JPH0714709A - 永久磁石材料 - Google Patents
永久磁石材料Info
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- JPH0714709A JPH0714709A JP25155992A JP25155992A JPH0714709A JP H0714709 A JPH0714709 A JP H0714709A JP 25155992 A JP25155992 A JP 25155992A JP 25155992 A JP25155992 A JP 25155992A JP H0714709 A JPH0714709 A JP H0714709A
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- permanent magnet
- magnet material
- rare earth
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—Magnets 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
- H01F1/04—Magnets 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
- H01F1/047—Alloys characterised by their composition
- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
- H01F1/059—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and Va elements, e.g. Sm2Fe17N2
- H01F1/0596—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and Va elements, e.g. Sm2Fe17N2 of rhombic or rhombohedral Th2Zn17 structure or hexagonal Th2Ni17 structure
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
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- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】Agを微量添加することによりR2 Fe17NX
系磁石の保持力を増加する。 【構成】化学式、RαFeβAgγNδ(ただしRはY
を含む希土類元素から選択された少なくとも1種、原子
比で、α=2、14≦β≦18、0.01≦γ≦0.2
5、0<δ≦4)で表される永久磁石材料。
系磁石の保持力を増加する。 【構成】化学式、RαFeβAgγNδ(ただしRはY
を含む希土類元素から選択された少なくとも1種、原子
比で、α=2、14≦β≦18、0.01≦γ≦0.2
5、0<δ≦4)で表される永久磁石材料。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、優れた磁気特性を有す
る永久磁石材料に関する。
る永久磁石材料に関する。
【0002】
【従来の技術】Sm2 Fe17合金は、窒素を吸収させて
Sm2 Fe17NX とすることにより、一軸異方性が得ら
れ、高い磁気特性が得られる。このためこの合金は最近
注目を浴び各種研究がなされている。例えば、特開平3
−141608号は、材料の微構造における平均結晶粒
径がサブミクロンから300μmの範囲にある希土類元
素−鉄−窒素系磁性材料を開示している。特開平3−1
53852号は、希土類−鉄−窒素−水素−酸素−M成
分系組成を有する磁性材料(MはMg,Ti,Zr,C
u,Zn,Al,Ga,In,Si,Ge,Sn,P
b,Bi)を開示している。特開平3−160705号
は、希土類−鉄−窒素−水素−酸素系のボンド磁石を開
示している。特開平4−99848号は、Fe−R−M
−N系永久磁石材料(RはY,Thおよびすべてのラン
タノイド元素、Mは、Ti,Cr,V,Zr,Nb,A
l,Mo,Mn,Hf,Ta,W,Mg.Si)を開示
している。特開平4−154939号は、R−TM−N
−−C−M−X系永久磁石材料(RはYを含む全ての希
土類元素、TMはFe,Co,Ni、MはTi,V,Z
r,Nb、XはB,C,Al、Si,Cr,Mn,C
u,Zn,Ga,Ge,In,Sn)を開示している。
Sm2 Fe17NX とすることにより、一軸異方性が得ら
れ、高い磁気特性が得られる。このためこの合金は最近
