JPS63312915A - 永久磁石の製造方法 - Google Patents
永久磁石の製造方法Info
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Landscapes
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
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］
本光明は希土類とＦｅもしくはＦｅ、 Ｃｏを主体とす
る遷移金属類と８を主体とするメタロイドで構成された
鋳造および樹脂結合永久磁石の製造方法に関するもので
ある。
る遷移金属類と８を主体とするメタロイドで構成された
鋳造および樹脂結合永久磁石の製造方法に関するもので
ある。
［従来の技術］
希土類遷移金属合金において希土類金属と遷移金属の比
が２：１７である金属間化合物が理論的に極めて高い磁
気特性’［（Ｂｌｌ ）ｗａｘ 〜５０ＨＧＯｅ ］を
有することが発見されて以来、同系化合物を主体とする
永久磁石実用合金を得る試みが種々実験されてきた。−
例としてＳｍ−Ｃｏ−Ｃｕ−１’ｃ系金属間化合物で（
ＢＨ）ｗａｘ 〜３０ＨＧＯｅが達成され、さらにＮｄ
−Ｆｅ系金属間化合物で（Ｂｔｌ）ｒＡａｘ 〜４０Ｈ
ＧＯｅの高磁気特性が得られている。この組成合金は粉
砕、磁場中配向圧縮成形あるいは非磁場中圧縮成形、焼
結、溶体化２時効する焼結型永久磁石による製造方法が
一般的である。
が２：１７である金属間化合物が理論的に極めて高い磁
気特性’［（Ｂｌｌ ）ｗａｘ 〜５０ＨＧＯｅ ］を
有することが発見されて以来、同系化合物を主体とする
永久磁石実用合金を得る試みが種々実験されてきた。−
例としてＳｍ−Ｃｏ−Ｃｕ−１’ｃ系金属間化合物で（
ＢＨ）ｗａｘ 〜３０ＨＧＯｅが達成され、さらにＮｄ
−Ｆｅ系金属間化合物で（Ｂｔｌ）ｒＡａｘ 〜４０Ｈ
ＧＯｅの高磁気特性が得られている。この組成合金は粉
砕、磁場中配向圧縮成形あるいは非磁場中圧縮成形、焼
結、溶体化２時効する焼結型永久磁石による製造方法が
一般的である。
Ｂを含む希土類−鉄合金が高い固有保磁力を示ザことが
Ｎ、Ｃ，にｏｏｎ （例えばＵＳ Ｐａｔｅｎｔ Ｎａ
４，４０２．７７０）らによって確認され、さらにそ
れを粒子配向することから高性能永久磁石になることが
指摘されて以来、Ｊ、Ｊ、 Ｃｒｏａｔ （Ａｔ）ｌ）
１．ＰｈＶｓ、Ｌ。
Ｎ、Ｃ，にｏｏｎ （例えばＵＳ Ｐａｔｅｎｔ Ｎａ
４，４０２．７７０）らによって確認され、さらにそ
れを粒子配向することから高性能永久磁石になることが
指摘されて以来、Ｊ、Ｊ、 Ｃｒｏａｔ （Ａｔ）ｌ）
１．ＰｈＶｓ、Ｌ。
ｔｔ、 Ｖｏ１３７． Ｐ４Ｏ１０，１９８０）及びＨ
，Ｓａｇａｗａ （Ｊ、＾ｐｐ１．Ｐｈｙｓ、 Ｖｏ１
５５． Ｍｏｂ、 １９８４）によってその工業化が実
現された。
，Ｓａｇａｗａ （Ｊ、＾ｐｐ１．Ｐｈｙｓ、 Ｖｏ１
５５． Ｍｏｂ、 １９８４）によってその工業化が実
現された。
一方、近年永久磁石材料として多用な形状。
加工工程の省略化等の必要性から高分子材料と混合した
樹脂結合磁石が要求されるように変遷しており、高性能
でかつ圧縮成形、射出成形をも可能なＮｄ−Ｆｅ−３光
磁石のプラスチック磁石化の実現が望まれている。
樹脂結合磁石が要求されるように変遷しており、高性能
でかつ圧縮成形、射出成形をも可能なＮｄ−Ｆｅ−３光
磁石のプラスチック磁石化の実現が望まれている。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながらＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結型永久磁石は高磁気
特性が得られるにもかかわらず、合金自体に粘りおよび
