。
口、焼結磁石に比較して脆性さが少い。
ハ、量産性に優れる。
Ｒ２Ｔ１４Ｂ系ボンド磁石を製造する方法としては、Ｒ
−Ｔ−Ｂ系母合金を急冷固化して得られる薄帯の粉末と
バインダーを混合し、成形してボンド磁石とする方法が
あるが、この急冷固化して得られる薄帯は基本的には磁
気的に等方性であるため、この方法で得られるボンド磁
石の磁気特性は低い。
−Ｔ−Ｂ系母合金を急冷固化して得られる薄帯の粉末と
バインダーを混合し、成形してボンド磁石とする方法が
あるが、この急冷固化して得られる薄帯は基本的には磁
気的に等方性であるため、この方法で得られるボンド磁
石の磁気特性は低い。
次に、前記薄帯を熱間据込み加工を施して得られた成形
体を粉砕した粉末が強い磁気的異方性を示し、高いエネ
ルギー積を有することが見い出され、この粉末を使用し
たボンド磁石の開発が進められているが、この粉末は据
込み時の積層界面で割れやすく、偏平状であるため、成
形時において配向が不十分であり、ボンド磁石の磁気特
性は十分ではないのが現状である。
体を粉砕した粉末が強い磁気的異方性を示し、高いエネ
ルギー積を有することが見い出され、この粉末を使用し
たボンド磁石の開発が進められているが、この粉末は据
込み時の積層界面で割れやすく、偏平状であるため、成
形時において配向が不十分であり、ボンド磁石の磁気特
性は十分ではないのが現状である。
一方、 Ｒ２Ｔ Ｉ４Ｂ系焼結磁石を粉砕した粉末とバ
インダーを混合、成形したボンド磁石の製造も提案され
ているが、粉砕による機械的応力による歪、又は損傷に
より粉砕された粉末の保磁力が極端に劣化するため、低
い特性にとどまっている。
インダーを混合、成形したボンド磁石の製造も提案され
ているが、粉砕による機械的応力による歪、又は損傷に
より粉砕された粉末の保磁力が極端に劣化するため、低
い特性にとどまっている。
これを改善するために粉砕した粉末の成形体を熱処理し
て応力ひずみをなくすこと、又は損傷を回復させて保磁
力を回復させ、その成形体に樹脂を含浸させてボンド磁
石とする方法も試みられているが、磁石特性が不十分て
あり、また工程数も多くなり、コスト的にも問題がある
。
て応力ひずみをなくすこと、又は損傷を回復させて保磁
力を回復させ、その成形体に樹脂を含浸させてボンド磁
石とする方法も試みられているが、磁石特性が不十分て
あり、また工程数も多くなり、コスト的にも問題がある
。
また、Ｒ２Ｔｌ４Ｂ系インゴツトを熱処理し、粉砕した
粉末を成形体とし、熱処理して、その後樹脂を含浸させ
てボンド磁石とする方法も試みられているが磁性特性が
不十分である。これはインゴット中に存在するＲ−Ｆｅ
固溶体相が、主相のＮｄ２Ｆｅ、４Ｂ相、非磁性相であ
るＮｄＦｅ４Ｂ４相、酸化物相に比べ存在量が極めて少
なく（３４ｖｔ％Ｎ ｄ −１ｖｔ％Ｂ −Ｆ ｅ ｂ
ａｔ合金中にＲ−Ｆｅ固溶体相量は６ｖｏｌ％以下であ
る）又は被粉砕性に劣るため１粒度分布が広くなったり
、焼結時に液相の核となるＲ−Ｆｅ固溶体相粉末と、固
相であるＲ２Ｆｅ、４Ｂ相粉末との均一混合ができない
ため１組織が不均一となり特性が向上しないためである
。
粉末を成形体とし、熱処理して、その後樹脂を含浸させ
てボンド磁石とする方法も試みられているが磁性特性が
不十分である。これはインゴット中に存在するＲ−Ｆｅ
固溶体相が、主相のＮｄ２Ｆｅ、４Ｂ相、非磁性相であ
るＮｄＦｅ４Ｂ４相、酸化物相に比べ存在量が極めて少
なく（３４ｖｔ％Ｎ ｄ −１ｖｔ％Ｂ −Ｆ ｅ ｂ
ａｔ合金中にＲ−Ｆｅ固溶体相量は６ｖｏｌ％以下であ
る）又は被粉砕性に劣るため１粒度分布が広くなったり
、焼結時に液相の核となるＲ−Ｆｅ固溶体相粉末と、固
