JPH0562813A

JPH0562813A - 永久磁石材料の製造方法

Info

Publication number: JPH0562813A
Application number: JP3244476A
Authority: JP
Inventors: Hideki Nakamura; 英樹中村; Akira Fukuno; 亮福野; Tetsuto Yoneyama; 哲人米山
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1991-08-29
Filing date: 1991-08-29
Publication date: 1993-03-12
Anticipated expiration: 2019-03-02
Also published as: US5209789A; JP3502107B2; DE69126706D1; EP0529148B1; EP0529148A2; US5309977A; EP0529148A3; DE69126706T2

Abstract

(57)【要約】【目的】片ロール法を用いて永久磁石材料を製造する
方法において、結晶粒径のばらつきを抑える。【構成】不活性ガス雰囲気中で、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系合
金溶湯１１をノズル１２から射出し、ノズルに対して回
転している冷却ロール１３の周面に衝突させ、冷却ロー
ル周面と接触させることにより前記合金を一方向から冷
却する工程において、前記冷却ロールの回転に起因する
ガス流が、溶湯状の合金から構成されるパドル１１３付
近に当たることを防ぐように、前記冷却ロール周面近傍
に風防２を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、Ｒ（ＲはＹを含む希土
類元素である。以下同じ。）、ＦｅおよびＢを含むか、
あるいはさらにＣｏを含むＦｅ−（Ｃｏ）−Ｒ−Ｂ系の
永久磁石材料を片ロール法により製造する方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】高性能を有する希土類磁石としては、粉
末冶金法によるＳｍ−Ｃｏ系磁石でエネルギー積３２MG
Oeのものが量産されている。しかし、このものはＳｍ、
Ｃｏの原料価格が高いという欠点を有する。希土類元素
の中では原子量の小さい元素、例えば、セリウムやプラ
セオジム、ネオジムは、サマリウムよりも豊富にあり価
格が安い。また、ＦｅはＣｏに比べ安価である。そこ
で、近年、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ等のＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石が開
発され、特開昭６０−９８５２号公報では高速急冷法に
よるものが開示されている。

【０００３】高速急冷法は、金属の溶湯を冷却基体表面
に衝突させて急冷し、薄帯状、薄片状、粉末状などの金
属を得る方法であり、冷却基体の種類により、片ロール
法、双ロール法、ディスク法等に分類される。これらの
高速急冷法のうち、片ロール法では冷却基体として１個
の冷却ロールを用いる。そして、溶湯状の合金をノズル
から射出し、ノズルに対して回転している冷却ロールの
周面に衝突させ、冷却ロール周面と接触させることによ
り合金を一方向から冷却し、通常、薄帯状の急冷合金を
得る。合金の冷却速度は、通常、冷却ロールの周速度に
より制御される。片ロール法は、機械的に制御する部分
が少なく安定性が高く、経済的であり、また、保守も容
易であるため汎用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系合金は
極めて酸化され易いため、その高速急冷は不活性ガス雰
囲気中で行なわれる。回転する冷却ロールの周面付近の
不活性ガスは、ガスの粘性により冷却ロール回転方向に
進行するガス流となる。このため片ロール法では、冷却
ロール周面付近の不活性ガスが冷却ロールの回転に伴っ
て溶湯状合金と冷却ロール周面との間に巻き込まれる。
巻き込まれた不活性ガスは、合金と冷却ロール周面との
接触を阻害するため合金の冷却速度が低下し、巻き込み
部分での結晶粒が粗大化する。従って、ロール面（冷却
時に冷却ロール周面と接触した面）側の結晶粒径が不均
一となり、また、フリー面（ロール面に対向する面）側
もその影響を受け、結晶粒径が大きくなってしまう。

【０００５】また、片ロール法により製造された急冷合
金は、ロール面側における冷却速度がフリー面側におけ
る冷却速度よりも大きいため、例えばフリー面側の結晶
粒径はロール面側の結晶粒径の１０倍程度以上にも達し
てしまう。このため、最適な結晶粒径を有する領域が極
めて狭くなってしまい、高い磁気特性を得ることが困難
である。また、このため、急冷合金を粉砕したとき、得
られる磁石粉末中には高磁気特性の磁石粒子と低磁気特
性の磁石粒子とが混在することになり、この磁石粉末を
樹脂バインダ中に分散しボンディッド磁石とした場合、
磁石全体として高磁気特性が得られないばかりでなく、
磁気特性が部分的に異なるボンディッド磁石となってし
まう。

【０００６】本発明は、このような事情からなされたも
のであり、片ロール法を用いて永久磁石材料を製造する
方法において、結晶粒径のばらつきを抑えることを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（９）の本発明により達成される。（１）不活性ガス雰囲気中において、Ｒ（ただし、Ｒは
Ｙを含む希土類元素の１種以上である。）と、Ｆｅまた
はＦｅおよびＣｏと、Ｂとを含有する溶湯状の合金をノ
ズルから射出し、ノズルに対して回転している冷却ロー
ルの周面に衝突させ、冷却ロール周面と接触させること
により前記合金を一方向から冷却する工程を有する永久
磁石材料の製造方法であって、前記冷却ロールの回転に
起因するガス流が、溶湯状の合金から構成されるパドル
付近に当たることを防ぐように、前記冷却ロール周面近
傍に風防を設けることを特徴とする永久磁石材料の製造
方法。

【０００８】（２）前記冷却ロール回転時に、前記風防
と前記冷却ロール周面との距離を５mm以下に保つ上記
（１）に記載の永久磁石材料の製造方法。

【０００９】（３）前記ガス流が前記ノズル付近に当た
ることを防ぐように前記風防を設ける上記（１）または
（２）に記載の永久磁石材料の製造方法。

【００１０】（４）前記風防と前記パドルとの間の前記
冷却ロール周面近傍に、前記パドル付近を減圧するため
の吸気手段を設ける上記（１）ないし（３）のいずれか
に記載の永久磁石材料の製造方法。

【００１１】（５）前記冷却ロールが、基材とこの基材
周面に形成された表面層を有するものであり、この表面
層の熱伝導度が前記基材の熱伝導度より低く、前記表面
層の厚さが１０〜１００μm である上記（１）ないし
（４）のいずれかに記載の永久磁石材料の製造方法。

【００１２】（６）前記冷却ロールの表面層が、Ｃｒ、
Ｎｉ、Ｃｏ、ＮｂおよびＶから選択される少なくとも１
種の元素を含有する金属または合金等の熱伝導度が０．
６J/(cm・s・K)以下である材質から構成され、液相めっ
き、気相めっき、溶射、薄板の接着または円筒状部材の
焼きばめにより形成されている上記（５）に記載の永久
磁石材料の製造方法。