機械的に強度が高く、！１ｖ−Ｃｏ系焼結型永久磁石に
比較して、機械的粉砕および機械的加工が困難であり、
さらに酸化により磁気特性の劣化を生じ、また樹脂結合
型永久磁石としてロール急冷したリボンを粉砕して樹脂
成形する製造方法においては、結晶の成長方向性が不規
則なため、磁気的等方性の永久磁石しか得られないので
高磁気特性が達成できず、磁気的異方性を得るには０．
１ｓ以下の超微粉末にしなレノれば、配向性の向上が理
論的に実現できないので、酸化、ｔａ械的歪などの影響
を大きく受は超微粉化が不可能であった。
特性が得られるにもかかわらず、合金自体に粘りおよび
機械的に強度が高く、！１ｖ−Ｃｏ系焼結型永久磁石に
比較して、機械的粉砕および機械的加工が困難であり、
さらに酸化により磁気特性の劣化を生じ、また樹脂結合
型永久磁石としてロール急冷したリボンを粉砕して樹脂
成形する製造方法においては、結晶の成長方向性が不規
則なため、磁気的等方性の永久磁石しか得られないので
高磁気特性が達成できず、磁気的異方性を得るには０．
１ｓ以下の超微粉末にしなレノれば、配向性の向上が理
論的に実現できないので、酸化、ｔａ械的歪などの影響
を大きく受は超微粉化が不可能であった。
このように現在実現されているＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系プラス
デック磁石は圧粉法で〜１１ＨＧＯｅ、射出成形法で〜
６ＨＧＯｅ程度と同系磁石材料の潜在能力から茗しく低
い特性しか得られていない。その原因として焼結法で得
られた材料は再度粉砕すると著しい磁気特性劣化を生じ
、またメルトスパン法による粉末では個々の粒子を形成
している磁区単位が０．１虜以下であり、酸化もせず扱
いも容易な１０〜１０００虜の粒径の粉末では０．１屑
以下の多数の磁区が均等の割合で全方位を向いている磁
気的に等方性の粒子しか得られないことに起因する。メ
ルトスパン粉体を用いてホットプレス＋ダイアツブセツ
ティング法により磁気的に異方化する試みは、Ｒ，１４
，Ｌｅｅ （ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ、Ｈａｏ、 Ｖｏｌ
ＨＡＧ−２１，Ｎｏ５． Ｐ１９５８．１９８５）ら
によって実現されている。しかしこの方法もまた樹脂結
合用磁性粉にするためには再度粉砕しなければならず、
結果的に本発明の目的とする高磁気特性の期待できる磁
性粉は得られない。
デック磁石は圧粉法で〜１１ＨＧＯｅ、射出成形法で〜
６ＨＧＯｅ程度と同系磁石材料の潜在能力から茗しく低
い特性しか得られていない。その原因として焼結法で得
られた材料は再度粉砕すると著しい磁気特性劣化を生じ
、またメルトスパン法による粉末では個々の粒子を形成
している磁区単位が０．１虜以下であり、酸化もせず扱
いも容易な１０〜１０００虜の粒径の粉末では０．１屑
以下の多数の磁区が均等の割合で全方位を向いている磁
気的に等方性の粒子しか得られないことに起因する。メ
ルトスパン粉体を用いてホットプレス＋ダイアツブセツ
ティング法により磁気的に異方化する試みは、Ｒ，１４
，Ｌｅｅ （ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ、Ｈａｏ、 Ｖｏｌ
ＨＡＧ−２１，Ｎｏ５． Ｐ１９５８．１９８５）ら
によって実現されている。しかしこの方法もまた樹脂結
合用磁性粉にするためには再度粉砕しなければならず、
結果的に本発明の目的とする高磁気特性の期待できる磁
性粉は得られない。
本発明はこの点を鑑みて、希土類鉄系永久磁石において
、新たな製造方法を導入して新規な組織の永久磁石合金
を得ることにより、磁気的異方性を得、高磁気特性を達
成することを目的とする。
、新たな製造方法を導入して新規な組織の永久磁石合金