相であるＲ２Ｆｅ、４Ｂ相粉末との均一混合ができない
ため１組織が不均一となり特性が向上しないためである
。
そこで１本発明の技術的課題は優れた磁石特性を有する
Ｒ２Ｔ１４Ｂ系圧縮成形ボンド磁石を提供することにあ
る。
Ｒ２Ｔ１４Ｂ系圧縮成形ボンド磁石を提供することにあ
る。
［課題を解決するための手段］
Ｒ２Ｔ１４Ｂ系ボンド磁石において、優れた磁石特性を
得るためには、成形体中でＲ−Ｆｅ固溶体相を均一に分
散させることにより１組織を均一にすることが必要であ
り１本発明者らはこの点について鋭意研究の結果、Ｒリ
ッチ（ｒｉｃｈ）な液体急冷合金粉末及び薄帯（アモル
ファス及び微結晶）より得られる合金粉末と主にＲ２Ｔ
、４Ｂ固溶成分より成るインゴットより得られる粉末を
混合成形した成形体を熱処理し、その後樹脂を含浸して
ボンド磁石とすることにより、優れた磁石特性を有する
Ｒ、Ｔ、、Ｂ系ボンド磁石が実現できることを見い出し
１本発明をなすに至ったのである。
得るためには、成形体中でＲ−Ｆｅ固溶体相を均一に分
散させることにより１組織を均一にすることが必要であ
り１本発明者らはこの点について鋭意研究の結果、Ｒリ
ッチ（ｒｉｃｈ）な液体急冷合金粉末及び薄帯（アモル
ファス及び微結晶）より得られる合金粉末と主にＲ２Ｔ
、４Ｂ固溶成分より成るインゴットより得られる粉末を
混合成形した成形体を熱処理し、その後樹脂を含浸して
ボンド磁石とすることにより、優れた磁石特性を有する
Ｒ、Ｔ、、Ｂ系ボンド磁石が実現できることを見い出し
１本発明をなすに至ったのである。
すなわち１本発明によれば、液体急冷合金より得られる
粉末は被粉砕性が高いため粉砕粒度分布のシャープな、
しかも含有酸素量が低い原料粉末を得ることができ、ま
た、この粉末は液相状態をそのまま固体化しているため
、熱処理時に液相となる核の量比が多い。それ故液体急
冷合金により得られる粉末と固相であるＲ２Ｆｅ、４Ｂ
相を生成分とするインコツトよら得られる粉末とを混合
成形することにより、熱処理時の液相となる核を均一に
分散することができ、減磁特性の角型性及び保磁力の向
上が計られ、優れた磁石特性が得られるものである。
粉末は被粉砕性が高いため粉砕粒度分布のシャープな、
しかも含有酸素量が低い原料粉末を得ることができ、ま
た、この粉末は液相状態をそのまま固体化しているため
、熱処理時に液相となる核の量比が多い。それ故液体急
冷合金により得られる粉末と固相であるＲ２Ｆｅ、４Ｂ
相を生成分とするインコツトよら得られる粉末とを混合
成形することにより、熱処理時の液相となる核を均一に
分散することができ、減磁特性の角型性及び保磁力の向
上が計られ、優れた磁石特性が得られるものである。
更に１本発明の詳細な説明すると、固相であるＲ２Ｆｅ
１４Ｂ相を主成分とするインゴットを均質化熱処理し、
粗粉砕、微粉砕して粉末を得る。
１４Ｂ相を主成分とするインゴットを均質化熱処理し、
粗粉砕、微粉砕して粉末を得る。
Ｒリッチな合金から液体急冷合金を得、これを微粉砕し
て、前記Ｒ２Ｆｅ、４Ｂ相を主成分とする合金粉末を混
合し、磁場成形して成形体を得る。
て、前記Ｒ２Ｆｅ、４Ｂ相を主成分とする合金粉末を混
合し、磁場成形して成形体を得る。
この成形体を熱処理して磁石特性を発現させる。
次にこの成形体に樹脂を含浸させて硬化し、ボンド磁石
とする。
とする。
ここで本発明における液体急冷合金とは、液体急冷によ
って得られるアモルファス又は微結晶を含む粉末もしく
は薄帯をいい、アモルファス合金はリボン状でも粉末状
でもよく、さらに、アモルファスリボンにする場合にお
いても、リボンにキズ、穴などの欠陥があってもよいた