注目を浴び各種研究がなされている。例えば、特開平3
−141608号は、材料の微構造における平均結晶粒
径がサブミクロンから300μmの範囲にある希土類元
素−鉄−窒素系磁性材料を開示している。特開平3−1
53852号は、希土類−鉄−窒素−水素−酸素−M成
分系組成を有する磁性材料(MはMg,Ti,Zr,C
u,Zn,Al,Ga,In,Si,Ge,Sn,P
b,Bi)を開示している。特開平3−160705号
は、希土類−鉄−窒素−水素−酸素系のボンド磁石を開
示している。特開平4−99848号は、Fe−R−M
−N系永久磁石材料(RはY,Thおよびすべてのラン
タノイド元素、Mは、Ti,Cr,V,Zr,Nb,A
l,Mo,Mn,Hf,Ta,W,Mg.Si)を開示
している。特開平4−154939号は、R−TM−N
−−C−M−X系永久磁石材料(RはYを含む全ての希
土類元素、TMはFe,Co,Ni、MはTi,V,Z
r,Nb、XはB,C,Al、Si,Cr,Mn,C
u,Zn,Ga,Ge,In,Sn)を開示している。
【0003】しかしながら、これらの永久磁石材料は、
製造工程が複雑である、添加元素の量が多い、成分系が
複雑であるなどの問題があり、実際に優れた磁気特性の
永久磁石材料を再現性よく製造することは容易ではな
い。
製造工程が複雑である、添加元素の量が多い、成分系が
複雑であるなどの問題があり、実際に優れた磁気特性の
永久磁石材料を再現性よく製造することは容易ではな
い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みてなされたもので、その目的とするところは、Ag
を微量添加することにより保持力を増加したR2 Fe17
NX 系磁石(RはYを含む希土類元素)を再現性よく製
造することができる永久磁石材料を提供することであ
る。
鑑みてなされたもので、その目的とするところは、Ag
を微量添加することにより保持力を増加したR2 Fe17
NX 系磁石(RはYを含む希土類元素)を再現性よく製
造することができる永久磁石材料を提供することであ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、化学
式、RαFeβAgγNδ(ただしRはYを含む希土類
元素から選択された少なくとも1種、原子比で、α=
2、14≦β≦18、0.01≦γ≦0.25、0<δ
≦4、好ましくはRはSm、α=2、16≦β≦18、
0.01≦γ≦0.25、2.5≦δ≦3)で表される
永久磁石材料である。
式、RαFeβAgγNδ(ただしRはYを含む希土類
元素から選択された少なくとも1種、原子比で、α=
2、14≦β≦18、0.01≦γ≦0.25、0<δ
≦4、好ましくはRはSm、α=2、16≦β≦18、
0.01≦γ≦0.25、2.5≦δ≦3)で表される
永久磁石材料である。
【0006】
【作用】本発明の永久磁石材料は、所定量のR,Fe,
Agをアーク溶解等により溶解して、R−Fe−Ag合
金を作る。この合金を粉砕し粉末とした後、水素処理
し、その後、窒素雰囲気中で加熱することにより、Rα
FeβAgγNδ合金(ただしRはYを含む希土類元素
から選択された少なくとも1種、原子比で、α=2、1
4≦β≦18、0.01≦γ≦0.25、0<δ≦4)
が得られる。
Agをアーク溶解等により溶解して、R−Fe−Ag合
金を作る。この合金を粉砕し粉末とした後、水素処理
し、その後、窒素雰囲気中で加熱することにより、Rα
FeβAgγNδ合金(ただしRはYを含む希土類元素
から選択された少なくとも1種、原子比で、α=2、1
4≦β≦18、0.01≦γ≦0.25、0<δ≦4)
が得られる。
【0007】本発明で14≦β≦18、0.01≦γ≦
0.25、0<δ≦4と限定した理由は、いずれもこの
範囲を外れると、保持力が低下してしまうためである。
0.25、0<δ≦4と限定した理由は、いずれもこの
範囲を外れると、保持力が低下してしまうためである。
【0008】
【実施例】次に本発明の実施例を説明する。
【0009】Sm,Fe,Agを原子比で2:17:
0.01〜0.5となるように混合し、この混合物をア
ルゴン中でアーク溶解した。溶解後冷却して得られた合
金塊を1100℃で4〜15時間アルゴン(1気圧)中
でアニールし、均質化処理を施した。処理後の合金塊を
スタンプミルにて200メッシュ以下(75μm)に粉
砕して粉末試料を得た。この粉末試料を250℃、1時
間の水素処理後、500℃で24±2時間の窒素処理を
行った。この処理後平均粒径2〜4μmに粉砕した。こ
の粉砕試料100重量部に対して10重量部のステアリ
ン酸を混合し、この混合物を15kOeの磁場中で5t
on/cm2 の圧力で加圧してプレス成形した。得られ
た磁石(Sm2 Fe17AgγN3 ;γは0.01,0.