を得ることにより、磁気的異方性を得、高磁気特性を達
成することを目的とする。
［問題点を解決するための手段］
本発明は一般式Ｒ（Ｔ１．Ｍ、） ２であって、ＲはＹ
を含む希土類金属の一種もしくは二種以上の組合せ、Ｔ
はＦｅもしくはＦｅ、 Ｇｏを主体とする遷移金属、Ｍ
はＢ、 Ｃ，Ｐ、 Ｓｉ、 Ｇｅ、 Ｂｉ、＾１゜Ｇａ
等の一種もしくは二種以上の組合せであり、式中のｙ、
ｚがそれぞれ、０．０１≦ｙ≦０．１５．４≦２≦８の
範囲で規定される組成合金を主成分とし、５００〜１０
００℃の温度に加熱し、同時に柱状晶金属組織の成長方
向に対して直角方向に熱間圧延を施すことから、磁気的
に異方性化を促進させた鋳造永久磁石を得、および鋳造
体を１０〜１０００．の粒子に細分化し、ざらに磁場中
で圧縮成形もしくは射出成形を施すことから樹脂結合磁
石を具現化したものである。熱間圧延にはロール圧延、
鍛造圧延、熱間ブレス法等があるがこれらに限定するも
のではない。加熱温度が５００℃未満では圧延が不可能
であり、１０００℃を越えると保磁力を発生する金属組
織が破壊し、粒径が１０ｓ未満では粒子が酸化し易く、
１０００ｇを越えると粗粒子により配向性が低下するの
でそれぞれこの範囲に限定される。
を含む希土類金属の一種もしくは二種以上の組合せ、Ｔ
はＦｅもしくはＦｅ、 Ｇｏを主体とする遷移金属、Ｍ
はＢ、 Ｃ，Ｐ、 Ｓｉ、 Ｇｅ、 Ｂｉ、＾１゜Ｇａ
等の一種もしくは二種以上の組合せであり、式中のｙ、
ｚがそれぞれ、０．０１≦ｙ≦０．１５．４≦２≦８の
範囲で規定される組成合金を主成分とし、５００〜１０
００℃の温度に加熱し、同時に柱状晶金属組織の成長方
向に対して直角方向に熱間圧延を施すことから、磁気的
に異方性化を促進させた鋳造永久磁石を得、および鋳造
体を１０〜１０００．の粒子に細分化し、ざらに磁場中
で圧縮成形もしくは射出成形を施すことから樹脂結合磁
石を具現化したものである。熱間圧延にはロール圧延、
鍛造圧延、熱間ブレス法等があるがこれらに限定するも
のではない。加熱温度が５００℃未満では圧延が不可能
であり、１０００℃を越えると保磁力を発生する金属組
織が破壊し、粒径が１０ｓ未満では粒子が酸化し易く、
１０００ｇを越えると粗粒子により配向性が低下するの
でそれぞれこの範囲に限定される。
本発明は従来のような複雑な工程を用いず鋳造状態のま
ま磁気的異方性を具備して永久磁石化し、ｂｔ、＜は該
異方性鋳造合金を１０〜１０００゜に分割し、磁場中成
形した樹脂結合永久磁石を提供することを目的とする。
ま磁気的異方性を具備して永久磁石化し、ｂｔ、＜は該
異方性鋳造合金を１０〜１０００゜に分割し、磁場中成
形した樹脂結合永久磁石を提供することを目的とする。
本発明者らはすでに特願昭６１−１６２６２２．６１−
１６３４４５において前述°組織範囲内の合金から鋳造
永久磁石及び鋳造永久磁石を粉砕して得た樹脂結合永久
磁石について開示したが、その後柱状晶の成長方向に対
して面内方向の異方性を成長方向と直角方向に熱間圧延
することによって改善することを見出したものである。
１６３４４５において前述°組織範囲内の合金から鋳造
永久磁石及び鋳造永久磁石を粉砕して得た樹脂結合永久
磁石について開示したが、その後柱状晶の成長方向に対
して面内方向の異方性を成長方向と直角方向に熱間圧延
することによって改善することを見出したものである。
以下に本発明の詳細を実施例にしたがって説明する。
［実施例１］
（Ｎｄ Ｄｙ ＨＦｅ （ＡＩ Ｂ
） ）０．８ ０．２ ０．９ ０．５
０．５ ０．１４．８の組成合金をアーク溶解炉にて溶
解し、ボタンインゴットを得る。この合金は柱状晶の成
長方向に対し直角な面内方向に磁気異方性を有する。こ
の合金を第１図に示すような面に直角な方向Ｓに切出し
７００℃の熱処理を施しただけのものをＡ１このＡと同
