JPH01114007A - 希土類磁石の製造法 - Google Patents
希土類磁石の製造法Info
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- JPH01114007A JPH01114007A JP62272489A JP27248987A JPH01114007A JP H01114007 A JPH01114007 A JP H01114007A JP 62272489 A JP62272489 A JP 62272489A JP 27248987 A JP27248987 A JP 27248987A JP H01114007 A JPH01114007 A JP H01114007A
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- H01F1/0576—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together pressed, e.g. hot working
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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、希土類磁石の製造法に関し、特に、高、性能
な多極着磁用の鉄−希土類元素(R)−ホウ素系の異方
性永久磁石の製造法に関する。
な多極着磁用の鉄−希土類元素(R)−ホウ素系の異方
性永久磁石の製造法に関する。
従来の技術
従来R,Fe、B系からなる非晶質あるいは結晶質の微
細な粒子状からなる合金を用いて永久磁石を得る方法と
しては、例えば特開昭60−100402号公報に示さ
れているように塑性加工として高温圧縮、高温ダイ−ア
ップセット、押出、鍛造、あるいはローラーかけ等が開
示されている。さらに、このような高温処理(塑性加工
)した磁石の最大の磁気特性は、処理の方向に平行(流
れの方向に垂直)に配列することも示されている。
細な粒子状からなる合金を用いて永久磁石を得る方法と
しては、例えば特開昭60−100402号公報に示さ
れているように塑性加工として高温圧縮、高温ダイ−ア
ップセット、押出、鍛造、あるいはローラーかけ等が開
示されている。さらに、このような高温処理(塑性加工
)した磁石の最大の磁気特性は、処理の方向に平行(流
れの方向に垂直)に配列することも示されている。
しかし、前記公知例では、高性能なモータ用の異方性磁
石が得られていない。
石が得られていない。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、前述したようにR、FIS 、 B系からな
る非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状からなる合金を
用いて、永久磁石を得る方法において、前記公知例でみ
られるように高性能なモータ用の異方性磁石が得られて
いない点を解決するものである。
る非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状からなる合金を
用いて、永久磁石を得る方法において、前記公知例でみ
られるように高性能なモータ用の異方性磁石が得られて
いない点を解決するものである。
問題点を解決するための手段
以上の問題点を解決するために本発明は、R2Fe、B
系からなる非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状の合金
を加圧して、中空体状の圧粉体とした後、中空体状の圧
粉体を高温で押出加工するものである。
系からなる非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状の合金
を加圧して、中空体状の圧粉体とした後、中空体状の圧
粉体を高温で押出加工するものである。
作用
前述した方法によって、つまり粒子状合金を加圧して、
中空体状の圧粉体とした後、高温で中空体状の圧粉体を
押出加工することによって、高性能なモータなどに用い
るのに適した異方性磁石を得ることができる。また中空
体を押出加工することによって、径方向に異方性化した
磁石を得ることができる。
中空体状の圧粉体とした後、高温で中空体状の圧粉体を
押出加工することによって、高性能なモータなどに用い
るのに適した異方性磁石を得ることができる。また中空
体を押出加工することによって、径方向に異方性化した
磁石を得ることができる。
実施例
本発明は、Fe 、 HaあるいはPrおよびBを主成
分とする非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状の合金を
加圧して、中空体状の圧粉体とした後、高温で押出加工