【００１３】（７）前記冷却ロールの基材が、銅または
銅系合金等の熱伝導度１．４J/(cm・s・K)以上である材質
から構成されている上記（５）または（６）に記載の永
久磁石材料の製造方法。

【００１４】（８）冷却ロールの周面に向かう方向に不
活性ガス流を吹き付けることにより、冷却ロール周面付
近に存在する合金と冷却ロール周面との接触時間を延長
させる上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の永久
磁石材料の製造方法。

【００１５】（９）溶湯状の合金と接触する前記冷却ロ
ール周面の中心線平均粗さＲa が０．０７〜５μm であ
る上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の永久磁石
材料の製造方法。

【００１６】

【作用】本発明は片ロール法に適用される。本発明で
は、図１に示すように、ノズル１２の手前に風防２を設
け、溶湯状合金１１から構成されるパドル（ノズル１２
先端部と冷却ロール１３周面との間に存在する溶湯状合
金の溜り）１１３付近に前記ガス流が当たることを防
ぐ。このような構成により、合金と冷却ロール周面との
間に不活性ガスが巻き込まれることが著しく抑えられ、
合金と冷却ロール周面との密着性が向上してロール面の
冷却速度の位置的なばらつきが減少し、また、フリー面
側の結晶粒径のばらつきも減少するので、微細で均一な
結晶粒組織が得られ、高い磁気特性を有する永久磁石が
実現する。

【００１７】また、ノズル１２と風防２との間に吸気部
材２００を設けて、パドル１１３付近を部分的に減圧す
るように構成すれば、前記した不活性ガス巻き込みはさ
らに低減される。

【００１８】ところで、従来、高速急冷方法における冷
却ロールの材質には、溶湯状合金との濡れ性、熱伝導
度、熱容量、耐摩耗性等を考慮し、目的に応じて、銅、
銅ベリリウム合金、ステンレス、工具鋼等の種々の金属
や合金が用いられているが、冷却ロールが１種類の材質
だけから構成されている場合、下記のような問題が生じ
る。

【００１９】すなわち、銅系材料は熱伝導度が高く、例
えば銅の熱伝導度は３．８５J/(cm・s・K)であり早い冷却
速度を得ることができるが、熱の移動が早すぎるため
に、得られる金属薄帯はロール面側とフリー面側とで冷
却速度に差が生じてしまう。また、銅系材料は耐摩耗性
が低いという欠点も有する。

【００２０】また、例えば、鉄系材料は銅系材料のよう
な問題は生じないが、逆に熱伝導度が小さい〔ステンレ
スの熱伝導度は０．２４５J/(cm・s・K)〕ために冷却速度
が不十分となり、所望の組織構造の磁性金属が得られに
くい。しかも、熱伝導度の低い材質を冷却ロールに用い
て合金溶湯の高速急冷を連続的に行なった場合、冷却ロ
ール芯部への熱の伝導が不十分となるために冷却ロール
周面付近の温度上昇が著しくなる。このため、冷却速度
が次第に低くなってしまい、良好な特性の磁性金属が得
られず、また、同一ロット内での特性のバラツキを生じ
る。

【００２１】しかし、上記したように、冷却ロールに表
面層を設け、この表面層の熱伝導率を基材の熱伝導率よ
りも低いものとし、さらに、表面層の厚さを最適範囲に
設定すれば、単一材料で構成された従来の冷却ロールの
欠点が改良され、ロール面側の冷却速度とフリー面側の
冷却速度との差が小さくなる。

【００２２】また、本発明では、合金溶湯と接触する周
面の中心線平均粗さＲa が上記範囲の冷却ロールを用い
ることが好ましい。

【００２３】一般に、冷却ロールの周速度が速くなるほ
ど合金の冷却速度は増加する。これは、周速度が速くな
ると、単位時間あたりに供給される冷却ロール周面の面
積が増加するためである。ところが、上記したＲa の周
面を有する冷却ロールを用いると、冷却ロール周面と接
触した合金溶湯は、冷却ロール周面の凸部とは密着する
が凹部との密着性が低く、周速度が速くなるほど凹部と
の密着性はさらに低下する。このため、周速度が速いほ
ど冷却ロール周面と合金との接触面積が小さくなり、冷
却速度は低下する。従って、上記Ｒa の周面を有する冷
却ロールの周速度を増加させると、供給される冷却ロー
ル周面面積増大による冷却速度増加と、上記Ｒa の冷却
ロール周面に起因する冷却速度低下とが総合され、結果
として合金の冷却速度は殆ど変わらない。このため、得
られる永久磁石材料は、冷却ロールの周速度が変動して
も結晶粒径が殆ど変化せず、磁気特性の周速度依存性が
極めて低い。

【００２４】その結果、冷却ロールの周速度管理を厳密
にする必要がなく、また装置の実用的な寿命も伸び、低
コストにて量産することができる。また、広範囲の周速
度にてほぼ一定の冷却速度が得られるため、最適冷却速
度を保ったまま周速度変更により永久磁石材料の厚さ変
更を自在に行なうことができる。そして、永久磁石材料
の厚さが薄いほどロール面側とフリー面側との結晶粒径
の差が小さくなるため、上記した表面層を有する冷却ロ
ールの効果は、さらに向上する。

【００２５】なお、合金溶湯射出ノズル径を細くするこ
とによっても薄い永久磁石材料を得ることができるが、
Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系合金は射出ノズルと反応し易いので、径
の細いノズルにより連続的に溶湯状合金の射出を行なう
とノズルに閉塞を生じ易い。しかし、冷却ロールの周速
度を増加させることにより薄い合金薄帯を製造する場
合、ノズル閉塞が生じないので量産性が良好である。

【００２６】上記Ｒa の周面を有する冷却ロールを用い
て得られた永久磁石材料のロール面のＲa は、通常、冷
却ロール周面のＲa 以下となる。これは、上記したよう
に冷却ロールの周速度が増加するほど合金と冷却ロール
との密着性が低下するためである。

【００２７】また、本発明では、冷却ロール周面に向か
う方向に不活性ガス流を吹き付けることにより、冷却ロ
ール周面付近に存在する合金を冷却ロール側に押し付
け、合金と冷却ロール周面との接触時間を延長させるこ
とが好ましい。

