JPH01117003A - R−tm−b系ラジアル異方性永久磁石及びその製造方法 - Google Patents

R−tm−b系ラジアル異方性永久磁石及びその製造方法

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JPH01117003A
JPH01117003A JP62273905A JP27390587A JPH01117003A JP H01117003 A JPH01117003 A JP H01117003A JP 62273905 A JP62273905 A JP 62273905A JP 27390587 A JP27390587 A JP 27390587A JP H01117003 A JPH01117003 A JP H01117003A
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angular
sintering
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Motoharu Shimizu
元治 清水
Nobuyuki Hirai
伸之 平井
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔芦業上の利用分野〕 本発明は、希土類・遷移金属・硼素(以下「R−TM−
BJと略記する。)系ラジアル異方性永久磁石及びその
製造方法に関し、特に円径真円度が良好で、かつ減磁曲
線の角形性泳が良好なものに関する。
〔従来の技術〕
ステッピングモータ、リニアアクチュエータ。
磁気カッリング等においては、磁化の異方性方向が放射
状をなす、いわゆるラジアル異方性の円筒状永久磁石が
多用されている。従来の等方性永久磁石に比べて表向の
磁束密度が高くとることができるからである。従って、
ラジアル異方性永久磁石は前述の電子機儀に対する軽薄
短小のニーズに応えうるものとして要求が大きい。
ところで、従来のラジアル異方性永久磁石は、永久磁石
粉を磁場中で成形する方法で行なわれていた。この方法
は、希土類コバルト磁石においては周知であシ、新素材
としてのR−TM−B系永久磁石においても、同様な原
理に基づくものの改良方法が提案されていた(特開昭6
1−154118 。
特開昭61−284907号、特開昭62−11730
5号各号公報参照)。
そして、ラジアル異方性永久磁石は前述の電子機器にお
ける回転子又は固定子として使用される際に、小型化に
よるギャップ寸法の減少傾向に伴ない、円筒内径の真円
度1円筒の真直夏等の寸法精度の向上要求も強く、現状
でも真円*0.1tm以下、真直度0.05W以下のも
d/Dが求められていた。
〔発明が解法しようとする問題点〕
しかし、従来の磁場中成形法にのみよる限シでは、焼結
時の割れが発生しやすく、配向度を低くして焼結せざる
を得ないd/Dが現状であった(特開昭62−1173
05号公報)0ラジアル配向することによシ磁気的な異
方性のみならず、機械的な異方性も持つために焼結時の
収縮に不均一が発生するからである。従って前出の公報
では配向度70〜98チに制限していた。事実、本発明
者が追試したところによると、大形のリング異方性永久
磁石においては配向度を70%程度まで下けないと焼結
時の割れ不良が激しかった。更に磁気特性、特に減磁曲
線における角形性が悪く、その結果、(BH)maxも
その材質の本来のポテンシャルを充分に引き出せないd
/Dが現状であった。
また、製品として組み込む場合の円筒内径の真円度確保
のために焼結後、内面研削工程が必要でめ9コストアツ
プ要因であった。円筒の真直度については焼結時のソリ
により歩留低下が問題であった。
〔問題点を暦法するだめの手段〕
そこで、本発明はR−TM−B系うジアル異方性永久磁
石において、内径真円度が0.1m以下、角形性Hkが
10kOe以上であることを特徴とするR−TM−B系
うジアル異方性永久磁石及び拘束状態、特に内径に円柱
を挿入した状態で焼結することを特徴とするR−TM−
B系うジアル異方性永久磁石の製造方法である。
本発明者は、拘束状態で成形体を焼結することによって
ラジアル異方性永久磁石の内径真円度が向上するととも
に減磁曲線の角形性が向上する効果が誘起されることを
見出したものである。
本発明において、内径真円度は、内径の変形量(真円に
対する振れ幅の最大値)で定義する。また角形性Hkは
、永久磁石のヒステリシス曲線の第二象限(減磁曲線)
の曲線の角形の目安を表わすもので、磁束密度Bが残留
磁束密度Brの90%になる時の磁化力Hの値で定義す
る。泳の値が大きいはど角形性が良好で;h l) (
BH)maxも大きい。本発明において拘束状態で焼結
したR−TM−B糸うジアル異方性永久磁石において、
伺故角形性地が向上するかは定かではないが、正方晶系
の金属間化合物Nd 2 Fe 14 BからなるR−
TM−B系合金においてはR−Co系合金(六方晶系)
の場合と異なシ、拘束により発生する応力場、特にせん
断応力の寄与が良好な磁気特性発現に効果があるものと
推測される。従って、拘束は円筒の内径面に円柱を挿入
することに本発明の効果は限られるものではない0 なお、本発明に用いる焼結は、粉末冶金学的な粒子と粒