一な合金をＡ「雰囲気中７００℃において、上記面内の
うち一方向ｔに圧延度合を３０％で圧延を行なったもの
をＢとし、圧縮度合を３０％で熱間ブレスを行なったも
のをＣとする。それぞれの鋳造永久磁石の減磁曲線を第
２図に示す。ＡよりＢ、ＢよりＣの方が角型性が向上し
ている。
） ）０．８ ０．２ ０．９ ０．５
０．５ ０．１４．８の組成合金をアーク溶解炉にて溶
解し、ボタンインゴットを得る。この合金は柱状晶の成
長方向に対し直角な面内方向に磁気異方性を有する。こ
の合金を第１図に示すような面に直角な方向Ｓに切出し
７００℃の熱処理を施しただけのものをＡ１このＡと同
一な合金をＡ「雰囲気中７００℃において、上記面内の
うち一方向ｔに圧延度合を３０％で圧延を行なったもの
をＢとし、圧縮度合を３０％で熱間ブレスを行なったも
のをＣとする。それぞれの鋳造永久磁石の減磁曲線を第
２図に示す。ＡよりＢ、ＢよりＣの方が角型性が向上し
ている。
［実施例２］
（Ｎｄ ｏｙ ）（Ｆｅ’ （Ａｔ Ｂ
） ）０．８ ０．２ ０．９ ０．５
０．５０．１４．８の組成合金をアーク溶解炉にて溶
解し、ボタンインゴットを得る。この合金も柱状晶の成
長方向に対し直角な面内方向に磁気異方性を有する。こ
の合金を実施例１と同様に面に直角な方向Ｓに切出し７
００℃の熱処理を施しただけのものをＤ、このＤと同一
な合金をＡｒ雰囲気中７００℃において、上記面内のう
ち一方向ｔに圧延度合を３０％で圧延を行なったものを
Ｅとする。
） ）０．８ ０．２ ０．９ ０．５
０．５０．１４．８の組成合金をアーク溶解炉にて溶
解し、ボタンインゴットを得る。この合金も柱状晶の成
長方向に対し直角な面内方向に磁気異方性を有する。こ
の合金を実施例１と同様に面に直角な方向Ｓに切出し７
００℃の熱処理を施しただけのものをＤ、このＤと同一
な合金をＡｒ雰囲気中７００℃において、上記面内のう
ち一方向ｔに圧延度合を３０％で圧延を行なったものを
Ｅとする。
ＤとＥそれぞれを５０〜１０００．Ｉ１１程度に破砕し
、磁場中で配向し、樹脂で固めて樹脂結合永久磁石とす
る。それぞれの減磁曲線を第３図に示す。
、磁場中で配向し、樹脂で固めて樹脂結合永久磁石とす
る。それぞれの減磁曲線を第３図に示す。
ＤよりＥの方が角型性が向上している。（以下余白）
［実施例３］
（Ｎｄ Ｄｙ ）（Ｆｅ （ＡＩ。、５Ｂ
ｏ、ｓ ） （３１）０．９ ０．１ ０．９ ４．８の組成合金をアーク溶解炉にて溶解し、ボタンイ
ンゴットを得る。この合金も柱状晶の成長方向に対し面
内方向に磁気異方性を有する。
ｏ、ｓ ） （３１）０．９ ０．１ ０．９ ４．８の組成合金をアーク溶解炉にて溶解し、ボタンイ
ンゴットを得る。この合金も柱状晶の成長方向に対し面
内方向に磁気異方性を有する。
この合金を実施例１と同様に面に直角方向Ｓに切出した
８００℃の熱処理を施しただけのらのをＦ、このＦと同
一な合金を真空中８００℃において、上記面内のうち一
方向ｔに圧縮度合を３０％で熱間ブレスを行なったもの
をＧとする。ＦとＧそれぞれを５０〜１０００ｍ程麿に
破砕し、磁場中で配向し、樹脂で固めて樹脂結合永久磁
石とする。それぞれの減磁曲線を第４図に示すが、Ｆよ
りＧの方が角型性が向上している。
８００℃の熱処理を施しただけのらのをＦ、このＦと同
一な合金を真空中８００℃において、上記面内のうち一
方向ｔに圧縮度合を３０％で熱間ブレスを行なったもの
をＧとする。ＦとＧそれぞれを５０〜１０００ｍ程麿に
破砕し、磁場中で配向し、樹脂で固めて樹脂結合永久磁
石とする。それぞれの減磁曲線を第４図に示すが、Ｆよ
りＧの方が角型性が向上している。
［発明の効果］
本発明により、希土類とＦｅもしくはＦｅ、 Ｃｏを主
体とする遷移金属類とＢを主体とするメタロイドで構成
された合金の磁気異方性化が容易に実現化でき、角型性