【００２８】片ロール法では、回転する冷却ロール周面
に衝突した溶湯状の合金は、冷却ロール周面に引きずら
れるようにして薄帯状となって冷却され、次いで冷却ロ
ール周面から離れる。このような片ロール法において、
合金が十分に長く冷却ロール周面と接触していれば、ロ
ール面側とフリー面側とは共に冷却ロールへの熱伝導に
より比較的均一に冷却される。すなわち、結晶粒径の均
一な急冷合金を得るためには、合金のロール面側がほぼ
凝固していてフリー面側が溶融状態にあるときに、合金
が冷却ロール周面と十分に接触していることが必要とさ
れる。

【００２９】しかし、溶湯状のＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金は冷
却ロール周面に衝突後、速やかにロール周面から離れる
ため、ロール面側では主として冷却ロールへの熱伝導に
より冷却されるが、フリー面側では主として雰囲気中へ
の放熱により冷却されることになり、ロール面側とフリ
ー面側とで冷却速度が極端に違ってしまう。

【００３０】そこで、上記方法により合金と冷却ロール
周面との接触時間を延長させれば、フリー面側の冷却に
おいて冷却ロールへの熱伝導に依存する割合が増加し、
ロール面側とフリー面側との冷却速度の差が著しく小さ
くなる。また、不活性ガスはフリー面側に吹き付けられ
るので、フリー面側の冷却速度はさらに向上する。従っ
て、ロール面側とフリー面側とで冷却速度の差が小さく
なる。また、冷却効率が向上するため、必要とされる冷
却ロールの回転速度が例えば５〜１５％程度低くなり、
冷却装置の負担が少なくなる。

【００３１】

【具体的構成】以下、本発明の具体的構成について詳細
に説明する。本発明では、Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希
土類元素の１種以上である。）と、ＦｅまたはＦｅおよ
びＣｏと、Ｂとを含有する溶湯状の合金をノズルから射
出し、ノズルに対して回転している冷却ロールの周面と
接触させることにより前記合金を一方向から冷却して永
久磁石材料を製造する。すなわち、本発明では、溶湯状
合金の急冷に片ロール法を用いる。

【００３２】図１は、本発明を模式的に説明する図であ
る。図１において、冷却ロール１３およびノズル１２は
不活性ガス雰囲気中にあり、冷却ロール１３は矢印方向
に回転している。そして、冷却ロール１３近傍の不活性
ガスはその粘性により冷却ロール回転方向の速度をもつ
ガス流となっている。合金溶湯１１は、ノズル１２から
射出されて冷却ロール１３の周面に接触し、冷却されて
薄帯状永久磁石材料１１２となり、冷却ロール１３の回
転方向に飛び去る。図中においてノズル１２の右側（回
転方向の手前側）の冷却ロール周面近傍には、風防２が
設けられている。風防２は、冷却ロール１３周面に添っ
て流れる前記した不活性ガス流の少なくとも一部を遮断
し、パドル１１３に前記ガス流が当たることを抑える。
これにより、冷却ロール周面と射出された合金溶湯との
間に巻き込まれる不活性ガス量を低減できる。

【００３３】風防２は、パドル１１３に達する前記ガス
流の少なくとも一部を遮断できるものであればその構成
に特に制限はないが、製造が容易でガス流遮断効果が高
いことから、板状体を用い、例えば図１に示されるよう
に形状加工して風防２とすることが好ましい。図１に示
される風防２は屈曲部を２箇所有し３つの平板部から構
成されている。板状の風防２が弾性を有する場合、最も
冷却ロールに近い平板部は、冷却ロール回転に伴なうガ
ス流を受けて風防２の少なくとも下部を冷却ロール周面
から浮上させる作用を有する。この平板部と冷却ロール
周面とのなす角度やこの平板部の面積を調整することに
より、浮上量、すなわち風防と冷却ロール周面との距離
を制御することが可能である。ただし、剛性の高い風防
を用いて、冷却ロールの回転によらず風防と冷却ロール
との距離を一定に保つ構成としてもよい。

【００３４】また、図１に示される構成の風防の他、以
下に示すような構成の風防が好ましい。例えば、図１に
示される構成の風防の幅方向端部に冷却ロール側面の少
なくとも一部を覆うような側板を設け、好ましくはパド
ル１１３近傍の冷却ロール側面までこの側板で覆い、パ
ドル側面付近から流入するガス流の少なくとも一部を遮
断する構成としてもよい。また、縦方向や横方向に湾曲
した風防を設けて、例えばパドルを取り囲むように断面
Ｕ字形の風防を設けて、ガス流を整流し、パドル付近へ
のガス流の巻き込みを抑える構成としてもよい。

【００３５】風防２と冷却ロール周面との距離は特に限
定されず、風防の位置や冷却ロール１３の周速度などに
応じて適宜設定すればよいが、冷却ロール回転に伴なっ
て発生するガス流の速度は冷却ロール周面で最も高く、
周面から離れるに従って急激に減少するので、前記ガス
流を効果的に遮断するためには、冷却ロール回転時にお
ける前記距離を５mm以下、特に３mm以下とすることが好
ましい。また、前記距離の下限は特にないが、冷却ロー
ル周面の凹凸や冷却ロールの偏心などによって冷却ロー
ル回転時に風防と冷却ロール周面とが接触することがあ
るので、これを避けるために、前記距離は０．１mm以
上、特に０．２mm以上とすることが好ましい。なお、前
記距離は風防の幅方向に亙って一定とすることが好まし
いが、前記範囲内であれば、場所によって異なっていて
もよい。

【００３６】また、風防の幅（冷却ロール周面の幅方向
における風防の端部間距離）は特に限定されないが、冷
却ロール周面の幅以上とすることが好ましく、特に冷却
ロール周面の幅よりも１０％程度長くすることが好まし
い。

【００３７】風防の高さにも特に制限はない。すなわ
ち、遮断すべきガス流の様相は冷却ロールの周速などに
より異なるので、必要に応じて高さを適宜設定すればよ
い。また、合金溶湯を収容したノズルも前記ガス流にさ
らされるので、冷却され易いノズルを用いる場合には、
ノズルに当たるガス流が遮断できるように風防の高さを
設定することが好ましい。ノズルの冷却を防止すること
により、溶湯温度を安定させてノズルからの溶湯吐出量
を安定させることができるので、長さ方向に均質な永久
磁石材料を得ることができ、また、ロット間での特性差
も少なくすることができる。

【００３８】ノズルに対する風防の位置は特に限定され
ず、ガス流巻き込みを効果的に防止できるように冷却ロ
ールの寸法や周速度などに応じて適宜位置を設定すれば
よいが、通常、ノズル中心位置と風防との距離は、冷却
ロール周面に添って測った場合に１５０mm以下、特に７
０mm以下程度とすることが好ましい。