するものである。
分とする非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状の合金を
加圧して、中空体状の圧粉体とした後、高温で押出加工
するものである。
前記の中空体として一般には円筒体がある。また、実用
的な面から円筒状の圧粉体の外周部あるいは内周部に他
の異種金属等が存在する状態で共に押出加工を行なって
も良い。こうすることによシ円筒状の磁石とした場合に
シャフトを取付けやすくしたり、強度向上を図ったシあ
るいは不要な磁石量を軽減したりすることが可能である
。
的な面から円筒状の圧粉体の外周部あるいは内周部に他
の異種金属等が存在する状態で共に押出加工を行なって
も良い。こうすることによシ円筒状の磁石とした場合に
シャフトを取付けやすくしたり、強度向上を図ったシあ
るいは不要な磁石量を軽減したりすることが可能である
。
本発明で示しているFe、NdあるいはPrおよびBを
主成分とする非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状の合
金とは、前記公知技術に示さ1ているような、公知の永
久磁石用組成のR−Fe −B系の非晶質あるいは結晶
質の微細な粒子状の合金であればよい。Fe以外にはF
elとGo 、 Ni、 crあるいはMn (の内
1つまたは2つ以上)であり、さらに基本3元元素以外
に磁気特性の向上あるいは各種の性質改善のだめの各種
添加元素あるいは若干の不純物からなる合金であれば良
い。
主成分とする非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状の合
金とは、前記公知技術に示さ1ているような、公知の永
久磁石用組成のR−Fe −B系の非晶質あるいは結晶
質の微細な粒子状の合金であればよい。Fe以外にはF
elとGo 、 Ni、 crあるいはMn (の内
1つまたは2つ以上)であり、さらに基本3元元素以外
に磁気特性の向上あるいは各種の性質改善のだめの各種
添加元素あるいは若干の不純物からなる合金であれば良
い。
圧粉体を得るときの加圧条件は、20 kgf/rd以
上の圧力でよい。さらに、充填率を向上させるために粉
末に各種の金属石けん、例えばステアリン酸亜鉛、ある
いはステアリン酸カルシウム等ヲ0.06%〜3.0%
程度添加してもよい。添加量が多い程、最終の磁石の磁
気特性が低下するため0.6係程度が望ましい。
上の圧力でよい。さらに、充填率を向上させるために粉
末に各種の金属石けん、例えばステアリン酸亜鉛、ある
いはステアリン酸カルシウム等ヲ0.06%〜3.0%
程度添加してもよい。添加量が多い程、最終の磁石の磁
気特性が低下するため0.6係程度が望ましい。
高温での押出加工条件としては、500℃〜1100′
Cの温度範囲において加工は行えたが、900’C以上
では磁石の保磁力はかなり低下した。
Cの温度範囲において加工は行えたが、900’C以上
では磁石の保磁力はかなり低下した。
望ましくは600℃〜800℃の温度範囲である。
さらに、押出加工における加工前後の試料の形状変化は
、加工によって試料の最外周部の長さが長くなるような
加工の方が、径方向に優れた磁気特性を示す。例えば、
試料の形状を円筒体とした場合、加工後の外径が加工前
の外径より大きくなるような加工である。また、雰囲気
については、非酸化性の雰囲気(不活性ガス中、N2ガ
ス中あるいは真空中など)あるいは大気中でも十分であ
る。
、加工によって試料の最外周部の長さが長くなるような
加工の方が、径方向に優れた磁気特性を示す。例えば、
試料の形状を円筒体とした場合、加工後の外径が加工前
の外径より大きくなるような加工である。また、雰囲気
については、非酸化性の雰囲気(不活性ガス中、N2ガ
ス中あるいは真空中など)あるいは大気中でも十分であ
る。
本発明のプロセスでは、押出加工初期の圧粉体加圧時に
押出金型内で圧粉体は加熱・加圧された状態になり、圧
粉体を得る工程と押出加工工程の間に焼結工程を入れて
も特に問題はない。
押出金型内で圧粉体は加熱・加圧された状態になり、圧
粉体を得る工程と押出加工工程の間に焼結工程を入れて
も特に問題はない。
次に本発明の更に具体的な実施例について説明する。
(実施例1)
分析組成で68.4 m&Bs%(以下チとする)のw
e 、 29.2%のN(1、0,77%のBおよび1
.60係のPrから、なる非晶質あるいは結晶質からな
る微細な粒子状の合金127y−を円筒状の空洞部を有
する第1図に示すような金型を用いて圧粉体にした。用
いた金型の外型2の内径は39mであシ、中心部に存在
するコア4の直径は13馴である。
e 、 29.2%のN(1、0,77%のBおよび1
.60係のPrから、なる非晶質あるいは結晶質からな
る微細な粒子状の合金127y−を円筒状の空洞部を有