め製造条件も簡易である。
って得られるアモルファス又は微結晶を含む粉末もしく
は薄帯をいい、アモルファス合金はリボン状でも粉末状
でもよく、さらに、アモルファスリボンにする場合にお
いても、リボンにキズ、穴などの欠陥があってもよいた
め製造条件も簡易である。
本発明において、液体急冷合金を有する粉末の希土類元
素Ｒ組成値を４０νｔ％以上としたのはこれよりも低い
Ｒ組成の合金では熱処理時に液体急冷合金粉末又は薄帯
（アモルファス及び微結晶）より得られる粉末より析出
する固相の量が多すぎ配向が低下し、特性劣化を生ずる
ためである。
素Ｒ組成値を４０νｔ％以上としたのはこれよりも低い
Ｒ組成の合金では熱処理時に液体急冷合金粉末又は薄帯
（アモルファス及び微結晶）より得られる粉末より析出
する固相の量が多すぎ配向が低下し、特性劣化を生ずる
ためである。
また液体急冷合金より得られる粉末の添加量を０〜７０
ｖｏｌ％（０は含まず）としたのは７０ｖｏｌ％を越え
た領域では固相粉末が少なすぎ、成形時の磁場配向の効
果の低下によるＢｒの減少が著しくなるためである。
ｖｏｌ％（０は含まず）としたのは７０ｖｏｌ％を越え
た領域では固相粉末が少なすぎ、成形時の磁場配向の効
果の低下によるＢｒの減少が著しくなるためである。
［実施例］
以下に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
（実施例１）
純度９５ｖｔ％以上のＮｄ、Ｆｅ、Ｂを用い、アルゴン
雰囲気中で高周波加熱によりＮｄ組成が２３．２５．２
７，２９ｖｔ％（Ｂは１．０．１．２ｗｔ％の２種類、
Ｆｅｂａｌ）を有するインゴットを得た。
雰囲気中で高周波加熱によりＮｄ組成が２３．２５．２
７，２９ｖｔ％（Ｂは１．０．１．２ｗｔ％の２種類、
Ｆｅｂａｌ）を有するインゴットを得た。
次にこれらインゴット中のα−Ｆｅ相を減少させるため
、１０００〜１１００℃で５時間保持（Ａｒ中）した後
、水焼入れを行った。次にこれらインゴットを粗粉砕し
た。これら８種類の粗粉末をＩ材とした。
、１０００〜１１００℃で５時間保持（Ａｒ中）した後
、水焼入れを行った。次にこれらインゴットを粗粉砕し
た。これら８種類の粗粉末をＩ材とした。
次に上記同様のＮｄ、Ｆｅ、Ｂを用い、アルゴン雰囲気
中にて、単ロール法を用い４ＯＮｄ−Ｌ、ＯＢ、５４Ｎ
ｄ−０，８Ｂ、６５Ｎｄ−０，６Ｂ。
中にて、単ロール法を用い４ＯＮｄ−Ｌ、ＯＢ、５４Ｎ
ｄ−０，８Ｂ、６５Ｎｄ−０，６Ｂ。
７４Ｎｄ−０，８Ｂ、８ＯＮｄ−０，３Ｂ、８７Ｎｄ−
０，２Ｂ、９２Ｎｄ−０，１Ｂ、１００Ｎｄ （いずれ
もＦ ｅｂａｌ 、 ｖｔ％）の組成を有するアモルフ
ァスリボンを得た。これらアモルファスリボンを粉砕し
た。そしてこれらアモルファスリボンより得た８種類の
粗粉末を■材とした。そしてこれらアモルファスリボン
より得た■材の粉末は配合比で８ｖｏｌ％とし残部９２
ｖｏ％％はＩ材より選び混合して配合組成で３１Ｎｄ−
Ｌ、ＯＢ−Ｆｅｂａｌ （ｗｔ％）を有する９種類の
粗粉末を得た。次にこれら粗粉末をボールミルを用いて
平均粒径３〜５ミクロンに微粉砕した。また比較のため
に、上記と同様にして３１Ｎｄ−１，ＯＢ−Ｆｅｂａｌ
（ｖｔ％）を有するインゴットを得て粗粉砕した。
０，２Ｂ、９２Ｎｄ−０，１Ｂ、１００Ｎｄ （いずれ
もＦ ｅｂａｌ 、 ｖｔ％）の組成を有するアモルフ
ァスリボンを得た。これらアモルファスリボンを粉砕し
た。そしてこれらアモルファスリボンより得た８種類の
粗粉末を■材とした。そしてこれらアモルファスリボン
より得た■材の粉末は配合比で８ｖｏｌ％とし残部９２
ｖｏ％％はＩ材より選び混合して配合組成で３１Ｎｄ−