【００３９】風防の材質は特に限定されない。すなわ
ち、各種金属や樹脂など、ガス流を遮断可能なものから
適宜選択すればよい。

【００４０】本発明では、風防２とパドル１１３との間
の冷却ロール１３周面近傍に、吸気手段を設けてもよ
い。吸気手段は、パドル付近の雰囲気ガスを吸気して部
分的に減圧する作用を果たし、合金溶湯と冷却ロール周
面との間に巻き込まれる雰囲気ガスの量をさらに低減さ
せる。

【００４１】吸気手段の構成は特に限定されないが、長
手方向が冷却ロール周面の幅方向であるようなスリット
状の吸気口を有するものを用いることが好ましい。この
ような吸気手段としては、例えば図１および図２に示さ
れる構成の吸気部材２００を用いることが好ましい。図
２に示される吸気部材２００は、円筒状の周壁２０１
と、この周壁２０１を貫通するスリット状吸気口２０２
とを有する。スリット状吸気口２０２の長手方向は吸気
部材の軸、すなわち円筒状の周壁２０１の軸とほぼ平行
である。円筒状の周壁２０１の一方の端部（図示例で
は、紙面の表側に存在する。）は閉塞されており、他方
の端部には、連通孔２０３を介して周壁２０１内に連通
するガス管２０４が接続され、このガス管２０４の他端
には図示しないポンプが接続されている。ポンプの駆動
により雰囲気ガスはスリット状吸気口２０２から吸入さ
れ、スリット状吸気口２０２の近傍は減圧される。

【００４２】このような吸気部材２００は、吸気部材の
軸と前記冷却ロールの軸とがほぼ平行となるように冷却
ロール近傍に配置される。そして、吸気部材２００を、
その軸がほぼ回転中心となるように回転させたり、吸気
部材２００のパドル１１３に対する位置を変更したり、
雰囲気ガスの吸気量を変更したりすることにより、パド
ル付近の減圧度を制御することができる。

【００４３】吸気手段の効果は、吸気口形状やその寸
法、単位時間当たりの吸気量等によって異なるので、ス
リット状吸気口の位置は特に限定されず、所望の効果が
得られるように実験的に決定すればよいが、通常、吸気
口とノズルとの距離は冷却ロール周面に添って測った場
合に５〜７０mm程度とすることが好ましく、吸気口と冷
却ロール周面との距離は０．１〜１５mm程度とすること
が好ましい。

【００４４】なお、風防および吸気手段に関する具体的
構成は、製造した永久磁石材料のロール面の凹凸や結晶
粒径等を調査して実験的に決定すればよい。

【００４５】本発明では、冷却ロールとして、基材とこ
の基材周面に形成された表面層を有し、表面層の熱伝導
度が基材の熱伝導度より低く構成されているものを用い
ることが好ましい。この場合、表面層の熱伝導度は０．
６J/（cm・s・K）以下、特に０．４５J/(cm・s・K)以下であ
ることが好ましい。熱伝導度が上記範囲を超えると、冷
却開始後に速やかに表面層温度が一定とならず、効果が
不十分となる。また、表面層の熱伝導度の下限に特に制
限はないが、０．１J/(cm・s・K)未満になると熱移動が悪
くなるため表面層の表面付近のみが高温となり、焼き付
きが発生する場合もある。なお、本明細書における熱伝
導度は、常温、常圧での値である。

【００４６】冷却ロールの耐久性を考慮すると、表面層
を構成する材質は融点および耐摩耗性が高い材質から選
択されることが好ましい。表面層を構成する好ましい材
質は、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｖ等の単体、あるいは
ステンレス、焼き入れ鋼等、前記元素の１種以上を含有
する合金である。合金である場合、これらの元素は２０
重量％以上含有されることが好ましい。

【００４７】このような表面層の厚さは、１０〜１００
μm 、特に２０〜５０μm であることが好ましい。表面
層の厚さが前記範囲内であれば、基材への熱移動が速や
かに行なわれ、その結果、主として低Ｒ相から構成され
る粒界相の析出が良好となり、高いＢr が得られる。表
面層の厚さが前記範囲を外れると、このような効果は得
られない。なお、前記範囲内における具体的厚さの決定
は、表面層形成方法、その構成材料の熱伝導度、冷却ロ
ールの寸法、冷却ロールと合金溶湯との相対速度などの
種々の条件を考慮して行なえばよい。

【００４８】表面層の形成方法に特に制限はなく、その
材質などに応じて、液相めっき、気相めっき、溶射、薄
板の接着、円筒状部材の焼きばめ等の種々の方法から選
択することができる。なお、表面層形成後、必要に応じ
てその表面を研磨してもよい。

【００４９】このような表面層を有する冷却ロールを用
いて得られた永久磁石材料のロール面近傍は、表面層構
成元素を含むことがある。永久磁石材料に含有される冷
却ロール表面層構成元素は、高速急冷時に冷却ロール周
面から拡散されたものである。この場合、表面層構成元
素の含有量は、ロール面から厚さ方向に２０nm以下の範
囲で、１０〜５００ppm 程度である。

【００５０】冷却ロールの基材は、上記のような熱伝導
度の関係を満たす材質から構成されれば、その他特に制
限はなく選択することができ、例えば、銅、銅系合金、
銀、銀系合金等を好適に用いることができ、融点の低い
合金の高速急冷に用いる場合にはアルミニウム、アルミ
ニウム系合金も用いることができるが、熱伝導度が高い
こと、安価であることなどから、銅または銅系合金を用
いることが好ましい。銅系合金としては、銅ベリリウム
合金等が好ましい。

【００５１】なお、基材の熱伝導度の範囲は、１．４J/
(cm・s・K)以上であることが好ましく、より好ましくは２
J/(cm・s・K)以上、さらに好ましくは２．５J/(cm・s・K)以
上である。

【００５２】基材構成材質と表面層構成材質の好ましい
組み合わせは、銅系合金の基材とＮｉ、ＣｏまたはＣｒ
の表面層であり、これらのうちＣｏまたはＣｒの表面層
がより好ましく、Ｃｒの表面層がよりいっそう好まし
い。