する第1図に示すような金型を用いて圧粉体にした。用
いた金型の外型2の内径は39mであシ、中心部に存在
するコア4の直径は13馴である。
外型2、下型3およびコア4で形成される空洞部に、粉
末がリング状になるように充填した。この空洞部に外径
39胴、内径13rIanのポンチ5を挿入し、粉末を
金型で囲まれた状態にして、大気中で、荷重50 X
10 kgfで加圧した。
末がリング状になるように充填した。この空洞部に外径
39胴、内径13rIanのポンチ5を挿入し、粉末を
金型で囲まれた状態にして、大気中で、荷重50 X
10 kgfで加圧した。
粉末は外径が39間、内在が13m、長さが18rIr
Inの円筒状の圧粉体になっていた。
Inの円筒状の圧粉体になっていた。
次に、この圧粉体を用いて大気中において、700’C
の温度で、外径が30rrIM+内径が12閣までの押
出加工を行なった。
の温度で、外径が30rrIM+内径が12閣までの押
出加工を行なった。
押出加工後の試料から一辺の長さが6咽の直方体を各辺
が軸方向、直径方向および弦方向C周方向)に平行にな
るように切出し、印カロ磁場2゜xoeの大きさで各方
向の磁気特性を測定した。
が軸方向、直径方向および弦方向C周方向)に平行にな
るように切出し、印カロ磁場2゜xoeの大きさで各方
向の磁気特性を測定した。
磁気特性は、径方向ではBr=10KG 、1Hc=e
KOe 、bHc=sKOe 、(BH)max=22
MG−06であシ、周方向ではBr=7KG。
KOe 、bHc=sKOe 、(BH)max=22
MG−06であシ、周方向ではBr=7KG。
1Hc==6KO6、bHa=4KO6、(BH)m&
X=13MG−Oeであり、軸方向ではBr=3KG。
X=13MG−Oeであり、軸方向ではBr=3KG。
1Hc=9KOe 、 bHc=2KOe 、 (B
H)max:2MG・Oeであった。
H)max:2MG・Oeであった。
さらに、磁気トルク測定等の詳細な実験においても、本
発明によって得られた磁石は径方向に異方性化した磁石
であった。この磁石は、鉄−希土類元素−ホウ素系磁石
において、これまでに類のない高性能な径異方性永久磁
石である。
発明によって得られた磁石は径方向に異方性化した磁石
であった。この磁石は、鉄−希土類元素−ホウ素系磁石
において、これまでに類のない高性能な径異方性永久磁
石である。
(実施例2)
実施例1と同様にして、外径が39m1内径が13m、
長さが18rrmの円筒状の圧粉体を作製し、さらに、
圧粉体を金型内にいれたままの状態で金型を700’C
に加熱して焼結した。粉末は外径が39咽、内径が13
11ffI、長さが16mmの円筒状の焼結体になって
いた。但し、粉末にo、ss %のステアリン酸カルシ
ウムを添加し、荷重4o×105kgfで加圧して圧粉
体にした後、温度を650°Cにして焼結した。
長さが18rrmの円筒状の圧粉体を作製し、さらに、
圧粉体を金型内にいれたままの状態で金型を700’C
に加熱して焼結した。粉末は外径が39咽、内径が13
11ffI、長さが16mmの円筒状の焼結体になって
いた。但し、粉末にo、ss %のステアリン酸カルシ
ウムを添加し、荷重4o×105kgfで加圧して圧粉
体にした後、温度を650°Cにして焼結した。
次に、この焼結体を用いて、ムrガス雰囲気中において
、650℃の温度で、外径が30 rta l内径が1
2mmまでの押出加工を行なった。
、650℃の温度で、外径が30 rta l内径が1
2mmまでの押出加工を行なった。
実施例1と同様に試料を切出し、磁気測定した。
磁気特性は、実施例1で得られた磁石とほぼ同様であっ
た。
た。
(実施例3)
実施例2と同様にして、外径が35順、内径が13 r
lUn +長さが16mの円筒状の焼結体を作製した。
lUn +長さが16mの円筒状の焼結体を作製した。
粉末には実施例2と同じステアリン酸カルシウム0.6
%混入した。焼結時の雰囲気はN2ガス中であり、70
0°Cの温度で、荷重22X103kgfで加圧して焼
結した。
%混入した。焼結時の雰囲気はN2ガス中であり、70
0°Cの温度で、荷重22X103kgfで加圧して焼
結した。
次に、この焼結体と外径が39叫、内径が35胴、長さ
が16団のパイプ状の炭素鋼を組み合わせて外径が39
min l内径が13M、長さが16間の円筒状の複
合試料を作製し、ムrガス雰囲気中において、650℃
の温度で、外径が30 m l内径が12団までの押出
加工を行なった。
が16団のパイプ状の炭素鋼を組み合わせて外径が39
min l内径が13M、長さが16間の円筒状の複
合試料を作製し、ムrガス雰囲気中において、650℃
の温度で、外径が30 m l内径が12団までの押出
加工を行なった。
実施例1と同様に一辺が3酎の測定用試料を切出し、各