Ｌ、ＯＢ−Ｆｅｂａｌ （ｗｔ％）を有する９種類の
粗粉末を得た。次にこれら粗粉末をボールミルを用いて
平均粒径３〜５ミクロンに微粉砕した。また比較のため
に、上記と同様にして３１Ｎｄ−１，ＯＢ−Ｆｅｂａｌ
（ｖｔ％）を有するインゴットを得て粗粉砕した。
これら粉末を１０ｋＯｅの磁界中１．０ｔ／ｃ−の圧力
で成形した。
で成形した。
これら圧粉体を８００℃で２時間Ａｒ中で熱処理した。
これら圧粉体に含浸用樹脂変性アクリレート樹脂を含浸
させ、１３０℃で２時間加熱し、樹脂を硬化させてボン
ド磁石とした。
させ、１３０℃で２時間加熱し、樹脂を硬化させてボン
ド磁石とした。
第１図に使用したアモルファス粉末組成を変化させて得
られたボンド磁石の磁石特性を示す。また比較例の３１
Ｎｄ−０，１Ｂ−Ｆｅｂａｌ （ｗｔ％）一種のイン
ゴットより得たボンド磁石の磁石特性も記載した。Ｎｄ
組成４０〜１００ｖｔ％のアモルファス合金粉末を混合
した得られたボンド磁石で磁石特性の向上が認められる
。
られたボンド磁石の磁石特性を示す。また比較例の３１
Ｎｄ−０，１Ｂ−Ｆｅｂａｌ （ｗｔ％）一種のイン
ゴットより得たボンド磁石の磁石特性も記載した。Ｎｄ
組成４０〜１００ｖｔ％のアモルファス合金粉末を混合
した得られたボンド磁石で磁石特性の向上が認められる
。
（実施例２）
実施例１で得られた■材のアモルファスリボンより得ら
れた粉末と、実施例１で得られたＩ材の粉末を混合し、
３１Ｎｄ−１，ＯＢ−Ｆｅｂａｌ （ｖｔ％）を有
する粉末を得た。次にこの混合粉末を実施例１と同様に
して圧粉体を得た。これら圧粉体を８００℃で２時間Ａ
ｒ中で熱処理した。
れた粉末と、実施例１で得られたＩ材の粉末を混合し、
３１Ｎｄ−１，ＯＢ−Ｆｅｂａｌ （ｖｔ％）を有
する粉末を得た。次にこの混合粉末を実施例１と同様に
して圧粉体を得た。これら圧粉体を８００℃で２時間Ａ
ｒ中で熱処理した。
これら圧粉体に含浸用樹脂変性アクリレート樹脂を含浸
させ、１３０℃で２時間加熱し、樹脂を硬化させてボン
ド磁石とした。
させ、１３０℃で２時間加熱し、樹脂を硬化させてボン
ド磁石とした。
第２図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に混合量を変化させて得
られたボンド磁石の磁石特性を示す。ここで混合量０ｖ
ｏｌ％は実施例−１で得られた比較例の３１Ｎｄ−１，
ＯＢ−Ｆｅｂａｌ （ｗｔ％）のインゴットより得ら
れたボンド磁石を示している。
られたボンド磁石の磁石特性を示す。ここで混合量０ｖ
ｏｌ％は実施例−１で得られた比較例の３１Ｎｄ−１，
ＯＢ−Ｆｅｂａｌ （ｗｔ％）のインゴットより得ら
れたボンド磁石を示している。
アモルファスリボンより得られた粉末の混合量が０〜７
０ｖｏｌ％（０を含まず）の間で磁石特性の向上が認め
られる。
０ｖｏｌ％（０を含まず）の間で磁石特性の向上が認め
られる。
以上の実施例で示されるようにＮｄ２Ｆｅ、４Ｂ系ボン
ド磁石の製造において主にＮｄ２Ｆｅ、４Ｂ固固相分よ
り成るインゴットを粉砕した粉末にこの粉末よりもＮｄ
値が高く、熱処理時に液相となる原料粉末をアモルファ
ス合金より得た後、これら粉末を混合、成形した圧粉体
を熱処理し含浸用樹脂を含浸させてボンド磁石とするこ
とにより。
ド磁石の製造において主にＮｄ２Ｆｅ、４Ｂ固固相分よ
り成るインゴットを粉砕した粉末にこの粉末よりもＮｄ
値が高く、熱処理時に液相となる原料粉末をアモルファ
ス合金より得た後、これら粉末を混合、成形した圧粉体
を熱処理し含浸用樹脂を含浸させてボンド磁石とするこ
とにより。
著しい磁石特性の向上が実現できる。