【００５３】上記した冷却ロールを用いて得られる永久
磁石材料では、高速急冷時に冷却ロールに接触した面
（ロール面）から永久磁石材料の厚さ方向に最も遠い領
域をＤとし、ロール面の近傍領域をＰとしたとき、Ｄに
おける平均結晶粒径ｄと、Ｐにおける平均結晶粒径ｐと
の関係を、ｄ／ｐ≦１０、特にｄ／ｐ≦４、さらにはｄ
／ｐ≦２．５とすることができる。なお、ｄ／ｐの下限
は通常１であるが、前述した冷却ロールを用いた場合、
１．５≦ｄ／ｐ≦２程度の良好な値を容易に得ることが
できる。

【００５４】これらの各領域における平均結晶粒径は、
以下のようにして算出する。本発明では片ロール法を用
いるが、この場合、永久磁石材料は、通常、薄帯状とし
て得られ、ロール面およびそれと対向する面（フリー
面）が主面となる。本明細書において永久磁石材料の厚
さ方向とは、この主面の法線方向を意味する。そして、
上記した領域Ｄはフリー面近傍領域となり、領域Ｐはロ
ール面近傍領域となる。この場合、領域Ｄおよび領域Ｐ
の磁石厚さ方向の幅は、いずれも磁石厚さの１／５とす
る。なお、永久磁石材料が、薄片状あるいは扁平粒子状
として得られる場合も同様である。

【００５５】これらの領域中における平均結晶粒径の測
定は、走査型電子顕微鏡によって行なうことが好まし
い。領域Ｄにおける平均結晶粒径ｄは、０．０１〜２μ
m 、特に０．０２〜１．０μm であることが好ましく、
領域Ｐにおける平均結晶粒径ｐは、０．００５〜１μm
、特に０．０１〜０．７５μm であることが好まし
い。平均粒径がこの範囲未満であるとエネルギー積が低
下し、この範囲を超えると高い保磁力が得られない。

【００５６】また、結晶粒界の幅は、領域Ｄにおいて
０．００１〜０．１μm、特に０．００２〜０．０５μm
であることが好ましく、領域Ｐにおいて０．００１〜
０．０５μm 、特に０．００２〜０．０２５μm である
ことが好ましい。結晶粒界の幅がこの範囲未満であると
高い保磁力が得られず、この範囲を超えると飽和磁束密
度が低下する。

【００５７】なお、永久磁石材料の厚さは、１０μm 以
上とすることが好ましい。厚さが１０μm 未満となる
と、ボンディッド磁石にする際の粉末化工程およびその
ハンドリングにおいて不必要に表面積が増大し、酸化し
やすくなるからである。

【００５８】冷却ロールの溶湯状合金と接触する周面の
中心線平均粗さＲa は、０．０７〜５μm 、特に０．１
５〜４μm とすることが好ましい。冷却ロール周面のＲ
a が前記範囲未満であると、周速度を増加させても冷却
ロール周面と合金との密着性が低下せず、冷却速度の周
速度依存性が高くなってしまう。冷却ロールのＲa が前
記範囲を超えると、薄帯状永久磁石材料の厚さに対して
冷却ロール周面の表面粗さが無視できない程大きくな
り、薄帯厚さが不均一になる傾向にある。

【００５９】なお、中心線平均粗さＲa は、JIS B 0601
に規定されている。

【００６０】このような冷却ロールを用いて得られる永
久磁石材料は、ロール面のＲa が０．０５〜４．５μm
、好ましくは０．１３〜３．７μm となる。

【００６１】永久磁石材料の厚さは６０μm 以下とする
ことが好ましい。このような厚さとすることにより、ロ
ール面側とフリー面側との平均結晶粒径の差を小さくす
ることができる。また、上記Ｒa の冷却ロールを用いれ
ば広い周速度範囲においてほぼ一定の冷却速度が得られ
るため、溶湯状合金の射出ノズルの径を絞ることなく４
５μm 以下の厚さの薄帯状永久磁石材料を得ることがで
きる。

【００６２】本発明を実施する際の雰囲気ガスである不
活性ガスに特に制限はなく、Ａｒガス、Ｈｅガス、Ｎ₂
ガス等の各種不活性ガスから適宜選択すればよいが、Ａ
ｒガスを用いることが好ましい。また、雰囲気ガスの圧
力にも特に制限はないが、装置の構造を簡素にすること
ができることから０．１〜２気圧程度、通常、１気圧の
不活性ガス流中で行なえばよい。このような圧力のガス
流中で合金溶湯の冷却を行なった場合でも、上記した風
防あるいはさらに吸気手段を用いることにより、合金溶
湯と冷却ロールとの間への雰囲気ガス巻き込みを著しく
少なくすることができ、ロール面近傍での結晶粒径の均
一性を高くすることができる。例えば、ロール面近傍領
域における結晶粒径の標準偏差を、１３nm以下、特に１
０nm以下とすることが容易にできる。この場合のロール
面近傍領域とは、前述した領域Ｐと同一であり、ロール
面から磁石厚さの１／５までの領域である。

【００６３】この領域における結晶粒径の標準偏差は、
下記のようにして算出することが好ましい。まず、上記
領域中において、透過型電子顕微鏡により視野中に結晶
粒が約１００個以上入る写真を撮影する。この写真を上
記領域中において無作為に３０枚以上、好ましくは５０
枚以上撮影し、画像解析等により各視野中での平均粒径
を測定する。この場合の平均粒径は、通常、結晶粒を円
に換算したときの平均直径となる。次いで、これらの平
均粒径の標準偏差を求める。

【００６４】本発明では、冷却ロール周面に向かう方向
に不活性ガス流を吹き付けることにより、冷却ロール周
面付近に存在する合金と冷却ロール周面との接触時間を
延長させることが好ましい。

【００６５】図１に、不活性ガス流を吹き付ける場合を
模式的に示す。図１に示す片ロール法では、合金溶湯１
１をノズル１２から射出し、ノズル１２に対して回転し
ている冷却ロール１３の周面に衝突させ、冷却ロール１
３周面付近に存在する合金１１１を冷却ロール１３周面
と接触させることにより、合金１１１を一方向から冷却
する。なお、冷却ロール１３は、前述した基材１３１と
表面層１３２とから構成される。

【００６６】そして、冷却ロール１３周面に向かう方向
に不活性ガス流を吹き付けることにより、冷却ロール１
３周面付近に存在する合金１１１と冷却ロール１３周面
との接触時間を延長させる。不活性ガス流を吹き付けな
い場合、冷却ロール１３に衝突後の合金は、図中点線で
示したように冷却ロール１３周面から離れ、合金と冷却
ロール周面との接触時間は短くなってしまう。