子間の結合が発生する通常の焼結だけでなく、焼成とも
称される高温状態で塑性加工を付加するもの(特開昭6
0−100402号公報参照)であってもよい。要する
に拘束状態で加熱する程度のものであれはよい。
また、本発明に用いる原料粉は、R−TM−B系鋳造合
金を粉砕したもの(例えは特開昭59−46008号公
報参照)であっても、超急冷によるもの(例えば特開1
1859−64739号公報径照)でもよく、あるいは
超急冷によるものをホットプレス等で圧密化して塑性流
れを起こさせて磁気異方性全付与したもの(%開昭60
−100402号公報参照)を再粉砕したものでよい。
史に焼結時に何らかの応力付加を追加することによって
本発明による応力誘起異方性を強調することもできる。
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に例示する。
〔実施例〕
(実施例1) Ndo、* Dyo、+ (FebILtBo、os 
Nbo、oss )5.7  なる組成の磁石合金をア
ーク溶解で作成し、水冷鋼@型に鋳造し、スタンプミル
で65メツシュ通過の粗粉砕をして、次いでボールミル
によシロ時間微粉砕して平均粒径5μmとした。その粉
末を外径28.5 X内径20.7X長さ25 (−)
の金型に充填し2230(G)の横磁場(成形方向に対
して磁場印加方向が垂直方向)成形した。成形後は25
tonのメカプレスを用いた。成形圧力は0.7 to
’7 、磁場強度は10.700(Oe)である。
ここで、成形後に直径(d)17.78〜19.80k
)の16種類の円柱を挿入したものと、比較例として円
柱を挿入しない中空のものとを作成した。
得られた成形体を1050℃で2時間、前記円柱を挿入
した′1まで焼結した。焼結体を900℃×2時間及び
600℃×1時間の二段熱処理を施した0 円柱を挿入しないで焼結したものの内径りは17.6−
であシ、挿入円柱直径dとの比d/Dと、得られた永久
磁石の磁気特性の関係を第1図に示す。ここで記号M/
は異方性方向に平行方向における磁気特性、記号M工は
異方性方向に垂直方向における磁気特性を示す。
第1図から直径d/Dが1.055〜1.125までの
範囲で角形性Hkが10kOe以上になることがわかる
。また(BH)maxも17MGOe以上に向上してお
シ、d/D = 1 、08ではHkが11.6kOe
 、 (BH)rrljLXが18.6MGOe と各
々、従来の何ら拘束なしに焼結した場合が7.8 (k
Oe ) 、 16.6 (MGOe )とHkで1.
48倍+ (B H)maxで1.12倍と増大するこ
とは篤くべき効果である。
また内径真円板は第1表に示す通り、比較例が0.09
5(、、)であるのに対して、0.06 (簡)程度ま
で低減できた。なおサンプル数は各直径比に対して10
ケでアシ、その平均値を示す0 .7 、 第  1   表 *直径比Q■=0とは、従来の中空状態で焼結する場合
を示す0 第1表から、内径に円柱を挿入して拘束すると、角形性
Hk及び(B H)maxの好ましい範囲にすると若干
内径真円度は悪化する傾向はあるが、それでも従来の焼
結法によるものよりも優れていることがわかる。
なお、本発明によって得られたものの配向度は約94チ
であシ、割れは見られなかった。
(実施例2) 実施例1と同様にして、配向度のみを変えた場合の角形
性HkO値及び割れの有無を確認した0な、8 。
、お、この場合、挿入する円柱の直径比は1.08に選
んだ。この結果から本発明においては配向度の高い状態
で十分割れなく角形性の良好(10kOe以上)なラジ
アル異方性永久磁石が得られることがわかる。
第2表 〔発明の効果〕 本発明によれは、従来予想しなかった角形性の向上効果
があシ、高磁気エネにギ積を持ったラジアル異方性永久
磁石の量産が可能でオシ、シかも円筒の内径真円度も内
面研削することなしに良好なもd/Dが得られる。
【図面の簡単な説明】

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.組成が希土類(R),遷移金属(TM),硼素(B
    )からなる円筒形状をしたラジアル異方性永久磁石にお
    いて、内径真円度が0.085mm以下、角形性Hkが
    10kOe以上であることを特徴とするR−TM−B系
    ラジアル異方性永久磁石。
  2. 2.拘束状態で焼結することを特徴とするR−TM−B
    系ラジアル異方性永久磁石の製造方法。
  3. 3.前記拘束を内径に円柱を挿入した状態で行なうこと
    を特徴とする特許請求の範囲第2項に記載のR−TM−
    B系ラジアル異方性永久磁石の製造方法。
  4. 4.前記円柱直径dと前記円筒形状の内径Dとの比d/
    Dが1.01〜1.125であることを特徴とする特許
    請求の範囲第6項に記載のR−TM−B系ラジアル異方
    性永久磁石の製造方法。
JP62273905A 1987-10-29 1987-10-29 R−tm−b系ラジアル異方性永久磁石及びその製造方法 Expired - Lifetime JPH065642B2 (ja)

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