が良好な鋳造および樹脂結合永久磁石用合金及び合金粉
末を得ることができた。
体とする遷移金属類とＢを主体とするメタロイドで構成
された合金の磁気異方性化が容易に実現化でき、角型性
が良好な鋳造および樹脂結合永久磁石用合金及び合金粉
末を得ることができた。
第１図は本発明を実施するための鋳造合金の断面図。
第２図、第３図、第４図は本発明と従来の永久磁石を比
較した減磁曲線を示す。 特許出願人 並木精密宝石株式会社 −第 １ 図 第２図 第３図 第４図
較した減磁曲線を示す。 特許出願人 並木精密宝石株式会社 −第 １ 図 第２図 第３図 第４図
Claims (4)
- （１）一般式Ｒ（Ｔ＿１＿−＿ｙＭ＿ｙ）＿ｚであって
、ＲはＹを含む希土類元素、ＴはＦｅもしくはＦｅ、Ｃ
ｏを主体とする遷移金属、ＭはＢ、Ｃ、Ｐ、Ｓｉ、Ｇｅ
、Ｓｉ、Ａｌ、Ｇａ等から選択された元素の組合せから
なり、ｙ、ｚがそれぞれ０．０１＜ｙ＜０．１５、４＜
ｚ＜８の範囲に規定される鋳造合金において、５００〜
１０００℃の温度に加熱し、同時に柱状晶金属組織の成
長方向に対して直角方向に応力を印加し、熱間圧延を実
施することを特徴とした鋳造永久磁石の製造方法。 - （２）鋳造永久磁石合金の粒径を１０〜１０００／μｍ
とした特許請求の範囲第（１）項記載の永久磁石の製造
方法。 - （３）磁性粉を磁場中で配向し圧縮成形後、樹脂類で結
合した特許請求の範囲第（２）項記載の樹脂結合永久磁
石の製造方法。 - （４）磁性粉を樹脂類と混合した後、磁場中で射出成形
する特許請求の範囲第（２）項記載の永久磁石の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14908287A JPS63312915A (ja) | 1987-06-17 | 1987-06-17 | 永久磁石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14908287A JPS63312915A (ja) | 1987-06-17 | 1987-06-17 | 永久磁石の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63312915A true JPS63312915A (ja) | 1988-12-21 |
Family
ID=15467302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14908287A Pending JPS63312915A (ja) | 1987-06-17 | 1987-06-17 | 永久磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63312915A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5536334A (en) * | 1988-06-02 | 1996-07-16 | Seiko Epson Corporation | Permanent magnet and a manufacturing method thereof |
-
1987
- 1987-06-17 JP JP14908287A patent/JPS63312915A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5536334A (en) * | 1988-06-02 | 1996-07-16 | Seiko Epson Corporation | Permanent magnet and a manufacturing method thereof |
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