【００６７】なお、合金１１１は、ノズル１２からの距
離にもよるが、凝固体ないしは溶融体、あるいはこれら
が共に存在する状態であり、通常、ロール面側において
凝固体の割合が多く、フリー面側において溶融体の割合
が多い薄帯状である。

【００６８】不活性ガス流を吹き付ける方向は、合金１
１１を挟んで冷却ロール１３周面に向かう方向であれば
特に制限はないが、図１中に矢印で示すように、不活性
ガス流の吹き付け方向と、冷却により得られる薄帯状永
久磁石材料１１２の進行方向との成す角度が鈍角となる
ように吹き付けることが好ましい。この角度は、１００
〜１６０°程度であることが好ましい。これは、吹き付
けられた不活性ガスがパドル１１３に直接あたることを
防ぎ、パドルを定常状態に保つためである。パドルに不
活性ガスが直接吹き付けられると、パドルの一部が冷却
され、その部分の粘度が高くなり、パドルの形状が変わ
ってしまうこともある。このため、均一な厚さの合金薄
帯が得られなくなってしまう。なお、薄帯状永久磁石材
料１１２の進行方向とは、合金１１１が冷却ロール１３
周面から離れる場所での冷却ロール周面の接線方向とほ
ぼ等しい。

【００６９】また、冷却ロールに衝突した直後の合金
は、フリー面からかなり深い部分まで溶融状態であり、
この状態の合金にガスを吹き付けると、ガス流によりフ
リー面が波打ち状態になって均一な厚さの合金薄帯が得
られず、また、合金内での熱移動に遅速を生じ、結晶粒
径にばらつきを生じる。このため、冷却ロールに衝突し
た直後の合金に不活性ガスを吹き付けることは避けるこ
とが好ましい。

【００７０】具体的には、合金に不活性ガスを吹き付け
る位置は、ノズル１２の直下を起点としてノズル１２の
径の５倍以上離れた位置であることが好ましい。

【００７１】また、パドルから極端に離れた位置では合
金のフリー面側が完全に凝固しているため、不活性ガス
を吹き付けても上記した効果は得られない。従って、冷
却ロールの直径等、他の条件にもよるが、例えば、合金
に不活性ガスを吹き付ける位置は、ノズル１２の直下を
起点としてノズル１２の径の５０倍以下離れた位置とす
ることが好ましい。なお、この場合の不活性ガスを吹き
付ける位置とは、不活性ガス流の中心ではなく、ガス流
のノズル１２に近い側の端部とする。また、ノズルがス
リット状である場合のノズル径とは、冷却ロール回転方
向に測った径とする。このように不活性ガスを吹き付け
る位置をノズル径に関連させて定めるのは、ノズル径の
大小によりパドルの状態や冷却効率が変わり、合金の溶
融状態がこれらに従って変わるためである。

【００７２】不活性ガスの吹き付け方向、流量、流速、
噴射圧力等の各種条件に特に制限はなく、ノズル径、合
金溶湯の射出量、冷却ロールの寸法、冷却時の雰囲気等
の各種条件を考慮し、さらには実験的に、合金のロール
面側とフリー面側とで好ましい結晶粒径が得られるよう
に設定すればよいが、例えば、１気圧程度の不活性ガス
雰囲気中にて０．３〜５mm径程度のノズルから合金溶湯
を射出する場合、不活性ガスは長手方向が合金薄帯の幅
方向であるようなスリットから噴射されることが好まし
い。この場合、スリット幅は０．２〜２mm程度、スリッ
ト長手方向の寸法は合金薄帯幅の３倍以上、スリットと
冷却ロール周面との距離は０．２〜１５mm程度であるこ
とが好ましい。また、噴射圧力は１〜９kg/cm²程度であ
ることが好ましい。スリットと冷却ロール周面との距離
が前記範囲未満となるとスリットと冷却ロール周面上の
合金とが接触することがある。また、前記距離が前記範
囲を超えると噴射された不活性ガスが拡散し、所定の効
果が得られにくくなり、また、パドルが冷却され易くな
る。

【００７３】不活性ガスを吹き付けるための手段に特に
制限はないが、本発明では、上記したようなスリット状
等の不活性ガス噴射口を有する噴射部材を用いることが
好ましい。また、噴射部材を回転または移動することに
より、不活性ガス流の吹き付け位置、すなわち、不活性
ガス流のノズルに近い側の端部が合金に接触する位置を
変更することができる構成とすることが好ましい。

【００７４】具体的には、図３に示されるような噴射部
材を用いることが好ましい。図３に示される噴射部材１
００は、円筒状の周壁１０１と、この周壁１０１を貫通
するスリット状噴射口１０２とを有する。スリット状噴
射口１０２の長手方向は噴射部材の軸、すなわち円筒状
の周壁１０１の軸とほぼ平行である。円筒状の周壁１０
１の一方の端部（図示例では、紙面の表側に存在す
る。）は閉塞されており、他方の端部には、連通孔１０
３を介して周壁１０１内に連通するガス管１０４が接続
され、これにより不活性ガスが噴射部材１００内部に送
り込まれるように構成されている。噴射部材１００内に
充填された不活性ガスは、スリット状噴射口１０２から
方向性をもって噴射される。

【００７５】このような噴射部材１００は、噴射部材の
軸と前記冷却ロールの軸とがほぼ平行となるように冷却
ロール近傍に配置される。そして、噴射部材１００を、
その軸がほぼ回転中心となるように回転させることによ
り、不活性ガス流の吹き付け方向を自在に変更すること
ができる。

【００７６】この態様にて製造された永久磁石材料は、
冷却時に吹き付けた不活性ガスが、ロール面近傍よりも
フリー面近傍により多く含まれていることを検出するこ
とが可能である。例えば、吹き付ける不活性ガスとして
ＡｒガスやＮ₂ ガスを用いた場合、オージェ分析等によ
り容易に検出することができる。この場合、不活性ガス
の含有量は、フリー面から厚さ方向に５０nm以下の範囲
で、例えば５０〜５００ppm 程度である。

【００７７】なお、合金溶湯に吹き付ける不活性ガス
は、雰囲気ガスと同種のものを用いることが好ましい。

【００７８】本発明で用いる冷却ロールの寸法に特に制
限はなく、目的に応じて適当な寸法とすればよいが、通
常、直径１５０〜１５００mm、幅２０〜１００mm程度で
ある。また、ロール中心には、水冷用の孔が設けられて
いてもよい。