以上、Ｎｄ２Ｆｅ、４Ｂ系ボンド磁石についてのみ述べ
たが、Ｙを含めた希土類金属（Ｒ） ・Ｆｅ・Ｂ系ボン
ド磁石についても同様の効果が期待できることは容易に
推察できるものである。
たが、Ｙを含めた希土類金属（Ｒ） ・Ｆｅ・Ｂ系ボン
ド磁石についても同様の効果が期待できることは容易に
推察できるものである。
［発明の効果コ
以上で説明したように本発明によれば、優れた磁石特性
を有するＲ２Ｔ１４Ｂ系ボンド磁石の作製が可能となり
、工業上きわめて有益である。
を有するＲ２Ｔ１４Ｂ系ボンド磁石の作製が可能となり
、工業上きわめて有益である。
第１図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例１にお
けるボンド磁石に対するアモルファスリボンにより得た
合金粉末（■材）のＮｄ組成値と各磁石特性との関係を
示す図、第２図（ａ）。 （ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例２におけるボンド磁石
体のアモルファスリボンにより得た合金粉末（■材）の
混合体積比と磁石特性との関係を示す図である。
けるボンド磁石に対するアモルファスリボンにより得た
合金粉末（■材）のＮｄ組成値と各磁石特性との関係を
示す図、第２図（ａ）。 （ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例２におけるボンド磁石
体のアモルファスリボンにより得た合金粉末（■材）の
混合体積比と磁石特性との関係を示す図である。
Claims (1)
- １．Ｒ，Ｆｅ，Ｂ（但し，ＲはＹを含む希土類元素，Ｔ
は遷移金属）を主成分とする磁性粉末を圧縮成形し，熱
処理して樹脂を含浸するボンド磁石の製造方法において
， 前記磁性粉末は，Ｒを４０〜１００ｗｔ％（１００を含
む）組成の液体急冷合金から作成した粉末が０〜７０ｖ
ｏｌ％残部がＲ＿２Ｔ＿１＿４Ｂ系合金粉末からなる混
合粉末であることを特徴とするボンド磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2244084A JPH04125908A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | ボンド磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2244084A JPH04125908A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | ボンド磁石の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04125908A true JPH04125908A (ja) | 1992-04-27 |
Family
ID=17113498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2244084A Pending JPH04125908A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | ボンド磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04125908A (ja) |
-
1990
- 1990-09-17 JP JP2244084A patent/JPH04125908A/ja active Pending
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