方向の磁気特性を測定した。
方向の磁気特性を測定した。
磁気特性は、実施例1で得られた磁石とほぼ同様であっ
た。本実施例で得られた磁石は外周部が炭素鋼からなる
ため、他のものに組み込みやすい磁石であった。
た。本実施例で得られた磁石は外周部が炭素鋼からなる
ため、他のものに組み込みやすい磁石であった。
(実施例4)
実施例3と同様にして、外径が391an l内径が1
7閣、長さが16+m++の円筒状の焼結体を作製した
。但し、焼結時の雰囲気は約10 Torrの真空状
態で、700℃の温度で、荷重22X103kgfで加
圧して焼結した。
7閣、長さが16+m++の円筒状の焼結体を作製した
。但し、焼結時の雰囲気は約10 Torrの真空状
態で、700℃の温度で、荷重22X103kgfで加
圧して焼結した。
次に、この焼結体と外径が17問、内径が13繭、長さ
が16rIr!aのパイプ状のしんちゅうを組み合わせ
て外径が39 Win l内径が13−2長さが16調
の円筒状の複合体試料を作製し、大気中において、70
0℃の温度で、外径が30酎、内径が12咽までの押出
加工を行なった。
が16rIr!aのパイプ状のしんちゅうを組み合わせ
て外径が39 Win l内径が13−2長さが16調
の円筒状の複合体試料を作製し、大気中において、70
0℃の温度で、外径が30酎、内径が12咽までの押出
加工を行なった。
実施例3と同様に試料を切出し、磁気測定した。
磁気特性は、実施例1で得られた磁石とほぼ同様であっ
た。さらに、本実施例で得られた磁石は内周部がしんち
ゅうであるためモータ等に用いる場合にシャフトなどを
取り付けやすい磁石である。
た。さらに、本実施例で得られた磁石は内周部がしんち
ゅうであるためモータ等に用いる場合にシャフトなどを
取り付けやすい磁石である。
(実施例5)
実施例2と同様の方法で、外径が40 +Wl l内径
が241111m、長さが20mの円筒状の焼結体を作
製した。但し、焼結時の雰囲気は約10 Torrの
真空状態で、700’Cの温度で、荷重22X10’k
gfで加圧して焼結した。
が241111m、長さが20mの円筒状の焼結体を作
製した。但し、焼結時の雰囲気は約10 Torrの
真空状態で、700’Cの温度で、荷重22X10’k
gfで加圧して焼結した。
次に、この焼結体を用いて大気中において、700℃の
温度で、外径が44酎、内径が36rrrInまでの押
出加工を行なった。
温度で、外径が44酎、内径が36rrrInまでの押
出加工を行なった。
押出加工後の試料から実施例1と同様にして一辺の長さ
が3gの直方体を切出し、磁気特性を測定した。
が3gの直方体を切出し、磁気特性を測定した。
磁気特性は、径方向ではBr=11 KG 、 1Hc
=ニアKOe 、bHO=6KO6、(BH)Ilax
=26MG−Oaであり、周方向ではBr=4KG 。
=ニアKOe 、bHO=6KO6、(BH)Ilax
=26MG−Oaであり、周方向ではBr=4KG 。
1Hc=sKOe 、bHO=3KOf5 、(Bl(
)wax:3MG−Oeであり、軸方向ではBr=:3
KG。
)wax:3MG−Oeであり、軸方向ではBr=:3
KG。
1Hc=9KOe 、bHc=2KOe 、(BH)
max==2MG・Oeであった。
max==2MG・Oeであった。
さらに、磁気トルク測定等の詳細な実験においても、本
発明によって得゛られた磁石は径方向に異方性化した磁
石であった。この磁石は、鉄−希土類元素−ホウ素系磁
石において、これまでに類のない高性能な径異方性永久
磁石である。
発明によって得゛られた磁石は径方向に異方性化した磁
石であった。この磁石は、鉄−希土類元素−ホウ素系磁
石において、これまでに類のない高性能な径異方性永久
磁石である。
発明の効果
本発明は、実施例によって述べたように、F6゜Ndあ
るいはPrおよびBを主成分とする非晶質あるいは結晶
質の微細な粒子状の合金を加圧して、中空体状の圧粉体
とした後、さらに、高温で押出加工することによって、
径方向の磁気特性が最も高い磁石、つまり径方向に異方
性化した非常に高性能な磁石を得ることができるもので
ある。
るいはPrおよびBを主成分とする非晶質あるいは結晶
質の微細な粒子状の合金を加圧して、中空体状の圧粉体
とした後、さらに、高温で押出加工することによって、
径方向の磁気特性が最も高い磁石、つまり径方向に異方
性化した非常に高性能な磁石を得ることができるもので
ある。
第1図は、本発明の成形あるいは焼結の一実施例を示す
金型の一部の断面図、第2図は、本発明の押出加工の一
実施例を示す金型の一部の断面図である。 1・・・・・・粉末、2・・・・・・外型、3・・・・
・・下型、4・・・・・・コア、6・・・・・・ポンチ
、6・・・・・・焼結体、7・・・・・・ダイス、8・