【００７９】ロールの周速度は、ロール表面層の組成、
合金溶湯の組成、目的とする永久磁石材料の組織構造、
熱処理の有無等の各種条件によっても異なるが、好まし
くは１〜５０m/s 、特に５〜３５m/s とすることが好ま
しい。周速度が上記範囲未満であると、得られる永久磁
石材料の大部分の結晶粒が大きくなりすぎる。また、周
速度が上記範囲を超えると、大部分が非晶質となり磁気
特性が低下する。

【００８０】なお、通常、冷却ロールはその軸がほぼ水
平となるように設置される。この場合、ノズルは図１に
示されるように冷却ロールの軸を通る鉛直線上に設けて
もよいが、必要に応じて前記鉛直線の冷却ロール回転方
向前側（図中右側）または後ろ側（図中左側）に設けて
もよい。

【００８１】本発明により得られる永久磁石材料は、実
質的に正方晶系の結晶構造の主相のみを有するか、この
ような主相と、非晶質および／または結晶質の副相とを
有することが好ましい。Ｒ−Ｔ−Ｂ化合物（ＴはＦｅお
よび／またはＣｏ）として安定な正方晶化合物はＲ₂ Ｔ
₁₄Ｂ（Ｒ＝１１．７６at％、Ｔ＝８２．３６at% 、Ｂ＝
５．８８at% ）であり、主相は実質的にこの化合物から
形成される。また、副相は、主相の結晶粒界として存在
する。

【００８２】なお、本発明により製造された永久磁石材
料には、特性改善のための熱処理が施されてもよい。

【００８３】本発明で用いる合金溶湯の組成は、Ｒ（た
だし、ＲはＹを含む希土類元素の１種以上である。）
と、ＦｅまたはＦｅおよびＣｏと、Ｂとを含有するもの
であれば組成に特に制限はなく、どのような組成であっ
ても本発明の効果は実現するが、永久磁石としたときの
磁気特性が高いことから下記の組成を有することが好ま
しい。

【００８４】Ｒ：５〜２０at％、Ｂ：２〜１５at％およびＣｏ：０〜５５at％を含み、残部が実質的にＦｅであるもの。

【００８５】より好ましくはＲ：５〜１７at％、Ｂ：２〜１２at％およびＣｏ：０〜４０at％を含み、残部が実質的にＦｅであるもの。

【００８６】Ｒについてさらに説明すれば、ＲはＹを含
む希土類元素の１種以上であるが、高い磁気特性を得る
ために、Ｒとして特にＮｄおよび／またはＰｒを含むこ
とが好ましい。Ｎｄおよび／またはＰｒの含有量は、Ｒ
全体の６０％以上であることが好ましい。

【００８７】上記各元素の他、添加元素として、Ｚｒ、
Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、ＶおよびＣｒの１
種以上が含有されていてもよい。これらの元素は、結晶
成長を抑制する作用を有する。また、Ｃｕ、Ｍｎおよび
Ａｇの１種以上が含有されていてもよい。これらの元素
は、塑性加工時の加工性を改善する作用を有する。これ
ら添加元素の総含有量は、全体の１５at% 以下であるこ
とが好ましい。さらに、耐食性を向上させるためには、
Ｎｉが含有されることが好ましい。Ｎｉの含有量は、上
記添加元素と合わせて３０at% 以下であることが好まし
い。

【００８８】なお、Ｂの一部を、Ｃ、Ｎ、Ｓｉ、Ｐ、Ｇ
ａ、Ｇｅ、ＳおよびＯの１種以上で置換してもよい。置
換量は、Ｂの５０％以下であることが好ましい。

【００８９】このような組成は、原子吸光法、蛍光Ｘ線
法、ガス分析法等によって容易に測定できる。

【００９０】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。銅ベリリウム合金製の円筒状
基材の周面に、電解めっきにより厚さ５０μmのＣｒ表
面層を形成し、冷却ロールを作製した。基材の熱伝導度
は３．６J/(cm・s・K)、表面層の熱伝導度は０．４３J/(c
m・s・K)であった。

【００９１】この冷却ロールを用いて、永久磁石材料サ
ンプルを下記のようにして作製した。

【００９２】まず、９．４Ｎｄ−２．６Ｚｒ−８Ｂ−８
０Ｆｅの組成（数値は原子百分率を表わす）を有する合
金インゴットをアーク溶解により作製した。得られた合
金インゴットを石英ノズルに入れ、高周波誘導加熱によ
り溶湯とした。

【００９３】この溶湯を、上記冷却ロールを用いた片ロ
ール法により高速急冷し、永久磁石材料サンプルNo. １
を得た。高速急冷はＡｒガス雰囲気で行ない、雰囲気圧
力は１気圧とした。

【００９４】なお、片ロール法は、図１に示される風防
２を設けて行なった。風防はＣｕ薄板とし、ノズルに対
する位置は固定した。冷却ロール基材の寸法は、直径５
００mm、幅６０mmとし、風防の寸法は、幅８０mm、厚さ
０．５mm、風防下端の折れ曲がり部の長さは５mmとし
た。また、冷却ロール周面と風防との距離は１mmとし、
風防最下端とノズル中心軸との距離は２０mmとした。

【００９５】なお、ノズル先端と冷却ロール周面との距
離は０．５mm、溶湯射出圧力は１kg/cm²とし、加圧には
Ａｒガスを用いた。また、冷却ロールの周速度は２０m/
s とした。

【００９６】得られたサンプルNo. １は、幅２mm、厚さ
４５μm の薄帯状であった。このサンプルを、その断面
が容易に観察できる方向に切断し、フリー面から薄帯厚
さの１／５までの範囲の平均結晶粒径ｄおよびロール面
から薄帯厚さの１／５までの範囲の平均結晶粒径ｐを走
査型電子顕微鏡で測定し、ｄ／ｐを算出したところ、ｄ
／ｐ＝３であった。

【００９７】また、サンプルNo. １の(BH)max を測定し
たところ、１７．５MGOeであった。なお、サンプルNo.
１のロール面から２０nm以下のＣｒ含有量は、１００pp
m であった。

【００９８】さらに、図１に示されるように、ノズル１
２と風防２との間に、図１および図２に示される構成の
吸気部材２００を設け、その他はサンプルNo. １と同様
にしてサンプルNo. ２を作製した。吸気部材２００のス
リット状吸気口２０２の長さおよび幅は、それぞれ５mm
および０．５mmとした。また、スリット状吸気口２０２
の中心位置は、ノズル１２の中心から１０mmとし、冷却
ロール１３周面から２mmの高さとした。吸気部材にはロ
ータリーポンプを接続し、５０ l/minで吸気を行なっ
た。