1,0.2,0.3,0.5)の性能を表1および図1
に示す。比較のために、Sm2 Fe17N3 の磁石性能も
表1および図1に併記する。
0.01〜0.5となるように混合し、この混合物をア
ルゴン中でアーク溶解した。溶解後冷却して得られた合
金塊を1100℃で4〜15時間アルゴン(1気圧)中
でアニールし、均質化処理を施した。処理後の合金塊を
スタンプミルにて200メッシュ以下(75μm)に粉
砕して粉末試料を得た。この粉末試料を250℃、1時
間の水素処理後、500℃で24±2時間の窒素処理を
行った。この処理後平均粒径2〜4μmに粉砕した。こ
の粉砕試料100重量部に対して10重量部のステアリ
ン酸を混合し、この混合物を15kOeの磁場中で5t
on/cm2 の圧力で加圧してプレス成形した。得られ
た磁石(Sm2 Fe17AgγN3 ;γは0.01,0.
1,0.2,0.3,0.5)の性能を表1および図1
に示す。比較のために、Sm2 Fe17N3 の磁石性能も
表1および図1に併記する。
【0010】また、図2は、Sm2 Fe17Ag0.01、S
m2 Fe17Ag0.1 、及びSm2 Fe17Ag0.1 N3 の
X線回折パターンをそれぞれ示し、図中黒丸はSm2 F
e17を、黒三角はα−Fe、白丸はSmFe2 をそれぞ
れ示す。
m2 Fe17Ag0.1 、及びSm2 Fe17Ag0.1 N3 の
X線回折パターンをそれぞれ示し、図中黒丸はSm2 F
e17を、黒三角はα−Fe、白丸はSmFe2 をそれぞ
れ示す。
【0011】図3は、Sm2 Fe17Ag0.1 NX (本発
明)及びSm2 Fe17NX (従来合金)のxを変化させ
た時の格子定数の変化をそれぞれ示している。
明)及びSm2 Fe17NX (従来合金)のxを変化させ
た時の格子定数の変化をそれぞれ示している。
【0012】実施例から、本発明永久磁石材料は、Sm
2 Fe17N3 に比べて保持力を約20%程度高めること
ができる。
2 Fe17N3 に比べて保持力を約20%程度高めること
ができる。
【0013】なお、RがSm以外のYを含む希土類元素
についてもSmの場合と同様に保持力が増加した。
についてもSmの場合と同様に保持力が増加した。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、Agを微量添加するこ
とにより、R2 Fe17NX 系磁石の保持力を増加させる
ことができる。Agは微量添加でよく、所望の磁気特性
の合金を再現性よく製造することができる。
とにより、R2 Fe17NX 系磁石の保持力を増加させる
ことができる。Agは微量添加でよく、所望の磁気特性
の合金を再現性よく製造することができる。
【0015】
【表1】
【図1】Sm2 Fe17AgγN3 合金のγを変化させた
時のBr、iHcの変化を示す図。
時のBr、iHcの変化を示す図。
【図2】Sm2 Fe17Ag0.01、Sm2 Fe17A
g0.1 、及びSm2 Fe17Ag0.1 N3 のX線回折パタ
ーンをそれぞれ示す図。
g0.1 、及びSm2 Fe17Ag0.1 N3 のX線回折パタ
ーンをそれぞれ示す図。
【図3】Sm2 Fe17Ag0.1 NX 及びSm2 Fe17N
X のxを変化させた時の格子定数の変化をそれぞれ示す
図。
X のxを変化させた時の格子定数の変化をそれぞれ示す
図。
Claims (2)
- 【請求項1】 化学式、RαFeβAgγNδ(ただし
RはYを含む希土類元素から選択された少なくとも1
種、原子比で、α=2、14≦β≦18、0.01≦γ
≦0.25、0<δ≦4)で表される永久磁石材料。 - 【請求項2】 RはSm、α=2、16≦β≦18、
0.01≦γ≦0.25、2.5≦δ≦3である請求項
1に記載の永久磁石材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25155992A JPH0714709A (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 永久磁石材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25155992A JPH0714709A (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 永久磁石材料 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0714709A true JPH0714709A (ja) | 1995-01-17 |
Family
ID=17224622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25155992A Pending JPH0714709A (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 永久磁石材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0714709A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012164983A (ja) * | 2012-02-17 | 2012-08-30 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 磁石用固形材料の製造方法 |
-
1992
- 1992-09-21 JP JP25155992A patent/JPH0714709A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012164983A (ja) * | 2012-02-17 | 2012-08-30 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 磁石用固形材料の製造方法 |
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