・・・・マンドレル、9・・・・・・ポンチ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 St′ンチ 3下型。 第 2 図 マンrレル
金型の一部の断面図、第2図は、本発明の押出加工の一
実施例を示す金型の一部の断面図である。 1・・・・・・粉末、2・・・・・・外型、3・・・・
・・下型、4・・・・・・コア、6・・・・・・ポンチ
、6・・・・・・焼結体、7・・・・・・ダイス、8・
・・・・マンドレル、9・・・・・・ポンチ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 St′ンチ 3下型。 第 2 図 マンrレル
Claims (6)
- (1)Fe,NdあるいはPrおよびBを主成分とする
非晶質あるいは結晶質の微細な粒子状の合金を加圧して
、中空体状の圧粉体とした後、高温で押出加工する希土
類磁石の製造法。 - (2)中空体が円筒体である特許請求の範囲第1項記載
の希土類磁石の製造法。 - (3)粒子状の合金に金属石けんを混入して圧粉体を作
製する特許請求の範囲第1項記載の希土類磁石の製造法
。 - (4)高温での押出加工を圧粉体の内周部に金属が存在
する状態で両者を共に加工する特許請求の範囲第1項記
載の希土類磁石の製造法。 - (5)高温での押出加工を圧粉体の外周部に金属が存在
する状態で両者を共に加工する特許請求の範囲第1項記
載の希土類磁石の製造法。 - (6)押出加工によって圧粉体の外周の長さを長くする
特許請求の範囲第1項記載の希土類磁石の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62272489A JP2689445B2 (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 希土類磁石の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62272489A JP2689445B2 (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 希土類磁石の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01114007A true JPH01114007A (ja) | 1989-05-02 |
| JP2689445B2 JP2689445B2 (ja) | 1997-12-10 |
Family
ID=17514633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62272489A Expired - Fee Related JP2689445B2 (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 希土類磁石の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2689445B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0392799A1 (en) * | 1989-04-14 | 1990-10-17 | Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for producing anisotropic rare earth magnet |
| JP2022099243A (ja) * | 2020-12-22 | 2022-07-04 | Tdk株式会社 | R‐t‐b系永久磁石 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6148904A (ja) * | 1984-08-16 | 1986-03-10 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石の製造方法 |
-
1987
- 1987-10-28 JP JP62272489A patent/JP2689445B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
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| JP2022099243A (ja) * | 2020-12-22 | 2022-07-04 | Tdk株式会社 | R‐t‐b系永久磁石 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2689445B2 (ja) | 1997-12-10 |
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