【００９９】このサンプルNo. ２では、ｄ／ｐ＝２．
５、(BH)max ＝１８．０MGOeであった。

【０１００】また、比較のために、上記風防を設けなか
った他はサンプルNo. １と同様にして、比較サンプルN
o. ３を作製した。この比較サンプルNo. ３では、ｄ／
ｐ＝１０、(BH)max ＝１５．５MGOeであった。

【０１０１】上記各サンプルを比較したところ、本発明
によるサンプルNo.１および２では、比較サンプルNo.
３のロール面にみられたＡｒガス巻き込みに起因する周
波数の低い凹凸が観察されなかった。また、領域Ｐにお
ける平均結晶粒径の標準偏差は、比較サンプルNo. ３で
は１５nmであったのに対し、本発明によるサンプルNo.
１および２では１０nm以下となり、磁気特性の向上が認
められた。

【０１０２】また、上記した風防を設けた場合と設けな
い場合について、ノズルの位置におけるガス流の風速を
測定した。ただし、風速測定点の冷却ロール周面から高
さは５mmとした。冷却ロールの周速度とガス流の風速と
の関係を図４に示す。図４から、風防を設けることによ
り効果的にガス流が遮断されていることが明らかであ
る。

【０１０３】なお、Ｃｒ表面層に替え、Ｎｉ無電解めっ
き膜、Ｃｏ溶射膜、Ｖの焼ばめまたはＮｂ薄板の接着に
より表面層を形成した冷却ロールを用いた場合でも、Ｃ
ｒ表面層の場合と同様に、表面層厚さに応じてｄ／ｐの
減少が認められ、永久磁石材料のロール面から２０nm以
下の範囲において１０〜５００ppm の表面層構成元素の
含有が認められた。

【０１０４】また、上記各場合において、冷却ロール表
面層の中心線平均粗さＲa を０．０７〜５μm として永
久磁石材料を作製したところ、高い保磁力が得られる周
速度範囲が著しく拡大し、かつｄ／ｐの減少がみられ、
磁気特性の向上が認められた。

【０１０５】また、合金溶湯の急冷時に、図１に示され
るように、合金１１１を挟んで冷却ロール１３周面に向
かう方向にＡｒガスを吹き付けた。このときガスの吹き
付け方向と、冷却により得られた薄帯状永久磁石材料の
進行方向との成す角度は１２０°とし、ガスの噴射圧力
は２kg/cm²とした。また、合金にあたるＡｒガス流のノ
ズル側端部と、冷却ロール周面のノズル直下位置との距
離が、ノズル径の６倍になるように吹き付けを行なっ
た。Ａｒガスの吹き付けには、図３に示されるような噴
射部材を用いた。この結果、ｄ／ｐがさらに減少し、磁
気特性の向上が認められた。そして、得られた永久磁石
材料をオージェ分析したところ、フリー面から５０nm以
下の範囲で２００ppm 、ロール面から５０nm以下の範囲
で３０ppmのＡｒの含有が認められた。以上の実施例の
結果から、本発明の効果が明らかである。

【０１０６】

【発明の効果】本発明によれば、結晶粒径の揃った永久
磁石材料が得られる。このため、本発明は、ボンディッ
ド磁石用永久磁石材料の製造に極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適実施例を表わす模式図である。

【図２】本発明に用いる不活性ガスの吸気部材の好適例
を示す断面図である。

【図３】本発明に用いる不活性ガスの噴射部材の好適例
を示す断面図である。

【図４】冷却ロールの周速度と、冷却ロール回転により
生じるガス流の風速との関係を表わすグラフである。

【符号の説明】

１１合金溶湯１１１合金１１２薄帯状永久磁石材料１１３パドル１２ノズル１３冷却ロール１３１基材１３２表面層１００噴射部材１０１側壁１０２スリット状噴射口１０３連通孔１０４ガス管２００吸気部材２０１側壁２０２スリット状吸気口２０３連通孔２０４ガス管

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】不活性ガス雰囲気中において、Ｒ（ただ
し、ＲはＹを含む希土類元素の１種以上である。）と、
ＦｅまたはＦｅおよびＣｏと、Ｂとを含有する溶湯状の
合金をノズルから射出し、ノズルに対して回転している
冷却ロールの周面に衝突させ、冷却ロール周面と接触さ
せることにより前記合金を一方向から冷却する工程を有
する永久磁石材料の製造方法であって、前記冷却ロールの回転に起因するガス流が、溶湯状の合
金から構成されるパドル付近に当たることを防ぐよう
に、前記冷却ロール周面近傍に風防を設けることを特徴
とする永久磁石材料の製造方法。
【請求項２】前記冷却ロール回転時に、前記風防と前
記冷却ロール周面との距離を５mm以下に保つ請求項１に
記載の永久磁石材料の製造方法。
【請求項３】前記ガス流が前記ノズル付近に当たるこ
とを防ぐように前記風防を設ける請求項１または２に記
載の永久磁石材料の製造方法。
【請求項４】前記風防と前記パドルとの間の前記冷却
ロール周面近傍に、前記パドル付近を減圧するための吸
気手段を設ける請求項１ないし３のいずれかに記載の永
久磁石材料の製造方法。
【請求項５】前記冷却ロールが、基材とこの基材周面
に形成された表面層を有するものであり、この表面層の
熱伝導度が前記基材の熱伝導度より低く、前記表面層の
厚さが１０〜１００μm である請求項１ないし４のいず
れかに記載の永久磁石材料の製造方法。
【請求項６】前記冷却ロールの表面層が、Ｃｒ、Ｎ
ｉ、Ｃｏ、ＮｂおよびＶから選択される少なくとも１種
の元素を含有する金属または合金等の熱伝導度が０．６
J/(cm・s・K)以下である材質から構成され、液相めっき、
気相めっき、溶射、薄板の接着または円筒状部材の焼き
ばめにより形成されている請求項５に記載の永久磁石材
料の製造方法。
【請求項７】前記冷却ロールの基材が、銅または銅系
合金等の熱伝導度１．４J/(cm・s・K)以上である材質から
構成されている請求項５または６に記載の永久磁石材料
の製造方法。
【請求項８】冷却ロールの周面に向かう方向に不活性
ガス流を吹き付けることにより、冷却ロール周面付近に
存在する合金と冷却ロール周面との接触時間を延長させ
る請求項１ないし７のいずれかに記載の永久磁石材料の
製造方法。
【請求項９】溶湯状の合金と接触する前記冷却ロール
周面の中心線平均粗さＲa が０．０７〜５μm である請
求項１ないし８のいずれかに記載の永久磁石材料の製造
方法。